Ключевое различие между редуктазой и оксидоредуктазой заключается в том, что редуктаза - это фермент, который катализирует реакцию восстановления, а оксидоредуктаза - это фермент, который катализирует как реакции окисления, так и реакции восстановления.
Окислительно-восстановительные реакции включают как восстановление, так и окисление. Во время окислительно-восстановительных реакций степени окисления молекул или атомов изменяются. Ферменты катализируют окислительно-восстановительные реакции. Оксидоредуктаза и редуктаза представляют собой два типа ферментов, участвующих в окислительно-восстановительных реакциях. Редуктазы катализируют реакции восстановления (приобретение электронов), тогда как оксидоредуктазы катализируют как реакции окисления (высвобождение электронов), так и реакции восстановления (приобретение электронов).
Что такое редуктаза?
Редуктаза - это фермент, который катализирует реакцию восстановления, снижая энергию активации, необходимую для протекания реакции. Редуктазы представляют собой класс оксидоредуктаз. Восстановление - это приобретение электронов, и оно обычно связано с окислением. В результате восстановления снижается степень окисления иона.
Рисунок 01. Рибонуклеотидредуктаза
Дигидрофолатредуктаза, 5α-редуктаза, 5β-редуктаза, ГМГ-КоА-редуктаза, метгемоглобинредуктаза, рибонуклеотидредуктаза, альдозоредуктаза и тиоредоксинредуктаза представляют собой несколько редуктаз. 5α-редуктаза катализирует необратимое восстановление тестостерона до дигидротестостерона.
Что такое оксидоредуктаза?
Оксиредуктаза – это фермент, который одновременно катализирует окисление одной молекулы и восстановление другой молекулы. Другими словами, оксидоредуктазы способны катализировать как реакции окисления, так и реакции восстановления (реакции оксидоредукции). Они действуют как оксидаза для одной реакции и редуктазы для другой реакции. Поэтому они катализируют перенос электронов от одной молекулы (окислителя) к восстановителю. Им необходимо присутствие кислорода или НАД+/НАДФ+, чтобы действовать как акцепторы электронов. Оксидоредуктазы могут быть оксидазами или дегидрогеназами. Оксидазы катализируют реакции, когда молекулярный кислород действует как акцептор водорода или электронов. Дегидрогеназы окисляют субстрат, передавая водород акцептору, которым является НАД+/НАДФ+ или флавиновый фермент. Пероксидазы, гидроксилазы, оксигеназы и редуктазы являются другими типами оксидоредуктаз.
Рисунок 02: Оксидоредуктаза – глицеральдегид-3-фосфат
Оксиредуктазы участвуют в реакциях аэробного и анаэробного дыхания. Они катализируют реакции гликолиза, цикла трикарбоновых кислот, окислительного фосфорилирования и метаболизма аминокислот. Глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназа представляет собой оксидоредуктазу, которая участвует в гликолизе при восстановлении НАД+ до НАДН. Это можно проиллюстрировать следующим образом.
Pi + глицеральдегид-3-фосфат + НАД+ → НАДН + Н+ + 1,3-бисфосфоглицерат
Каковы сходства между редуктазой и оксидоредуктазой?
- Редуктаза и оксидоредуктаза представляют собой два типа ферментов, которые являются белками.
- Редуктазы являются подклассом оксидоредуктазы.
- Оба фермента катализируют реакции, которые изменяют степени окисления ионов и молекул.
- Они участвуют как в аэробных, так и в анаэробных реакциях дыхания.
В чем разница между редуктазой и оксидоредуктазой?
Редуктаза и оксидоредуктаза представляют собой два типа ферментов. Редуктаза катализирует реакции восстановления, тогда как оксидоредуктаза катализирует как реакции окисления, так и реакции восстановления. Итак, в этом ключевое различие между редуктазой и оксидоредуктазой. Дигидрофолатредуктаза, 5α-редуктаза, 5β-редуктаза, ГМГ-КоА-редуктаза, метгемоглобинредуктаза, рибонуклеотидредуктаза, альдозоредуктаза и тиоредоксинредуктаза представляют собой несколько редуктаз. Между тем, оксидазы, дегидрогеназы, пероксидазы, гидроксилазы, оксигеназы и редуктазы являются оксидоредуктазами.
Ниже в таблице представлены различия между редуктазой и оксидоредуктазой.
Резюме – Редуктаза против оксидоредуктазы
Окислительно-восстановительные реакции включают перенос электронов между химическими веществами. Одна молекула отдает электроны (окисление), а другая молекула приобретает электроны (восстановление). Редуктазы – ферменты, катализирующие реакции восстановления. Оксидоредуктазы - ферменты, катализирующие как реакции окисления, так и восстановления. И редуктазы, и оксидоредуктазы снижают энергию активации реакций. Более того, они изменяют степени окисления молекул, участвующих в реакциях. Таким образом, это суммирует разницу между редуктазой и оксидоредуктазой.