Perbedaan Inhibitor Enzim Reversibel dan Irreversibel

  • Post author:
  • Post published:June 18, 2022
  • Post category:Pendidikan

Singkatnya, inhibitor enzim reversibel dan ireversibel adalah dua metode mekanisme penghambatan enzim yang bertanggung jawab untuk mengurangi aktivitas enzim. Umumnya, inhibitor mengurangi kompatibilitas substrat dan enzim, yang mengarah pada penghambatan pembentukan kompleks enzim-substrat.

Perbedaan utama antara inhibitor enzim reversibel dan ireversibel adalah bahwa inhibitor enzim reversibel menonaktifkan enzim melalui interaksi nonkovalen. Sebaliknya, inhibitor enzim ireversibel menonaktifkan enzim melalui inaktivasi kovalen dari situs aktif.

Selanjutnya, efek inhibitor bersifat reversibel dalam penghambatan enzim yang dapat dibalik, tetapi efek inhibitor bersifat ireversibel dalam penghambatan enzim yang tidak dapat diubah.

Apa itu Inhibitor Enzim Reversibel?

Ini adalah jenis penghambatan enzim di mana molekul inhibitor mengikat enzim melalui interaksi non-kovalen. Di sini, interaksi ini termasuk ikatan hidrogen, interaksi hidrofobik, dan ikatan ion. Namun, molekul inhibitor reversibel tidak mengalami reaksi kimia dengan residu asam amino dari situs aktif enzim. Oleh karena itu, inhibitor reversibel dapat dihilangkan dari enzim baik melalui pengenceran atau dialisis.

Selanjutnya, empat jenis inhibitor enzim reversibel adalah inhibitor kompetitif, non-kompetitif, un-kompetitif, dan campuran. Dari jumlah tersebut, inhibitor kompetitif adalah senyawa dengan kemiripan struktural dengan substrat enzim tertentu. Oleh karena itu, ia bersaing dengan substrat untuk mencapai situs aktif enzim, mengurangi aksi enzimatik.

Sebaliknya, inhibitor non-kompetitif mengikat enzim atau kompleks enzim-substrat di situs selain situs aktif. Namun, ini dapat mengubah konformasi 3D enzim, yang pada gilirannya mengurangi fungsi enzim.

Sementara itu, inhibitor un-kompetitif mengikat kompleks enzim-substrat, secara efektif menghilangkan kompleks enzim-substrat, dan dengan demikian, mengurangi pembentukan produk.

Di sisi lain, inhibitor campuran dapat mengikat enzim dan kompleks enzim-substrat, melepaskan substrat dari kompleks pembentuk enzim-substrat-inhibitor. Berbeda dengan inhibitor campuran, inhibitor non-kompetitif tidak memungkinkan pemisahan substrat dari kompleks enzim-substrat-inhibitor pembentuk.

Apa itu Inhibitor Enzim Ireversibel?

Ini adalah jenis penghambatan enzim kedua dengan efek penghambatan permanen. Juga, fitur signifikan utama dari inhibitor enzim ireversibel adalah bahwa mereka secara kovalen mengikat residu asam amino dari situs aktif enzim.

Oleh karena itu, jenis inhibitor ini memiliki gugus fungsi reaktif seperti mustard nitrogen, aldehida, haloalkana, alkena, akseptor Michael, fenil sulfonat, atau fluorofosfonat. Secara signifikan, kelompok reaktif ini adalah nukleofilik dan membentuk aduk kovalen dengan rantai samping asam amino di situs aktif.

Sebagai contoh, gas saraf, terutama DIFP, menghambat sistem biologis secara ireversibel dengan membentuk kompleks enzim-inhibitor. Biasanya, itu terjadi melalui gugus OH spesifik serin di situs aktif enzim tertentu. Biasanya, peptidase seperti tripsin dan kimotripsin mengandung gugus serin pada sisi aktif yang dapat dihambat oleh DIFP.

Akibatnya, jenis modifikasi kovalen dari situs aktif enzim dapat menyebabkan inaktivasi permanen enzim dan tindakan enzimatik sulit dipulihkan dengan penambahan substrat berlebih ke media.

Persamaan Antara Inhibitor Enzim Reversibel dan Irreversibel

  • Inhibitor enzim reversibel dan ireversibel adalah dua jenis mekanisme penghambatan enzim.
  • Mereka bertanggung jawab untuk mengurangi aktivitas enzim.
  • Biasanya, mereka mengurangi kompatibilitas enzim dengan substratnya, menghambat pembentukan kompleks enzim-substrat.
  • Selama penghambatan, molekul inhibitor mengikat enzim baik sementara atau permanen.
  • Secara alami, inhibitor enzim membantu mengatur metabolisme. Juga, banyak molekul obat adalah inhibitor enzim.

Perbedaan Antara Inhibitor Enzim Reversibel dan Irreversibel

Definisi

  • Inhibitor enzim reversibel mengacu pada proses pengikatan inhibitor ke enzim melalui interaksi nonkovalen sehingga, setelah dihilangkan, mereka memungkinkan pemulihan fungsi enzim.
  • Inhibitor enzim ireversibel mengacu pada proses pengikatan inhibitor pada enzim melalui interaksi kovalen sehingga disosiasinya membutuhkan waktu lama, menghilangkan aksi enzim secara permanen.

Jenis Pengikat Inhibitor

  • Dalam inhibitor enzim reversibel, inhibitor mengikat melalui interaksi non-kovalen seperti ikatan hidrogen, interaksi hidrofobik, dan ikatan ion.
  • Dalam inhibitor enzim ireversibel, inhibitor mengikat melalui interaksi kovalen, yang memodifikasi residu asam amino dengan gugus fungsi reaktif.

Disosiasi Kompleks Enzim-Inhibitor

  • Dalam inhibitor enzim reversibel, kompleks enzim-inhibitor berdisosiasi dengan cepat.
  • Dalam inhibitor enzim ireversibel, kompleks enzim-inhibitor berdisosiasi sangat lambat.

Memulihkan Penghambatan

  • Inhibitor enzim reversibel dapat dipulihkan.
  • Inhibitor enzim ireversibel membutuhkan waktu lama untuk pulih.

Jenis

  • Empat jenis inhibitor enzim reversibel adalah inhibitor kompetitif, un-kompetitif, non-kompetitif, dan campuran.
  • Inhibitor enzim ireversibel terjadi melalui inaktivasi kovalen dari situs aktif enzim.

Contoh Inhibitor

  • Beberapa contoh inhibitor enzim reversibel antara lain DHFR, obat antivirus seperti ritonavir, oseltamivir, dan tipranavir, dll.
  • Beberapa contoh inhibitor enzim ireversibel antara lain DFP, DFMO, insektisida seperti malathion, herbisida seperti glifosat, dan desinfektan seperti triclosan, dll.

Kesimpulan

Inhibitor enzim reversibel adalah proses penghambatan aksi enzim sementara. Oleh karena itu, dengan penghapusan tindakan penghambatan, fungsi enzim dapat dipulihkan. Juga, inhibitor reversibel mengikat enzim melalui interaksi non-kovalen. Oleh karena itu, memungkinkan disosiasi cepat kompleks enzim-inhibitor, memulihkan fungsi enzim.

Sebaliknya, inhibitor enzim ireversibel adalah proses penghambatan fungsi enzim secara permanen. Oleh karena itu, disosiasi kompleks enzim-inhibitor membutuhkan waktu yang lama. Selanjutnya, molekul inhibitor secara kovalen mengikat residu dari situs aktif enzim, menghalangi pembentukan kompleks enzim-substrat. Pada artikel ini, perbedaan utama antara inhibitor enzim reversibel dan ireversibel adalah mekanisme pengikatan inhibitor ke enzim dan efek akibatnya.