Galvenā atšķirība - kināze pret fosforilāzi
Gan kināze, gan fosforililāze ir fermenti, kas nodarbojas ar fosfātu, lai gan to funkcija un raksturs atšķiras. Galvenā atšķirība starp tām ir tā, ka kināze ir ferments, kas katalizē fosfātu grupas pāreju no ATP molekulas uz noteiktu molekulu, savukārt fosforililāze ir ferments, kas fosfāta grupu ievada organiskā molekulā, īpaši glikozē. Šis raksts jūs iepazīstinās ar kināzes un fosforililāzes enzīmiem, kas nodarbojas ar fosfātu, un paskaidros, kādas ir atšķirības starp kināzi un fosforilāzi.
Kas ir fosforilāze?
Fosforilāzes 1930. gadu beigās atklāja Ērls V. Suterlers juniors. Šie fermenti katalizē fosfātu grupas pievienošanu no neorganiskā fosfāta vai fosfāta + ūdeņraža organisko molekulu akceptorā. Piemēram, glikogēna fosforililāze var katalizēt glikozes-1-fosfāta sintēzi no glikāna, ieskaitot glikogēna, cietes vai maltodekstrīna molekulu. Reakcija ir pazīstama kā fosforolīze, kas arī ir līdzīga hidrolīzei. Tomēr vienīgā atšķirība ir tā, ka uz saites tiek uzlikts fosfāts, nevis ūdens molekula.
Polinukleotīdu fosforilāzes struktūra
Kas ir Kinase?
Kināzes ferments var katalizēt fosfātu grupu pārnesi no augstas enerģijas, fosfātus ziedojošām molekulām uz noteiktiem substrātiem. Šis process tiek identificēts kā fosforilēšana, kad substrāts iegūst fosfātu grupu un ATP augstas enerģijas molekula ziedo fosfātu grupu. Šajā fosforilēšanas procesā nozīmīga loma ir kināzēm, un tā ir daļa no lielākās fosfotransferāžu saimes. Tādējādi kināzes ir ļoti svarīgas šūnu metabolismā, olbaltumvielu regulācijā, šūnu transportā un daudzos šūnu ceļos.
Dihidroksiacetona kināze kompleksā ar nehidrolizējamu ATP analogu
Kādas ir atšķirības starp kināzi un fosforilāzi?
Kināzes un fosforilāzes definīcija
Kināze: Kināze ir ferments, kas katalizē fosfātu grupu pārvietošanos no augstas enerģijas, fosfātus ziedojošām molekulām uz noteiktiem substrātiem.
Fosforilāze: Fosforilāze ir ferments, kas katalizē fosfātu grupas pievienošanu no neorganiskā fosfāta vai fosfāta + ūdeņraža organiskās molekulas akceptorā.
Kināzes un fosforilāzes raksturojums
Darbības mehānisms
Kināze: katalizē ATP termināla fosfāta grupas pārnešanu uz -OH grupu uz substrāta. Tādējādi produktā rodas fosfāta estera saite. Reakcija ir pazīstama kā fosforilēšana, un kopējā reakcija ir rakstīta kā
Fosforilāze: katalizē fosfātu grupas ievadīšanu organiskajā molekulā. Reakcija ir pazīstama kā fosforilīze, un kopējā reakcija ir uzrakstīta kā
Fosfāta donors kināzes un fosforilāzes enzīmu reakcijā
Kināze: fosfātu grupa no ATP molekulas
Fosforilāze: neorganiskā fosfāta fosfātu grupa
Kināzes un fosforilāzes enzīmu substrāts
Kināze: specifiskas organiskas molekulas, piemēram, ogļhidrāti, olbaltumvielas vai lipīdi
Fosforilāze: organiskā molekula galvenokārt glikoze
Kināzes un fosforililāzes enzīmu galaprodukti
Kināze: ADP (enerģijas molekula) + fosforilēts substrāts
Fosforilāze: ja substrāts ir glikoze, tas var ražot glikozes-1-fosfātu
Kināzes un fosforililāzes enzīmu struktūra
Kināze: Kināze ir ļoti sarežģīts terciārās struktūras proteīns.
Fosforilāze: Bioloģiski aktīvā fosforililozes forma ir divu vienādu olbaltumvielu apakšvienību dimērs. Piemēram, glikogēna fosforililāze ir milzīgs proteīns, kas satur 842 aminoskābes un 97,434 kDa masu. Glikogēna fosforililēra dimēram ir vairākas bioloģiski nozīmīgas sadaļas, tostarp katalītiskās vietas, glikogēna saistīšanās vietas, kā arī alosteriskās vietas.
Kināzes un fosforililāta enzīma regulēšana
Kināze: Kināzes aktivitāte ir ļoti regulēta, un tām ir intensīva ietekme uz šūnu. Kināzes tiek aktivizētas vai izslēgtas, fosforilējot, piesaistoties olbaltumvielu aktivatoram vai olbaltumvielu inhibitoram vai regulējot to atrašanās vietu šūnā attiecībā pret to substrātiem.
Fosforilāze: Glikogēna fosforilāzi regulē gan alosteriskā kontrole, gan fosforilēšana. Hormoni, piemēram, epinefrīns un insulīns, var arī regulēt glikogēna fosforilāzi.
Kināzes un fosforilāzes enzīmu klasifikācija
Kināze: kināzes tiek iedalītas visaptverošās grupās pēc substrāta, uz kuru tās iedarbojas, piemēram, olbaltumvielu kināzes, lipīdu kināzes un ogļhidrātu kināzes.
Fosforilāze: Fosforilāzes iedalītas divās kategorijās; Glikoziltransferāzes un nukleotidiltransferāzes. Glikoziltransferāžu piemēri ir:
- glikogēna fosforilāze
- cietes fosforililāts
- maltodekstrīna fosforililāze
- Purīna nukleozīdu fosforililāze
Nukleotidiltransferāžu piemērs ir
Polinukleotīdu fosforilāze
Kināzes un fosforilāzes enzīmu patoloģija
Kināze: Nekontrolēta kināzes aktivitāte var izraisīt vēzi un slimības cilvēkiem, ieskaitot noteiktus leikēmijas veidus un daudzus citus, jo kināzes regulē daudzas fāzes, kas kontrolē šūnu ciklu, ieskaitot augšanu, kustību un nāvi.
Fosforilāze: ar fosforilāzēm ir saistīti daži mediātiski apstākļi, piemēram, V tipa glikogēna uzkrāšanās slimība - muskuļu glikogēns un VI tipa glikogēna uzglabāšanas slimība - aknu glikogēns utt.
