Ključna razlika između alosteričnih i nealosteričnih enzima je u tome što alosterični enzimi imaju alosterična mjesta osim njihovih aktivnih mjesta za vezivanje regulatornih molekula, dok nealosterični enzimi imaju samo aktivno mjesto za vezanje sa supstratom.
Postoje različiti načini regulacije enzima. Alosterična regulacija je jedan takav oblik regulacije enzima. Alosteričku regulaciju olakšavaju enzimi koji se nazivaju alosterični enzimi. Regulatorni molekuli se vezuju za alosterična mjesta koja posjeduju enzimi i reguliraju enzimsku aktivnost. Stoga su alosterični enzimi poznati i kao regulatorni enzimi. Posebnost alosteričnih enzima je da posjeduju dodatna mjesta osim glavnog aktivnog mjesta.
Šta su alosterični enzimi?
Alosterični enzimi su vrsta enzima koji posjeduju alosterična mjesta za vezivanje regulatornih molekula. Ova mjesta se nalaze u različitim proteinskim podjedinicama enzima. Regulatorni molekul može biti inhibitor ili aktivator. Kada se inhibitor veže za enzim, aktivnost enzima se smanjuje. Kada se aktivator veže za enzim, enzimska funkcija se povećava. Ova vrsta regulacije enzimske aktivnosti poznata je kao alosterična regulacija. Alosterični enzim je specifičan za svoj supstrat i njegove regulatorne molekule (modulatore). Interakcija regulatornog molekula/modulatora sa enzimom je reverzibilna i nekovalentna. Reakcija koju katalizira alosterični enzim pokazuje sigmoidalnu krivulju.
Slika 01: Alosterična inhibicija
Alosterična regulacija se odvija kao mehanizam povratne sprege. Kod inhibicije negativne povratne sprege, regulatorni molekul je inhibitor i inhibira reakciju. U mehanizmu pozitivne povratne sprege, efektorski molekul ili aktivator koji se veže za alosterično mjesto povećava brzinu reakcije. Vezivanje alosteričkog modulatora za alosterični enzim mijenja konformaciju proteina i na taj način utiče na njegovu funkciju. Piruvat kinaza, ribonukleotid reduktaza, aspartat transkarbamoilaza i ADP-glukoza pirofosforilaza nekoliko su primjera alosteričnih enzima.
Šta su nealosterični enzimi?
Nealosterični enzimi su enzimi koji ne obrađuju alosterična mjesta osim aktivnog mjesta. Stoga su to jednostavni enzimi koji imaju samo jedno aktivno mjesto enzima. Ovi enzimi su enzimi specifični za supstrat. Oni su takođe neregulatorni enzimi. Njihove reakcije pokazuju hiperboličnu krivulju.
Slika 02: Hiperbolička kriva prikazana nealosteričnim enzimom
Kada postoji kompetitivni inhibitor, brzina reakcije se smanjuje. Kompetitivni inhibitor sličan je supstratu. Stoga se natječe sa supstratom za vezivanje sa aktivnim mjestom. Kada se supstrat ne veže za aktivno mjesto, kompleks supstrat-enzim se ne može formirati, pa se brzina reakcije smanjuje.
Koje su sličnosti između alosteričnih i nealosteričnih enzima?
- Alosterični i nealosterični enzimi su dvije vrste enzima.
- Sastoje se od proteina.
- Oni katalizuju biohemijske reakcije u živim ćelijama.
- Obje vrste enzima ostaju nepromijenjene na kraju reakcije.
- Mala koncentracija ovih enzima dovoljna je da katalizuje reakciju.
- Osetljivi su na promene pH i temperature.
Koja je razlika između alosteričnih i nealosteričnih enzima?
Alosterični enzim je enzim koji ima dodatno mjesto koje se zove regulatorno mjesto ili alosterično mjesto za vezivanje regulatornog molekula. Nealosterični enzim je jednostavan enzim koji ima samo aktivno mjesto za vezivanje svog supstrata. Dakle, ovo je ključna razlika između alosteričnih i nealosteričnih enzima.
Sljedeća infografika navodi razlike između alosteričnih i nealosteričnih enzima u obliku tabele radi usporedbe.
Sažetak – alosterični vs nealosterični enzimi
Alosterični enzim je regulatorni enzim koji posjeduje alosterično mjesto koje nije aktivno mjesto. Stoga se regulatorna molekula može vezati za alosterično mjesto i regulirati enzimsku aktivnost. Nasuprot tome, nealosterični enzim nema alosterično mjesto. Ima samo aktivnu stranicu. Nealosterični enzimi nisu regulatorni enzimi. Alosterični enzimi su specifični i za supstrat i za regulatorne molekule, dok su nealosterični enzimi specifični za supstrat. Dakle, ovo je sažetak razlike između alosteričnih i nealosteričnih enzima.
