Verschil tussen lyasen en ligasen

Belangrijkste verschil - Lyases versus Ligases

Lyasen en ligasen zijn soorten enzymen die bepaalde biochemische reacties kunnen katalyseren. Lyasen katalyseren reacties waarbij binding wordt verbroken. Lyasen worden ook genoemd synthasen. Ligasen zijn betrokken bij het katalyseren van enkele biochemische reacties die resulteren in binding. Ligasen worden ook synthetasen genoemd. Er is een significant verschil tussen lyasen en ligasen op basis van hun functies in biologische systemen. Het belangrijkste verschil tussen lyasen en ligasen is dat lyasen breken chemische bindingen om nieuwe verbindingen te vormen, terwijl ligasen chemische bindingen vormen om verschillende verbindingen te combineren.

Key Areas Covered

1. Wat zijn Lyases
      - Definitie, eigenschappen en functies
2. Wat zijn Ligases
      - Definitie, eigenschappen en functies
3. Wat is het verschil tussen lyasen en ligasen
      - Vergelijking van belangrijke verschillen

Sleutelbegrippen: enzymen, katalysatoren, ligasen, lyasen, synthasen, synthetasen

Wat zijn Lyases

Lyasen zijn enzymen die binding-brekende reacties katalyseren. Daarom zal een lyase de splitsing van een bepaald molecuul katalyseren. Het verbreken van de binding vindt plaats in de vorm van een eliminatiereactie. Daarom zal het resulterende product een dubbele binding hebben vanwege de eliminatie van atomen. Deze bindingsbreking treedt echter niet op door hydrolyse of oxidatie.

Omdat het een eliminatiereactie is, is slechts één substraat betrokken bij de reactie als de reactant. Twee moleculen worden gegeven als eindproducten. Eén molecuul is het substraat met de dubbele binding. De andere is het geëlimineerde molecuul. De omgekeerde reactie is ook mogelijk in dit soort reacties. Maar lyasen hebben twee reactanten nodig voor de omgekeerde reactie - het molecuul met de dubbele binding en het kleine molecuul dat aan de dubbele binding wordt toegevoegd.

Reacties die worden gekatalyseerd door lyasen worden vaak aangetroffen in glycolyse en Krebs-cyclus. In glycolyse bijvoorbeeld, vormen lyasen glyceraldehyde-3-fosfaat (GAP) en dihydroxyacetonfosfaat (DHAP) uit fructose 1,6-bisfosfaat (F 1,6-BP).

Figuur 1: Gebruik van Lyase-enzym in glycolyse

Een tekort aan lyasen veroorzaakt een ziekte in ons lichaam. Dit wordt lyase-deficiëntie-aandoening genoemd. Het is echter een zeldzame erfelijke aandoening. Deze aandoening voorkomt dat ons lichaam het aminozuur leucine verwerkt.

Wat zijn Ligases

Ligasen zijn een klasse van enzymen die betrokken zijn bij het katalyseren van de reacties op de vorming van een binding. Daarom katalyseren deze enzymen de vorming van verbindingen die groter zijn dan hun uitgangsmateriaal of verschillende verbindingen. De reacties vinden plaats door hydrolyse van een kleine groep om een ​​grote groep te vormen, of door de combinatie van twee verschillende moleculen.

Ligasen worden soms genoemd synthetasen. Dit komt omdat ligasen worden gebruikt om nieuwe moleculen te produceren. Er zijn ongeveer 50 verschillende enzymen in deze klasse. De reacties gekatalyseerd door ligasen vereisen chemische energie van Adenosine Triphosphate (ATP) moleculen. Hier wordt het ATP omgezet in ADP (Adenosine Difosfaat).

Figuur 2: Ligatie van DNA Fragmenten worden gekatalyseerd door DNA-ligase-enzym

DNA-ligase-enzym is bijvoorbeeld in staat om de breuken in DNA-moleculen te sluiten. Bij het DNA-replicatieproces zijn DNA-ligasen bruikbaar bij het samenvoegen van de complementaire DNA-fragmenten. Vanwege deze reden worden ligasen soms moleculaire lijm genoemd.

Verschil tussen lyasen en ligasen

Definitie

lyasen: Lyasen zijn enzymen die binding brekende reacties katalyseren.

ligasen: Ligasen zijn een klasse van enzymen die betrokken zijn bij het katalyseren van de reacties op de vorming van een binding.

Effect op chemische bindingen

lyasen: Lyasen veroorzaken de vorming van dubbele bindingen.

ligasen: Ligasen veroorzaken de vorming van chemische bindingen.

Reactie Type

lyasen: Lyasen zijn betrokken bij eliminatiereacties.

ligasen: Ligasen zijn betrokken bij hydrolysereacties.

reactanten

lyasen: Lyasen werken op een enkel substraat per reactie.

ligasen: ligasen werken op twee substraten of reactanten per reactie.

toepassingen

lyasen: Lyasen zijn bruikbaar bij glycolyse.

ligasen: Ligasen zijn belangrijk bij DNA-replicatie.

Conclusie

Lyasen en ligasen zijn enzymen die betrokken zijn bij het katalyseren van biochemische reacties. Lyasen en ligasen verschillen van elkaar afhankelijk van hun functies in biologische systemen. Het belangrijkste verschil tussen lyasen en ligasen is dat lyasen chemische bindingen breken om nieuwe verbindingen te vormen, terwijl ligasen chemische bindingen vormen om verschillende verbindingen te combineren.

Referenties:

1. "Ligase." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 12 aug. 2010, hier beschikbaar. Betreden op 13 september 2017.
2. "Ligase." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 11 september 2017, hier beschikbaar. Betreden op 13 september 2017.
3. "Lyases." Lyases - een overzicht | ScienceDirect-onderwerpen, hier beschikbaar. Betreden op 13 september 2017.

Afbeelding met dank aan:

1. "Lyasesexample" By Melowdeeh op Engelse Wikibooks - Overgezet van en.wikibooks naar Commons. (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "Ligatie" door Madprime - Eigen werk (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia