Apo-enzym en enzym? 11 feiten (lees dit eerst!)

by

Apo-enzym en enzym zijn de twee belangrijkste termen die worden gebruikt wanneer we het hebben over katalyseren van verschillende metabole biochemische reacties. Hier gaan we het hebben over apo-enzym en enzym, samen met een aantal belangrijke feiten die daarmee verband houden.

Apo-enzym verwijst naar een eiwitachtige component (onderdeel van een holo-enzym) die toevoeging van een cofactor (zoals co-enzymen, metaalionen, enz.) vereist om actief te worden als een holo-enzym en een biochemische reactie katalyseert. Terwijl het enzym of eenvoudig enzym verwijst naar een eiwitachtige component die zich direct bindt aan zijn substraat en metabolische reacties katalyseert.

Wat is de relatie tussen apoenzym en enzym??

Apo-enzym en enzym zijn beide belangrijke componenten die nodig zijn voor het katalyseren van de stofwisseling reacties in het lichaam.

Er zijn twee soorten eiwitachtige componenten gevonden in cellulaire systemen die de metabolische biochemische reacties katalyseren, deze zijn eenvoudig: enzymen en holoenzymen. Het holo-enzym bestaat uit twee verschillende delen, een eiwitachtig deel dat het apo-enzym is en een ander niet-eiwitdeel, de cofactor (zoals co-enzymen, metaalionen, enz.). Deze twee delen zijn samen actief en katalyseren verschillende biochemische reacties. Terwijl het eenvoudige enzym een ​​eiwitcomponent is, katalyseert het direct metabolische reacties.

Hoe zijn apo-enzymen enzymen??

Apo-enzymen zijn een belangrijk eiwitachtig onderdeel van holo-enzymenen deelnemen aan verschillende metabolische reacties. Daarom moeten we begrijpen hoe de apo-enzymen als enzymen worden beschouwd.

Er zijn twee hoofdtypen enzymen die in het lichaam van een organisme worden aangetroffen, zoals een eenvoudig enzym en holo-enzym. Holo-enzymen zijn in kleine hoeveelheden in het lichaam nodig en spelen een belangrijke rol bij het katalyseren van de biochemische reacties. De apo-enzymen zijn het belangrijkste eiwitachtige deel van holo-enzymen en katalyseren de snelheid van biochemische reacties, daarom worden ze ook beschouwd als een belangrijk onderdeel van enzymen of als enzymen die zelf actief zijn door de toevoeging van cofactoren.

Is apo-enzym een ​​inactief enzym?

Apo-enzym is het eiwitachtige deel van holo-enzymen dat deelneemt aan verschillende metabolische reacties. Laten we de activiteiten ervan bespreken.

Het apo-enzym is een inactief deel van het enzym of specifiek genoemd holo-enzym. Het apo-enzym wordt alleen geactiveerd wanneer het zich bindt aan een specifieke cofactor of helper molecuul. De cofactor kan een co-enzym zijn of kan ook een metaalion zijn zoals ijzer, magnesium, mangaan, kobalt, koper, zinkionen, enz. Na binding met de cofactor wordt het apo-enzym geactiveerd en staat het bekend als holo-enzym. Dan raakt het betrokken bij verschillende stofwisselingsreacties.

Zonder binding aan de cofactoren kan een apo-enzym binden aan het specifieke substraat vanwege zijn affiniteit met het substraat, maar ik ben afwezigheid van cofactoren kan het het substraat niet in het product omzetten.

Kunnen alle enzymen de apoenzymen zijn?

Aangezien apo-enzymen een belangrijk onderdeel zijn van een holo-enzym, is het belangrijk om: weet of alle enzymen kunnen apo-enzymen zijn of niet.

Er zijn twee hoofdtypen enzymen die in het lichaam van een organisme worden aangetroffen, zoals een eenvoudig enzym en holo-enzym. Dat betekent dat alle enzymen niet alleen de apo-enzymen kunnen zijn. Er zijn zowel apo-enzymen als eenvoudige enzymen die beide aanwezig zijn in cellulaire systemen in het lichaam die nodig zijn voor de katalyse van verschillende biochemische reacties. Enzymen die een ander helpend molecuul (cofactor) nodig hebben voor zijn volledige activiteit, zijn alleen de apo-enzymen.

Waar worden apo-enzymen gevonden?

Apo-enzym en enzym zijn beide biologische katalysatoren van het cellulaire systeem, beïnvloeden de snelheid van biochemische reacties door hun aanwezigheid in de cel.

De apo-enzymen worden gevonden in een biologisch systeem. Het betekent in het lichaam van een levend organisme binnen zijn cellulaire systeem. Verschillende apo-enzymen worden gevonden. Ze synthetiseren in een kleine hoeveelheid uit de cellen en vergemakkelijken na toevoeging aan de cofactor verschillende metabolische biochemische reacties.

Hoe worden apo-enzymen geproduceerd en wanneer?

Omdat apo-enzymen worden beschouwd als het inactieve deel van de holo-enzymen, worden ze op dezelfde manier geproduceerd als de eenvoudige enzymen.

De enzymen zijn nodig voor de metabolische doeleinden van het lichaam, het katalyseert biochemische reacties in het lichaam om de voedselinname te verteren en vergemakkelijkt de opname van voedingsstoffen. Wanneer de voedselmaterialen moeten worden verteerd, beginnen de enzymen uit verschillende cellen te scheiden, zoals levercellen, pancreascellen, enz. Samen met andere enzymen worden daarbij ook de apo-enzymen geproduceerd door de lichaamscellen. 

Functies van apo-enzym

Apo-enzym en enzym (eenvoudig enzym) zijn een van de belangrijke moleculen die nodig zijn voor efficiënte metabolische processen. Ze hebben verschillende functies binnen een levend systeem, zoals-

  • Aanmaak van holo-enzymen
  • Katalyseren van biochemische reacties

Laten we de functies van apoenzym en enzym eens nader bekijken.

Aanmaak van holo-enzymen

Apo-enzymen zijn de belangrijkste eiwitachtige component van de holo-enzymen die inactief blijven. Na binding met de cofactor (zoals co-enzymen of metaalionen) wordt het apo-enzym geactiveerd en vormt het een holo-enzym.

Katalyseren van biochemische reacties

Na binding met de cofactor (zoals co-enzym of metaalionen zoals ijzer-, magnesium-, mangaan-, kobalt-, koper-, zinkionen) vormt het een holo-enzym. Het holo-enzym is dan in staat zich te binden aan het specifieke substraat en dit om te zetten in een product. Zo katalyseert biochemische reactie.

Structuur van apoenzymen

Omdat apo-enzymen het inactieve deel van de holo-enzymen zijn, is de structuur ervan min of meer vergelijkbaar met de structuur van eenvoudige ideale enzymen.

De apo-enzymen zijn voornamelijk het eiwitachtige deel van de holo-enzymen. Het is samengesteld uit koolstof (C), waterstof (H2), zuurstof (O2) en stikstof (N) moleculen. De apo-enzymen binden zich met de niet-eiwitdelen (cofactoren) en worden geactiveerd met hun katalytische eigenschappen. Vervolgens bindt het zich met een specifiek substraat en zet dat efficiënt om in het product. 

Voorbeelden van apo-enzym

Er zijn verschillende soorten apo-enzymen die in het lichaam van elk levend organisme worden aangetroffen. Enkele meest voorkomende voorbeelden van apo-enzymen zijn- 

  • Glucose-oxidase.
  • Koolzuuranhydrase
  • Cytochroomoxidase
  • Pyruvaatkinase
  • Pyruvaatcarboxylase
  • Monoamine-oxidase
  • catalase
  • Lactaatdehydrogenase
  • DNA-polymerase

Glucose-oxidase

Glucose-oxidase is een van de meest voorkomende apo-enzymen die de cofactor flavine adenine dinucleotide voor zijn activering. Het enzym wordt over het algemeen gevonden in penicilline (penicillium notatum), vandaar ook wel Notatin genoemd.

Koolzuuranhydrase

Koolzuuranhydrase is een holo-enzym dat de onderlinge omzetting tussen kooldioxide en water en de gedissocieerde ionen van koolzuur vergemakkelijkt. Het koolzuuranhydrase is een metallo-enzym omdat de apo-enzymvorm moet worden gecoördineerd met een zing prothetische groep voor zijn activiteiten.

Cytochroomoxidase

Cytochroomoxidase of cytochroom-c-oxidase is een transmembraaneiwitcomplex dat wordt aangetroffen in de meeste levende organismen, waaronder bacteriën en archaea. Het is de enzym aanwezig in de luchtwegen elektronentransportketen. Het complex bevat verschillende subeenheden, waaronder: twee hemes, een cytochroom a en cytochroom a3, en twee kopercentra, de CuA- en CuB-centra. Het cytochroomoxidase vereist cofactoren van koperionen voor zijn activering. 

Pyruvaatkinase

Pyruvaatkinase is een apo-enzym dat vereist is: Mg2+ ionen als cofactor voor zijn activiteit. Het enzym dat nodig is in het glycolyseproces, waarbij het de overdracht van een fosfaatgroep van fosfoenolpyruvaat (PEP) naar adenosinedifosfaat (ADP) katalyseert, zet één molecuul pyruvaat en één molecuul adenosinetrifosfaat (ATP) om. 

Pyruvaatcarboxylase

Pyruvaatcarboxylase is een ander meest voorkomende apo-enzym waarvoor: Mg2+ ionen als de cofactor voor de activering ervan, net als pyruvaatkinase. Het pyruvaatcarboxylase katalyseert het carboxylatieproces van pyruvaat om oxaalacetaat (OAA) te vormen. 

Monoamine-oxidase

Monoamineoxidase is een katalytisch enzym dat de oxidatieve deaminering van monoaminen katalyseert, waarbij de zuurstof wordt gebruikt om een ​​aminegroep te verwijderen. Het is een apo-enzym dat gebonden is aan de cofactor FAD voor zijn katalytische activering.

catalase

Catalase is een ander meest voorkomend voorbeeld van apo-enzymen die worden aangetroffen in bijna elk levend organisme dat mangaan nodig heeft Mg2+ionen voor zijn katalytische activering. Om de cel te beschermen tegen oxidatieve schade, katalase enzym breekt het waterstofperoxide in water en zuurstof.

Lactaatdehydrogenase

Het enzym lactaatdehydrogenase katalyseert de omzetting van lactaat in pyruvaat. Het heeft de nodig cofactor NAD voor zijn katalytische activering. Het enzym speelt een belangrijke rol in anaërobe metabole routes.

DNA-polymerase

DNA-polymerase is het primaire enzym dat de synthese van DNA-moleculen uit nucleosidetrifosfaten katalyseert. De DNA-polymerase is een complex enzym bestaande uit meerdere subeenheden. Net als andere vormen van apo-enzymen, vereist het ook: mangaan (Mg2+) ionen voor zijn activiteiten. 

Wat is belangrijk aan apo-enzymen??

Het belangrijkste van apoenzym en enzym is dat ze zeer temperatuur- en pH-gevoelig zijn. Hoge temperaturen of min of meer pH-niveaus van de cellulaire omgeving verminderen de activiteiten en veroorzaken zelfs vernietiging van het enzym. 

Als geheel zijn apo-enzymen een van de belangrijkste componenten die biochemische reacties in de cel katalyseren. Hier bespreken we over apoenzym en enzym samen met een aantal belangrijke feiten met hen verband houden. Ik hoop dat ons artikel over apo-enzym en enzym nuttig voor u zal zijn. 

Lees ook: