Galvenā atšķirība starp reduktāzi un oksidoreduktāzi ir tā, ka reduktāze ir enzīms, kas katalizē reducēšanas reakciju, savukārt oksidoreduktāze ir enzīms, kas katalizē gan oksidācijas, gan reducēšanas reakcijas.
Redoksreakcijās ietilpst gan reducēšana, gan oksidēšana. Redoksreakciju laikā tiek mainīti molekulu vai atomu oksidācijas stāvokļi. Fermenti katalizē redoksreakcijas. Oksidoreduktāze un reduktāze ir divu veidu enzīmi, kas iesaistīti redoksreakcijās. Reduktāzes katalizē reducēšanas reakcijas (elektronu iegūšana), savukārt oksidoreduktāzes katalizē gan oksidāciju (elektronu atbrīvošanu), gan reducēšanas reakcijas (elektronu iegūšana).
Kas ir reduktāze?
Reduktāze ir enzīms, kas katalizē reducēšanas reakciju, samazinot reakcijas norisei nepieciešamo aktivācijas enerģiju. Reduktāzes ir oksidoreduktāzes klase. Redukcija ir elektronu pieaugums, un tas parasti ir saistīts ar oksidāciju. Redukcijas rezultātā jona oksidācijas pakāpe samazinās.
01. attēls: Ribonukleotīdu reduktāze
Dihidrofolāta reduktāze, 5α-reduktāze, 5β-reduktāze, HMG-CoA reduktāze, methemoglobīna reduktāze, ribonukleotīda reduktāze, aldozes reduktāze un tioredoksīna reduktāze ir vairākas reduktāzes. 5α-reduktāze katalizē neatgriezenisku testosterona samazināšanos par dihidrotestosteronu.
Kas ir oksidoreduktāze?
Oksidoreduktāze ir enzīms, kas vienlaikus katalizē vienas molekulas oksidāciju un citas molekulas reducēšanu. Citiem vārdiem sakot, oksidoreduktāzes spēj katalizēt gan oksidācijas, gan reducēšanas reakcijas (oksidoreduktāzes reakcijas). Tie darbojas kā oksidāze vienai reakcijai un reduktāze citai reakcijai. Tāpēc tie katalizē elektronu pārnešanu no vienas molekulas (oksidanta) uz reducētāju. Viņiem ir nepieciešama skābekļa vai NAD+/NADP+ klātbūtne, lai tie darbotos kā elektronu akceptori. Oksidoreduktāzes var būt oksidāzes vai dehidrogenāzes. Oksidāzes katalizē reakcijas, kad molekulārais skābeklis darbojas kā ūdeņraža vai elektronu akceptors. Dehidrogenāzes oksidē substrātu, pārnesot ūdeņradi uz akceptoru, kas ir NAD+/NADP+ vai flavīna enzīms. Peroksidāzes, hidroksilāzes, oksigenāzes un reduktāzes ir cita veida oksidoreduktāzes.
Attēls 02: Oksidoreduktāze – gliceraldehīds-3-fosfāts
Oksidoreduktāzes ir iesaistītas aerobās un anaerobās elpošanas reakcijās. Tie katalizē glikolīzes, TCA cikla, oksidatīvās fosforilācijas un aminoskābju metabolisma reakcijas. Gliceraldehīda-3-fosfāta dehidrogenāze ir oksidoreduktāze, kas piedalās glikolīzē NAD+ reducēšanā par NADH. To var ilustrēt šādi.
Pi + gliceraldehīds-3-fosfāts + NAD+ → NADH + H+ + 1,3-bisfosfoglicerāts
Kādas ir līdzības starp reduktāzi un oksidoreduktāzi?
- Reduktāze un oksidoreduktāze ir divu veidu enzīmi, kas ir olb altumvielas.
- Reduktāzes ir oksidoreduktāzes apakšklase.
- Abi fermenti katalizē reakcijas, kas maina jonu un molekulu oksidācijas pakāpi.
- Viņi piedalās gan aerobās, gan anaerobās elpošanas reakcijās.
Kāda ir atšķirība starp reduktāzi un oksidoreduktāzi?
Reduktāze un oksidoreduktāze ir divu veidu enzīmi. Reduktāze katalizē reducēšanas reakcijas, savukārt oksidoreduktāze katalizē gan oksidācijas, gan reducēšanas reakcijas. Tātad, šī ir galvenā atšķirība starp reduktāzi un oksidoreduktāzi. Dihidrofolāta reduktāze, 5α-reduktāze, 5β-reduktāze, HMG-CoA reduktāze, methemoglobīna reduktāze, ribonukleotīda reduktāze, aldozes reduktāze un tioredoksīna reduktāze ir vairākas reduktāzes. Tikmēr oksidāzes, dehidrogenāzes, peroksidāzes, hidroksilāzes, oksigenāzes un reduktāzes ir oksidoreduktāzes.
Zemāk infografikā ir parādītas atšķirības starp reduktāzi un oksidoreduktāzi.
Kopsavilkums - reduktāze pret oksidoreduktāzi
Redoksreakcijas ietver elektronu pārnesi starp ķīmiskajām sugām. Viena molekula atbrīvo elektronus (oksidācija), bet otra molekula iegūst elektronus (reducēšana). Reduktāzes ir fermenti, kas katalizē reducēšanas reakcijas. Oksidoreduktāzes ir fermenti, kas katalizē gan oksidācijas, gan reducēšanas reakcijas. Gan reduktāzes, gan oksidoreduktāzes samazina reakciju aktivācijas enerģiju. Turklāt tie maina reakcijās iesaistīto molekulu oksidācijas pakāpi. Tādējādi šeit ir apkopota atšķirība starp reduktāzi un oksidoreduktāzi.
