Ključna razlika – konkurentska vs nekonkurentska inhibicija
Dejstvo inhibitora se može naći u dva tipa kao kompetitivni inhibitori i nekompetitivni inhibitori na osnovu mesta na enzimu gde se inhibitor vezuje. Ključna razlika između kompetitivne inhibicije i nekompetitivne inhibicije je u tome što kod kompetitivne inhibicije, vezivanje inhibitora sprečava vezivanje ciljnog molekula sa aktivnim mestom enzima, dok kod nekompetitivne inhibicije, inhibitor smanjuje aktivnost enzima.
Enzim je makromolekula koja može djelovati kao biološki katalizator. Enzimi imaju regije poznate kao aktivna mjesta. Aktivno mjesto enzima je mjesto gdje se veže ciljni molekul. Ovaj molekul je poznat kao supstrat. Supstrat se vezuje za aktivno mesto i prolazi kroz hemijske reakcije. Ovo daje maksimalan prinos u kratkom vremenskom periodu. Enzim se takođe može reciklirati i ponovo koristiti. Inhibitori su spojevi koji mogu spriječiti da supstrati prođu kroz određenu hemijsku reakciju.
Šta je kompetitivna inhibicija?
Kompetitivna inhibicija je vrsta inhibicije enzima u kojoj se inhibitor vezuje za aktivna mjesta enzima, sprječavajući da se supstrat veže za enzim. Aktivno mjesto je blokirano inhibitorom, tako da nema prostora da se supstrat veže za enzim.
U ovom tipu inhibicije, inhibitori koji su vezani za aktivna mjesta su slični obliku molekula supstrata (ako nisu, inhibitori se ne mogu vezati za aktivno mjesto jer oblik aktivnog mjesta ne odgovara oblik podloge). Zbog toga se aktivno mjesto enzima ne može vezati za inhibitor i supstrat u isto vrijeme. Ovo čini da se inhibitor takmiči sa supstratom kako bi se vezao za aktivno mjesto, što daje naziv kompetitivna inhibicija.
Slika 01: Kompetitivna inhibicija u dijagramu
Konkurentska inhibicija se može spriječiti dodavanjem mnogo molekula supstrata. Ovo povećava vjerovatnoću da se aktivna mjesta susretnu sa supstratima, a ne sa molekulima inhibitora. Većina kompetitivnih inhibitora vezana je za aktivno mjesto reverzibilno. To je zato što inhibitor ne mijenja oblik aktivnog mjesta.
Šta je nekonkurentna inhibicija?
Nekonkurentna inhibicija je vrsta inhibicije enzima u kojoj inhibitor smanjuje aktivnost enzima. Ovdje se inhibitor može vezati za enzim čak i ako je supstrat već vezan za aktivno mjesto tog enzima. Stoga se inhibitor ne vezuje za aktivno mjesto. Dakle, ne postoji konkurencija između supstrata i inhibitora; ova inhibicija je stoga poznata kao nekonkurentna inhibicija. Tada se supstrat i inhibitor mogu naći na enzimu u isto vrijeme.
Slika 2: Nekonkurentna inhibicija u dijagramu
Kada je inhibitor vezan za enzim zajedno sa supstratom, supstrat ne može proći željenu hemijsku reakciju da bi dao ciljne proizvode. Nekompetitivni inhibitori se često nepovratno vezuju za enzim. To je zato što vezivanje inhibitora mijenja oblik aktivnog mjesta i aktivno mjesto se deaktivira.
Oblik inhibitora je potpuno drugačiji od oblika supstrata jer se inhibitor ne takmiči za aktivna mjesta na enzimu. Nekompetitivni inhibitori se vezuju za mesta koja su blizu aktivnog mesta. Ovo vezivanje uzrokuje promjenu oblika aktivnog mjesta.
Koja je razlika između kompetitivne i nekonkurentske inhibicije?
Konkurentska inhibicija vs Nekonkurentna inhibicija |
|
| Kompetitivna inhibicija je vrsta inhibicije enzima u kojoj se inhibitor veže na aktivna mjesta enzima, sprječavajući supstrat da se veže za enzim. | Nekompetitivna inhibicija je vrsta inhibicije enzima u kojoj inhibitor smanjuje aktivnost enzima. |
| Konkurencija sa podlogom | |
| Kompetitivni inhibitori se takmiče sa supstratom za aktivna mjesta. | Nekonkurentni inhibitori se ne takmiče sa supstratom za aktivna mjesta. |
| Oblik inhibitora | |
| Kompetitivni inhibitori imaju sličan oblik kao supstrat | Nekonkurentni inhibitori imaju oblik koji se razlikuje od oblika supstrata. |
| Pojava na enzimu | |
| Supstrat i kompetitivni inhibitor ne mogu se naći na enzimu u isto vrijeme. | Supstrat i nekompetitivni inhibitor mogu se naći na enzimu u isto vrijeme. |
| Metoda vezivanja | |
| Vezivanje kompetitivnih inhibitora sa aktivnim mestom je reverzibilno. | Vezivanje nekompetitivnih inhibitora sa aktivnim mestom je nepovratno. |
| Uticaj na oblik aktivnog mjesta | |
| Oblik aktivnog mjesta se ne mijenja kada se kompetitivni inhibitor veže na aktivno mjesto. | Oblik aktivnog mjesta se mijenja kada je inhibitor vezan za enzim. |
Sažetak – konkurentska vs nekonkurentna inhibicija
Ključna razlika između kompetitivne inhibicije i nekompetitivne inhibicije je u tome što kod kompetitivne inhibicije, vezivanje inhibitora sprečava vezivanje ciljne molekule sa aktivnim mestom enzima, dok kod nekompetitivne inhibicije, inhibitor smanjuje aktivnost enzim.
