Dallimi kryesor midis frenimit të kthyeshëm dhe të pakthyeshëm është se frenimi i kthyeshëm është një lloj frenimi i enzimës në të cilin disociimi i frenuesit nga kompleksi enzimë-frenues është i mundur për shkak të lidhjes jokovalente. Nga ana tjetër, frenimi i pakthyeshëm është një lloj frenimi enzimë në të cilin shkëputja e inhibitorit nga kompleksi enzimë-frenues nuk është e mundur për shkak të lidhjes kovalente.
Enzimat janë proteina që veprojnë si katalizatorë biologjikë në trupin tonë. Ato rrisin shpejtësinë e reaksioneve. Substratet lidhen me vendet aktive të enzimave dhe shndërrohen në produkte. Megjithatë, enzimat janë specifike për substratet. Veprimi i enzimës mund të rregullohet ose frenohet nga disa frenues. Ekzistojnë dy lloje të proceseve të frenimit të enzimës; domethënë, ato janë frenimi i kthyeshëm dhe frenimi i pakthyeshëm. Në frenimin e kthyeshëm, frenuesi lidhet me enzimën në mënyrë jokovalente ndërsa në frenimin e pakthyeshëm, frenuesi lidhet me enzimën ose në mënyrë kovalente ose jo kovalente. Këto dy procese ndryshojnë nga njëri-tjetri dhe ky artikull synon të diskutojë në detaje ndryshimin midis frenimit të kthyeshëm dhe të pakthyeshëm.
Çfarë është frenimi i kthyeshëm?
Në frenimin e kthyeshëm, inhibitori çaktivizon enzimën duke u lidhur në mënyrë jokovalente me të. Prandaj, frenimi i kthyeshëm nuk është një ndërveprim i fortë midis enzimës dhe frenuesit. Kështu, duke rritur përqendrimin e substratit, kjo mund të kthehet lehtësisht dhe është e mundur që enzima të riaktivizohet lehtësisht. Për më tepër, ekzistojnë dy lloje kryesore të proceseve të frenimit të kthyeshëm; gjegjësisht, ato janë frenim konkurrues dhe frenim jo konkurrues.
Në inhibimin konkurrues, frenuesi i ngjan substratit dhe konkurron me substratin për vendin aktiv të enzimës. Pasi frenuesi zë vendin aktiv, substrati nuk mund të lidhet me enzimën dhe reaksioni nuk ndodh. Megjithatë, kur përqendrimi i substratit është i lartë, frenimi konkurrues mund të parandalohet.
Figura 01: Frenim i kthyeshëm
Nga ana tjetër, në frenimin jo konkurrues, frenuesi nuk i ngjan substratit. Prandaj, ai nuk konkurron me substratin për lidhjen e zonës aktive. Ai lidhet në një vend tjetër të enzimës (vend alosterik) dhe ndryshon strukturën tre-dimensionale të enzimës. Kur struktura tre-dimensionale e enzimës ndryshon, aktiviteti i saj zvogëlohet. Prandaj, reaksioni ndodh me një ritëm më të ngad altë ose nuk ndodh.
Çfarë është frenimi i pakthyeshëm?
Inhibimi i pakthyeshëm është lloji i dytë i frenimit të enzimës, në të cilin frenuesi lidhet me enzimën me një lidhje të fortë kovalente dhe pengon aktivitetin e enzimës. Prandaj, është e vështirë të shkëputet frenuesi nga enzima. Prandaj, nuk është e mundur të ndryshohet reagimi. Frenuesit e pakthyeshëm shpesh përmbajnë grupe funksionale reaktive. Kështu, ato mund të lidhen me zinxhirët e aminoacideve të enzimës dhe të formojnë lidhje kovalente.
Figura 02: Frenim i pakthyeshëm
Për më tepër, frenuesit e pakthyeshëm janë specifikë. Prandaj, ato nuk lidhen me të gjitha proteinat. Disa shembuj të frenuesve të pakthyeshëm janë penicilina, aspirina, diizopropilfluorofosfati, etj. Ekzistojnë tre lloje të inhibitorëve të pakthyeshëm; domethënë, ata janë reagentë specifikë për grupin, analogët e substratit dhe frenuesit vetëvrasës.
Cilat janë ngjashmëritë midis frenimit të kthyeshëm dhe të pakthyeshëm?
- Inhibimi i kthyeshëm dhe i pakthyeshëm janë dy lloje të rrugëve të frenimit të enzimës.
- Në të dyja rastet, frenuesi lidhet me enzimën.
- Gjithashtu, të dyja mund të ndryshojnë aktivitetin katalitik të enzimës.
Cili është ndryshimi midis frenimit të kthyeshëm dhe të pakthyeshëm?
Inhibimi i kthyeshëm dhe frenimi i pakthyeshëm janë dy lloje të rrugëve të frenimit të enzimës. Dallimi kryesor midis frenimit të kthyeshëm dhe të pakthyeshëm është se është e mundur të anulohet frenimi i kthyeshëm ndërsa nuk është e mundur të anulohet frenimi i pakthyeshëm. Për më tepër, në frenimin e kthyeshëm, frenuesi lidhet me enzimën nga ndërveprimi i dobët jo-kovalent ndërsa në frenimin e pakthyeshëm, frenuesi lidhet me enzimën nga një lidhje e fortë kovalente. Prandaj, shpërbërja e kompleksit enzimë-frenues është e shpejtë në frenim të kthyeshëm ndërsa shpërbërja e kompleksit enzimë-frenues është e ngad altë dhe e vështirë në frenim të pakthyeshëm. Kështu, është një tjetër ndryshim midis frenimit të kthyeshëm dhe të pakthyeshëm.
Për më tepër, në frenimin e kthyeshëm, kur frenuesi hiqet, enzima fillon të punojë përsëri, ndërsa në frenimin e pakthyeshëm, enzima nuk fillon të funksionojë përsëri edhe pse frenuesi largohet nga enzima. Prandaj, ky është gjithashtu një ndryshim midis frenimit të kthyeshëm dhe të pakthyeshëm. Gjithashtu, ekzistojnë dy lloje kryesore të frenimit të kthyeshëm, përkatësisht frenimi konkurrues dhe frenimi jo konkurrues, ndërsa ekzistojnë tre lloje të frenimit të pakthyeshëm, përkatësisht reagjentët specifikë të grupit, analogët e substratit dhe frenuesit vetëvrasës.
Më poshtë është një infografik mbi ndryshimin midis frenimit të kthyeshëm dhe të pakthyeshëm.
Përmbledhje – Inhibimi i kthyeshëm kundrejt frenimit të pakthyeshëm
Inhibimi i enzimës mund të jetë ose i kthyeshëm ose i pakthyeshëm. Në përmbledhjen e ndryshimit midis frenimit të kthyeshëm dhe të pakthyeshëm; në inhibimin e kthyeshëm, inhibitori lidhet me enzimën në mënyrë jokovalente. Prandaj, shkëputja e frenuesit nga enzima është e lehtë dhe e shpejtë. Nga ana tjetër, në frenim të pakthyeshëm, inhibitori lidhet me enzimën në mënyrë kovalente. Prandaj, inhibitori lidhet fort me enzimën dhe shpërbërja e kompleksit enzimë-frenues është e ngad altë dhe e vështirë. Prandaj, ky është ndryshimi kryesor midis frenimit të kthyeshëm dhe të pakthyeshëm. Për më tepër, në frenimin e kthyeshëm, reagimi mund të kthehet dhe enzima mund të riaktivizohet përsëri. Por në frenim të pakthyeshëm, reagimi nuk mund të kthehet, dhe enzima nuk mund të aktivizohet përsëri.
