Nøgleforskellen mellem reversibel og irreversibel hæmning er, at den reversible hæmning er en type enzymhæmning, hvor dissociation af inhibitoren fra enzym-hæmmerkomplekset er mulig på grund af ikke-kovalent binding. På den anden side er irreversibel inhibering en type enzymhæmning, hvor dissociation af inhibitoren fra enzym-hæmmer-komplekset ikke er mulig på grund af kovalent binding.
Enzymer er proteiner, der fungerer som biologiske katalysatorer i vores krop. De øger reaktionshastigheden. Substrater binder sig til enzymernes aktive steder og omdannes til produkter. Imidlertid er enzymer specifikke for substraterne. Enzymvirkning kan reguleres eller hæmmes af visse inhibitorer. Der er to typer enzymhæmningsprocesser; de er nemlig den reversible hæmning og irreversible hæmning. Ved reversibel inhibering binder inhibitoren til enzymet ikke-kovalent, mens inhibitoren ved den irreversible inhibering binder til enzymet enten kovalent eller ikke-kovalent. Disse to processer adskiller sig fra hinanden, og denne artikel har til hensigt at diskutere forskellen mellem reversibel og irreversibel hæmning i detaljer.
Hvad er reversibel hæmning?
Ved reversibel hæmning inaktiverer inhibitoren enzymet ved at binde sig ikke-kovalent til det. Derfor er den reversible inhibering ikke en stærk interaktion mellem enzymet og inhibitoren. Ved at øge koncentrationen af substratet kan dette således let vendes, og det er nemt at reaktivere enzymet. Desuden er der to hovedtyper af reversible hæmningsprocesser; de er nemlig kompetitiv hæmning og ikke-konkurrerende hæmning.
Ved kompetitiv inhibering ligner inhibitoren substratet, og den konkurrerer med substratet om enzymets aktive sted. Når først inhibitoren indtager det aktive sted, kan substratet ikke binde med enzymet, og reaktionen forekommer ikke. Men når substratkoncentrationen er høj, kan kompetitiv hæmning forhindres.
Figur 01: Reversibel hæmning
På den anden side, ved ikke-konkurrerende hæmning, ligner inhibitor ikke substratet. Derfor konkurrerer det ikke med substratet om bindingen til det aktive sted. Det binder et andet sted af enzymet (allosterisk sted) og ændrer den tredimensionelle struktur af enzymet. Når enzymets tredimensionelle struktur ændres, reduceres dets aktivitet. Derfor sker reaktionen med en langsommere hastighed, eller også forekommer den ikke.
Hvad er irreversibel hæmning?
Irreversibel hæmning er den anden type enzymhæmning, hvor hæmmeren binder sig til enzymet ved en stærk kovalent binding og hæmmer enzymaktiviteten. Derfor er det vanskeligt at fjerne inhibitoren fra enzymet. Derfor er det ikke muligt at vende reaktionen. Irreversible inhibitorer indeholder ofte reaktive funktionelle grupper. De kan således binde sig til enzymets aminosyrekæder og danne kovalente bindinger.
Figur 02: Irreversibel hæmning
Yderligere er irreversible inhibitorer specifikke. Derfor binder de ikke til alle proteiner. Nogle eksempler på de irreversible hæmmere er penicillin, aspirin, diisopropylfluorphosphat osv. Der er tre typer irreversible hæmmere; de er nemlig de gruppespecifikke reagenser, substratanaloger og selvmordshæmmere.
Hvad er lighederne mellem reversibel og irreversibel hæmning?
- Reversibel og irreversibel hæmning er to typer enzymhæmningsveje.
- I begge tilfælde binder inhibitoren sig til enzymet.
- De kan også ændre enzymets katalytiske aktivitet.
Hvad er forskellen mellem reversibel og irreversibel hæmning?
Reversibel hæmning og irreversibel hæmning er to typer enzymhæmningsveje. Den vigtigste forskel mellem reversibel og irreversibel hæmning er, at det er muligt at vende reversibel hæmning, mens det ikke er muligt at vende den irreversible hæmning. Ved reversibel inhibering binder inhibitoren endvidere til enzymet ved den svage ikke-kovalente interaktion, mens inhibitoren ved den irreversible inhibering binder til enzymet ved en stærk kovalent binding. Derfor er dissociationen af enzym-inhibitorkomplekset hurtig i reversibel inhibering, mens dissociationen af enzym-inhibitorkomplekset er langsom og hård i irreversibel inhibering. Det er således endnu en forskel mellem reversibel og irreversibel hæmning.
Ydermere, ved reversibel inhibering, når inhibitoren fjernes, begynder enzymet at virke igen, mens enzymet i den irreversible hæmning ikke begynder at virke igen, selvom inhibitoren forlader enzymet. Derfor er dette også en forskel mellem reversibel og irreversibel hæmning. Der er også to hovedtyper af reversibel hæmning, nemlig kompetitiv hæmning og ikke-kompetitiv hæmning, mens der er tre typer irreversibel hæmning, nemlig gruppespecifikke reagenser, substratanaloger og selvmordsinhibitorer.
Nedenfor er en infografik om forskellen mellem reversibel og irreversibel hæmning.
Oversigt – reversibel vs irreversibel hæmning
Enzyminhibering kan enten være reversibel eller irreversibel. For at opsummere forskellen mellem reversibel og irreversibel hæmning; ved reversibel inhibering binder inhibitoren sig til enzymet ikke-kovalent. Derfor er afbindingen af inhibitoren fra enzymet let og hurtig. På den anden side, ved irreversibel inhibering, binder inhibitoren kovalent til enzymet. Derfor binder inhibitoren stærkt til enzymet, og dissocieringen af enzym-hæmmerkomplekset er langsom og hård. Derfor er dette den vigtigste forskel mellem reversibel og irreversibel hæmning. Ved reversibel inhibering kan reaktionen endvidere vendes, og enzymet kan reaktiveres igen. Men ved irreversibel hæmning kan reaktionen ikke vendes, og enzymet kan ikke aktiveres igen.
