La diferència clau entre enzims al·lostèrics i no al·lostèrics és que els enzims al·lostèrics tenen llocs al·lostèrics diferents dels seus llocs actius per a la unió de molècules reguladores, mentre que els enzims no al·lostèrics només tenen un lloc actiu per unir-se amb el substrat.
Hi ha diferents maneres de regular els enzims. La regulació al·lostèrica és una d'aquestes formes de regulació enzimàtica. La regulació al·lostèrica es facilita mitjançant enzims anomenats enzims al·lostèrics. Les molècules reguladores s'uneixen als llocs al·lostèrics que posseeix l'enzim i regulen l'activitat enzimàtica. Per tant, els enzims al·lostèrics també es coneixen com a enzims reguladors. L'especialitat dels enzims al·lostèrics és que posseeixen llocs addicionals diferents del lloc actiu principal.
Què són els enzims al·lostèrics?
Els enzims al·lostèrics són un tipus d'enzim que posseeixen llocs al·lostèrics per a la unió de molècules reguladores. Aquests llocs es troben a les diferents subunitats proteiques de l'enzim. Una molècula reguladora pot ser un inhibidor o un activador. Quan un inhibidor s'uneix a l'enzim, l'activitat de l'enzim disminueix. Quan un activador s'uneix a l'enzim, la funció enzimàtica augmenta. Aquest tipus de regulació de l'activitat enzimàtica es coneix com a regulació al·lostèrica. Un enzim al·lostèric és específic del seu substrat i de les seves molècules reguladores (moduladores). La interacció de la molècula reguladora/modulador amb l'enzim és reversible i no covalent. Una reacció catalitzada per un enzim al·lostèric mostra una corba sigmoïdal.
Figura 01: Inhibició al·lostèrica
La regulació al·lostèrica té lloc com a mecanisme de retroalimentació. En la inhibició de retroalimentació negativa, la molècula reguladora és un inhibidor i inhibeix la reacció. En un mecanisme de retroalimentació positiva, una molècula efectora o activador que s'uneix al lloc al·lostèric augmenta la velocitat de reacció. La unió del modulador al·lostèric a un enzim al·lostèric canvia la conformació de la proteïna, afectant així la seva funció. La piruvat cinasa, la ribonucleòtid reductasa, l'aspartat transcarbamoilasa i l'ADP-glucosa pirofosforilasa són diversos exemples d'enzims al·lostèrics.
Què són els enzims no al·lostèrics?
Els enzims no al·lostèrics són els enzims que no processen llocs al·lostèrics diferents del lloc actiu. Per tant, són enzims simples que només tenen un lloc actiu enzimàtic. Aquests enzims són enzims específics del substrat. També són enzims no reguladors. Les seves reaccions mostren una corba hiperbòlica.
Figura 02: corba hiperbòlica mostrada per un enzim no al·lostèric
Quan hi ha un inhibidor competitiu, la velocitat de reacció disminueix. Un inhibidor competitiu és similar al substrat. Per tant, competeix amb el substrat per unir-se amb el lloc actiu. Quan el substrat no s'uneix al lloc actiu, no es pot formar el complex substrat-enzim, de manera que la velocitat de reacció disminueix.
Quines similituds hi ha entre els enzims al·lostèrics i els no al·lostèrics?
- Els enzims al·lostèrics i no al·lostèrics són dos tipus d'enzims.
- Estan formats per proteïnes.
- Catalitzen reaccions bioquímiques a les cèl·lules vives.
- Els dos tipus d'enzims romanen sense canvis al final de la reacció.
- Una petita concentració d'aquests enzims és suficient per catalitzar una reacció.
- Són sensibles als canvis de pH i temperatura.
Quina diferència hi ha entre els enzims al·lostèrics i els no al·lostèrics?
Un enzim al·lostèric és un enzim que té un lloc addicional anomenat lloc regulador o lloc al·lostèric per a la unió d'una molècula reguladora. Un enzim no al·lostèric és un enzim simple que només té un lloc actiu per a la unió del seu substrat. Per tant, aquesta és la diferència clau entre els enzims al·lostèrics i no al·lostèrics.
La següent infografia enumera les diferències entre enzims al·lostèrics i no al·lostèrics en forma de taula per comparar-les.
Resum: enzims al·lostèrics i no al·lostèrics
L'enzim al·lostèric és un enzim regulador que posseeix un lloc al·lostèric diferent del lloc actiu. Per tant, una molècula reguladora pot unir-se al lloc al·lostèric i regular l'activitat enzimàtica. En canvi, l'enzim no al·lostèric no té un lloc al·lostèric. Només té un lloc actiu. Els enzims no al·lostèrics no són enzims reguladors. Els enzims al·lostèrics són específics del substrat i de la molècula reguladora, mentre que els enzims no al·lostèrics són específics del substrat. Per tant, aquest és el resum de la diferència entre enzims al·lostèrics i no al·lostèrics.
