ძირითადი განსხვავება - კინაზა ფოსფორილაზას წინააღმდეგ
ორივე კინაზა და ფოსფორილაზა არის ფერმენტები, რომლებიც მოქმედებენ ფოსფატთან, თუმცა მათ ფუნქციასა და ბუნებაში განსხვავებაა. მათ შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ კინაზა არის ფერმენტი, რომელიც კატალიზებს ფოსფატის ჯგუფის გადაცემას ATP მოლეკულიდან მითითებულ მოლეკულაში, ხოლო ფოსფორილაზა არის ფერმენტი, რომელიც შეჰყავს ფოსფატის ჯგუფს ორგანულ მოლეკულაში, განსაკუთრებით გლუკოზაში. ეს სტატია გაგაცნობთ კინაზასა და ფოსფორილაზას ფერმენტებს, რომლებიც ეხება ფოსფატს და აგიხსნით რა განსხვავებაა კინაზასა და ფოსფორილაზას შორის.
რა არის ფოსფორილაზა?
ფოსფორილაზები აღმოაჩინა ერლ უ. საზერლენდი უმცროსმა 1930-იანი წლების ბოლოს. ეს ფერმენტები კატალიზაციას უწევს ფოსფატის ჯგუფის დამატებას არაორგანული ფოსფატიდან ან ფოსფატი+წყალბადიდან ორგანული მოლეკულების მიმღებში. მაგალითად, გლიკოგენ ფოსფორილაზას შეუძლია გლუკოზა-1-ფოსფატის სინთეზის კატალიზება გლუკანიდან გლიკოგენის, სახამებლის ან მალტოდექსტრინის მოლეკულის ჩათვლით. რეაქცია ცნობილია როგორც ფოსფოროლიზი, რომელიც ასევე ჰიდროლიზის მსგავსია. თუმცა, ერთადერთი განსხვავება ისაა, რომ ეს არის ფოსფატი და არა წყლის მოლეკულა, რომელიც მოთავსებულია ბმაზე.
პოლინუკლეოტიდური ფოსფორილაზას სტრუქტურა
რა არის კინაზა?
კინაზას ფერმენტს შეუძლია კატალიზირება მოახდინოს ფოსფატის ჯგუფების გადატანას მაღალი ენერგიის მქონე, ფოსფატის შემომტანი მოლეკულებიდან კონკრეტულ სუბსტრატებზე.ეს პროცესი იდენტიფიცირებულია, როგორც ფოსფორილირება, როდესაც სუბსტრატი იძენს ფოსფატ ჯგუფს და ATP-ის მაღალი ენერგიის მოლეკულა აძლევს ფოსფატის ჯგუფს. ამ ფოსფორილირების პროცესში კინაზები მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ და ის ფოსფოტრანსფერაზების უფრო დიდი ოჯახის ნაწილია. ამრიგად, კინაზები ძალიან მნიშვნელოვანია უჯრედულ მეტაბოლიზმში, ცილების რეგულირებაში, უჯრედულ ტრანსპორტში და მრავალ უჯრედულ გზაზე.
დიჰიდროქსიაცეტონკინაზა კომპლექსში არაჰიდროლიზირებადი ATP ანალოგით
რა განსხვავებაა კინაზასა და ფოსფორილაზას შორის?
კინაზასა და ფოსფორილაზას განმარტება
კინაზა: კინაზა არის ფერმენტი, რომელიც კატალიზებს ფოსფატის ჯგუფების გადატანას მაღალი ენერგიის მქონე, ფოსფატის შემომწირველი მოლეკულებიდან კონკრეტულ სუბსტრატებზე.
ფოსფორილაზა: ფოსფორილაზა არის ფერმენტი, რომელიც კატალიზებს ფოსფატის ჯგუფის დამატებას არაორგანული ფოსფატიდან ან ფოსფატი+წყალბადიდან ორგანული მოლეკულის მიმღებში.
კინაზასა და ფოსფორილაზას მახასიათებლები
მოქმედების მექანიზმი
კინაზა: ახდენს ATP-ის ტერმინალური ფოსფატური ჯგუფის გადაცემას -OH ჯგუფზე სუბსტრატზე. ამით პროდუქტში წარმოიქმნება ფოსფატის ეთერის ბმა. რეაქცია ცნობილია როგორც ფოსფორილირება, ხოლო მთლიანი რეაქცია იწერება, როგორც
ფოსფორილაზა: ორგანულ მოლეკულაში ფოსფატის ჯგუფის შეყვანის კატალიზება. რეაქცია ცნობილია როგორც ფოსფორილიზი და მთლიანი რეაქცია იწერება, როგორც
ფოსფატის დონორი კინაზას და ფოსფორილაზას ფერმენტების რეაქციაში
კინაზა: ფოსფატის ჯგუფი ATP მოლეკულიდან
ფოსფორილაზა: ფოსფატის ჯგუფი არაორგანული ფოსფატიდან
კინაზას და ფოსფორილაზას ფერმენტების სუბსტრატი
კინაზა: სპეციფიკური ორგანული მოლეკულები, როგორიცაა ნახშირწყლები, ცილა ან ლიპიდები
ფოსფორილაზა: ორგანული მოლეკულა ძირითადად გლუკოზა
კინაზას და ფოსფორილაზას ფერმენტების საბოლოო პროდუქტები
კინაზა: ADP (ენერგეტიკული მოლეკულა) + ფოსფორილირებული სუბსტრატი
ფოსფორილაზა: თუ სუბსტრატი გლუკოზაა, მას შეუძლია წარმოქმნას გლუკოზა-1-ფოსფატი
კინაზას და ფოსფორილაზას ფერმენტების სტრუქტურა
კინაზა: კინაზა არის ძალიან რთული მესამეული სტრუქტურის ცილა.
ფოსფორილაზა: ფოსფორილაზას ბიოლოგიურად აქტიური ფორმა არის ორი თანაბარი ცილის ქვეერთეულის დიმერი.მაგალითად, გლიკოგენ ფოსფორილაზა არის უზარმაზარი ცილა, რომელიც შეიცავს 842 ამინომჟავას და მასა 97,434 kDa. გლიკოგენ ფოსფორილაზას დიმერს აქვს ბიოლოგიური მნიშვნელობის რამდენიმე სექცია, მათ შორის კატალიზური უბნები, გლიკოგენის დამაკავშირებელი ადგილები და ასევე ალოსტერიული ადგილები.
კინაზას და ფოსფორილაზას ფერმენტის რეგულირება
კინაზა: კინაზების აქტივობა ძალიან რეგულირდება და მათ აქვთ ძლიერი გავლენა უჯრედებზე. კინაზები გააქტიურებულია ან გამორთულია ფოსფორილირებით, ცილის აქტივატორის ან ცილის ინჰიბიტორის შეერთებით ან უჯრედში მათი მდებარეობის რეგულირებით მათ სუბსტრატებთან მიმართებაში.
ფოსფორილაზა: გლიკოგენფოსფორილაზა რეგულირდება როგორც ალოსტერიული კონტროლით, ასევე ფოსფორილირებით. ჰორმონებს, როგორიცაა ეპინეფრინი და ინსულინი, ასევე შეუძლიათ გლიკოგენ ფოსფორილაზას რეგულირება.
კინაზას და ფოსფორილაზას ფერმენტების კლასიფიკაცია
კინაზა: კინაზები იყოფა ყოვლისმომცველ ჯგუფებად სუბსტრატის მიხედვით, რომლებზეც ისინი მოქმედებენ, როგორიცაა ცილოვანი კინაზები, ლიპიდური კინაზები და ნახშირწყლოვანი კინაზები.
ფოსფორილაზა: ფოსფორილაზები დაყოფილია ორად; გლიკოზილტრანსფერაზები და ნუკლეოტიდილტრანსფერაზები. გლიკოზილტრანსფერაზას მაგალითებია,
- გლიკოგენფოსფორილაზა
- სახამებლის ფოსფორილაზა
- მალტოდექსტრინის ფოსფორილაზა
- პურინის ნუკლეოზიდის ფოსფორილაზა
ნუკლეოტიდილტრანსფერაზების მაგალითია,
პოლინუკლეოტიდური ფოსფორილაზა
კინაზას და ფოსფორილაზას ფერმენტების პათოლოგია
კინაზა: კინაზას უკონტროლო აქტივობამ შეიძლება გამოიწვიოს კიბო და დაავადება ადამიანებში, მათ შორის ლეიკემიის გარკვეული ტიპები და მრავალი სხვა, რადგან კინაზები არეგულირებენ ბევრ ფაზას, რომლებიც აკონტროლებენ უჯრედულ ციკლს, მათ შორის ზრდას, მოძრაობას და სიკვდილს.
ფოსფორილაზა: ზოგიერთი მედიალური მდგომარეობა, როგორიცაა გლიკოგენის შენახვის დაავადება V ტიპის - კუნთების გლიკოგენი და გლიკოგენის შემნახველი დაავადება VI ტიპის - ღვიძლის გლიკოგენი და ა.შ. ასოცირდება ფოსფორილაზებთან.
