Diferencia clave: quinasa frente a fosforilasa
Tanto la quinasa como la fosforilasa son enzimas que se ocupan del fosfato, aunque existe una diferencia en su función y naturaleza. La diferencia clave entre ellos es que, la quinasa es una enzima que cataliza la transferencia de un grupo fosfato de la molécula de ATP a una molécula específica, mientras que la fosforilasa es una enzima que introduce un grupo fosfato en una molécula orgánica, particularmente glucosa. Este artículo le presentará las enzimas quinasa y fosforilasa que se ocupan del fosfato y le explicará cuáles son las diferencias entre quinasa y fosforilasa.
¿Qué es la fosforilasa?
Las fosforilasas fueron descubiertas por Earl W. Sutherland Jr. a fines de la década de 1930. Estas enzimas catalizan la adición de un grupo fosfato de un fosfato inorgánico o fosfato + hidrógeno a un aceptor de moléculas orgánicas. Como ejemplo, la glucógeno fosforilasa puede catalizar la síntesis de glucosa-1-fosfato a partir de un glucano que incluye una molécula de glucógeno, almidón o maltodextrina. La reacción se conoce como fosforolisis, que también es similar a la hidrólisis. Sin embargo, la única diferencia es que es un fosfato, no una molécula de agua, lo que se coloca en el enlace.
Estructura de la polinucleótido fosforilasa
¿Qué es la quinasa?
La enzima quinasa puede catalizar la transferencia de grupos fosfato de moléculas donantes de fosfato de alta energía a sustratos particulares. Este proceso se identifica como fosforilación cuando el sustrato gana un grupo fosfato y la molécula de ATP de alta energía dona un grupo fosfato. En este proceso de fosforilación, las quinasas juegan un papel importante y son parte de la familia más grande de fosfotransferasas. Por tanto, las quinasas son muy importantes en el metabolismo celular, la regulación de proteínas, el transporte celular y numerosas vías celulares.
Dihidroxiacetona quinasa en complejo con un análogo de ATP no hidrolizable
¿Cuáles son las diferencias entre quinasa y fosforilasa?
Definición de quinasa y fosforilasa
Quinasa: La quinasa es una enzima que cataliza la transferencia de grupos fosfato de moléculas donantes de fosfato de alta energía a sustratos particulares.
Fosforilasa: La fosforilasa es una enzima que cataliza la adición de un grupo fosfato de un fosfato inorgánico o fosfato + hidrógeno a un aceptor de moléculas orgánicas.
Características de la quinasa y la fosforilasa
Mecanismo de acción
Quinasa: cataliza la transmisión de un grupo fosfato terminal de ATP a un grupo -OH en un sustrato. De ese modo se produce un enlace éster fosfato en el producto. La reacción se conoce como fosforilación y la reacción general se escribe como,
Fosforilasa: cataliza la introducción de un grupo fosfato en una molécula orgánica. La reacción se conoce como fosforlisis y la reacción general se escribe como,
Donante de fosfato en la reacción de las enzimas quinasa y fosforilasa
Quinasa: grupo fosfato de la molécula de ATP
Fosforilasa: grupo fosfato de fosfato inorgánico
Sustrato de enzimas quinasa y fosforilasa
Quinasa: moléculas orgánicas específicas como carbohidratos, proteínas o lípidos
Fosforilasa: Molécula orgánica principalmente glucosa.
Productos finales de las enzimas quinasa y fosforilasa
Quinasa: ADP (molécula de energía) + sustrato fosforilado
Fosforilasa: si el sustrato es glucosa, puede producir glucosa-1-fosfato
Estructura de las enzimas quinasa y fosforilasa
Quinasa: La quinasa es una proteína de estructura terciaria muy compleja.
Fosforilasa: La forma biológicamente activa de la fosforilasa es un dímero de dos subunidades proteicas iguales. Por ejemplo, la glucógeno fosforilasa es una proteína enorme, contenida con 842 aminoácidos y una masa de 97,434 kDa. El dímero de glucógeno fosforilasa tiene varias secciones de importancia biológica, que incluyen sitios catalíticos, sitios de unión de glucógeno y sitios alostéricos.
Regulación de la enzima quinasa y fosforilasa
Quinasa: la actividad de las quinasas está altamente regulada y tienen efectos intensos en una célula. Las quinasas se activan o desactivan mediante fosforilación, mediante la unión de un activador o un inhibidor de proteínas o mediante el control de su ubicación en la célula en relación con sus sustratos.
Fosforilasa: la glucógeno fosforilasa está regulada tanto por el control alostérico como por la fosforilación. Las hormonas como la epinefrina y la insulina también pueden regular la glucógeno fosforilasa.
Clasificación de enzimas quinasa y fosforilasa
Quinasa: Las quinasas se clasifican en grupos integrales según el sustrato sobre el que actúan, como las proteínas quinasas, las lípido quinasas y los carbohidratos quinasas.
Fosforilasa: Las fosforilasas clasificadas en dos; Glucosiltransferasas y nucleotidiltransferasas. Ejemplos de glicosiltransferasas son,
- glucógeno fosforilasa
- almidón fosforilasa
- maltodextrina fosforilasa
- Purina nucleósido fosforilasa
Ejemplo de nucleotidiltransferasas es,
Polinucleótido fosforilasa
Patología de las enzimas quinasas y fosforilasas
Quinasa: la actividad quinasa descontrolada puede causar cáncer y enfermedades en los seres humanos, incluidos ciertos tipos de leucemia y muchos otros porque las quinasas regulan muchas fases que controlan el ciclo celular, incluido el crecimiento, el movimiento y la muerte.
Fosforilasa: Algunas afecciones mediacales como la enfermedad por almacenamiento de glucógeno tipo V - glucógeno muscular y enfermedad por almacenamiento de glucógeno tipo VI - glucógeno hepático, etc. están asociadas con las fosforilasas.
