Sự khác biệt chính giữa metalloenzyme và enzyme hoạt hóa kim loại là metalloenzyme có một ion kim loại liên kết chắc chắn làm đồng yếu tố trong khi các ion kim loại trong enzyme hoạt hóa kim loại không liên kết chặt chẽ.
Hoạt động của một số enzym phụ thuộc vào các ion kim loại vì các ion kim loại này đóng vai trò là đồng yếu tố. Các enzym này có hai loại chính là metalloenzyme và enzym hoạt hóa kim loại. Do đó, các enzym này khác nhau tùy theo sự có mặt hoặc không có của các ion kim loại liên kết chặt chẽ. Hãy để chúng tôi thảo luận chi tiết hơn về các enzym này.
Metalloenzyme là gì?
Metalloenzyme là những enzyme có chứa một ion kim loại liên kết chặt chẽ. Ion kim loại này tạo thành các liên kết cộng hóa trị phối hợp với các axit amin của enzym hoặc với một nhóm giả. Hơn nữa, nó hoạt động như một coenzyme và truyền hoạt động của enzyme. Khi xem xét vị trí của ion kim loại trong enzym, nó thường xảy ra ở một vùng xác định trên bề mặt enzym. Do đó, ion không làm xáo trộn sự liên kết của chất nền với vị trí hoạt động. Đôi khi, các enzym yêu cầu nhiều hơn một ion kim loại cho hoạt động của nó. Trong những trường hợp hiếm hoi, chúng cũng cần đến hai ion kim loại khác nhau. Các kim loại phổ biến nhất tham gia vào quá trình này là Fe, Zn, Cu và Mn. Các metalloenzyme có chứa các tâm kim loại không phải là sắt (các tâm không phải heme) có tính lan truyền rộng rãi trong tự nhiên.
Hình 01: Hành động Enzyme
Ví dụ về metalloenzyme:
- Amylase, thermolysin liên kết với các ion Ca2 +
- Dioldehydrase, glycerol mất nước được liên kết với Co2 +
- Cytochrome c oxidase, dopamine-b-hydroxylase chứa Cu2 +
- Catalase, nitrogenase, peroxidase, succinate dehydrogenase chứa Fe2 +
- Arginase, histidine-amoniac lyase, pyruvate carboxylase chứa Mn2 +
Enzyme Hoạt hóa Kim loại là gì?
Enzyme hoạt hóa kim loại là loại enzyme có hoạt tính tăng lên do sự hiện diện của các ion kim loại. Hầu hết các trường hợp, các ion kim loại này là đơn hóa trị hoặc hóa trị hai. Tuy nhiên, các ion này không liên kết chặt chẽ với enzym như trong metalloenzym. Kim loại có thể hoạt hóa cơ chất, do đó tham gia trực tiếp vào hoạt động của enzym. Các enzym này yêu cầu các ion kim loại dư thừa. Ví dụ: cao hơn khoảng 2-10 lần so với nồng độ của enzym. Đó là vì chúng không thể liên kết vĩnh viễn với ion kim loại. Tuy nhiên, các enzym này sẽ mất hoạt tính trong quá trình thanh lọc.
Ví dụ về các enzym hoạt hóa meta:
- Pyruvate kinase yêu cầu K+
- Phosphotransferase yêu cầu Mg2 +hoặc Mn2 +
Sự khác biệt giữa Metalloenzyme và Kim loại hoạt hóa Enzyme là gì?
Các metalloenzyme là các enzyme có chứa một ion kim loại liên kết chặt chẽ. Như một đặc điểm duy nhất, chúng có một ion kim loại liên kết chặt chẽ làm đồng yếu tố. Hơn nữa, các enzym này yêu cầu một hoặc hai ion kim loại liên kết với một vùng cụ thể trên bề mặt của enzym để hoạt động của chúng. Enzyme hoạt hóa kim loại là loại enzyme có hoạt tính tăng lên do sự hiện diện của các ion kim loại không liên kết chắc chắn. Đó là sự khác biệt chính giữa metalloenzyme và enzyme hoạt hóa kim loại. Nghĩa là, không giống như các metalloenzyme, các enzyme hoạt hóa kim loại không có ion kim loại liên kết chặt chẽ làm đồng yếu tố. Ngoài ra, các enzym này đòi hỏi một nồng độ cao các ion kim loại xung quanh chúng.
Tóm tắt - Metalloenzymes vs Metal Activated Enzyme
Enzyme, mà hoạt động phụ thuộc vào sự có mặt của các ion kim loại, có hai loại; chúng là, metalloenzyme và enzyme hoạt hóa kim loại. Sự khác biệt giữa metalloenzyme và enzyme hoạt hóa kim loại là metalloenzyme có ion kim loại liên kết chắc chắn làm đồng yếu tố trong khi các ion kim loại trong enzyme hoạt hóa kim loại không liên kết chặt chẽ.