Tofauti kuu kati ya kizuizi kisicho na ushindani na cha allosteric ni kwamba katika kizuizi kisicho na ushindani, kiwango cha juu cha mmenyuko wa kichocheo (Vmax) hupungua na ukolezi wa substrate (Km) hubakia bila kubadilika, wakati katika kizuizi cha allosteric, Vmax bado haijabadilika. na Km huongezeka.
Enzymes ni muhimu kwa miitikio mingi inayofanyika katika viumbe. Kwa kawaida, kimeng'enya huchochea athari kwa kupunguza nishati ya kuwezesha inayohitajika kwa majibu. Lakini vimeng'enya vinapaswa kudhibitiwa kwa uangalifu ili kudhibiti viwango vya bidhaa za mwisho kupanda hadi viwango visivyohitajika. Inadhibitiwa na kizuizi cha enzyme. Kizuizi cha kimeng'enya ni molekuli ambayo huvuruga njia ya kawaida ya mmenyuko kati ya kimeng'enya na substrate.
Eneo amilifu ni eneo la kimeng'enya ambapo substrates hujifunga na kupata mmenyuko wa kemikali. Tovuti ya allosteric ni mahali ambapo huruhusu molekuli kuamsha au kuzuia shughuli za kimeng'enya. Kinetics ya enzyme ina jukumu muhimu wakati wa kuzuia enzyme. Kiwango cha juu cha tabia ya mmenyuko wa kimeng'enya fulani katika mkusanyiko fulani hujulikana kama kasi ya juu zaidi au Vmax. Mkusanyiko wa substrate ambayo hutoa kiwango ambacho ni nusu ya Vmax ni Km.
Kizuizi kisicho na Ushindani ni nini?
Kizuizi kisicho na ushindani ni aina ya kizuizi cha kimeng'enya ambapo kizuizi hupunguza shughuli ya kimeng'enya na kujifunga vizuri kwa kimeng'enya, iwe kimeshikamana na mkatetaka au la. Kwa maneno mengine, kizuizi kisicho na ushindani ni pale ambapo kizuizi na substrate hufunga kwa kimeng'enya wakati wowote. Wakati substrate na kizuizi hufunga na kimeng'enya, huunda tata ya enzyme-substrate-inhibitor. Mara tu tata hii inapoundwa, haiwezi kuzalisha bidhaa yoyote. Inaweza tu kugeuza tena kuwa changamano cha enzyme-substrate au changamani ya enzyme-inhibitor.
Kielelezo 01: Kizuizi kisicho na Ushindani
Katika uzuiaji usio na ushindani, kizuizi kina mshikamano sawa wa kimeng'enya na changamano cha enzyme-substrate. Utaratibu wa kawaida wa kizuizi kisicho na ushindani ni kumfunga kwa reversible ya kizuizi kwenye tovuti ya allosteric. Lakini inhibitor pia ina uwezo wa kumfunga moja kwa moja kwenye tovuti inayofanya kazi. Mfano wa kizuizi kisicho na ushindani ni ubadilishaji wa pyruvate kinase kuwa pyruvate. Ubadilishaji wa phosphoenolpyruvate ili kutoa pyruvate huchochewa na pyruvate kinase. Asidi ya amino inayoitwa Alanine, ambayo hutengenezwa kutoka kwa pyruvate, huzuia kimeng'enya cha pyruvate kinase wakati wa glycolysis. Alanine hufanya kama kizuizi kisicho na ushindani.
Kizuizi cha Allosteric ni nini?
Kizuizi cha allosteric ni aina ya kizuizi cha kimeng'enya ambapo kizuia hupunguza kasi ya shughuli ya kimeng'enya kwa kulemaza kimeng'enya na kumfunga kimeng'enya kwenye tovuti ya allosteric. Hapa, kizuizi hakishindani moja kwa moja na substrate kwenye tovuti inayotumika. Lakini, inabadilisha moja kwa moja muundo wa enzyme. Mara tu sura inapobadilishwa, kimeng'enya huwa haifanyi kazi. Kwa hivyo, haiwezi tena kumfunga na substrate inayolingana. Hii, kwa upande wake, inapunguza kasi ya uundaji wa bidhaa za mwisho.
Kielelezo 02: Kizuizi cha Allosteric
Kizuizi cha allosteric huzuia uundaji wa bidhaa zisizo za lazima, kupunguza upotevu wa nishati. Mfano wa kizuizi cha allosteric ni ubadilishaji wa ADP hadi ATP katika glycolysis. Hapa, wakati kuna ziada ya ATP kwenye mfumo, ATP hutumika kama kizuizi cha allosteric. Inafunga kwa phosphofructokinase, ambayo ni moja ya enzymes zinazohusika katika glycolysis. Hii inapunguza kasi ya ubadilishaji wa ADP. Matokeo yake, ATP inazuia uzalishaji usio wa lazima wa yenyewe. Kwa hivyo, uzalishaji wa ziada wa ATP hauhitajiki wakati kuna kiasi cha kutosha.
Je, Kuna Ufanano Gani Kati ya Uzuiaji wa Kutoshindana na Uzuiaji wa Alosteric?
- Aina zote mbili za vizuizi vya vimeng'enya hupunguza kasi ya shughuli ya kimeng'enya.
- Vizuizi katika vizuizi vyote viwili vya kimeng'enya havishindani na substrate kwenye tovuti inayotumika.
- Vizuizi hubadilisha muundo wa kimeng'enya kwa njia isiyo ya moja kwa moja.
- Vizuizi vyote viwili hubadilisha umbo la kimeng'enya.
Kuna tofauti gani kati ya Vizuizi visivyo vya Ushindani na Allosteric?
Katika uzuiaji usio na ushindani, Vmax ya majibu hupungua huku thamani ya Km ikibaki bila kubadilika. Kwa kulinganisha, katika kizuizi cha allosteric, Vmax inabakia bila kubadilika, na thamani ya Km huongezeka. Kwa hivyo, hii ndio tofauti kuu kati ya kizuizi kisicho na ushindani na cha allosteric. Kizuizi cha allosteric huzingatia zaidi utumiaji wa kemikali ambazo hubadilisha shughuli ya kimeng'enya kwa kujifunga kwenye tovuti ya allosteric, huku vizuizi visivyo na ushindani kila mara husimamisha kimeng'enya kinachofanya kazi kwa kukifunga moja kwa moja kwenye tovuti mbadala.
Infografia ifuatayo inaweka jedwali la tofauti kati ya kizuizi kisicho na ushindani na allosteric kwa ulinganisho wa kando.
Muhtasari – Isiyo ya Ushindani dhidi ya Kizuizi cha Allosteric
Kizuizi kisicho na ushindani ni kizuizi cha kimeng'enya ambapo kizuizi hupunguza shughuli ya kimeng'enya na kujifunga vizuri kwa kimeng'enya iwe kimeshikamana na mkatetaka au la. Uzuiaji wa Allosteric ni aina ya kizuizi cha kimeng'enya ambapo kizuizi hupunguza kasi ya shughuli ya kimeng'enya kwa kulemaza kimeng'enya na kujifunga kwa kimeng'enya kwenye tovuti ya allosteric. Tofauti kuu kati ya kizuizi kisicho na ushindani na allosteric ni kwamba kiwango cha juu cha mmenyuko wa kichocheo (Vmax) hupunguzwa, na mkusanyiko wa substrate (Km) hubakia bila kubadilika katika kizuizi kisicho na ushindani wakati Vmax inabaki bila kubadilika, na Km inaongezeka kwa allosteric. kizuizi.
