酵素とタンパク質の主な違いは、酵素が生体触媒であるのに対し、タンパク質は構造の形成、輸送、触媒作用、生体プロセスの調節に関与することができることである。
酵素とタンパク質は、体内に存在する2種類の生体分子であり、体内の重要な機能を担っています。
酵素はタンパク質の一種であり、タンパク質は体内に存在する4種類の高分子のうちの1つである。
エンザイムとは
酵素とは、生体触媒として機能する球状タンパク質のことである。
酵素は、様々な生物学的反応を触媒し、代替経路を経由して反応を行うことで活性化エネルギーを低下させる。
これにより、最終的に反応速度が向上する。
重要なことは、酵素は酵素に結合する分子に対して高い特異性を示すことである。
酵素の不活性型はアポ酵素と呼ばれ、補酵素が結合することにより活性化される。
活性化された酵素はホロ酵素と呼ばれる。
基質は酵素の活性部位に結合する。
図1:グルコシダーゼ酵素の働き
体内のほとんどの酵素は、温度やpHなどの生理的な条件下で働いている。
高温や好ましくないpH条件下では、酵素は活性部位の形状を変化させることで不活性化される。
このプロセスは酵素変性と呼ばれます。
酵素の働きは、3つの方法で調節することができます。
- 酵素の発現と分解を制御することにより、酵素の濃度をコントロールする。
- 生成物の生産、区画化、分解を制御することにより、基質の利用可能性を制御する。
- 阻害剤の結合や酵素構造の共有結合による酵素の活性制御によるもの。
酵素の働きは、代謝や消化など、生体のさまざまな生命現象に不可欠です。
消化の際、腸から分泌される酵素は、大きな分子を吸収しやすい小さな分子に分解する。
様々な生物学的プロセスにおいて、酵素は2つの分子を結合させて新しい分子を生成する。
タンパク質とは
タンパク質は、体内に存在する4種類の生体高分子のうちの1つです。
アミノ酸の列から構成されている。
特定のタンパク質のアミノ酸配列は、対応する遺伝子にコード化された情報によって決定される。
タンパク質が作られる過程はタンパク質合成と呼ばれ、転写と翻訳の2つのステップを経て行われる。
アミノ酸同士をつなぐ結合はペプチド結合です。
合成されたポリペプチド鎖は、αヘリックスやβシートなどの二次構造、球状タンパク質やフィラメント状タンパク質などの三次構造、あるいはタンパク質サブユニットが集まってタンパク質の四次構造を形成している。
図2: タンパク質の構造
タンパク質は、体内でさまざまな機能を果たしている。
筋肉、軟骨、毛髪、爪、細胞膜成分などの構造体の形成に関与している。
ほとんどの球状タンパク質は、酵素、ホルモン、血液中の輸送タンパク質として機能する。
また、抗体と呼ばれる球状タンパク質は、免疫系の重要な分子として機能しています。
酵素とタンパク質の類似性
- 酵素とタンパク質は、体内に存在する2種類の生体分子です。
- どちらもアミノ酸の連なりでできている。
- また、遺伝子からの指令によって発現する。
酵素とタンパク質の違い
定義
酵素とは、生物が作り出す物質で、特定の生化学反応を引き起こす触媒として働くものを指し、タンパク質とは、窒素系有機化合物の一種で、1本以上のアミノ酸の長鎖からなる大きな分子を持ち、特に筋肉や毛髪などの体組織の構造成分、酵素や抗体として、すべての生物に必須のものであるものを指す。
ヘネ、これで酵素とタンパク質の基本的な違いを説明したね。
意義
しかし、酵素はタンパク質の一種であり、タンパク質は体内の高分子の一種である。
構造
酵素とタンパク質のもう一つの違いは、酵素が球状タンパク質であるのに対し、タンパク質は球状または繊維状タンパク質であることです。
分類
酵素は機能で分類され、タンパク質は化学組成で分類される。
機能
酵素の主な機能は生化学反応を触媒することであり、タンパク質は構造を形成し、生化学反応を触媒し、生物学的プロセスを制御することである。
この点も、酵素とタンパク質の大きな違いです。
結論
酵素は、生物学的触媒として機能する球状タンパク質の一種である。
特定の生体反応の活性化エネルギーを低下させ、反応速度を増加させる。
一方、タンパク質は、体内の主要な4種類の高分子の一つであり、構造的および機能的な役割を持つ。
酵素、ホルモン、あるいは抗体として作用する。
これが、酵素とタンパク質の基本的な違いです。