Unterschied zwischen Lyasen und Ligasen

Hauptunterschied - Lyasen vs. Ligasen

Lyasen und Ligasen sind Arten von Enzymen, die bestimmte biochemische Reaktionen katalysieren können. Lyasen katalysieren Reaktionen, bei denen die Bindung unterbrochen wird. Lyasen werden auch genannt Synthas. Ligasen sind an der Katalyse einiger biochemischer Reaktionen beteiligt, die zur Bildung von Bindungen führen. Ligasen werden auch als Synthetasen bezeichnet. Es gibt einen signifikanten Unterschied zwischen Lyasen und Ligasen aufgrund ihrer Funktionen in biologischen Systemen. Der Hauptunterschied zwischen Lyasen und Ligasen besteht darin Lyasen brechen chemische Bindungen, um neue Verbindungen zu bilden, während Ligasen chemische Bindungen bilden, um verschiedene Verbindungen zu kombinieren.

Wichtige Bereiche

1. Was sind Lyasen?
      - Definition, Eigenschaften und Funktionen
2. Was sind Ligasen?
      - Definition, Eigenschaften und Funktionen
3. Was ist der Unterschied zwischen Lyasen und Ligasen?
      - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe: Enzyme, Katalysatoren, Ligasen, Lyasen, Synthasen, Synthetasen

Was sind Lyasen?

Lyasen sind Enzyme, die Bindungsbrüche katalysieren. Daher wird eine Lyase die Spaltung eines bestimmten Moleküls katalysieren. Der Bindungsbruch tritt in Form einer Eliminierungsreaktion auf. Daher wird das resultierende Produkt aufgrund der Eliminierung von Atomen eine Doppelbindung aufweisen. Dieser Bindungsbruch tritt jedoch nicht durch Hydrolyse oder Oxidation auf.

Da es sich um eine Eliminierungsreaktion handelt, ist als Reaktant nur ein Substrat an der Reaktion beteiligt. Als Endprodukte werden zwei Moleküle angegeben. Ein Molekül ist das Substrat mit der Doppelbindung. Das andere ist das eliminierte Molekül. Die umgekehrte Reaktion ist auch bei dieser Art von Reaktionen möglich. Lyasen benötigen jedoch zwei Reaktanten für die Rückreaktion - das Molekül mit der Doppelbindung und das kleine Molekül, das an die Doppelbindung angehängt wird.

Reaktionen, die durch Lyasen katalysiert werden, werden häufig in der Glykolyse und im Krebszyklus gefunden. Bei der Glykolyse bilden beispielsweise Lyasen aus Fructose-1,6-bisphosphat (F 1,6-BP) Glyceraldehyd-3-phosphat (GAP) und Dihydroxyacetonphosphat (DHAP)..

Abbildung 1: Verwendung von Lyase-Enzym bei der Glykolyse

Ein Mangel an Lyasen verursacht eine Erkrankung in unserem Körper. Dies wird als Lyase-Mangelstörung bezeichnet. Es ist jedoch eine seltene Erbkrankheit. Diese Störung verhindert, dass unser Körper die Aminosäure Leucin verarbeitet.

Was sind Ligasen?

Ligasen sind eine Klasse von Enzymen, die an der Katalyse von Bindungsbildungsreaktionen beteiligt sind. Daher katalysieren diese Enzyme die Bildung von Verbindungen, die größer sind als ihr Ausgangsmaterial oder verschiedene Verbindungen. Die Reaktionen erfolgen durch Hydrolyse einer kleinen Gruppe, um eine große Gruppe zu bilden, oder durch Kombination zweier verschiedener Moleküle.

Ligasen werden manchmal genannt Synthetasen. Dies liegt daran, dass Ligasen verwendet werden, um neue Moleküle herzustellen. In dieser Klasse gibt es etwa 50 verschiedene Enzyme. Die durch Ligasen katalysierten Reaktionen erfordern chemische Energie aus Adenosintriphosphat (ATP) -Molekülen. Hier wird das ATP in ADP (Adenosindiphosphat) umgewandelt..

2: Die Ligation von DNA-Fragmenten wird durch das DNA-Ligase-Enzym katalysiert

Zum Beispiel kann das DNA-Ligaseenzym die Brüche in DNA-Molekülen schließen. Im DNA-Replikationsprozess sind DNA-Ligasen nützlich, um die komplementären DNA-Fragmente zu verbinden. Aus diesem Grund werden Ligasen manchmal als molekularer Klebstoff bezeichnet.

Unterschied zwischen Lyasen und Ligasen

Definition

Lyases: Lyasen sind Enzyme, die Bindungsbruchreaktionen katalysieren.

Ligasen: Ligasen sind eine Klasse von Enzymen, die an der Katalyse von Bindungsbildungsreaktionen beteiligt sind.

Auswirkungen auf chemische Bindungen

Lyases: Lyasen verursachen die Bildung von Doppelbindungen.

Ligasen: Ligasen verursachen die Bildung chemischer Bindungen.

Reaktionstyp

Lyases: Lyasen sind an Eliminierungsreaktionen beteiligt.

Ligasen: Ligasen sind an Hydrolysereaktionen beteiligt.

Reaktanten

Lyases: Lyasen wirken pro Reaktion auf ein Substrat.

Ligasen: Ligasen wirken auf zwei Substrate oder Reaktanten pro Reaktion.

Anwendungen

Lyases: Lyasen sind bei der Glykolyse nützlich.

Ligasen: Ligasen sind wichtig für die DNA-Replikation.

Fazit

Lyasen und Ligasen sind Enzyme, die an der Katalyse biochemischer Reaktionen beteiligt sind. Lyasen und Ligasen unterscheiden sich je nach ihrer Funktion in biologischen Systemen. Der Hauptunterschied zwischen Lyasen und Ligasen besteht darin, dass Lyasen chemische Bindungen aufbrechen, um neue Verbindungen zu bilden, während Ligasen chemische Bindungen bilden, um verschiedene Verbindungen zu kombinieren.

Verweise:

1. “Ligase”. Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 12. August 2010, erhältlich hier. Abgerufen am 13. September 2017.
2. “Ligase”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 11. September 2017, hier verfügbar. Abgerufen am 13. September 2017.
3. „Lyases“. Lyases - eine Übersicht | ScienceDirect-Themen, hier verfügbar. Abgerufen am 13. September 2017.

Bildhöflichkeit:

1. “Lyaseseexample” von Melowdeeh bei English Wikibooks - Übertragen von en.wikibooks an Commons. (Public Domain) über Commons Wikimedia
2. "Ligation" von Madprime - Eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia