ფერმენტი პროტეინის წინააღმდეგ
პროტეინები და ფერმენტები ბიოლოგიური მაკრომოლეკულებია, რომლებიც შედგება მრავალი ამინომჟავისგან, რომლებიც დაკავშირებულია ერთმანეთთან ხაზოვანი ჯაჭვების სახით. ამინომჟავა არის ამ მაკრომოლეკულების ძირითადი სტრუქტურული და ფუნქციური ერთეული. ამინომჟავის მოლეკულა შედგება ოთხი ძირითადი ჯგუფისგან; კერძოდ, ამინო ჯგუფი, გვერდითი ჯაჭვი (R- ჯგუფი), კარბოქსილის ჯგუფი და წყალბადის ატომი, რომლებიც დაკავშირებულია ნახშირბადის ცენტრალურ ატომთან. ძირითადად არსებობს ოცი ბუნებრივი ამინომჟავა და ისინი განსხვავდებიან მხოლოდ გვერდითი ჯაჭვით (R-ჯგუფი). ამინომჟავების რიგი განსაზღვრავს ცილების და ფერმენტების სტრუქტურასა და ფუნქციებს.
ფერმენტები
ფერმენტები არის სპეციალური სამგანზომილებიანი გლობულური ცილები, რომლებსაც შეუძლიათ ბიოლოგიური მოლეკულების როლი, ორგანიზმებში ქიმიური რეაქციების კატალიზებისა და რეგულირებისთვის. ერთ უჯრედში ათასობით სხვადასხვა ფერმენტია. ეს იმიტომ ხდება, რომ უჯრედში თითქმის ყველა რეაქცია მოითხოვს თავის სპეციფიკურ ფერმენტს. ჩვეულებრივ ფერმენტები იწვევენ უჯრედულ რეაქციებს მილიონჯერ უფრო სწრაფად, ვიდრე შესაბამისი არაკატალიზირებული რეაქციები. ფერმენტის ზედაპირზე არსებული აქტიური ადგილები განსაზღვრავს მათ სპეციფიკურობის ხარისხს. ფერმენტის სპეციფიკურობის ტიპებს მიეკუთვნება აბსოლუტური სპეციფიკა, სტერეოქიმიური სპეციფიკა, ჯგუფის სპეციფიკა და კავშირის სპეციფიკა. აქტიური ადგილები არის ბზარები ან ღრუები ფერმენტის ზედაპირზე, რომელიც გამოწვეულია მესამეული სტრუქტურის წარმოქმნით. ზოგიერთი აქტიური ადგილი აკავშირებს მხოლოდ ერთ კონკრეტულ ნაერთს, ხოლო ზოგს შეუძლია დააკავშიროს მჭიდროდ დაკავშირებული ნაერთების ჯგუფი. ფერმენტები არ განიცდიან რეაქციას, რომელსაც ისინი კატალიზებენ. არსებობს ოთხი ფაქტორი, რომელიც გავლენას ახდენს ფერმენტის აქტივობაზე, კერძოდ; ტემპერატურა, pH, სუბსტრატის კონცენტრაცია და ფერმენტის კონცენტრაცია.
პროტეინები
პროტეინები არის ყველაზე მრავალფეროვანი ბიოლოგიური მაკრომოლეკულები, როგორც ფუნქციურად, ასევე სტრუქტურულად. ისინი ამინომჟავების პოლიმერებია. ამინომჟავების თანმიმდევრობა განსაზღვრავს მათ ძირითად სტრუქტურას და ფუნქციას. ცილების ძირითადი ფუნქციებია ფერმენტების კატალიზი, დაცვა, ტრანსპორტი, მხარდაჭერა, მოძრაობა, რეგულირება და შენახვა. ცილების სტრუქტურა შეიძლება გამოიხატოს ოთხი დონის იერარქიის მიხედვით; პირველადი, მეორადი, მესამეული და მეოთხეული. ამინომჟავების თანმიმდევრობა არის ცილის პირველადი სტრუქტურა. მეორადი სტრუქტურის ფორმირება გამოწვეულია პეპტიდის ხერხემალში ჯგუფების რეგულარული ურთიერთქმედებით წყალბადის ბმების წარმოქმნით. ეს აწარმოებს ორ სხვადასხვა სახის სტრუქტურას, კერძოდ; ბეტა (β) - ნაკეცები, ხოლო ალფა (α) - ხვეულები ან ხვეულები. ცილის მოლეკულის ნაკეცები და ბმულები საბოლოოდ ქმნიან მის 3-D ფორმას, რომელსაც მესამე სტრუქტურას უწოდებენ. ცილები მრავალრიცხოვანი პოლიპეპტიდებით იწვევს მეოთხეულ სტრუქტურას.
რა განსხვავებაა ფერმენტსა და პროტეინს შორის?
• ყველა ფერმენტი არის გლობულური ცილა, მაგრამ ყველა ცილა არ არის გლობულური. ზოგიერთი ცილა გლობულურია, ზოგი კი არა (ბოჭკოვანი ნაწილების გრძელი თხელი სტრუქტურაა).
• სხვა ცილებისგან განსხვავებით, ფერმენტებს შეუძლიათ იმოქმედონ როგორც კატალიზატორები, ბიოლოგიური რეაქციების კატალიზირება და რეგულირება.
• ფერმენტები ფუნქციური ცილებია, მაშინ როცა ცილები შეიძლება იყოს ფუნქციური ან სტრუქტურული.
• სხვა ცილებისგან განსხვავებით, ფერმენტები სუბსტრატის მაღალ სპეციფიკურ მოლეკულებს წარმოადგენენ.
• ცილები შეიძლება დაიჯესტს ან იშლება ფერმენტების (პროტეაზების) მიერ.
