प्रतिवर्ती और अपरिवर्तनीय निषेध के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि प्रतिवर्ती अवरोध एक प्रकार का एंजाइम निषेध है जिसमें गैर-सहसंयोजक बंधन के कारण एंजाइम-अवरोधक परिसर से अवरोधक का पृथक्करण संभव है। दूसरी ओर, अपरिवर्तनीय अवरोध एक प्रकार का एंजाइम अवरोध है जिसमें सहसंयोजक बंधन के कारण एंजाइम-अवरोधक परिसर से अवरोधक का पृथक्करण संभव नहीं है।
एंजाइम प्रोटीन होते हैं जो हमारे शरीर में जैविक उत्प्रेरक के रूप में कार्य करते हैं। वे प्रतिक्रियाओं की दर में वृद्धि करते हैं। सब्सट्रेट एंजाइम की सक्रिय साइटों के साथ बंधते हैं और उत्पादों में बदल जाते हैं।हालांकि, एंजाइम सब्सट्रेट के लिए विशिष्ट हैं। कुछ अवरोधकों द्वारा एंजाइम क्रिया को विनियमित या बाधित किया जा सकता है। एंजाइम अवरोधन प्रक्रिया दो प्रकार की होती है; अर्थात्, वे प्रतिवर्ती अवरोध और अपरिवर्तनीय अवरोध हैं। प्रतिवर्ती निषेध में, अवरोधक एंजाइम के साथ गैर-सहसंयोजक रूप से बांधता है जबकि अपरिवर्तनीय निषेध में, अवरोधक एंजाइम के साथ सहसंयोजक या गैर-सहसंयोजक रूप से बांधता है। ये दोनों प्रक्रियाएं एक-दूसरे से भिन्न हैं, और इस लेख का उद्देश्य प्रतिवर्ती और अपरिवर्तनीय अवरोध के बीच के अंतर पर विस्तार से चर्चा करना है।
प्रतिवर्ती निषेध क्या है?
प्रतिवर्ती निषेध में, अवरोधक एंजाइम को इसके साथ गैर-सहसंयोजक बांधकर निष्क्रिय कर देता है। इसलिए, प्रतिवर्ती निषेध एंजाइम और अवरोधक के बीच एक मजबूत बातचीत नहीं है। इस प्रकार, सब्सट्रेट की एकाग्रता को बढ़ाकर, इसे आसानी से उलट किया जा सकता है, और एंजाइम को आसानी से पुन: सक्रिय करना संभव है। इसके अलावा, दो मुख्य प्रकार की प्रतिवर्ती निषेध प्रक्रियाएं हैं; अर्थात्, वे प्रतिस्पर्धी निषेध और गैर-प्रतिस्पर्धी निषेध हैं।
प्रतिस्पर्धी निषेध में, अवरोधक सब्सट्रेट जैसा दिखता है, और यह एंजाइम की सक्रिय साइट के लिए सब्सट्रेट के साथ प्रतिस्पर्धा करता है। एक बार जब अवरोधक सक्रिय साइट पर कब्जा कर लेता है, तो सब्सट्रेट एंजाइम से बंध नहीं सकता है, और प्रतिक्रिया नहीं होती है। हालांकि, जब सब्सट्रेट की सांद्रता अधिक होती है, तो प्रतिस्पर्धी अवरोध को रोका जा सकता है।
चित्र 01: प्रतिवर्ती निषेध
दूसरी ओर, गैर-प्रतिस्पर्धी निषेध में, अवरोधक सब्सट्रेट जैसा नहीं होता है। इसलिए, यह सक्रिय साइट बाइंडिंग के लिए सब्सट्रेट के साथ प्रतिस्पर्धा नहीं करता है। यह एंजाइम (एलोस्टेरिक साइट) के एक अलग स्थान पर बांधता है और एंजाइम की त्रि-आयामी संरचना को बदल देता है। जब एंजाइम की त्रि-आयामी संरचना बदलती है, तो इसकी गतिविधि कम हो जाती है।इसलिए, प्रतिक्रिया धीमी गति से होती है या नहीं होती है।
अपरिवर्तनीय निषेध क्या है?
अपरिवर्तनीय निषेध दूसरे प्रकार का एंजाइम निषेध है, जिसमें अवरोधक एक मजबूत सहसंयोजक बंधन द्वारा एंजाइम के साथ बांधता है और एंजाइम गतिविधि को रोकता है। इसलिए, एंजाइम से अवरोधक को अलग करना मुश्किल है। इसलिए, प्रतिक्रिया को उलटना संभव नहीं है। अपरिवर्तनीय अवरोधकों में अक्सर प्रतिक्रियाशील कार्यात्मक समूह होते हैं। इस प्रकार, वे एंजाइम की अमीनो एसिड श्रृंखला के साथ बंध सकते हैं और सहसंयोजक बंधन बना सकते हैं।
चित्र 02: अपरिवर्तनीय अवरोध
इसके अलावा, अपरिवर्तनीय अवरोधक विशिष्ट हैं। इसलिए, वे सभी प्रोटीनों से बंधते नहीं हैं। अपरिवर्तनीय अवरोधकों के कुछ उदाहरण पेनिसिलिन, एस्पिरिन, डायसोप्रोपाइलफ्लोरोफॉस्फेट आदि हैं।तीन प्रकार के अपरिवर्तनीय अवरोधक हैं; अर्थात्, वे समूह-विशिष्ट अभिकर्मक, सब्सट्रेट एनालॉग और आत्महत्या अवरोधक हैं।
प्रतिवर्ती और अपरिवर्तनीय निषेध के बीच समानताएं क्या हैं?
- प्रतिवर्ती और अपरिवर्तनीय अवरोध दो प्रकार के एंजाइम निषेध मार्ग हैं।
- दोनों ही मामलों में, अवरोधक एंजाइम के साथ बांधता है।
- साथ ही, दोनों एंजाइम की उत्प्रेरक गतिविधि को बदल सकते हैं।
प्रतिवर्ती और अपरिवर्तनीय निषेध के बीच अंतर क्या है?
प्रतिवर्ती निषेध और अपरिवर्तनीय अवरोध दो प्रकार के एंजाइम अवरोध मार्ग हैं। प्रतिवर्ती और अपरिवर्तनीय निषेध के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि प्रतिवर्ती निषेध को उलटना संभव है जबकि अपरिवर्तनीय अवरोध को उलटना संभव नहीं है। इसके अलावा, प्रतिवर्ती निषेध में, अवरोधक कमजोर गैर-सहसंयोजक बातचीत द्वारा एंजाइम के साथ बांधता है जबकि अपरिवर्तनीय निषेध में, अवरोधक एक मजबूत सहसंयोजक बंधन द्वारा एंजाइम के साथ बांधता है।इसलिए, एंजाइम-अवरोधक परिसर का पृथक्करण प्रतिवर्ती निषेध में तेजी से होता है जबकि एंजाइम-अवरोधक परिसर का पृथक्करण अपरिवर्तनीय निषेध में धीमा और कठोर होता है। इस प्रकार, यह प्रतिवर्ती और अपरिवर्तनीय निषेध के बीच एक और अंतर है।
इसके अलावा, प्रतिवर्ती निषेध में, जब अवरोधक हटा दिया जाता है, तो एंजाइम फिर से काम करना शुरू कर देता है जबकि अपरिवर्तनीय निषेध में, एंजाइम फिर से काम करना शुरू नहीं करता है, भले ही अवरोधक एंजाइम को छोड़ देता है। इसलिए, यह प्रतिवर्ती और अपरिवर्तनीय निषेध के बीच का अंतर भी है। इसके अलावा, दो मुख्य प्रकार के प्रतिवर्ती निषेध हैं, अर्थात् प्रतिस्पर्धी निषेध और गैर-प्रतिस्पर्धी अवरोध, जबकि तीन प्रकार के अपरिवर्तनीय अवरोध हैं, जैसे समूह-विशिष्ट अभिकर्मक, सब्सट्रेट एनालॉग और आत्महत्या अवरोधक।
नीचे प्रतिवर्ती और अपरिवर्तनीय अवरोध के बीच अंतर पर एक इन्फोग्राफिक है।
सारांश – प्रतिवर्ती बनाम अपरिवर्तनीय अवरोध
एंजाइम निषेध या तो प्रतिवर्ती या अपरिवर्तनीय हो सकता है। प्रतिवर्ती और अपरिवर्तनीय निषेध के बीच अंतर को सारांशित करते हुए; प्रतिवर्ती निषेध में, अवरोधक एंजाइम के साथ गैर-सहसंयोजक रूप से बांधता है। इसलिए, एंजाइम से अवरोधक का बंधन आसान और तेज़ है। दूसरी ओर, अपरिवर्तनीय निषेध में, अवरोधक एंजाइम के साथ सहसंयोजक रूप से बांधता है। इसलिए, अवरोधक एंजाइम के साथ दृढ़ता से बांधता है और एंजाइम-अवरोधक परिसर का पृथक्करण धीमा और कठोर होता है। इसलिए, यह प्रतिवर्ती और अपरिवर्तनीय निषेध के बीच महत्वपूर्ण अंतर है। इसके अलावा, प्रतिवर्ती निषेध में, प्रतिक्रिया को उलटा किया जा सकता है, और एंजाइम को फिर से सक्रिय किया जा सकता है। लेकिन अपरिवर्तनीय निषेध में, प्रतिक्रिया को उलट नहीं किया जा सकता है, और एंजाइम को फिर से सक्रिय नहीं किया जा सकता है।