Ռեդուկտազի և օքսիդորեդուկտազի հիմնական տարբերությունն այն է, որ ռեդուկտազը ֆերմենտ է, որը կատալիզացնում է վերականգնողական ռեակցիան, մինչդեռ օքսիդորեդուկտազան ֆերմենտ է, որը կատալիզացնում է ինչպես օքսիդացման, այնպես էլ վերականգնողական ռեակցիաները:
Օքսիդացման ռեակցիաները ներառում են ինչպես նվազեցում, այնպես էլ օքսիդացում: Redox ռեակցիաների ժամանակ փոխվում են մոլեկուլների կամ ատոմների օքսիդացման վիճակները։ Ֆերմենտները կատալիզացնում են ռեդոքս ռեակցիաները: Օքսիդորեդուկտազան և ռեդուկտազը երկու տեսակի ֆերմենտներ են, որոնք ներգրավված են ռեդոքս ռեակցիաներում: Ռեդուկտազները կատալիզացնում են վերականգնողական ռեակցիաները (էլեկտրոնների հավաքում), մինչդեռ օքսիդորեդուկտազները կատալիզացնում են ինչպես օքսիդացումը (էլեկտրոնների ազատումը), այնպես էլ վերականգնողական ռեակցիաները (էլեկտրոնների ձեռքբերում):
Ի՞նչ է ռեդուկտազը:
Ռեդուկտազը ֆերմենտ է, որը կատալիզացնում է վերականգնողական ռեակցիան՝ նվազեցնելով ռեակցիայի առաջացման համար անհրաժեշտ ակտիվացման էներգիան: Ռեդուկտազները օքսիդոռեդուկտազի դաս են: Կրճատումը էլեկտրոնների ավելացումն է, և այն սովորաբար զուգակցվում է օքսիդացման հետ: Կրճատման արդյունքում նվազում է իոնի օքսիդացման աստիճանը։
Նկար 01. Ռիբոնուկլեոտիդային ռեդուկտազա
Դիհիդրոֆոլատ ռեդուկտազը, 5α-ռեդուկտազը, 5β-ռեդուկտազը, HMG-CoA ռեդուկտազը, մետեմոգլոբին ռեդուկտազը, ռիբոնուկլեոտիդ ռեդուկտազը, ալդոզային ռեդուկտազը և թիորեդոքսին ռեդուկտազը մի քանի ռեդուկտազ են: 5α-ռեդուկտազան կատալիզացնում է տեստոստերոնի անդառնալի նվազեցումը դեպի դիհիդրոտեստոստերոն:
Ի՞նչ է օքսիդորեդուկտազան:
Օքսիդորեդուկտազը ֆերմենտ է, որը կատալիզացնում է մի մոլեկուլի օքսիդացումը և մեկ այլ մոլեկուլի վերականգնումը միաժամանակ:Այլ կերպ ասած, օքսիդորեդուկտազները ունակ են կատալիզացնելու և՛ օքսիդացման, և՛ վերականգնողական ռեակցիաները (օքսիդորեդուկցիոն ռեակցիաներ): Նրանք գործում են որպես օքսիդազ մի ռեակցիայի համար, իսկ ռեդուկտազ՝ մեկ այլ ռեակցիայի համար։ Հետեւաբար, նրանք կատալիզացնում են էլեկտրոնների փոխանցումը մեկ մոլեկուլից (օքսիդանտից) դեպի ռեդուկտիվ։ Նրանց անհրաժեշտ է թթվածնի կամ NAD+/NADP+ առկայությունը՝ որպես էլեկտրոն ընդունողներ: Օքսիդորեդուկտազները կարող են լինել օքսիդազներ կամ դեհիդրոգենազներ: Օքսիդազները կատալիզացնում են ռեակցիաները, երբ մոլեկուլային թթվածինը գործում է որպես ջրածնի կամ էլեկտրոնների ընդունող։ Դեհիդրոգենազները օքսիդացնում են ենթաշերտը` ջրածինը փոխանցելով ընդունողին, որը կամ NAD+/NADP+ է կամ ֆլավինի ֆերմենտ: Պերօքսիդազները, հիդրօքսիլազները, օքսիգենազները և ռեդուկտազները օքսիդոռեդուկտազների այլ տեսակներ են:
Նկար 02. Օքսիդորեդուկտազ – գլիցերալդեհիդ-3-ֆոսֆատ
Օքսիդորեդուկտազները ներգրավված են աերոբ և անաէրոբ շնչառական ռեակցիաներում: Նրանք կատալիզացնում են գլիկոլիզի ռեակցիաները, TCA ցիկլը, օքսիդատիվ ֆոսֆորիլացումը և ամինաթթուների նյութափոխանակությունը: Գլիցերալդեհիդ-3-ֆոսֆատդեհիդրոգենազը օքսիդորեդուկտազ է, որը մասնակցում է գլիկոլիզին՝ NAD+-ի վերածելով NADH-ի: Այն կարելի է պատկերացնել հետևյալ կերպ.
Pi + գլիցերալդեհիդ-3-ֆոսֆատ + NAD+ → NADH + H+ + 1, 3-բիֆոսֆոսֆոգլիցերատ
Որո՞նք են նմանությունները ռեդուկտազի և օքսիդորեդուկտազի միջև:
- Ռեդուկտազան և օքսիդորեդուկտազան երկու տեսակի ֆերմենտներ են, որոնք սպիտակուցներ են:
- Ռեդուկտազները օքսիդորեդուկտազի ենթադաս են:
- Երկու ֆերմենտներն էլ կատալիզացնում են ռեակցիաները, որոնք փոխում են իոնների և մոլեկուլների օքսիդացման վիճակները:
- Նրանք մասնակցում են ինչպես աերոբ, այնպես էլ անաէրոբ շնչառական ռեակցիաներին:
Ո՞րն է տարբերությունը ռեդուկտազի և օքսիդոռեդուկտազի միջև:
Ռեդուկտազան և օքսիդորեդուկտազան երկու տեսակի ֆերմենտներ են: Ռեդուկտազը կատալիզացնում է վերականգնողական ռեակցիաները, մինչդեռ օքսիդորեդուկտազան կատալիզացնում է ինչպես օքսիդացման, այնպես էլ նվազեցման ռեակցիաները: Այսպիսով, սա ռեդուկտազի և օքսիդորեդուկտազի հիմնական տարբերությունն է: Դիհիդրոֆոլատ ռեդուկտազը, 5α-ռեդուկտազը, 5β-ռեդուկտազը, HMG-CoA ռեդուկտազը, մետեմոգլոբին ռեդուկտազը, ռիբոնուկլեոտիդ ռեդուկտազը, ալդոզային ռեդուկտազը և թիորեդոքսին ռեդուկտազը մի քանի ռեդուկտազ են: Մինչդեռ օքսիդազները, դեհիդրոգենազները, պերօքսիդազները, հիդրօքսիլազները, օքսիգենազները և ռեդուկտազները օքսիդորեդուկտազներ են։
Ստորև ինֆոգրաֆիկայում ներկայացված են ռեդուկտազի և օքսիդորեդուկտազի տարբերությունները:
Ամփոփում – Reductase vs Oxidoreductase
Ռոքս ռեակցիաները ներառում են էլեկտրոնների փոխանցում քիմիական տեսակների միջև:Մի մոլեկուլն ազատում է էլեկտրոններ (օքսիդացում), իսկ մյուս մոլեկուլը ստանում է էլեկտրոններ (վերականգնում): Ռեդուկտազները ֆերմենտներ են, որոնք կատալիզացնում են վերականգնողական ռեակցիաները։ Օքսիդորեդուկտազները ֆերմենտներ են, որոնք կատալիզացնում են ինչպես օքսիդացման, այնպես էլ վերականգնողական ռեակցիաները: Ե՛վ ռեդուկտազները, և՛ օքսիդորեդուկտազները նվազեցնում են ռեակցիաների ակտիվացման էներգիան։ Ավելին, դրանք փոխում են ռեակցիաներին մասնակցող մոլեկուլների օքսիդացման աստիճանները։ Այսպիսով, սա ամփոփում է ռեդուկտազի և օքսիդորեդուկտազի միջև եղած տարբերությունը:
