Nøkkelforskjell – konkurransedyktig vs ikke-konkurransehemming
Virkningen av inhibitorer kan finnes i to typer som kompetitive inhibitorer og ikke-kompetitive inhibitorer basert på stedet på enzymet der inhibitoren binder seg. Den viktigste forskjellen mellom konkurrerende hemming og ikke-konkurrerende hemming er at ved konkurrerende hemming forhindrer binding av en inhibitor bindingen av målmolekylet til enzymets aktive sete, mens en inhibitor reduserer aktiviteten til et enzym ved ikke-konkurrerende hemming.
Et enzym er et makromolekyl som kan fungere som en biologisk katalysator. Enzymer har områder kjent som aktive steder. Det aktive stedet til et enzym er stedet der et målmolekyl binder seg. Dette molekylet er kjent som et substrat. Substratet binder seg til det aktive stedet og gjennomgår kjemiske reaksjoner. Dette gir maksim alt utbytte på kort tid. Enzymet kan også resirkuleres og gjenbrukes. Inhibitorer er forbindelser som kan forhindre at substratene gjennomgår en viss kjemisk reaksjon.
Hva er konkurransehemming?
Kompetitiv hemming er en type enzymhemming der en inhibitor binder seg til de aktive stedene til et enzym, og hindrer substratet i å binde seg til enzymet. Det aktive stedet blokkeres av inhibitoren, så det er ikke plass for substratet til å binde seg til enzymet.
I denne hemmingstypen ligner inhibitorene som er bundet til de aktive sidene formen på substratmolekylene (hvis ikke kan hemmerne ikke binde seg til det aktive stedet fordi formen på det aktive stedet ikke passer formen på underlaget). Derfor kan det aktive enzymet ikke binde seg til både inhibitor og substratet samtidig. Dette får inhibitoren til å konkurrere med substratet om å binde seg til det aktive stedet, noe som gir navnet konkurrerende hemming.
Figur 01: Konkurransehemming i et diagram
Konkurransehemming kan forhindres ved å tilsette mange substratmolekyler. Dette øker sannsynligheten for at aktive steder møter substrater i stedet for inhibitormolekyler. De fleste konkurrerende inhibitorer er reversibelt bundet til det aktive stedet. Dette er fordi inhibitoren ikke endrer formen på det aktive nettstedet.
Hva er ikke-konkurransehemming?
Ikke-konkurrerende hemming er en type enzymhemming der en inhibitor reduserer aktiviteten til et enzym. Her kan inhibitoren binde seg til enzymet selv om substratet allerede er bundet til det aktive stedet til det enzymet. Derfor binder ikke inhibitoren seg til det aktive stedet. Derfor er det ingen konkurranse mellom substratet og inhibitoren; denne inhiberingen er derfor kjent som ikke-konkurrerende hemming. Deretter kan substratet og inhibitoren finnes på et enzym samtidig.
Figur 2: Ikke-konkurrerende hemming i et diagram
Når inhibitoren er bundet til enzymet sammen med substratet, kan ikke substratet gjennomgå den ønskede kjemiske reaksjonen for å gi målprodukter. Ikke-konkurrerende inhibitorer binder seg ofte irreversibelt til enzymet. Dette er fordi bindingen av inhibitoren endrer formen til det aktive stedet og det aktive stedet blir deaktivert.
Formen på inhibitoren er helt forskjellig fra substratets form fordi inhibitoren ikke konkurrerer om de aktive stedene på enzymet. De ikke-konkurrerende inhibitorene binder seg til steder som er nær et aktivt sted. Denne bindingen forårsaker endring av formen til det aktive nettstedet.
Hva er forskjellen mellom konkurransedyktig og ikke-konkurrerende hemming?
konkurransehemming vs ikke-konkurransehemming |
|
| Kompetitiv hemming er en type enzymhemming der en inhibitor binder seg til de aktive stedene til et enzym, og hindrer substratet i å binde seg til enzymet. | Ikke-konkurrerende hemming er en type enzymhemming der en inhibitor reduserer aktiviteten til et enzym. |
| Konkurranse med substrat | |
| Konkurransehemmere konkurrerer med underlaget om aktive nettsteder. | Ikke-konkurrerende hemmere konkurrerer ikke med underlaget for aktive nettsteder. |
| Shape of the Inhibitor | |
| Kompetitive inhibitorer har en lignende form som substratet | Ikke-konkurrerende inhibitorer har en form som er forskjellig fra formen på underlaget. |
| Forekomst på enzymet | |
| Substratet og den konkurrerende inhibitoren kan ikke finnes på et enzym samtidig. | Substratet og den ikke-konkurrerende inhibitoren kan finnes på et enzym samtidig. |
| Bindingsmetode | |
| Bindingen av konkurrerende inhibitorer til det aktive nettstedet er reversibelt. | Bindingen av ikke-konkurrerende inhibitorer til det aktive nettstedet er irreversibel. |
| Effekt på formen til det aktive nettstedet | |
| Formen på det aktive nettstedet endres ikke når en konkurrerende hemmer binder seg til det aktive nettstedet. | Formen på det aktive stedet endres når en inhibitor er bundet til enzymet. |
Sammendrag – Konkurransedyktig vs ikke-konkurransehemming
Nøkkelforskjellen mellom konkurrerende hemming og ikke-konkurrerende hemming er at ved konkurrerende hemming forhindrer binding av en inhibitor bindingen av målmolekylet til enzymets aktive sete, mens, ved ikke-konkurrerende hemming, en inhibitor reduserer aktiviteten til et enzym.
