Substrat ve aktif bölge arasındaki temel fark, substratın kimyasal reaksiyona girebilen kimyasal bir bileşik olmasına karşın aktif bölgenin bir enzim üzerindeki spesifik bir bölge olmasıdır.
Enzimler biyolojik katalizörlerdir. Bunlar, bir kimyasal reaksiyonun enerji bariyerini az altmak için aktivasyon enerjisini az altabilen proteinlerdir. Bu nedenle, bir reaksiyonun hızını artırabilir. Enzimlerin dahil olduğu reaksiyonun reaktanı “substrat”tır. Bu substrat, enzimin aktif bölgesi ile bağlanır. Reaksiyonlar orada gerçekleşir. Sonunda, reaksiyonun ürünlerini serbest bırakır.
Substrat nedir?
Substrat, reaksiyonun ürünlerini vermek üzere kimyasal bir değişikliğe uğrayan bir reaksiyonun reaktanıdır. Reaksiyon hızını belirlemek için bu bileşiğin değişikliklerini gözlemleriz. Enzimler, katalitik reaksiyonlarda bu bileşiğe etki eder. Tek bir substrat molekülü olduğunda, enzim ile enzimin aktif bölgesine bağlanır. Bundan sonra, bir enzim-substrat kompleksi oluşur. Daha sonra kimyasal reaksiyona girer. Sonunda ürünlere dönüşür. Bu ürünler daha sonra aktif siteden serbest bırakılır. Ancak birden fazla substrat varsa, aktif bölgeye belirli bir sırayla bağlanırlar. Ardından son ürünleri vermek için birlikte tepki verecekler.
Şekil 01: Enzimlere Tepkiler
Substrat sonunda renkli ürünler veriyorsa, substratın “kromojenik” olduğunu söyleriz. Aynı şekilde floresan bir ürün ortaya çıkarıyorsa “florojenik” deriz. Enzimler çoğu zaman substrata özel olsa da, bazı enzimler çok çeşitli substratlarla reaksiyona girebilir.
Aktif Site Nedir?
Bir enzimin aktif bölgesi, bir substratın kimyasal reaksiyona girmeden önce enzime bağlandığı bölgedir. Bu bölgenin iki önemli yeri vardır; bağlayıcı site ve katalitik site. Bağlanma bölgesi, reaktanların geçici olarak bağlanabileceği artıklara sahiptir. Ayrıca kimyasal reaksiyonu katalize edebilecek kalıntılara sahiptir. Bu nedenle, katalitik sitedir. Ayrıca enzimin bu bölgesi, enzimin tüm hacmine kıyasla çok küçüktür. Genellikle aktif bölge üç ila dört amino asitten oluşur.
Şekil 02: Bir Enzimin Aktif Bölgesi
Aktif siteler alt tabakalara özeldir. Bu, her aktif bölgenin belirli bir alt tabakaya uyan belirli bir şekle sahip olduğu anlamına gelir. Bu bölgedeki amino asitlerin düzenlenmesi bu özelliği belirler. Bazen enzimler, katalitik işlevlerine yardımcı olarak bazı kofaktörlerle bağlanır. Kimyasal reaksiyonun ürünleri aktif bölgelerden çıkar.
Substrate ve Active Site Arasındaki Fark Nedir?
Bir substrat, reaksiyonun ürünlerini vermek üzere kimyasal bir değişikliğe uğrayan bir reaksiyonun reaktanıdır. Bu bileşik ürünlere dönüştürülür. Ayrıca, kimyasal reaksiyonun reaktanı olarak işlev gören kimyasal bir bileşiktir. Bir enzimin aktif bölgesi, bir substratın kimyasal reaksiyona girmeden önce enzime bağlandığı bölgedir. Bu bölge, substratları daha düşük bir reaksiyon hızında ürünlere dönüştürür. Daha da önemlisi, kimyasal reaksiyonun gerçekleşebileceği üç ila dört amino asitten oluşan bir bölgedir.
Özet – Substrat ve Aktif Site
Substrat ve aktif bölge, katalizör olarak enzimleri içeren katalitik reaksiyonlarla ilgili olarak kullandığımız iki terimdir. Substrat ve aktif bölge arasındaki fark, substratın kimyasal reaksiyona girebilen kimyasal bir bileşik olmasına karşın aktif bölgenin bir enzim üzerindeki spesifik bir bölge olmasıdır.
