Enzym gegen Protein
Proteine und Enzyme sind biologische Makromoleküle, die aus vielen Aminosäuren bestehen, die als lineare Ketten miteinander verbunden sind. Aminosäure ist die grundlegende strukturelle und funktionelle Einheit dieser Makromoleküle. Ein Aminosäuremolekül besteht aus vier Grundgruppen; nämlich Aminogruppe, Seitenkette (R-Gruppe), Carboxylgruppe und Wasserstoffatom, die an ein zentrales Kohlenstoffatom gebunden sind. Grundsätzlich gibt es zwanzig natürlich vorkommende Aminosäuren, die sich nur durch die Seitenkette (R-Gruppe) unterscheiden. Die Reihenfolge der Aminosäuren bestimmt die Struktur und Funktion von Proteinen und Enzymen.
Enzyme
Enzyme sind die speziellen dreidimensionalen globulären Proteine, die als biologische Moleküle wirken können, um chemische Reaktionen in Organismen zu katalysieren und zu regulieren. In einer einzigen Zelle gibt es Tausende verschiedener Enzyme. Denn fast jede Reaktion in einer Zelle erfordert ein eigenes spezifisches Enzym. Normalerweise bewirken Enzyme, dass zelluläre Reaktionen millionenfach schneller ablaufen als entsprechende unkatalysierte Reaktionen. Die auf der Oberfläche des Enzyms vorhandenen aktiven Stellen bestimmen ihren Spezifitätsgrad. Arten von Enzymspezifität schließen absolute Spezifität, stereochemische Spezifität, Gruppenspezifität und Bindungsspezifität ein. Aktive Stellen sind die Risse oder Vertiefungen auf einer Enzymoberfläche, die durch die Bildung einer Tertiärstruktur verursacht werden. Einige aktive Stellen binden nur eine bestimmte Verbindung, während andere eine Gruppe eng verwandter Verbindungen binden können. Enzyme werden von der Reaktion, die sie katalysieren, nicht beeinflusst. Es gibt vier Faktoren, die die Aktivität des Enzyms beeinflussen, nämlich; Temperatur, pH, Substratkonzentration und Enzymkonzentration.
Proteine
Proteine sind die vielfältigsten biologischen Makromoleküle, sowohl funktionell als auch strukturell. Sie sind Polymere von Aminosäuren. Die Sequenz der Aminosäuren bestimmt ihre grundlegende Struktur und Funktion. Die Grundfunktionen von Proteinen sind Enzymkatalyse, Abwehr, Transport, Unterstützung, Bewegung, Regulation und Speicherung. Die Struktur von Proteinen kann in Form einer Hierarchie von vier Ebenen ausgedrückt werden; primär, sekundär, tertiär und quartär. Die Aminosäuresequenz ist die Primärstruktur des Proteins. Die Sekundärstrukturbildung beruht auf der regelmäßigen Wechselwirkung von Gruppen im Peptidrückgrat unter Bildung von Wasserstoffbrückenbindungen. Dies erzeugt zwei verschiedene Arten von Strukturen, nämlich; beta (β) – gef altete Blätter und alpha (α) – Helices oder Spiralen. F alten und Verbindungen eines Proteinmoleküls bilden schließlich seine 3-D-Form, die als Tertiärstruktur bezeichnet wird. Proteine mit mehreren Polypeptiden ergeben eine Quartärstruktur.
Was ist der Unterschied zwischen Enzym und Protein?
• Alle Enzyme sind kugelförmige Proteine, aber nicht alle Proteine sind kugelförmig. Einige Proteine sind kugelförmig, andere nicht (faserige Teile haben lange, dünne Strukturen).
• Im Gegensatz zu anderen Proteinen können Enzyme als Katalysatoren wirken, um biologische Reaktionen zu katalysieren und zu regulieren.
• Enzyme sind funktionelle Proteine, wobei Proteine entweder funktionell oder strukturell sein können.
• Enzyme sind im Gegensatz zu anderen Proteinen sehr substratspezifische Moleküle.
• Proteine können durch Enzyme (Proteasen) verdaut oder abgebaut werden.
