Die sleutelverskil tussen vrye en geïmmobiliseerde ensieme is dat vrye ensieme ensieme is wat nie aan enige substraat gebind is nie, terwyl geïmmobiliseerde ensieme nie van een plek na 'n ander kan beweeg nie.
Vir 'n paar belangrike funksies in ons liggaam soos vertering, asemhaling en uitskeiding, het ons chemikalieë nodig wat die proses kan versnel. Hierdie chemikalieë staan bekend as ensieme. Hierdie ensieme speel belangrike rolle in alle lewende dinge, en beheer daardeur alle biologiese prosesse.
Ensieme is proteïene. Hulle het katalitiese vermoëns. Gewoonlik word die metaboliese prosesse binne selle deur ensieme uitgevoer. Soms is daar 'n stel ensieme wat ons benodig vir 'n spesifieke proses. In die katalitiese proses word die stof waarop die ensiem inwerk die substraat genoem. 'n Ensiem kan 'n substraat omskep in een of meer ander stowwe wat as produkte genoem word.
Wat is gratis ensieme?
Vrye ensieme is ensieme wat nie aan enige substraatmolekule gebind is nie. 'n Katalitiese reaksie wat 'n ensiem behels, vorder deur die binding van die ensiem met 'n substraat. Daar is 'n aktiewe plek op 'n ensiem wat die substraat toelaat om daarmee te bind. Daarom hang katalise hoofsaaklik af van die aktiwiteit van aminosuur-sykettings wat in die aktiewe plek gerangskik is. Die kompleks van ensiem-substraat word genoem as die tussenproduk van katalise reaksie.
Figuur 1: 'n Beeld van Glycosidase Enzyme
Belangriker nog, die substraat moet 'n ooreenstemmende vorm hê met die aktiewe plek van die ensiem; anders sal dit nie bind nie. Daarom het die substraat 'n spesifieke struktuur wat hulle in staat stel om in 'n bepaalde ensiem te pas. Wanneer die ensiem die substraat van 'n oppervlak voorsien om te bind, word die aktiveringsenergie van die reaksie verminder. Na die binding van die substraat vorm dit die tussenproduk, en hierdie stap van intermediêre produksie word die oorgangstoestand genoem. By hierdie stap vind bindingsbreek en bindingsvormings plaas waar die chemiese struktuur van die substraat verander terwyl die struktuur van die ensiem konstant bly. Nadat die produkte gevorm het, het hierdie produkte 'n vorm wat nie by die aktiewe plek van die ensiem pas nie en daarom word die produkte van die ensiem vrygestel. Daarna kan ons die vrye ensiem waarneem wat weer met ander substrate kan bind om soortgelyke produkte te gee. Net so gaan die katalitiese siklus voort.
Wat is geïmmobiliseerde ensieme?
Geïmmobiliseerde ensieme is ensieme wat aan 'n inerte materiaal geheg is. Hierdie ensieme kan nie van een plek na 'n ander beweeg nie. Gewoonlik is die materiaal waaraan die ensiem gebind is inert en onoplosbaar, bv. kalsiumalginaat vervaardig uit 'n mengsel van natriumalginaatoplossing en ensiemoplossing in die teenwoordigheid van kalsiumchloried. Immobilisering van 'n ensiem kan verhoogde weerstand teen pH-veranderinge en temperatuurveranderinge bied. Dit laat ook toe dat die ensiem aan 'n enkele plek geheg word tot aan die einde van die reaksie. Daarom kan ons die ensiem maklik van die produkte skei om dit weer in 'n reaksie te gebruik.
Daar is baie kommersiële gebruike van geïmmobiliseerde ensieme as gevolg van gerief ('n klein hoeveelheid van die ensiem is genoeg om 'n reaksie uit te voer), ekonomie (maklik om die biokatalisator te herwin) en stabiliteit (gewoonlik het hierdie tipe ensiem 'n groot termiese en operasionele stabiliteit as vrye ensiem).
Figuur 02: Alginaatgel vir immobilisering van ensieme
Ons kan verskillende metodes gebruik om 'n ensiem te immobiliseer wat affiniteit-merker-binding, adsorpsie op glas, alginaat-krale of 'n matriks, insluiting, kruiskoppelingsmetode, kovalente binding, ens. insluit.
Wat is die verskil tussen vrye en geïmmobiliseerde ensieme?
Vry en geïmmobiliseerde ensieme is twee verskillende fases van ensieme. Die sleutelverskil tussen vrye en geïmmobiliseerde ensieme is dat vrye ensieme ensieme is wat nie aan enige substraat gebind is nie, terwyl geïmmobiliseerde ensieme nie van een plek na 'n ander kan beweeg nie.
Die tabel hieronder lys meer verskille tussen vrye en geïmmobiliseerde ensieme.
Opsomming – Gratis vs geïmmobiliseerde ensieme
Ensieme is proteïene. Daar is verskeie verskillende ensieme wat nuttig is in biologiese prosesse.'n Ensiem bind met 'n substraat om produkte te gee. Wanneer daar geen substraat gebind is nie, is die ensiem in 'n "vrye" toestand. Boonop kan ons 'n ensiem vir kommersiële doeleindes immobiliseer. Die sleutelverskil tussen vrye en geïmmobiliseerde ensieme is dat vrye ensieme ensieme is wat nie aan enige substraat gebind is nie, terwyl geïmmobiliseerde ensieme nie van een plek na 'n ander kan beweeg nie.