Ključna razlika med reduktazo in oksidoreduktazo je v tem, da je reduktaza encim, ki katalizira redukcijsko reakcijo, medtem ko je oksidoreduktaza encim, ki katalizira oksidacijske in redukcijske reakcije.
Redoks reakcije vključujejo redukcijo in oksidacijo. Med redoks reakcijami se spremenijo oksidacijska stanja molekul ali atomov. Encimi katalizirajo redoks reakcije. Oksidoreduktaza in reduktaza sta dve vrsti encimov, ki sodelujeta pri redoks reakcijah. Reduktaze katalizirajo redukcijske reakcije (pridobivanje elektronov), medtem ko oksidoreduktaze katalizirajo oksidacijo (sproščanje elektronov) in redukcijske reakcije (pridobivanje elektronov).
Kaj je reduktaza?
Reduktaza je encim, ki katalizira redukcijsko reakcijo z znižanjem aktivacijske energije, potrebne za izvedbo reakcije. Reduktaze so razred oksidoreduktaz. Redukcija je pridobivanje elektronov in je običajno povezana z oksidacijo. Zaradi redukcije se oksidacijsko stanje iona zmanjša.
Slika 01: Ribonukleotidna reduktaza
Dihidrofolat reduktaza, 5α-reduktaza, 5β-reduktaza, HMG-CoA reduktaza, methemoglobin reduktaza, ribonukleotid reduktaza, aldoza reduktaza in tioredoksin reduktaza je več reduktaz. 5α-reduktaza katalizira ireverzibilno redukcijo testosterona v dihidrotestosteron.
Kaj je oksidoreduktaza?
Oksidoreduktaza je encim, ki katalizira oksidacijo ene molekule in redukcijo druge molekule hkrati. Z drugimi besedami, oksidoreduktaze lahko katalizirajo tako oksidacijske kot redukcijske reakcije (oksidoredukcijske reakcije). Za eno reakcijo delujejo kot oksidaza, za drugo pa reduktaza. Zato katalizirajo prenos elektronov iz ene molekule (oksidanta) na reducent. Potrebujejo prisotnost kisika ali NAD+/NADP+, da delujejo kot akceptorji elektronov. Oksidoreduktaze so lahko oksidaze ali dehidrogenaze. Oksidaze katalizirajo reakcije, ko molekularni kisik deluje kot akceptor vodika ali elektronov. Dehidrogenaze oksidirajo substrat s prenosom vodika na akceptor, ki je NAD+/NADP+ ali encim flavin. Peroksidaze, hidroksilaze, oksigenaze in reduktaze so druge vrste oksidoreduktaz.
Slika 02: Oksidoreduktaza – gliceraldehid-3-fosfat
Oksidoreduktaze so vključene v aerobne in anaerobne reakcije dihanja. Katalizirajo reakcije glikolize, cikla TCA, oksidativne fosforilacije in presnove aminokislin. Gliceraldehid-3-fosfat dehidrogenaza je oksidoreduktaza, ki sodeluje pri glikolizi pri redukciji NAD+ v NADH. To lahko ponazorimo na naslednji način.
Pi + gliceraldehid-3-fosfat + NAD+ → NADH + H+ + 1,3-bisfosfoglicerat
Kakšne so podobnosti med reduktazo in oksidoreduktazo?
- Reduktaza in oksidoreduktaza sta dve vrsti encimov, ki sta beljakovini.
- Reduktaze so podrazred oksidoreduktaze.
- Oba encima katalizirata reakcije, ki spremenijo oksidacijska stanja ionov in molekul.
- Sodelujejo pri aerobnih in anaerobnih reakcijah dihanja.
Kakšna je razlika med reduktazo in oksidoreduktazo?
Reduktaza in oksidoreduktaza sta dve vrsti encimov. Reduktaza katalizira redukcijske reakcije, medtem ko oksidoreduktaza katalizira oksidacijske in redukcijske reakcije. Torej, to je ključna razlika med reduktazo in oksidoreduktazo. Dihidrofolat reduktaza, 5α-reduktaza, 5β-reduktaza, HMG-CoA reduktaza, methemoglobin reduktaza, ribonukleotid reduktaza, aldoza reduktaza in tioredoksin reduktaza je več reduktaz. Medtem so oksidaze, dehidrogenaze, peroksidaze, hidroksilaze, oksigenaze in reduktaze oksidoreduktaze.
Spodnja infografika prikazuje razlike med reduktazo in oksidoreduktazo.
Povzetek – reduktaza proti oksidoreduktazi
Redoks reakcije vključujejo prenos elektronov med kemičnimi vrstami. Ena molekula sprosti elektrone (oksidacija), medtem ko druga molekula pridobi elektrone (redukcija). Reduktaze so encimi, ki katalizirajo redukcijske reakcije. Oksidoreduktaze so encimi, ki katalizirajo tako oksidacijske kot redukcijske reakcije. Tako reduktaze kot oksidoreduktaze zmanjšajo aktivacijsko energijo reakcij. Poleg tega spremenijo oksidacijska stanja molekul, ki sodelujejo v reakcijah. To torej povzema razliko med reduktazo in oksidoreduktazo.
