Différence principale – Kinase vs Phosphorylase
La kinase et la phosphorylase sont deux types d’enzymes qui interviennent dans la transformation des groupes phosphates en substrats. La kinase et la phosphorylase sont toutes deux essentielles à la régulation des fonctions cellulaires. La kinase transfère un groupe phosphate d’un ATP à une substance particulière tandis que la phosphorylase ajoute des groupes phosphate à des molécules organiques telles que le glucose. Les kinases utilisent les groupes phosphates de molécules à haute énergie comme l’ATP. Mais les phosphorylases utilisent les groupes phosphate des phosphates inorganiques. La principale différence entre la kinase et la phosphorylase est que la kinase ne participe pas à la rupture des liaisons dans le substrat lors de l’ajout de groupes phosphates alors que la phosphorylase rompt la liaison entre le substrat et le monomère en ajoutant un groupe phosphate.
Domaines clés couverts
1. Qu’est-ce qu’une kinase
– Définition, mécanisme d’action, rôle
2. Qu’est-ce qu’une phosphorylase
– Définition, mécanisme d’action, rôle
3. Quelles sont les similitudes entre la kinase et la phosphorylase
– Aperçu des caractéristiques communes
4. Quelle est la différence entre la kinase et la phosphorylase
– Comparaison des principales différences
Termes clés : Adénosine Triphosphate (ATP), Signalisation cellulaire, Déphosphorylation, Glucanes, Kinase, Phosphorylase, Phosphorylation, Substrat
Qu’est-ce qu’une kinase
La kinase désigne l’enzyme qui catalyse le transfert d’un groupe phosphate d’une molécule d’ATP à une substance particulière. Les kinases interviennent dans la phosphorylation des protéines, des lipides, des glucides simples et des acides nucléiques. Dans les protéines, la kinase ajoute des groupes phosphate aux acides aminés tels que la tyrosine, la thréonine et la sérine. La phosphorylation et la déphosphorylation des protéines sont importantes dans la signalisation cellulaire puisque les stades phosphorylé et déphosphorylé des protéines présentent des activités différentes à l’intérieur de la cellule. L’action de l’enzyme kinase est présentée dans la figure 1.
Figure 1 : Action de la kinase
La phosphorylation des molécules lipidiques est importante pour maintenir la composition moléculaire de la membrane plasmique. Les formes phosphorylées des molécules d’inositol servent également de seconds messagers. La phosphorylation des nucléosides forme des nucléotides, qui sont les éléments constitutifs de l’ADN et de l’ARN. Les glucides kinases ajoutent des groupes phosphates à des molécules organiques simples comme le glucose et le fructose.
Qu’est-ce qu’une phosphorylase
La phosphorylase désigne toute enzyme qui catalyse la phosphorylation au moyen de phosphates inorganiques. Les phosphorylases sont principalement impliquées dans l’hydrolyse des polysaccharides (glucanes) tels que le glycogène et l’amidon. Le type le plus courant de phosphorylase est la phosphorylase du glycogène, qui transfère le groupe phosphate dans un monomère de glucose de la molécule de glycogène pour produire une molécule de glucose 6-phosphate. Cela montre que l’action de l’enzyme phosphorylase est impliquée dans la rupture des liaisons dans les molécules polymères. L’action de la phosphorylase du glycogène est présentée dans la figure 2.
Figure 2 : Phosphorylase du glycogène
Les glycosyltransférases et les nucléotidyltransférases sont les deux classes de phosphorylases. Les glycosyltransférases sont des enzymes qui retirent les résidus de glucose des glucanes. Les nucléotidyltransférases sont des enzymes ayant une activité exonucléase de 3′ à 5′.
Similitudes entre la kinase et la phosphorylase
- La kinase et la phosphorylase sont deux types d’enzymes qui participent à la transformation des groupes phosphates entre les molécules.
- La kinase et la phosphorylase ajoutent toutes deux des groupes phosphates aux molécules organiques.
- La kinase et la phosphorylase sont toutes deux importantes dans la régulation des processus cellulaires.
- Les kinases et les phosphorylases peuvent être régulées par la phosphorylation.
Différence entre kinase et phosphorylase
Définition
Kinase : La kinase fait référence à une enzyme qui catalyse le transfert d’un groupe phosphate d’une molécule d’ATP à une substance particulière.
Phosphorylase : La phosphorylase désigne une enzyme qui catalyse la phosphorylation au moyen de phosphates inorganiques.
Mécanisme d’action
Kinase : La kinase transfère un groupe phosphate d’un ATP à une substance particulière.
Phosphorylase : La phosphorylase ajoute des groupes phosphates aux molécules organiques telles que le glucose.
Groupe phosphate
Kinase : La kinase utilise un groupe phosphate de l’ATP.
Phosphorylase : La phosphorylase utilise des groupes phosphates inorganiques.
Substrat
Kinase : La kinase ajoute des groupes phosphates aux substrats organiques tels que les protéines, les lipides, les glucides simples et les acides nucléiques.
Phosphorylase : La phosphorylase ajoute des groupes phosphates aux unités monomères du glucane comme l’amidon et le glycogène.
Rupture de liaison
Kinase : Les kinases ajoutent des groupes phosphates aux molécules organiques existantes. Elles ne rompent pas les liaisons du substrat.
Phosphorylase : L’ajout de groupes phosphates par les phosphorylases rompt les liaisons dans le substrat.
Régulation
Kinases : Les kinases sont régulées par la phosphorylation.
Phosphorylase : Les phosphorylases sont régulées soit par phosphorylation, soit par régulation allostérique.
Exemples
Kinase : Les protéines kinases, les lipides kinases et les glucides kinases sont des exemples de kinases.
Phosphorylase : La glycogène phosphorylase, l’amidon phosphorylase et la polynucléotide phosphorylase sont des exemples de phosphorylases.
Conclusion
La kinase et la phosphorylase sont deux types d’enzymes qui ajoutent des groupes phosphates aux substrats. Les kinases utilisent des groupes phosphates provenant de molécules à haute énergie comme l’ATP tandis que les phosphorylases utilisent des groupes phosphates provenant de phosphates inorganiques. L’ajout de groupes phosphate au substrat par les kinases ne favorise pas la rupture des liaisons dans le substrat. Mais l’ajout de groupes phosphates rompt les liaisons dans le substrat ou hydrolyse le substrat, générant des unités monomères. Par conséquent, la principale différence entre la kinase et la phosphorylase est le mécanisme d’action de chaque type d’enzyme pendant l’ajout de groupes phosphates.
Référence:
1. Cooper, John A. « Kinase. » Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 19 janv. 2009, Disponible ici.
2. « Phosphorylase. » Wikipédia, Wikimedia Foundation, 4 oct. 2017, Disponible ici.
Image Courtesy:
1. « Basic phosphorylation reaction » By Bdoc13 – Own work (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. « Glycogen phosphorylase2 » By Jmun7616 – Own work (Public Domain) via Commons Wikimedia
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