Fő különbség – Kináz vs. foszforiláz
A kináz és a foszforiláz kétféle enzim, amelyek a foszfátcsoportok szubsztrátokká történő átalakításában vesznek részt. Mind a kináz, mind a foszforiláz nélkülözhetetlen a sejtfunkciók szabályozásához. A kináz foszfátcsoportot visz át egy ATP-ből egy adott anyagba, míg a foszforiláz foszfátcsoportokat ad szerves molekulákhoz, például glükózhoz. A kinázok nagy energiájú molekulák, például az ATP foszfátcsoportjait használják. A foszforilázok azonban szervetlen foszfátokból származó foszfátcsoportokat használnak. A kináz és a foszforiláz közötti fő különbség az, hogy a kináz a foszfátcsoportok hozzáadása során nem vesz részt a szubsztrátban lévő kötések felbontásában, míg a foszforiláz a foszfátcsoport hozzáadásával felbontja a szubsztrát és a monomer közötti kötést.
Főbb lefedett területek
1. Mi a kináz
– Definíció, hatásmechanizmus, szerep
2. Mi a foszforiláz
– Definíció, hatásmechanizmus, szerep
3. Mi a hasonlóság a kináz és a foszforiláz között
– A közös jellemzők felvázolása
4. Mi a különbség a kináz és a foszforiláz között
– A legfontosabb különbségek összehasonlítása
Főbb kifejezések: Adenozin-trifoszfát (ATP), Sejtjelzés, Depfoszforiláció, Glükánok, Kináz, Foszforiláz, Foszforiláció, Szubsztrát
Mi a kináz
A kináz olyan enzimre utal, amely katalizálja a foszfátcsoport átvitelét egy ATP-molekuláról egy adott anyagra. A kinázok részt vesznek a fehérjék, lipidek, egyszerű szénhidrátok és nukleinsavak foszforilálásában. A fehérjékben a kináz foszfátcsoportokat ad az olyan aminosavakhoz, mint a tirozin, treonin és szerin. A fehérjék foszforilációja és defoszforilációja fontos a sejtek jelátvitelében, mivel a fehérjék foszforilált és defoszforilált szakaszai különböző aktivitást mutatnak a sejtben. A kináz enzim működését az 1. ábra mutatja be.
1. ábra: A kináz hatása
A lipidmolekulák foszforilációja fontos a plazmamembrán molekuláris összetételének fenntartásában. Az inozitol molekulák foszforilált formái másodlagos hírvivőként is szolgálnak. A nukleozidok foszforilációja során nukleotidok keletkeznek, amelyek a DNS és az RNS építőkövei. A szénhidrát-kinázok foszfátcsoportokat adnak egyszerű szerves molekulákhoz, például a glükózhoz és a fruktózhoz.
Mi a foszforiláz
A foszforiláz minden olyan enzimre utal, amely szervetlen foszfátok segítségével foszforilációt katalizál. A foszforilázok elsősorban a poliszacharidok (glükánok), például a glikogén és a keményítő hidrolízisében vesznek részt. A foszforilázok leggyakoribb típusa a glikogén-foszforiláz, amely a glikogénmolekula glükóz-monomerjébe foszfátcsoportot visz át glükóz-6-foszfát molekula előállítása céljából. Ez azt mutatja, hogy a foszforiláz enzim működése a polimer molekulák kötéseinek lebontásában vesz részt. A glikogén-foszforiláz működését a 2. ábra mutatja.
2. ábra: Glikogén-foszforiláz
A glikoziltranszferázok és a nukleotidiltranszferázok a foszforilázok két osztálya. A glikoziltranszferázok olyan enzimek, amelyek glükózmaradványokat távolítanak el a glükánokból. A nukleotidiltranszferázok 3′-5′ exonukleáz aktivitással rendelkező enzimek.
Hasonlóságok a kináz és a foszforiláz között
- A kináz és a foszforiláz is kétféle enzim, amelyek a molekulák közötti foszfátcsoportok átalakításában vesznek részt.
- A kináz és a foszforiláz is foszfátcsoportokat ad hozzá szerves molekulákhoz.
- Mind a kináz, mind a foszforiláz fontos szerepet játszik a sejtfolyamatok szabályozásában.
- Mind a kinázok, mind a foszforilázok foszforilációval szabályozhatók.
Kináz és foszforiláz közötti különbség
Definíció
Kináz: A kináz olyan enzimre utal, amely katalizálja a foszfátcsoport átvitelét egy ATP-molekulából egy adott anyagra.
Foszforiláz: A foszforiláz olyan enzimre utal, amely szervetlen foszfátok segítségével katalizálja a foszforilációt.
A hatásmechanizmus
Kináz: A kináz egy foszfátcsoportot helyez át egy ATP-ről egy adott anyagra.
Foszforiláz: A foszforiláz foszfátcsoportot ad szerves molekulákhoz, például glükózhoz.
Foszfátcsoport
Kináz: A kináz az ATP foszfátcsoportját használja fel.
Foszforiláz: A foszforiláz szervetlen foszfátcsoportokat használ.
Szubsztrát
Kináz: A kináz foszfátcsoportokat ad szerves szubsztrátokhoz, például fehérjékhez, lipidekhez, egyszerű szénhidrátokhoz és nukleinsavakhoz.
Foszforiláz: A foszforiláz foszfátcsoportokat ad hozzá a glükán monomer egységeihez, mint például a keményítő és a glikogén.
Kötésbontás
Kináz: A kinázok foszfátcsoportokat adnak hozzá meglévő szerves molekulákhoz. A szubsztrátban lévő kötéseket nem bontják meg.
Foszforiláz: A foszforilázok foszfátcsoportok hozzáadásával kötéseket bontanak meg a szubsztrátban.
Reguláció
Kinázok: A kinázokat foszforilációval szabályozzák.
Foszforiláz: A foszforilázokat vagy foszforilációval, vagy alloszterikus szabályozással szabályozzák.
Példák
Kináz: A fehérjekinázok, a lipidkinázok és a szénhidrátkinázok példák a kinázokra.
Foszforiláz: A glikogén-foszforiláz, a keményítő-foszforiláz és a polinukleotid-foszforiláz példák a foszforilázokra.
Következtetés
A kináz és a foszforiláz kétféle enzim, amelyek foszfátcsoportokat adnak a szubsztrátokhoz. A kinázok nagy energiájú molekulákból, például ATP-ből származó foszfátcsoportokat használnak, míg a foszforilázok szervetlen foszfátokból származó foszfátcsoportokat. A foszfátcsoportok kinázok általi hozzáadása a szubsztráthoz nem segíti elő a szubsztrátban lévő kötések lebontását. A foszfátcsoportok hozzáadása azonban lebontja a szubsztrátban lévő kötéseket, vagy hidrolizálja a szubsztrátot, monomer egységeket létrehozva. Ezért a kináz és a foszforiláz közötti fő különbség az egyes enzimtípusok hatásmechanizmusa a foszfátcsoportok hozzáadása során.
Hivatkozás:
1. Cooper, John A. “Kináz”. Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 2009. jan. 19., Elérhető itt.
2. “Foszforiláz”. Wikipédia, Wikimédia Alapítvány, 2017. okt. 4., Elérhető itt.
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
.