Verschil tussen substraat en actieve site

De belangrijk verschil tussen substraat en actieve site is dat het substraat is een chemische verbinding die een chemische reactie kan ondergaan, terwijl de actieve plaats een specifiek gebied op een enzym is.

Enzymen zijn biologische katalysatoren. Dit zijn eiwitten die de activeringsenergie van een chemische reactie kunnen verminderen om de energiebarrière van die reactie te verminderen. Daarom kan het de reactiesnelheid verhogen. De reactant van de reactie waarin enzymen betrokken zijn, is het "substraat". Dit substraat bindt zich aan de actieve plaats van het enzym. De reacties vinden daar plaats. Uiteindelijk worden de producten van de reactie vrijgegeven.

INHOUD

1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is substraat
3. Wat is een actieve site
4. Side-by-side vergelijking - Substraat vs actieve site in tabelvorm
5. Samenvatting

Wat is substraat?

Het substraat is de reactant van een reactie die een chemische verandering ondergaat om producten van de reactie te geven. We observeren de veranderingen van deze verbinding om de reactiesnelheid te bepalen. De enzymen werken op deze verbinding in katalytische reacties. Wanneer er een enkel substraatmolecuul is, bindt het met het enzym aan de actieve plaats van het enzym. Daarna vormt zich een enzym-substraatcomplex. Daarna ondergaat het de chemische reactie. Uiteindelijk wordt het omgezet in de producten. Deze producten worden vervolgens vrijgegeven van de actieve site. Maar als er meer dan één substraat is, zullen deze zich in een bepaalde volgorde aan de actieve site binden. Dan zullen ze samen reageren om de eindproducten te geven.

Figuur 01: Reacties op Enzymen

Als het substraat aan het eind gekleurde producten geeft, dan zeggen we dat het substraat "chromogeen" is. Evenzo, als het aanleiding geeft tot een fluorescerend product, zeggen we dat het "fluorogeen" is. Hoewel enzymen meestal substraatspecifiek zijn, kunnen sommige enzymen reageren met een breed scala aan substraten.

Wat is een actieve site?

De actieve plaats van een enzym is het gebied waar een substraat met het enzym bindt voordat het een chemische reactie ondergaat. Deze regio heeft twee belangrijke sites; bindingsplaats en katalytische plaats. De bindingsplaats heeft residuen waaraan de reactanten tijdelijk kunnen binden. Bovendien heeft het residuen die de chemische reactie kunnen katalyseren. Daarom is het de katalytische site. Verder is dit gebied van het enzym erg klein in vergelijking met het gehele volume van het enzym. Gewoonlijk bestaat de actieve site uit drie tot vier aminozuren.

Figuur 02: Actieve Site van een Enzym

Actieve sites zijn specifiek voor substraten. Dit betekent dat elke actieve site een specifieke vorm heeft die op een bepaald substraat past. De rangschikking van de aminozuren in dit gebied bepaalt deze specificiteit. Soms binden enzymen zich met sommige co-factoren als hulpmiddel voor hun katalytische functie. De producten van de chemische reactie komen uit actieve sites.

Wat is het verschil tussen substraat en actieve site?

Een substraat is de reactant van een reactie die een chemische verandering ondergaat om producten van de reactie te geven. Deze verbinding wordt omgezet in producten. Bovendien is het een chemische verbinding die fungeert als de reactant van een chemische reactie. De actieve plaats van een enzym is het gebied waar een substraat met het enzym bindt voordat het een chemische reactie ondergaat. Deze regio converteert substraten in producten met een lagere reactiesnelheid. Nog belangrijker is dat het een regio is die bestaat uit drie tot vier aminozuren waar een chemische reactie kan plaatsvinden.

Samenvatting - Substraat versus actieve site

Substraat en actieve site zijn twee termen die we gebruiken met betrekking tot katalytische reacties waarbij enzymen als katalysator betrokken zijn. Het verschil tussen substraat en actieve site is dat het substraat een chemische verbinding is die een chemische reactie kan ondergaan terwijl de actieve plaats een specifiek gebied op een enzym is.

Referentie:

1. "Substrate (Chemistry)." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 10 juli 2018. Beschikbaar Hier   
2. "Actieve site." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 10 juli 2018. Beschikbaar Hier

Afbeelding met dank aan:

1.'Enzym-substraatbinding'door ImranKhan1992 - Eigen werk, (CC0) via Commons Wikimedia  
2.'Enzymstructuur'door Thomas Shafee - Eigen werk, (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia