Əsas Fərq – Fermentlə Koenzim
Kimyəvi reaksiyalar bir və ya bir neçə substratı məhsula çevirir. Bu reaksiyalar fermentlər adlanan xüsusi zülallar tərəfindən kataliz edilir. Fermentlər istehlak edilmədən əksər reaksiyalar üçün katalizator rolunu oynayır. Fermentlər amin turşularından hazırlanır və 20 müxtəlif amin turşusundan ibarət unikal amin turşusu ardıcıllığına malikdir. Fermentlər kofaktorlar adlanan kiçik qeyri-zülal üzvi molekullar tərəfindən dəstəklənir. Koenzimlər fermentlərə kataliz aparmağa kömək edən kofaktorların bir növüdür. Ferment və koenzim arasındakı əsas fərq, fermentin biokimyəvi reaksiyaları kataliz edən bir zülal olması, koenzim isə fermentlərin kimyəvi reaksiyaları aktivləşdirməyə və kataliz etməyə kömək edən qeyri-zülal üzvi molekul olmasıdır. Fermentlər makromolekullar, koenzimlər isə kiçik molekullardır.
Ferment nədir?
Fermentlər canlı hüceyrələrin bioloji katalizatorlarıdır. Onlar ipdəki mirvari kimi bir-birinə bağlanmış yüzlərlə milyonlarla amin turşusundan ibarət zülallardır. Hər bir fermentin özünəməxsus amin turşusu ardıcıllığı var və bu, müəyyən bir gen tərəfindən müəyyən edilir. Fermentlər canlı orqanizmlərdə demək olar ki, bütün biokimyəvi reaksiyaları sürətləndirir. Fermentlər yalnız reaksiyanın sürətinə təsir edir və kimyəvi çevrilmənin başlanması üçün onların olması vacibdir, çünki reaksiyanın aktivləşmə enerjisi fermentlər tərəfindən azaldılır. Fermentlər istehlak edilmədən və ya kimyəvi quruluşunu dəyişmədən reaksiyanın sürətini dəyişir. Eyni ferment eyni reaksiyanı təkrar-təkrar kataliz etmək qabiliyyətini göstərməklə getdikcə daha çox substratın məhsula çevrilməsini kataliz edə bilər.
Fermentlər yüksək spesifikdir. Müəyyən bir ferment müəyyən bir substratla bağlanır və müəyyən bir reaksiyanı katalizləyir. Fermentin spesifikliyi fermentin formasından qaynaqlanır. Hər bir fermentin xüsusi forması və xüsusi bağlanması üçün funksional qrupları olan aktiv bir sahə var. Yalnız xüsusi substrat aktiv sahənin formasına uyğun olacaq və onunla birləşəcəkdir. Ferment substratının bağlanmasının spesifikliyi kilid və açar hipotezi və induksiya edilmiş uyğunluq hipotezi adlı iki fərziyyə ilə izah edilə bilər. Kilid və açar hipotezi ferment və substrat arasındakı uyğunluğun kilid və açara bənzər olduğunu göstərir. İnduksiya edilmiş uyğunluq fərziyyəsi, aktiv sahənin formasının, əlinə uyğun olan əlcəklərə bənzər xüsusi substratın formasına uyğunlaşmaq üçün dəyişə biləcəyini bildirir.
Enzimatik reaksiyalara pH, temperatur və s. kimi bir neçə faktor təsir edir. Hər bir fermentin səmərəli işləməsi üçün optimal temperatur dəyəri və pH dəyəri var. Fermentlər həmçinin biokimyəvi reaksiyaları kataliz etmək üçün protez qrupları, kofermentlər, aktivatorlar və s. kimi zülal olmayan kofaktorlarla qarşılıqlı əlaqədə olurlar. Fermentlər yüksək temperaturda və ya yüksək turşuluq və ya qələvilik ilə məhv edilə bilər, çünki onlar zülaldırlar.
Şəkil 01: Ferment aktivliyinin induksiyalı uyğunluq modeli.
Koenzim nədir?
Kimyəvi reaksiyalara kofaktorlar adlanan zülal olmayan molekullar kömək edir. Kofaktorlar fermentlərə kimyəvi reaksiyaları kataliz etməyə kömək edir. Müxtəlif növ kofaktorlar var və onların arasında koenzimlər də var. Koenzim bir ferment substrat kompleksi ilə birləşən və reaksiyanın kataliz prosesinə kömək edən üzvi bir molekuldur. Onlar həmçinin köməkçi molekullar kimi tanınırlar. Onlar vitaminlərdən ibarətdir və ya vitaminlərdən əldə edilir. Buna görə də, pəhrizlərdə biokimyəvi reaksiyalar üçün vacib koenzimləri təmin edən vitaminlər olmalıdır.
Kofermentlər fermentin aktiv sahəsi ilə bağlana bilir. Onlar fermentlə sərbəst şəkildə bağlanır və reaksiya üçün lazım olan funksional qrupları təmin etməklə və ya fermentin struktur uyğunluğunu dəyişdirərək kimyəvi reaksiyaya kömək edir. Beləliklə, substratın bağlanması asanlaşır və reaksiya məhsullara doğru hərəkət edir. Bəzi koenzimlər ikincili substrat kimi fəaliyyət göstərir və fermentlərdən fərqli olaraq reaksiyanın sonunda kimyəvi cəhətdən dəyişilir.
Kofermentlər ferment olmadan kimyəvi reaksiyanı kataliz edə bilməz. Onlar fermentlərin aktivləşməsinə və funksiyalarını yerinə yetirməsinə kömək edir. Koenzim apoenzimlə bağlandıqdan sonra ferment holoenzim adlanan fermentin aktiv formasına çevrilir və reaksiyaya başlayır.
Kofermentlərə misal olaraq Adenozin trifosfat (ATP), Nikotinamid adenin dinukleotid (NAD), Flavin adenin dinukleotid (FAD), Koenzim A, B1, B2 və B6 vitaminləri və s. ola bilər.
Şəkil 02: Apoenzimlə kofaktorun bağlanması
Ferment və koenzim arasındakı fərq nədir?
Ferment vs Koenzim |
|
| Fermentlər kimyəvi reaksiyaları sürətləndirən bioloji katalizatorlardır. | Kofermentlər fermentlərə kimyəvi reaksiyaları kataliz etməyə kömək edən üzvi molekullardır. |
| Molekulyar Tip | |
| Bütün fermentlər zülaldır. | Kofermentlər zülal olmayanlardır. |
| Reaksiyalara görə dəyişiklik | |
| Fermentlər kimyəvi reaksiyaya görə dəyişdirilmir. | Kofermentlər reaksiya nəticəsində kimyəvi cəhətdən dəyişdirilir. |
| Spesifiklik | |
| Fermentlər spesifikdir. | Kofermentlər spesifik deyil. |
| Ölçü | |
| Fermentlər daha böyük molekullardır. | Kofermentlər daha kiçik molekullardır. |
| Nümunələr | |
| Amilaza, proteinaz və kinaz fermentlərə misaldır. | NAD, ATP, koenzim A və FAD koenzimlərə misaldır. |
Xülasə – Ferment və Koenzim
Fermentlər kimyəvi reaksiyaları kataliz edir. Koenzimlər fermentləri aktivləşdirərək və funksional qrupları təmin etməklə fermentlərə reaksiyanı kataliz etməyə kömək edir. Fermentlər amin turşularından ibarət zülallardır. Koenzimlər zülal deyil. Onlar əsasən vitaminlərdən alınır. Bu fermentlər və koenzimlər arasındakı fərqlərdir.
