Ključna razlika između reverzibilne i ireverzibilne inhibicije je u tome što je reverzibilna inhibicija vrsta inhibicije enzima u kojoj je moguća disocijacija inhibitora od kompleksa enzim-inhibitor zbog nekovalentnog vezivanja. S druge strane, ireverzibilna inhibicija je vrsta inhibicije enzima u kojoj disocijacija inhibitora od kompleksa enzim-inhibitor nije moguća zbog kovalentnog vezivanja.
Enzimi su proteini koji djeluju kao biološki katalizatori u našem tijelu. Oni povećavaju brzinu reakcija. Supstrati se vezuju za aktivna mesta enzima i pretvaraju se u proizvode. Međutim, enzimi su specifični za supstrate. Djelovanje enzima može se regulirati ili inhibirati određenim inhibitorima. Postoje dvije vrste procesa inhibicije enzima; naime, oni su reverzibilna inhibicija i ireverzibilna inhibicija. Kod reverzibilne inhibicije, inhibitor se veže sa enzimom nekovalentno, dok se kod ireverzibilne inhibicije inhibitor vezuje za enzim bilo kovalentno ili nekovalentno. Ova dva procesa se razlikuju jedan od drugog, a ovaj članak namjerava detaljno prodiskutirati razliku između reverzibilne i ireverzibilne inhibicije.
Šta je reverzibilna inhibicija?
U reverzibilnoj inhibiciji, inhibitor inaktivira enzim tako što se nekovalentno vezuje za njega. Dakle, reverzibilna inhibicija nije jaka interakcija između enzima i inhibitora. Dakle, povećanjem koncentracije supstrata, ovo se može lako preokrenuti i moguće je lako reaktivirati enzim. Štaviše, postoje dva glavna tipa reverzibilnih procesa inhibicije; naime, to su kompetitivna inhibicija i nekonkurentna inhibicija.
U kompetitivnoj inhibiciji, inhibitor liči na supstrat i takmiči se sa supstratom za aktivno mjesto enzima. Jednom kada inhibitor zauzme aktivno mjesto, supstrat se ne može vezati za enzim i reakcija se ne događa. Međutim, kada je koncentracija supstrata visoka, kompetitivna inhibicija se može spriječiti.
Slika 01: Reverzibilna inhibicija
S druge strane, kod nekonkurentne inhibicije, inhibitor ne liči na supstrat. Stoga se ne takmiči sa supstratom za aktivno mjesto vezivanja. Veže se na drugom mjestu enzima (alosterično mjesto) i mijenja trodimenzionalnu strukturu enzima. Kada se trodimenzionalna struktura enzima promijeni, njegova aktivnost se smanjuje. Dakle, reakcija se odvija sporije ili se ne dešava.
Šta je ireverzibilna inhibicija?
Ireverzibilna inhibicija je druga vrsta inhibicije enzima, u kojoj se inhibitor vezuje za enzim snažnom kovalentnom vezom i inhibira aktivnost enzima. Stoga je teško odvojiti inhibitor od enzima. Stoga nije moguće obrnuti reakciju. Ireverzibilni inhibitori često sadrže reaktivne funkcionalne grupe. Tako se mogu vezati za lance aminokiselina enzima i formirati kovalentne veze.
Slika 02: Nepovratna inhibicija
Štaviše, ireverzibilni inhibitori su specifični. Stoga se ne vezuju za sve proteine. Neki primjeri ireverzibilnih inhibitora su penicilin, aspirin, diizopropilfluorofosfat, itd. Postoje tri vrste ireverzibilnih inhibitora; naime, oni su reagensi specifični za grupu, analozi supstrata i inhibitori samoubistva.
Koje su sličnosti između reverzibilne i ireverzibilne inhibicije?
- Reverzibilna i ireverzibilna inhibicija su dvije vrste puteva inhibicije enzima.
- U oba slučaja, inhibitor se vezuje za enzim.
- Takođe, oba mogu promijeniti katalitičku aktivnost enzima.
Koja je razlika između reverzibilne i ireverzibilne inhibicije?
Reverzibilna inhibicija i ireverzibilna inhibicija su dvije vrste puteva inhibicije enzima. Ključna razlika između reverzibilne i ireverzibilne inhibicije je u tome što je moguće poništiti reverzibilnu inhibiciju dok nije moguće poništiti ireverzibilnu inhibiciju. Nadalje, kod reverzibilne inhibicije, inhibitor se vezuje za enzim slabom nekovalentnom interakcijom, dok se kod ireverzibilne inhibicije inhibitor vezuje za enzim snažnom kovalentnom vezom. Stoga je disocijacija kompleksa enzim-inhibitor brza u reverzibilnoj inhibiciji, dok je disocijacija kompleksa enzim-inhibitor spora i teška u ireverzibilnoj inhibiciji. Dakle, to je još jedna razlika između reverzibilne i ireverzibilne inhibicije.
Štaviše, kod reverzibilne inhibicije, kada se inhibitor ukloni, enzim ponovo počinje da radi, dok u ireverzibilnoj inhibiciji enzim ne počinje ponovo da radi iako inhibitor napusti enzim. Dakle, ovo je također razlika između reverzibilne i ireverzibilne inhibicije. Također, postoje dvije glavne vrste reverzibilne inhibicije, odnosno kompetitivna inhibicija i nekonkurentna inhibicija, dok postoje tri tipa ireverzibilne inhibicije, odnosno reagensi specifični za grupu, analozi supstrata i inhibitori samoubistva.
U nastavku je infografika o razlici između reverzibilne i ireverzibilne inhibicije.
Sažetak – Reverzibilna vs ireverzibilna inhibicija
Inhibicija enzima može biti reverzibilna ili nepovratna. Sažimajući razliku između reverzibilne i ireverzibilne inhibicije; kod reverzibilne inhibicije, inhibitor se nekovalentno vezuje za enzim. Stoga je odvajanje inhibitora od enzima lako i brzo. S druge strane, kod ireverzibilne inhibicije, inhibitor se kovalentno vezuje za enzim. Zbog toga se inhibitor snažno vezuje za enzim i disocijacija kompleksa enzim-inhibitor je spora i teška. Dakle, ovo je ključna razlika između reverzibilne i ireverzibilne inhibicije. Nadalje, u reverzibilnoj inhibiciji, reakcija se može preokrenuti, a enzim se može ponovo aktivirati. Ali u ireverzibilnoj inhibiciji, reakcija se ne može preokrenuti, a enzim se ne može ponovo aktivirati.