ključna razlika između reverzibilne i nepovratne inhibicije je to reverzibilna inhibicija je vrsta enzimske inhibicije u kojoj je disocijacija inhibitora iz kompleksa inhibitora enzima moguća zbog nekovalentnog vezanja. S druge strane, nepovratna inhibicija je vrsta enzimske inhibicije u kojoj disocijacija inhibitora iz kompleksa inhibitora enzima nije moguća zbog kovalentnog vezanja.
Enzimi su proteini koji djeluju kao biološki katalizatori u našem tijelu. Povećavaju brzinu reakcija. Supstrati se vežu s aktivnim mjestima enzima i pretvaraju se u proizvode. Međutim, enzimi su specifični za supstrate. Djelovanje enzima može se regulirati ili inhibirati određenim inhibitorima. Postoje dvije vrste procesa inhibicije enzima; naime, oni čine reverzibilnu inhibiciju i nepovratnu inhibiciju. U reverzibilnoj inhibiciji, inhibitor se veže s enzimom nekovalentno, dok se u ireverzibilnoj inhibiciji, inhibitor veže s enzimom kovalentno ili nekovalentno. Ta se dva postupka međusobno razlikuju, a ovaj članak želi detaljno razmotriti razliku između reverzibilne i nepovratne inhibicije..
1. Pregled i ključne razlike
2. Što je reverzibilna inhibicija
3. Što je nepovratna inhibicija
4. Sličnosti između reverzibilne i nepovratne inhibicije
5. Usporedna usporedba - reverzibilna vs nepovratna inhibicija u tabelarnom obliku
6. Sažetak
U reverzibilnoj inhibiciji, inhibitor inaktivira enzim vezanjem s njim nekovalentno. Dakle, reverzibilna inhibicija nije jaka interakcija enzima i inhibitora. Stoga, povećanjem koncentracije supstrata, to se može lako preokrenuti, i moguće je lako reaktivaciju enzima. Nadalje, postoje dvije glavne vrste reverzibilnih inhibicijskih procesa; naime, oni su natjecateljska inhibicija i natjecateljska inhibicija.
U natjecateljskoj inhibiciji inhibitor nalikuje supstratu i natječe se sa supstratom za aktivno mjesto enzima. Jednom kada inhibitor zauzme aktivno mjesto, supstrat se ne može vezati s enzimom, a reakcija se ne događa. Međutim, kad je koncentracija supstrata visoka, konkurentna inhibicija može se spriječiti.
Slika 01: Reverzibilna inhibicija
S druge strane, u nekompetitivnoj inhibiciji inhibitor ne liči na supstrat. Stoga se ne natječe sa supstratom za aktivno vezanje mjesta. Veže se na drugom mjestu enzima (alosterično mjesto) i mijenja trodimenzionalnu strukturu enzima. Kada se trodimenzionalna struktura enzima promijeni, njegova aktivnost se smanjuje. Stoga se reakcija odvija sporije ili se ne događa.
Nepovratna inhibicija je druga vrsta inhibicije enzima, u kojoj se inhibitor veže s enzimom jakom kovalentnom vezom i inhibira aktivnost enzima. Stoga je teško odvojiti inhibitor enzima od enzima. Stoga nije moguće preokrenuti reakciju. Nepovratni inhibitori često sadrže reaktivne funkcionalne skupine. Dakle, oni se mogu vezati s lancima aminokiselina enzima i tvore kovalentne veze.
Slika 02: Nepovratna inhibicija
Nadalje, nepovratni inhibitori su specifični. Dakle, oni se ne vežu sa svim proteinima. Neki primjeri nepovratnih inhibitora su penicilin, aspirin, diizopropilfluorofosfat, itd. Postoje tri vrste nepovratnih inhibitora; naime, to su reagensi specifični za skupinu, analozi supstrata i inhibitori samoubistava.
Reverzibilna inhibicija i nepovratna inhibicija dvije su vrste puta enzimske inhibicije. Ključna razlika između reverzibilne i ireverzibilne inhibicije je u tome što je moguće obrnuti reverzibilnu inhibiciju dok nije moguće obrnuti ireverzibilnu inhibiciju. Nadalje, u reverzibilnoj inhibiciji, inhibitor se veže s enzimom slabom nekovalentnom interakcijom, dok se u nepovratnoj inhibiciji, inhibitor veže s enzimom jakom kovalentnom vezom. Stoga je disocijacija kompleksa inhibitora enzima brza u reverzibilnoj inhibiciji dok je disocijacija kompleksa inhibitora enzima spora i tvrda u nepovratnoj inhibiciji. Dakle, još je jedna razlika između reverzibilne i nepovratne inhibicije.
Nadalje, kod reverzibilne inhibicije, kada se inhibitor ukloni, enzim počinje ponovno djelovati, dok u nepovratnoj inhibiciji, enzim ne počinje ponovno djelovati iako inhibitor napušta enzim. Dakle, ovo je i razlika između reverzibilne i nepovratne inhibicije. Također, postoje dvije glavne vrste reverzibilne inhibicije, a to je natjecateljska inhibicija i nekonkurentna inhibicija, dok postoje tri vrste ireverzibilne inhibicije, naime specifični za grupe specifični reagensi, analozi supstrata i inhibitori suicida.
Ispod je infografika o razlici između reverzibilne i nepovratne inhibicije.
Inhibicija enzima može biti reverzibilna ili nepovratna. Sažimajući razliku između reverzibilne i nepovratne inhibicije; u reverzibilnoj inhibiciji, inhibitor se veže s enzimom nekovalentno. Stoga je vezanje inhibitora enzima iz enzima lako i brzo. S druge strane, u nepovratnoj inhibiciji, inhibitor se vezuje s enzimom kovalentno. Stoga se inhibitor snažno veže s enzimom, a disocijacija kompleksa inhibitora enzima je spora i tvrda. Stoga je ovo ključna razlika između reverzibilne i nepovratne inhibicije. Nadalje, u reverzibilnoj inhibiciji, reakcija se može preokrenuti i enzim se može ponovno aktivirati. Ali kod nepovratne inhibicije, reakcija se ne može preokrenuti i enzim se ne može ponovno aktivirati.
1. "Inhibitor enzima". Wikipedia, Zaklada Wikimedia, 1. siječnja 2019. Dostupno ovdje
2. "Inhibitor enzima". NeuroImage, Academic Press. Dostupno ovdje
1. "DHFR inhibitor metotreksata" Thomas Shafee - Vlastito djelo, (CC BY 4.0) preko Commons Wikimedia
2. "Kovalentni lijekovi-proteini šutnje" Dr. Juswinder Singh (CC BY-SA 3.0) putem Commons Wikimedia