Avainero reduktaasin ja oksidoreduktaasin välillä on se, että reduktaasi on entsyymi, joka katalysoi pelkistysreaktiota, kun taas oksidoreduktaasi on entsyymi, joka katalysoi sekä hapetus- että pelkistysreaktioita.
Redox-reaktiot sisältävät sekä pelkistyksen että hapettumisen. Redox-reaktioiden aikana molekyylien tai atomien hapetustilat muuttuvat. Entsyymit katalysoivat redox-reaktioita. Oksidoreduktaasi ja reduktaasi ovat kahden tyyppisiä entsyymejä, jotka osallistuvat redox-reaktioihin. Reduktaasit katalysoivat pelkistysreaktioita (elektronien saaminen), kun taas oksidoreduktaasit katalysoivat sekä hapettumista (elektronien vapautuminen) että pelkistysreaktioita (elektronien saaminen).
Mikä on reduktaasi?
Reduktaasi on entsyymi, joka katalysoi pelkistysreaktiota alentamalla reaktion tapahtumiseen tarvittavaa aktivointienergiaa. Reduktaasit ovat oksidoreduktaasien luokka. Pelkistys on elektronien vahvistusta, ja se liittyy yleensä hapettumiseen. Pelkistyksen seurauksena ionin hapetusaste laskee.
Kuva 01: Ribonukleotidireduktaasi
Dihydrofolaattireduktaasi, 5α-reduktaasi, 5β-reduktaasi, HMG-CoA-reduktaasi, methemoglobiinireduktaasi, ribonukleotidireduktaasi, aldoosireduktaasi ja tioredoksiinireduktaasi ovat useita reduktaaseja. 5α-reduktaasi katalysoi testosteronin peruuttamatonta pelkistymistä dihydrotestosteroniksi.
Mikä on oksidoreduktaasi?
Oksidoreduktaasi on entsyymi, joka katalysoi yhden molekyylin hapettumista ja toisen molekyylin pelkistystä samanaikaisesti. Toisin sanoen oksidoreduktaasit pystyvät katalysoimaan sekä hapetus- että pelkistysreaktioita (oksidoreduktioreaktioita). Ne toimivat oksidaasina yhdessä reaktiossa ja reduktaasina toisessa reaktiossa. Siksi ne katalysoivat elektronien siirtymistä yhdestä molekyylistä (hapettimesta) pelkistimeen. Ne tarvitsevat hapen tai NAD+/NADP+:n läsnäoloa toimiakseen elektronien vastaanottajina. Oksidoreduktaasit voivat olla oksidaaseja tai dehydrogenaaseja. Oksidaasit katalysoivat reaktioita, kun molekyylihappi toimii vedyn tai elektronien vastaanottajana. Dehydrogenaasit hapettavat substraatin siirtämällä vetyä akseptoriin, joka on joko NAD+/NADP+ tai flaviinientsyymi. Peroksidaasit, hydroksylaasit, oksigenaasit ja reduktaasit ovat muun tyyppisiä oksidoreduktaaseja.
Kuva 02: Oksidoreduktaasi – glyseraldehydi-3-fosfaatti
Oksidoreduktaasit osallistuvat aerobisiin ja anaerobisiin hengitysreaktioihin. Ne katalysoivat glykolyysin, TCA-syklin, oksidatiivisen fosforylaation ja aminohappoaineenvaihdunnan reaktioita. Glyseraldehydi-3-fosfaattidehydrogenaasi on oksidoreduktaasi, joka osallistuu glykolyysiin NAD+:n pelkistämisessä NADH:ksi. Se voidaan havainnollistaa seuraavasti.
Pi + glyseraldehydi-3-fosfaatti + NAD+ → NADH + H+ + 1,3-bisfosfoglyseraatti
Mitä yhtäläisyyksiä reduktaasin ja oksidoreduktaasin välillä on?
- Reduktaasi ja oksidoreduktaasi ovat kahdenlaisia entsyymejä, jotka ovat proteiineja.
- Reduktaasit ovat oksidoreduktaasin alaluokka.
- Molemmat entsyymit katalysoivat reaktioita, jotka muuttavat ionien ja molekyylien hapettumisasteita.
- He osallistuvat sekä aerobisiin että anaerobisiin hengitysreaktioihin.
Mitä eroa on reduktaasilla ja oksidoreduktaasilla?
Reduktaasi ja oksidoreduktaasi ovat kahdenlaisia entsyymejä. Reduktaasi katalysoi pelkistysreaktioita, kun taas oksidoreduktaasi katalysoi sekä hapettumis- että pelkistysreaktioita. Joten tämä on avainero reduktaasin ja oksidoreduktaasin välillä. Dihydrofolaattireduktaasi, 5α-reduktaasi, 5β-reduktaasi, HMG-CoA-reduktaasi, methemoglobiinireduktaasi, ribonukleotidireduktaasi, aldoosireduktaasi ja tioredoksiinireduktaasi ovat useita reduktaaseja. Samaan aikaan oksidaasit, dehydrogenaasit, peroksidaasit, hydroksylaasit, oksigenaasit ja reduktaasit ovat oksidoreduktaaseja.
Alla infografiikka taulukoi reduktaasin ja oksidoreduktaasin väliset erot.
Yhteenveto – Reduktaasi vs oksidoreduktaasi
Redox-reaktioihin liittyy elektronien siirto kemiallisten lajien välillä. Yksi molekyyli vapauttaa elektroneja (hapetus), kun taas toinen molekyyli saa elektroneja (pelkistys). Reduktaasit ovat entsyymejä, jotka katalysoivat pelkistysreaktioita. Oksidoreduktaasit ovat entsyymejä, jotka katalysoivat sekä hapetus- että pelkistysreaktioita. Sekä reduktaasit että oksidoreduktaasit alentavat reaktioiden aktivaatioenergiaa. Lisäksi ne muuttavat reaktioihin osallistuvien molekyylien hapetusasteita. Siten tämä tiivistää eron reduktaasin ja oksidoreduktaasin välillä.
