Holoenzym a apoenzym? 5 faktů (nejdříve si přečtěte toto!)

Holoenzymy jsou kompletní a katalyticky aktivní konjugované enzymy, zatímco apoenzymy jsou neaktivní proteinovou částí holoenzymu. Pojďme diskutovat podrobně.

Holoenzym se skládá ze dvou částí – apoenzymů a kofaktorů. Apoenzymy jsou bílkovinnou součástí holoenzymu. Kofaktory jsou malé, neproteinové sloučeniny, které mohou být organické i anorganické.

Kofaktory jsou nezbytné pro to, aby byl apoenzym katalyticky aktivní. Podívejme se na další fakta související s holoenzymy a apoenzymy.

Je holoenzym stejný jako apoenzym?

Apoenzymy jsou součástí holoenzymů. Podívejme se, jak jsou si podobné nebo nepodobné.

Jako holoenzym je kompletní enzym apoenzym je a část, ve které se nemůže sama účastnit biologických reakcí, nelze říci, že jsou stejné. Liší se od sebe nejen konstrukčně a funkčně, ale i kompozičně.

Některé příklady holoenzymů jsou DNA polymeráza, RNA polymeráza, reverzní transkriptáza, karboanhydráza, pyruvátkináza, pyruvátkarboxyláza a sukcinátdehydrogenáza.

OSC Microbio 08 01 ApoHolo
Kredit: Wikimedia Commons.

Nyní, když víme, že apoenzymy jsou proteinovou částí holoenzymu, proberme podrobně dva typy kofaktorů, které jsou zodpovědné za aktivaci apoenzymů – protetické skupiny a koenzymy.

Protetické skupiny

Protetické skupiny jsou neproteinové sloučeniny, které se vážou na enzymy buď kovalentně nebo nekovalentně. Podívejme se, jak podporují biologickou reakci.

Protetické skupiny se účastní pouze jedné reakce v dopředném nebo zpětném směru současně. Proto se vyměňuje mezi svými formami v jediném katalytickém cyklu. Protetické skupiny mohou obsahovat kovové ionty. Když jsou připojeny k apoenzymu, nazývají se metaloenzymy.

Některé příklady takových metaloenzymů jsou klastry zinku, hořčíku a železa a síry.

Koenzymy

Koenzymy jsou organické sloučeniny, které mohou nebo nemusí obsahovat kov. Pojďme se o tom dozvědět více.

Koenzym existuje ve více než jednom stavu – oxidovaném a redukovaném stavu. Procházejí různými reakcemi, aby se proměnili do svých mnoha možných stavů. Například mohou podstoupit jednu reakci, při které se přemění z oxidovaného do redukovaného stavu, a poté jinou reakci, aby přešly zpět do oxidovaného stavu.

Protože se neustále recyklují v metabolické dráze tím, že procházejí antagonistickými reakcemi, nejsou pro buňku vyžadovány ve velkých množstvích a jsou přítomny v relativně nízkých koncentracích.

Mnoho vitamínů působí jako koenzymy pro různé enzymy, které se účastní několika metabolických drah. Některé příklady takových kofaktorů jsou koenzym A, vitamín B7 nebo biotin, retinal a vitamín C.

Proč je holoenzym apoenzym?

Apoenzymy mohou být v některých případech označovány jako holoenzymy. Podívejme se, jaké jsou takové zvláštní případy.

O apoenzymu lze říci, že je stejný jako holoenzym v případech, kdy je enzymový komplex složen pouze z proteinů a je funkčně aktivní.

Některé příklady takových jednoduchých enzymů jsou lipázy, amylázy, trypsin, pepsin, helikáza, ligázy.

Jak je holoenzym apoenzym?

Jednoduché enzymy jsou apoenzymy, které jsou schopné katalyzovat biologické reakce, a proto mohou být označovány jako holoenzymy. Dejte nám o tom vědět více.

Jednoduché enzymy mohou být označovány jako apoenzymy kvůli jejich strukturnímu složení a protože mohou katalyzovat biologickou reakci. Mohou být také označovány jako holoenzymy.

Rozdíl mezi holoenzymem a apoenzymem.

Jak již bylo zmíněno, holoenzymy a apoenzymy se od sebe strukturálně i funkčně liší. Pojďme to probrat podrobně.

Některé hlavní rozdíly mezi holoenzymy a apoenzymy jsou uvedeny v tabulce níže.

HOLOENZYMAPOENZYM
DefiniceHoloenzymy jsou kompletní enzymy, které jsou katalyticky aktivní.Apoenzymy jsou neaktivní formou enzymu.
funkceKatalyzuje reakce v metabolických procesech.Tvoří hlavní strukturální část holoenzymu.
Strukturální složeníSkládá se z bílkovin, organických sloučenin a může nebo nemusí obsahovat kovy.Skládá se výhradně z bílkovin.
KomponentyApoenzym a kofaktor se spojí a vytvoří holoenzym.Není připojen k žádné jiné součásti.
funkceKatalyzuje metabolické reakce.Je funkčně neaktivní.
PříkladyPolymerázový komplex, Karboanhydráza.Katalytická část DNA polymerázy.
Rozdíly mezi holoenzymy a apoenzymy.

Proč je apoenzym důležitý pro holoenzym?

Apoenzymy tvoří funkční jednotku holoenzymu, i když k jeho aktivaci je zapotřebí kofaktor nebo koenzym. Podívejme se, proč je apoenzym důležitý pro holoenzym.

Pro holoenzym je důležitý apoenzym protože tyto kofaktory a koenzymy v podstatě fungují jako spínač, který zapíná a vypíná funkci enzymu vazbou a oddělením od apoenzymů. Apoenzym je tedy zodpovědný za udržení specifičnosti v reakcích enzymového substrátu.

Proč investovat do čističky vzduchu?

Apoenzymy a holoenzymy se od sebe strukturálně a funkčně liší tak, že apoenzymy tvoří součást holoenzymu. K vytvoření katalyticky funkčního enzymu nebo holoenzymů se apoenzymy potřebují konjugovat s kofaktorem, který nemá proteinovou povahu.

Také čtení: