Diferència clau: cinasa vs fosforilasa
Tant la cinasa com la fosforilasa són enzims que tracten el fosfat, tot i que hi ha una diferència en la seva funció i naturalesa. La diferència clau entre ells és que, la cinasa és un enzim que catalitza la transferència d'un grup fosfat des de la molècula d'ATP a una molècula especificada, mentre que la fosforilasa és un enzim que introdueix un grup fosfat en una molècula orgànica, especialment la glucosa. Aquest article us introduirà als enzims cinasa i fosforilasa que tracten amb el fosfat i explicarà quines són les diferències entre la cinasa i la fosforilasa.
Què és la fosforilasa?
Les Les fosforilasis van ser descobertes per Earl W. Sutherland Jr. a finals de la dècada de 1930. Aquests enzims catalitzen l'addició d'un grup fosfat d'un fosfat inorgànic o fosfat+hidrogen a un acceptor de molècules orgàniques. Com a exemple, la glicogen fosforilasa pot catalitzar la síntesi de glucosa-1-fosfat a partir d'un glucà que inclou una molècula de glicogen, midó o m altodextrina. La reacció es coneix com a fosforòlisi que també és similar a una hidròlisi. Tanmateix, l'única diferència és que es tracta d'un fosfat, no d'una molècula d'aigua que es col·loca a l'enllaç.
Estructura de la polinucleòtid fosforilasa
Què és Kinase?
L'enzim quinasa pot catalitzar la transferència de grups fosfat de molècules d' alta energia que donen fosfat a substrats concrets. Aquest procés s'identifica com a fosforilació quan el substrat guanya un grup fosfat i la molècula d' alta energia d'ATP dona un grup fosfat. En aquest procés de fosforilació, les quinases juguen un paper important i forma part de la família més gran de fosfotransferases. Per tant, les quinases són molt importants en el metabolisme cel·lular, la regulació de proteïnes, el transport cel·lular i nombroses vies cel·lulars.
Dihidroxiacetona quinasa en complex amb un anàleg d'ATP no hidrolitzable
Quines diferències hi ha entre la cinasa i la fosforilasa?
Definició de cinasa i fosforilasa
Quinasa: la cinasa és un enzim que catalitza la transferència de grups fosfat de molècules d' alta energia que donen fosfat a substrats concrets.
Fosforilasa: la fosforilasa és un enzim que catalitza l'addició d'un grup fosfat d'un fosfat inorgànic o fosfat+hidrogen a un acceptor de molècules orgàniques.
Característiques de la cinasa i la fosforilasa
Mecanisme d'acció
Kinasa: catalitza la transmissió d'un grup fosfat terminal d'ATP a un grup -OH en un substrat. D'aquesta manera es produeix un enllaç èster de fosfat en el producte. La reacció es coneix com a fosforilació i la reacció global s'escriu com:
Fosforilasa: catalitza la introducció d'un grup fosfat en una molècula orgànica. La reacció es coneix com a fosforílisi i la reacció global s'escriu com,
Donador de fosfats en la reacció dels enzims cinasa i fosforilasa
Kinasa: grup fosfat de la molècula d'ATP
Fosforilasa: grup fosfat del fosfat inorgànic
Substrat d'enzims quinasa i fosforilasa
Kinasa: molècules orgàniques específiques com ara carbohidrats, proteïnes o lípids
Fosforilasa: molècula orgànica principalment glucosa
Productes finals dels enzims quinasa i fosforilasa
Kinasa: ADP (molècula d'energia) + substrat fosforilat
Fosforilasa: si el substrat és glucosa, pot produir glucosa-1-fosfat
Estructura dels enzims quinasa i fosforilasa
Kinasa: la cinasa és una proteïna d'estructura terciària molt complexa.
Fosforilasa: la forma biològicament activa de la fosforilasa és un dímer de dues subunitats proteiques iguals. Per exemple, la glicogen fosforilasa és una proteïna enorme, continguda amb 842 aminoàcids i una massa de 97,434 kDa. El dímer de la glicogen fosforilasa té diverses seccions d'importància biològica, com ara llocs catalítics, llocs d'unió de glicogen i llocs al·lostèrics.
Regulació de l'enzim cinasa i fosforilasa
Quinases: l'activitat de les cinases està altament regulada i tenen efectes intensos en una cèl·lula. Les cinases s'activen o s'activen mitjançant la fosforilació, mitjançant la unió d'activadors de proteïnes o inhibidors de proteïnes o regulant la seva ubicació a la cèl·lula en relació amb els seus substrats.
Fosforilasa: la glicogen fosforilasa està regulada tant pel control al·lostèric com per la fosforilació. Les hormones com l'adrenalina i la insulina també poden regular la glicogen fosforilasa.
Classificació dels enzims quinasa i fosforilasa
Quinases: les cinases es classifiquen en grups complets segons el substrat sobre el qual actuen, com ara proteïnes cinases, lípid-cinases i carbohidrat-cinases.
Fosforilasa: les fosforilasas es classifiquen en dos; Glicosiltransferases i nucleotidiltransferases. Exemples de glicosiltransferases són,
- glicogen fosforilasa
- fosforilasa de midó
- m altodextrina fosforilasa
- Purina nucleòsid fosforilasa
L'exemple de nucleotidiltransferases és
Polinucleòtid fosforilasa
Patologia dels enzims quinasa i fosforilasa
Kinasa: l'activitat descontrolada de la cinasa pot causar càncer i mal alties en humans, inclosos certs tipus de leucèmia i molts altres, perquè les cinases regulen moltes fases que controlen el cicle cel·lular, com ara el creixement, el moviment i la mort.
Fosforilasa: algunes afeccions mèdiques com la mal altia d'emmagatzematge de glicogen tipus V: glicogen muscular i la mal altia d'emmagatzematge de glicogen tipus VI: glicogen hepàtic, etc. s'associen amb fosforilases.