Klasa E.C. 6 e enzimave të ligazës përfshin sintazat dhe sintetazat. Ato marrin pjesë në reaksionet sintetike dhe katalizojnë kombinimin e dy molekulave duke thyer njëkohësisht lidhjen e difosfatit në ATP ose një trifosfat tjetër të krahasueshëm.

Në ndryshim nga sintetazat, të cilat përdorin ATP si burim energjie gjatë sintezës nga komponimet biologjike, sintezat janë çdo ligazë që katalizon sintezën e përbërjeve biologjike pa përdorur ATP si burim energjie.

Në këtë artikull, do të mësoni saktësisht ndryshimin midis Sintazës dhe Sintetazës.

Çfarë është Syntaza?

Një sintazë është një enzimë që katalizon procesin e sintezës në biokimi. Mbani në mend se nomenklatura biologjike fillimisht dallonte midis sintetazave dhe sintezave.

Në përputhje me përkufizimin origjinal, sintetazat përdorin trifosfate nukleozide (të tilla si ATP, GTP, CTP, TTP dhe UTP) si burim energjie, ndërsa sintazat jo.

Megjithatë, sipas Komisionit të Përbashkët për Nomenklaturën Biokimike (JCBN), "sintaza" mund të përdoret për t'iu referuar çdo enzime që katalizon sintezën (pavarësisht nëse përdor trifosfate nukleozide), por "sintetazë". " duhet të përdoret vetëm për t'iu referuar "ligazës."

Këtu është një listë shembujsh të llojeve të ndryshme të sintazës:

• ATP sintaza
• Citrate sintaza
• Triptofanmund të përdoret për t'iu referuar çdo enzime që katalizon sintezën (pavarësisht nëse ajo përdor trifosfate nukleozide), por "sintetaza" duhet të përdoret vetëm për t'iu referuar "ligazës".

  Dallimi kryesor midis sintazës dhe sintetazës është se sintetaza është një familje enzimash që mund të gjenerojnë lidhje midis molekulave, ndërsa sintaza është një enzimë>Sintetaza Katalizon një proces sintetik pa ATP Kërkon ATP Bëhet nën klasifikimin e vazove ose transferazës Bëhet nën klasifikimin e ligazës p.sh. HMG-COA sintaza, ATP sintaza p.sh. Succiny1-COA sintetaza, glutamina

  sintetaza

  Tabela e krahasimit sinteza kundër sintetazës

  Shiko këtë video për të ditur rreth sintezës kundër sintetazës

  Përfundim

  • Sintetazat nuk kanë nevojë për NTP për të funksionuar pasi ato katalizuan procese sintetike që kërkonin hidrolizën e trifosfateve nukleozide (jo thjesht ATP).
  • Unioni Ndërkombëtar i Komiteti i Nomenklaturës së Biokimisë ndryshoi përkufizimin e sintazës në vitet 1980 për të përfshirë të gjitha enzimat sintetike, pavarësisht nëse përdornin ose jo NTP, dhe sintetaza u bë sinonim i ligazës.
  • Ligaza është një enzimë që bashkon dy molekula më të vogla duke përdorur energjia nga hidroliza e NTP (zakonisht përmes një kondensimireaksioni).
  sinteza
• Pseudouridine sintaza
• Sintaza e acidit yndyror
• Sintaza e celulozës (formon UDP)
• Celuloz sintaza (formon GDP)

ATP Synthase

Adenozina difosfati (ADP) dhe fosfati inorganik përdoren për të krijuar molekulën e ruajtjes së energjisë adenozinetrifosfat (ATP) nga një proteinë e quajtur ATP sintaza (Pi).

Kategorizohet si ligazë pasi modifikon ADP duke formuar një lidhje P-O (lidhje fosfodiesterike). Një pajisje molekulare e quajtur ATP sintaza.

Përsa i përket energjisë, prodhimi i ATP nga ADP dhe Pi është i padëshirueshëm dhe procesi zakonisht shkon në anën tjetër.

Një gradient përqendrimi i protonit (H+) përgjatë membranës së brendshme mitokondriale në eukariotët ose membranës plazmatike në baktere e shtyn këtë reagim përpara duke bashkuar sintezën e ATP gjatë frymëmarrjes qelizore në gradient.

Në bimë, sintaza ATP përdor një gradient protoni të formuar në lumenin tilakoid përgjatë membranës tilakoidale dhe në stromën e kloroplastit për të prodhuar ATP gjatë fotosintezës.

Për një ATPazë, sintazat eukariote ATP janë F -ATPaset që funksionojnë "në të kundërt". Ky lloj është diskutuar kryesisht në këtë artikull. Nën-njësitë FO dhe F1 të një F-ATPase kanë një mekanizëm motorik rrotullues që mundëson sintezën e ATP.

Ekzistojnë lloje të ndryshme të sintazës

Citrate Synthase

Pothuajse të gjitha qelizat e gjalla përmbajnë enzimën citrate sintazë,i cili shërben si stimulues kardiak në hapin e parë të ciklit të acidit citrik dhe emërtohet E.C. 2.3.3.1 (më parë 4.1.3.7). (ose cikli i Krebsit).

Sintaza citrate ndodhet në matricën mitokondriale të qelizave eukariote, megjithëse ADN bërthamore, jo ADN mitokondriale, e kodon atë.

Krijohet në citoplazmë nga ribozomet citoplazmike dhe më pas zhvendoset në matricën mitokondriale.

Një shënues enzimë tipike sasiore për ekzistencën e mitokondrive të paprekura është sintaza citrate. Aktiviteti maksimal i sintazës citrate zbulon se sa mitokondri janë të pranishme në muskujt skeletorë.

Stërvitja me intervale me intensitet të lartë ka potencialin të rrisë aktivitetin maksimal më shumë se trajnimi i qëndrueshmërisë ose trajnimi me interval me intensitet të lartë.

Acetil koenzima A ka mbetje acetate me dy karbon dhe një molekulë prej katër -oksaloacetati i karbonit kondensohet për të gjeneruar citrate me gjashtë karbon, i cili prodhohet nga reaksioni i kondensimit i katalizuar nga sintaza citrate.

Triptofan sintaza

Dy hapat e fundit në prodhimin e triptofanit janë katalizohet nga enzima triptofan sintetazë, e njohur edhe si triptofan sintetaza.

Eubacteria, Archaebacteria, Protista, Fungi dhe Plantae janë nikoqirë të shpeshtë të tij. Sidoqoftë, Animalia nuk e ka atë. Zakonisht, shfaqet si një tetramer 2 2.

Nënnjësitë katalizojnë shndërrimin e kthyeshëm të fosfatit indol-3-glicerol nëindol dhe gliceraldehid-3-fosfat (G3P) (IGP).

Në një proces të varur nga piridoksal fosfati (PLP), nënnjësitë katalizojnë kondensimin e pakthyeshëm të indolit dhe serinës për të gjeneruar triptofan.

Një kanal i brendshëm hidrofobik që është 25 angstrom i gjatë dhe i vendosur në enzimë lidh çdo vend aktiv me zonën aktive ngjitur.

Kjo promovon kanalizimin e substratit, një mekanizëm me anë të të cilit indoli prodhohet në zonat aktive shpërndahet drejtpërdrejt në vende të tjera aktive. Triptofan sintaza përmban vende aktive të lidhura në mënyrë alosterike.

Eubakteret, Archaebacteria, Protista, Fungi dhe Plantae shpesh zbulohen se përfshijnë triptofan sintazën. Njerëzve dhe kafshëve të tjera u mungon.

Një nga nëntë aminoacidet e nevojshme për njerëzit, triptofani është një nga njëzet aminoacidet standarde. Prandaj, triptofani është thelbësor për dietën e njeriut.

Dihet gjithashtu se sintetaza e triptofanit mund të përdorë analoge indole, të tilla si indolet e fluorinuara ose të metiluara, si substrate për të prodhuar analogët ekuivalent të triptofanit.

Pseudouridine

Shkronja greke psi- përdoret për të shkurtuar pseudouridine, një izomer i nukleozidit uridine në të cilin uracili është i lidhur me atomin e karbonit nga një lidhje karbon-karbon dhe jo një lidhje glikozidike azot-karbon. (Uracil përmendet herë pas here si "pseudouracil" në këtë marrëveshje.)

ARN më e përhapurndryshimi në ARN qelizore është pseudouridine. ARN mund të pësojë mbi 100 ndryshime kimike unike gjatë transkriptimit dhe sintezës.

Përveç katër nukleotideve konvencionale, këto mund të ndikojnë potencialisht në shprehjen e ARN-së pas transkriptimit dhe të kenë një sërë funksionesh në qelizë, duke përfshirë përkthimin, lokalizimin dhe stabilitetin e ARN-së.

Një prej tyre është pseudouridina, një izomer C5-glikozid i uridinës me një lidhje C-C midis C1 të sheqerit të ribozës dhe C5 të uracilit në vend të lidhjes tipike C1-N1 të pranishme në uridinë.

Ka lëvizshmëri shtesë rrotulluese dhe fleksibilitet konformativ për shkak të lidhjes C-C. Përveç kësaj, pozicioni N1 i pseudouridinës posedon një dhurues shtesë të lidhjes hidrogjenore.

Pseudouridina, e quajtur gjithashtu 5-ribosyluracil, është një përbërës i njohur por misterioz i ARN-ve strukturore (transferimi, ribozomik, bërthamor i vogël (snARN) dhe bërthamore të vogla). Kohët e fundit është gjetur edhe në ARN koduese.

Ishte i pari që u zbulua, është më i përhapuri dhe mund të gjendet në të tre fushat evolucionare të jetës. Në tARN e majave, pseudouridina përbën rreth 4% të nukleotideve

Nëpërmjet formimit të lidhjeve shtesë hidrogjenore me ujin, ky ndryshim i bazës është në gjendje të stabilizojë ARN-në dhe të përmirësojë grumbullimin e bazës.

numri i pseudouridinave rritet me kompleksitetin e një organizmi. Ka 11 pseudouridine nërARN e Escherichia coli, 30 në rARN citoplazmike të majave, një ndryshim në rARN mitokondriale 21S dhe afërsisht 100 në rARN të njerëzve.

Është demonstruar se pseudouridina në rRNA dhe tARN rregullon mirë dhe stabilizon strukturën rajonale dhe ndihmon në ruajtjen e roleve të tyre në dekodimin e mRNA, montimin, përpunimin dhe përkthimin e ribozomit.

Është demonstruar se pseudouridina në snARN përmirëson ndërfaqen midis pre-mRNA dhe ARN-së spliceosomale për të ndihmuar në rregullimin e bashkimit.

Sintaza e acidit yndyror

FASN gjen tek njerëzit kodon enzimën e njohur si sintaza e acidit yndyror (FAS). Një proteinë me shumë enzimë e quajtur sintaza e acidit yndyror katalizon sintezën e acideve yndyrore.

Është një sistem i tërë enzimatik, jo vetëm një enzimë, i përbërë nga dy polipeptide shumëfunksionale identike 272 kDa që transferojnë substrate nga një domen funksional në tjetrin.

Detyra e tij kryesore është të përdorë NADPH për të katalizuar krijimin e palmitatit (C16:0, një acid yndyror i ngopur me zinxhir të gjatë) nga acetil- dhe malonil-CoA

Acetil-CoA dhe malonil -CoA konvertohen në acide yndyrore përmes një sekuence të proceseve dekarboksilative të kondensimit Claisen.

Pas çdo raundi të zgjatjes, një ketoreduktazë (KR), dehidratazë (DH) dhe enoyl reduktazë punojnë në sekuencë për të ulur grupin beta keto në zinxhirin e karbonit plotësisht të ngopur(ER).

Kur zinxhiri i acidit yndyror është rritur në një gjatësi prej 16 karbonesh, ai çlirohet nga veprimi i një tioesteraze (TE), e cila është e lidhur në mënyrë kovalente me grupin protetik fosfopantetein të një proteine ​​mbartëse acil (ACP) (acidi palmitik).

Celulose Synthase (UDP-Forming)

Enzima kryesore përgjegjëse për prodhimin e celulozës është celuloza syntaza (EC 2.4.1.12) në formën e saj që formon UDP. Në përgjithësi quhet UDP-glukoza: (1→4) 4-D-glukoziltransferaza e Enzimologjisë për D-glukanin.

GDP-glukoza përdoret nga një enzimë e lidhur e quajtur sintaza celulozë (GDP- formimi) (EC 2.4.1.29). Të dy bakteret dhe bimët kanë anëtarë të kësaj familjeje enzimash.

Anëtarët bakterialë mund të njihen gjithashtu si BcsA (sintazë celulozë bakteriale) ose CelA, ndërsa anëtarët e bimëve zakonisht njihen si CesA (sintazë celulozë) ose CslA spekulative (sinteza e celulozës) (thjesht "celulozë") .

CesA u përvetësua nga bimët si rezultat i endosimbiozës që shkaktoi kloroplastin. Familja 2 e glukoziltransferazave përfshin këtë (GT2).

Pjesa më e madhe e biomasës në Tokë prodhohet nëpërmjet biosintezës dhe hidrolizës nga enzimat e quajtura glikoziltransferaza.

Superfamilja e bimëve CesA dihet se përmban shtatë nënfamilje, dhe superfamilja e kombinuar bimë-alga përmban 10.

I vetmi grup i kafshëve që zotëron këtë enzimë ështëurokordatet, të cilët e përftuan atë nëpërmjet transferimit horizontal të gjeneve më shumë se 530 milionë vjet më parë.

Celulose Synthase (GDP-Forming)

Kjo enzimë është një anëtar i nënfamiljes së heksoziltransferazës së glikoziltransferazave. Kjo klasë enzime përmendet me emrin e saj shkencor, GDP-glukozë:1,4-beta-D-glukan 4-beta-D-glukoziltransferazë.

Emra të tjerë që përdoren shpesh janë celuloza sintaza (formuese e guanozinës difosfat), celuloza sintetaza dhe guanozina difosfoglukoza-1,4-beta-glukan glukoziltransferaza. Kjo enzimë merr pjesë në metabolizmin e saharozës dhe niseshtës.

Çfarë është Syntetaza?

Termi "sintetazë", i njohur ndonjëherë si "ligazë", i referohet ndonjë prej një klase prej rreth 50 enzimave që katalizon reaksionet kimike të ruajtjes së energjisë dhe ndërmjetëson midis ngjarjeve të prishjes që konsumojnë energji dhe produktivitetit. proceset sintetike.

Duke shkëputur një lidhje fosfatike energjike, ato gjenerojnë energjinë e nevojshme për të katalizuar kombinimin e dy molekulave (në shumë raste, nga shndërrimi i njëkohshëm i adenozinës trifosfatit [ATP] në adenozinë difosfat [ADP]) .

Një ligazë e njohur si një ligazë aminoacid-ARN është ajo që katalizon krijimin e një lidhjeje karbon-oksigjen midis një ARN transferuese dhe një aminoacidi.

Kur disa enzima, të tilla si sintetazat amide dhe sintetazat peptide, janë aktive, azoti karbon (C-N)prodhohen lidhje.

Sintetaza njihet gjithashtu si Ligaza

Dallimi midis sintetazës dhe sintazës

Një sintetazë është një enzimë që mund të katalizojë bashkimin e dy molekula të mëdha duke krijuar një lidhje të re kimike, zakonisht me hidrolizën e njëkohshme të një grupi të vogël kimik të varur në njërën prej molekulave më të mëdha, ose mund të katalizojë lidhjen e dy përbërjeve, siç është bashkimi i C-O, C-S, C-N, etj.

Një ligazë zakonisht shkakton shfaqjen e reaksionit të mëposhtëm:

• A-C + b = Ab + C
• A+D + B + C + D + E + F = Ab + cD

Ku grupimet e varura e të vogla përfaqësohen me shkronja të vogla. Ligaza mund të riparojë thyerjet me një fije floku që zhvillohen në ADN me dy fije gjatë replikimit si dhe të lidh dy fragmente të acidit nukleik plotësues.

Nga ana tjetër, sintaza është një enzimë që katalizon procesin e sintezës në biokimi. Ato përfshihen në kategorinë e liazave sipas kategorizimit të numrave KE.

Nomenklatura

Kini parasysh se nomenklatura biologjike fillimisht dallonte midis sintetazave dhe sintezave. Në përputhje me përkufizimin origjinal, sintetazat përdorin trifosfate nukleozide (të tilla si ATP, GTP, CTP, TTP dhe UTP) si burim energjie ndërsa sintazat jo.

Megjithatë, sipas Komisionit të Përbashkët për Nomenklaturën Biokimike (JCBN), "sintaza"