Урвуу ба эргэлт буцалтгүй дарангуйллын гол ялгаа нь урвуу дарангуйлал нь ковалент бус холболтын улмаас ингибиторыг фермент-дарангуйлагчийн цогцолбороос салгах боломжтой ферментийн дарангуйллын нэг төрөл юм. Нөгөөтэйгүүр, эргэлт буцалтгүй дарангуйлал нь ковалент холболтын улмаас ингибиторыг фермент-дарангуйлагчийн цогцолбороос салгах боломжгүй байдаг ферментийн дарангуйллын нэг төрөл юм.
Ферментүүд нь бидний биед биологийн катализаторын үүрэг гүйцэтгэдэг уураг юм. Тэд урвалын хурдыг нэмэгдүүлдэг. Субстрат нь ферментийн идэвхтэй хэсгүүдтэй холбогдож бүтээгдэхүүн болж хувирдаг. Гэсэн хэдий ч ферментүүд нь субстратын хувьд өвөрмөц байдаг. Ферментийн үйл ажиллагааг тодорхой дарангуйлагчид зохицуулж эсвэл дарангуйлж болно. Хоёр төрлийн ферментийг дарангуйлах үйл явц байдаг; тухайлбал, тэдгээр нь эргэлт буцалтгүй дарангуйлал ба эргэлт буцалтгүй дарангуйлал юм. Урвуу дарангуйлах үед ингибитор нь ферменттэй ковалент бус холбогддог бол эргэлт буцалтгүй дарангуйлах үед ингибитор нь ферменттэй ковалент эсвэл ковалент бус байдлаар холбогддог. Эдгээр хоёр үйл явц нь бие биенээсээ ялгаатай бөгөөд энэ нийтлэлд буцах ба эргэлт буцалтгүй дарангуйллын ялгааг нарийвчлан авч үзэхийг зорьж байна.
Урвагдах дарангуйлал гэж юу вэ?
Урвуу дарангуйлах үед ингибитор нь ферменттэй ковалент бус холбогдож түүнийг идэвхгүй болгодог. Иймээс буцах дарангуйлал нь фермент ба дарангуйлагчийн хооронд хүчтэй харилцан үйлчлэл биш юм. Тиймээс субстратын концентрацийг нэмэгдүүлснээр үүнийг амархан эргүүлж, ферментийг амархан дахин идэвхжүүлэх боломжтой. Түүнээс гадна, буцах дарангуйлах үйл явцын хоёр үндсэн төрөл байдаг; тухайлбал, тэдгээр нь өрсөлдөөнт дарангуйлал ба өрсөлдөөнгүй дарангуйлал юм.
Өрсөлдөөнт дарангуйлах үед дарангуйлагч нь субстраттай төстэй бөгөөд ферментийн идэвхтэй хэсгийн төлөө субстраттай өрсөлддөг. Дарангуйлагч нь идэвхтэй хэсгийг эзэлсний дараа субстрат нь ферменттэй холбогдож чадахгүй бөгөөд хариу урвал үүсэхгүй. Гэсэн хэдий ч субстратын концентраци өндөр байвал өрсөлдөөнийг дарангуйлахаас сэргийлж болно.
Зураг 01: Урвуу дарангуйлал
Нөгөөтэйгүүр, өрсөлдөх чадваргүй дарангуйлах үед дарангуйлагч нь субстраттай төстэй байдаггүй. Тиймээс энэ нь идэвхтэй сайтыг холбохын тулд субстраттай өрсөлдөхгүй. Энэ нь ферментийн өөр газар (аллостерик газар) холбогдож, ферментийн гурван хэмжээст бүтцийг өөрчилдөг. Ферментийн гурван хэмжээст бүтэц өөрчлөгдөхөд түүний үйл ажиллагаа буурдаг. Иймээс хариу үйлдэл нь бага хурдтай явагддаг эсвэл тохиолддоггүй.
Эрчишгүй дарангуйлал гэж юу вэ?
Эрчимгүй дарангуйлал нь ферментийг дарангуйлах хоёр дахь төрөл бөгөөд дарангуйлагч нь ферменттэй хүчтэй ковалент холбоогоор холбогдож, ферментийн идэвхийг саатуулдаг. Тиймээс ингибиторыг ферментээс салгахад хэцүү байдаг. Тиймээс урвалыг буцаах боломжгүй юм. Эргэшгүй дарангуйлагч нь ихэвчлэн реактив функциональ бүлгүүдийг агуулдаг. Тиймээс тэд ферментийн амин хүчлийн гинжтэй холбогдож, ковалент холбоо үүсгэдэг.
Зураг 02: эргэлт буцалтгүй дарангуйлал
Цаашилбал, эргэлт буцалтгүй дарангуйлагч нь өвөрмөц шинж чанартай байдаг. Тиймээс тэд бүх уурагтай холбогддоггүй. Эргэшгүй дарангуйлагчдын зарим жишээ бол пенициллин, аспирин, диизопропилфторфосфат гэх мэт. Гурван төрлийн эргэлт буцалтгүй дарангуйлагч байдаг; тухайлбал, тэдгээр нь бүлгийн өвөрмөц урвалж, субстратын аналог болон амиа хорлох дарангуйлагч юм.
Эргэдэг ба эргэлт буцалтгүй дарангуйллын хооронд ямар ижил төстэй зүйл байдаг вэ?
- Эрчим болон эргэлт буцалтгүй дарангуйлал нь ферментийг дарангуйлах хоёр төрлийн зам юм.
- Хоёр тохиолдолд ингибитор нь ферменттэй холбогддог.
- Мөн хоёулаа ферментийн катализаторын идэвхийг өөрчилж чадна.
Эргэдэг ба эргэлт буцалтгүй дарангуйллын хооронд ямар ялгаа байдаг вэ?
Эрчимгүй дарангуйлал ба эргэлт буцалтгүй дарангуйлал нь ферментийг дарангуйлах хоёр төрлийн зам юм. Урвуу ба эргэлт буцалтгүй дарангуйллын гол ялгаа нь эргэлт буцалтгүй дарангуйллыг буцаах боломжгүй байхад буцаах дарангуйллыг буцаах боломжтой юм. Цаашилбал, буцах дарангуйлах үед ингибитор нь ковалент бус сул харилцан үйлчлэлээр ферменттэй холбогддог бол эргэлт буцалтгүй дарангуйлалд дарангуйлагч нь ферменттэй хүчтэй ковалент холбоогоор холбогддог. Иймээс фермент-дарангуйлагчийн цогцолборын диссоциаци нь эргэлт буцалтгүй дарангуйллаар хурдан явагддаг бол фермент-дарангуйлагчийн цогцолборын диссоциаци нь эргэлт буцалтгүй дарангуйлах үед удаан бөгөөд хатуу байдаг. Тиймээс энэ нь буцах ба эргэлт буцалтгүй дарангуйллын өөр нэг ялгаа юм.
Түүгээр ч барахгүй буцах дарангуйлах үед дарангуйлагчийг арилгахад фермент дахин ажиллаж эхэлдэг бол эргэлт буцалтгүй дарангуйлалд дарангуйлагч ферментээс гарсан ч фермент дахин ажиллаж эхэлдэггүй. Тиймээс энэ нь эргэлт буцалтгүй дарангуйллын хоорондох ялгаа юм. Түүнчлэн, урвуу дарангуйлах нь өрсөлдөөнт дарангуйлал ба өрсөлдөөнгүй дарангуйлах гэсэн хоёр үндсэн төрөл байдаг бол эргэлт буцалтгүй дарангуйлагч нь бүлгийн өвөрмөц урвалж, субстратын аналог, амиа хорлох дарангуйлагч гэсэн гурван төрөл байдаг.
Доорх нь буцах ба эргэлт буцалтгүй дарангуйллын хоорондох ялгааг харуулсан инфографик юм.
Хураангуй – Буцааж болох ба эргэлт буцалтгүй дарангуйлал
Ферментийн дарангуйлал нь эргэлт буцалтгүй эсвэл эргэлт буцалтгүй байж болно. Урвуу ба эргэлт буцалтгүй дарангуйллын ялгааг нэгтгэн дүгнэхэд; Урвуу дарангуйлах үед дарангуйлагч нь ферменттэй ковалент бус холбогддог. Тиймээс ингибиторыг ферментээс салгах нь амархан бөгөөд хурдан байдаг. Нөгөө талаас, эргэлт буцалтгүй дарангуйлах үед дарангуйлагч нь ферменттэй ковалент байдлаар холбогддог. Тиймээс дарангуйлагч нь ферменттэй хүчтэй холбогддог бөгөөд фермент-дарангуйлагчийн цогцолборын задрал нь удаан бөгөөд хатуу байдаг. Тиймээс энэ нь буцах ба эргэлт буцалтгүй дарангуйллын гол ялгаа юм. Цаашилбал, урвуу дарангуйлах үед урвалыг эргүүлж, ферментийг дахин идэвхжүүлж болно. Гэвч эргэлт буцалтгүй дарангуйлах үед урвалыг буцаах боломжгүй бөгөөд ферментийг дахин идэвхжүүлэх боломжгүй юм.
