Սուբստրատի և ակտիվ տեղանքի հիմնական տարբերությունն այն է, որ սուբստրատը քիմիական միացություն է, որը կարող է ենթարկվել քիմիական ռեակցիայի, մինչդեռ ակտիվ կայքը ֆերմենտի հատուկ շրջան է:
Ֆերմենտները կենսաբանական կատալիզատորներ են: Սրանք սպիտակուցներ են, որոնք կարող են նվազեցնել քիմիական ռեակցիայի ակտիվացման էներգիան, որպեսզի նվազեցնեն այդ ռեակցիայի էներգետիկ արգելքը: Հետևաբար, այն կարող է մեծացնել ռեակցիայի արագությունը: Ռեակցիայի ռեակտիվը, որին մասնակցում են ֆերմենտները, «սուբստրատն» է: Այս սուբստրատը կապվում է ֆերմենտի ակտիվ կայքի հետ: Այնտեղ են տեղի ունենում ռեակցիաները։ Ի վերջո, այն թողարկում է ռեակցիայի արտադրանքը:
Ի՞նչ է սուբստրատը:
Ենթաշերտը ռեակցիայի ռեակտիվն է, որը ենթարկվում է քիմիական փոփոխության՝ ստանալով ռեակցիայի արտադրանք: Մենք դիտարկում ենք այս միացության փոփոխությունները՝ ռեակցիայի արագությունը որոշելու համար։ Ֆերմենտները գործում են այս միացության վրա կատալիտիկ ռեակցիաներում։ Երբ կա մեկ սուբստրատի մոլեկուլ, այն կապվում է ֆերմենտի հետ՝ ֆերմենտի ակտիվ վայրի հետ: Դրանից հետո առաջանում է ֆերմենտ-սուբստրատային համալիր։ Այնուհետև այն անցնում է քիմիական ռեակցիայի։ Ի վերջո, այն վերածվում է արտադրանքի: Այս ապրանքներն այնուհետև ազատվում են ակտիվ կայքից: Բայց եթե կան մեկից ավելի ենթաշերտեր, դրանք կկապվեն ակտիվ կայքի հետ որոշակի հերթականությամբ: Այնուհետև նրանք միասին կարձագանքեն՝ վերջնական արտադրանքը տալու համար։
Նկար 01. Ռեակցիաներ ֆերմենտների նկատմամբ
Եթե ենթաշերտը վերջում տալիս է գունավոր արտադրանք, ապա մենք ասում ենք, որ ենթաշերտը «քրոմոգեն» է: Նմանապես, եթե այն առաջացնում է լյումինեսցենտային արտադրանք, մենք ասում ենք, որ այն «ֆտորոգեն» է: Չնայած ֆերմենտները, շատ դեպքերում, հատուկ են սուբստրատներին, որոշ ֆերմենտներ կարող են արձագանքել սուբստրատների լայն շրջանակի հետ:
Ի՞նչ է Active Site?
Ֆերմենտի ակտիվ տեղամասը այն շրջանն է, որտեղ սուբստրատը կապվում է ֆերմենտի հետ, նախքան այն ենթարկվում է քիմիական ռեակցիայի: Այս տարածաշրջանն ունի երկու կարևոր տեղանք. կապող տեղամաս և կատալիտիկ տեղամաս: Կապակցման վայրն ունի մնացորդներ, որոնց հետ ռեակտիվները կարող են ժամանակավորապես կապվել: Ավելին, այն ունի մնացորդներ, որոնք կարող են կատալիզացնել քիմիական ռեակցիան։ Հետեւաբար, դա կատալիտիկ տեղն է: Ավելին, ֆերմենտի այս հատվածը շատ փոքր է ֆերմենտի ամբողջ ծավալի համեմատ: Սովորաբար, ակտիվ կայքը բաղկացած է երեքից չորս ամինաթթուներից:
Նկար 02. Ֆերմենտի ակտիվ տեղամաս
Ակտիվ տեղամասերը հատուկ են սուբստրատներին: Դա նշանակում է, որ յուրաքանչյուր ակտիվ տեղամաս ունի որոշակի ձև, որը համապատասխանում է որոշակի սուբստրատի: Այս տարածաշրջանում ամինաթթուների դասավորությունը որոշում է այս առանձնահատկությունը: Երբեմն ֆերմենտները կապվում են որոշ կոֆակտորների հետ՝ որպես օգնություն նրանց կատալիտիկ ֆունկցիայի համար: Քիմիական ռեակցիայի արգասիքները դուրս են գալիս ակտիվ տեղամասերից։
Ո՞րն է տարբերությունը սուբստրատի և ակտիվ կայքի միջև:
Սուբստրատը ռեակցիայի ռեակտիվն է, որը ենթարկվում է քիմիական փոփոխության՝ ստանալով ռեակցիայի արտադրանք: Այս միացությունը վերածվում է արտադրանքի: Ավելին, դա քիմիական միացություն է, որը հանդես է գալիս որպես քիմիական ռեակցիայի ռեակտիվ: Ֆերմենտի ակտիվ տեղամասն այն շրջանն է, որտեղ սուբստրատը կապվում է ֆերմենտի հետ, նախքան այն ենթարկվում է քիմիական ռեակցիայի: Այս շրջանը սուբստրատները վերածում է արտադրանքի ավելի ցածր ռեակցիայի արագությամբ:Ավելի կարևոր է, որ դա երեքից չորս ամինաթթուներից բաղկացած տարածք է, որտեղ կարող է տեղի ունենալ քիմիական ռեակցիա:
Ամփոփում – Substrate vs Active Site
Սուբստրատը և ակտիվ տեղամասը երկու տերմին են, որոնք մենք օգտագործում ենք կատալիտիկ ռեակցիաների վերաբերյալ, որոնք ներառում են ֆերմենտներ որպես կատալիզատոր: Սուբստրատի և ակտիվ տեղանքի միջև տարբերությունն այն է, որ սուբստրատը քիմիական միացություն է, որը կարող է ենթարկվել քիմիական ռեակցիայի, մինչդեռ ակտիվ կայքը ֆերմենտի հատուկ շրջան է:
