Enzimi protiv proteina
Proteini i enzimi su biološke makromolekule koje se sastoje od mnogih aminokiselina međusobno povezanih kao linearni lanci. Aminokiselina je osnovna strukturna i funkcionalna jedinica ovih makromolekula. Molekula aminokiseline sastoji se od četiri osnovne skupine; naime, amino skupina, bočni lanac (R- skupina), karboksilna skupina i atom vodika, koji su vezani na središnji atom ugljika. U osnovi postoji dvadeset prirodnih aminokiselina, a razlikuju se samo po bočnom lancu (R-skupina). Redoslijed aminokiselina određuje strukturu i funkcije proteina i enzima.
Enzimi
Enzimi su posebni trodimenzionalni globularni proteini koji mogu djelovati kao biološke molekule, katalizirati i regulirati kemijske reakcije u organizmima. U jednoj stanici postoje tisuće različitih enzima. To je zato što gotovo svaka reakcija u stanici zahtijeva svoj specifični enzim. Obično enzimi uzrokuju da se stanične reakcije odvijaju milijun puta brže od odgovarajućih nekataliziranih reakcija. Aktivna mjesta prisutna na površini enzima određuju njihov stupanj specifičnosti. Tipovi specifičnosti enzima uključuju apsolutnu specifičnost, stereokemijsku specifičnost, specifičnost skupine i specifičnost povezivanja. Aktivna mjesta su pukotine ili šupljine na površini enzima uzrokovane stvaranjem tercijarne strukture. Neka aktivna mjesta vežu samo jedan određeni spoj, dok druga mogu vezati skupinu blisko povezanih spojeva. Na enzime ne utječe reakcija koju kataliziraju. Postoje četiri faktora koji utječu na aktivnost enzima, naime; temperatura, pH, koncentracija supstrata i koncentracija enzima.
Proteini
Proteini su najrazličitije biološke makromolekule, kako funkcionalno tako i strukturno. Oni su polimeri aminokiselina. Redoslijed aminokiselina određuje njihovu osnovnu strukturu i funkciju. Osnovne funkcije proteina su enzimska kataliza, obrana, transport, podrška, kretanje, regulacija i skladištenje. Struktura proteina može se izraziti hijerarhijom od četiri razine; primarni, sekundarni, tercijarni i kvartarni. Sekvenca aminokiselina je primarna struktura proteina. Formiranje sekundarne strukture posljedica je redovite interakcije skupina u peptidnoj okosnici s stvaranjem vodikovih veza. Ovo proizvodi dvije različite vrste struktura, naime; beta (β) – nabrani limovi, i alfa (α) – spirale ili zavojnice. Nabor i veze proteinske molekule konačno čine njen 3-D oblik koji se naziva tercijarna struktura. Proteini s višestrukim polipeptidima rezultiraju kvaternarnom strukturom.
Koja je razlika između enzima i proteina?
• Svi enzimi su globularni proteini, ali nisu svi proteini globularni. Neki su proteini globularni, dok neki nisu (vlaknasti dijelovi imaju dugačke tanke strukture).
• Za razliku od drugih proteina, enzimi mogu djelovati kao katalizatori, katalizirati i regulirati biološke reakcije.
• Enzimi su funkcionalni proteini, dok proteini mogu biti funkcionalni ili strukturni.
• Za razliku od drugih proteina, enzimi su vrlo specifične molekule za supstrat.
• Proteini se mogu probaviti ili razgraditi pomoću enzima (proteaza).