Pagrindinis skirtumas – kinazė prieš fosforilazę
Tiek kinazė, tiek fosforilazė yra fermentai, kurie susidoroja su fosfatais, nors jų funkcija ir pobūdis skiriasi. Pagrindinis skirtumas tarp jų yra tas, kad kinazė yra fermentas, katalizuojantis fosfato grupės perkėlimą iš ATP molekulės į nurodytą molekulę, tuo tarpu fosforilazė yra fermentas, kuris įveda fosfato grupę į organinę molekulę, ypač gliukozę. Šiame straipsnyje bus pristatyti kinazės ir fosforilazės fermentai, susiję su fosfatu, ir paaiškinta, kuo kinazė ir fosforilazė skiriasi.
Kas yra fosforilazė?
Fosforilazes XX amžiaus trečiojo dešimtmečio pabaigoje atrado Earl W. Sutherland Jr. Šie fermentai katalizuoja fosfato grupės pridėjimą iš neorganinio fosfato arba fosfato + vandenilio į organinės molekulės akceptorių. Pavyzdžiui, glikogeno fosforilazė gali katalizuoti gliukozės-1-fosfato sintezę iš gliukano, įskaitant glikogeno, krakmolo arba m altodekstrino molekulę. Reakcija žinoma kaip fosforolizė, kuri taip pat panaši į hidrolizę. Tačiau vienintelis skirtumas yra tas, kad tai yra fosfatas, o ne vandens molekulė, kuri yra ant jungties.
Polinukleotido fosforilazės struktūra
Kas yra kinazė?
Kinazės fermentas gali katalizuoti fosfatų grupių perkėlimą iš daug energijos turinčių, fosfatą dovanojančių molekulių į tam tikrus substratus. Šis procesas identifikuojamas kaip fosforilinimas, kai substratas įgyja fosfato grupę, o didelės energijos ATP molekulė – fosfato grupę. Šiame fosforilinimo procese kinazės vaidina svarbų vaidmenį ir yra didesnės fosfotransferazių šeimos dalis. Taigi, kinazės yra labai svarbios ląstelių metabolizmui, b altymų reguliavimui, ląstelių transportavimui ir daugeliui ląstelių kelių.
Dihidroksiacetono kinazė komplekse su nehidrolizuojamu ATP analogu
Kuo skiriasi kinazė ir fosforilazė?
Kinazės ir fosforilazės apibrėžimas
Kinazė: kinazė yra fermentas, katalizuojantis fosfatų grupių perkėlimą iš daug energijos turinčių, fosfatą dovanojančių molekulių į tam tikrus substratus.
Fosforilazė: Fosforilazė yra fermentas, kuris katalizuoja fosfato grupės pridėjimą iš neorganinio fosfato arba fosfato + vandenilio į organinės molekulės akceptorių.
Kinazės ir fosforilazės savybės
Veikimo mechanizmas
Kinazė: katalizuoja galutinės ATP fosfatinės grupės perdavimą substrato -OH grupei. Taip gaminyje susidaro fosfato esterio jungtis. Reakcija žinoma kaip fosforilinimas, o bendra reakcija parašyta
Fosforilazė: katalizuoja fosfato grupės įvedimą į organinę molekulę. Reakcija žinoma kaip fosforilizė, o bendra reakcija rašoma kaip
Fosfato donoras kinazės ir fosforilazės fermentų reakcijoje
Kinazė: fosfatų grupė iš ATP molekulės
Fosforilazė: fosfatų grupė iš neorganinio fosfato
Kinazės ir fosforilazės fermentų substratas
Kinazė: specifinės organinės molekulės, tokios kaip angliavandeniai, b altymai arba lipidai
Fosforilazė: organinė molekulė, daugiausia gliukozė
Kinazės ir fosforilazės fermentų galutiniai produktai
Kinazė: ADP (energijos molekulė) + fosforilintas substratas
Fosforilazė: jei substratas yra gliukozė, jis gali gaminti gliukozės-1-fosfatą
Kinazės ir fosforilazės fermentų struktūra
Kinazė: kinazė yra labai sudėtingas tretinės struktūros b altymas.
Fosforilazė: Biologiškai aktyvi fosforilazės forma yra dviejų vienodų b altymų subvienetų dimeras. Pavyzdžiui, glikogeno fosforilazė yra didžiulis b altymas, kuriame yra 842 aminorūgštys ir 97,434 kDa masė. Glikogeno fosforilazės dimeras turi keletą biologiškai svarbių skyrių, įskaitant katalizines vietas, glikogeno surišimo vietas ir alosterines vietas.
Kinazės ir fosforilazės fermento reguliavimas
Kinazė: Kinazių aktyvumas yra labai reguliuojamas ir turi stiprų poveikį ląstelei. Kinazės aktyvinamos arba išjungiamos fosforilinant, prisijungiant prie b altymų aktyvatoriaus ar b altymo inhibitoriaus arba reguliuojant jų vietą ląstelėje jų substratų atžvilgiu.
Fosforilazė: Glikogeno fosforilazę reguliuoja ir allosterinė kontrolė, ir fosforilinimas. Hormonai, tokie kaip epinefrinas ir insulinas, taip pat gali reguliuoti glikogeno fosforilazę.
Kinazės ir fosforilazės fermentų klasifikacija
Kinazė: kinazės skirstomos į išsamias grupes pagal substratą, kurį jos veikia, pavyzdžiui, b altymų kinazės, lipidų kinazės ir angliavandenių kinazės.
Fosforilazė: fosforilazės suskirstytos į dvi kategorijas; Glikoziltransferazės ir nukleotidiltransferazės. Glikoziltransferazių pavyzdžiai:
- glikogeno fosforilazė
- krakmolo fosforilazė
- m altodekstrino fosforilazė
- Purino nukleozido fosforilazė
Nukleotidiltransferazių pavyzdys yra
Polinukleotido fosforilazė
Kinazės ir fosforilazės fermentų patologija
Kinazė: nekontroliuojamas kinazės aktyvumas gali sukelti vėžį ir žmonių ligas, įskaitant tam tikras leukemijos rūšis ir daugelį kitų, nes kinazės reguliuoja daugybę fazių, kurios kontroliuoja ląstelių ciklą, įskaitant augimą, judėjimą ir mirtį.
Fosforilazė: kai kurios vidurinės būklės, pvz., V tipo glikogeno kaupimosi liga – raumenų glikogenas ir VI tipo glikogeno kaupimosi liga – kepenų glikogenas ir kt., yra susijusios su fosforilazėmis.
