ПФК-1 мен ПФК-2 арасындағы негізгі айырмашылық мынада: ПФК-1 фруктоза 6-фосфат пен АТФ-ның фруктоза 1, 6-бисфосфат және АДФ-ке айналуын катализдейді, ал ПФК-2 фруктозаның 2 синтезін катализдейді., фруктоза 6-фосфаттан 6-бисфосфат.
Фосфофруктокиназа-1 (ФФК-1) және фосфофруктокиназа-2 (ФФК-2) екі фермент болып табылады. PFK-1 - фруктоза 6-фосфат реакциясын катализдейтін гликолитикалық фермент, оны фруктоза 1, 6-бишосфатқа айналдырады. Бұл гликолиздің жылдамдығын шектейтін сатысы. Глюкоза деңгейі жоғары болғанда және гликолизді реттеу қажет болғанда, ПФК-2 фруктоза 2, 6-бисфосфаттың фруктоза 6-фосфатынан синтезін катализдейді. Фруктоза 2, 6-бисфосфат глюкозаның ыдырауын күшейту үшін PFK-1 күшті аллостериялық активаторы болып табылады. PFK-2 гликолитикалық фермент емес. Бірақ PFK-1 және PFK-2 екеуі бір субстратта әрекет етеді.
PFK-1 дегеніміз не?
PFK-1 – гликолиздегі алғашқы фермент. Іс жүзінде бұл гликолиздің жылдамдығын шектейтін фермент. Ол фруктоза 6-фосфаттың фруктоза 1, 6-бисфосатқа айналуын катализдейді. PFK-1 бұл реакция үшін АТФ пайдаланады. Демек, PFK-1-ге АТФ концентрациясы әсер етеді. ATP арқылы PFK-1 тежелуі аэробты күйде гликолиз ағынын реттейтін теріс кері байланыс циклінің бөлігі болып табылады. ATP-ден басқа, PFK-1 белсенділігі бірнеше басқа молекулалармен реттеледі, соның ішінде фруктоза 2, 6-бисфосфат, AMP және цитрат.
01-сурет: PFK-1
Фруктоза 2, 6-бисфосфат PFK-1 күшті аллостериялық активаторы болып табылады. Физиологиялық жағдайларда ПФК-1 белсенді емес болып қалады. Ол фруктоза 2, 6-бисфошатпен әрекеттескенде белсенді болады және глюкозаның ыдырауын арттыру үшін гликолитикалық жолды ынталандырады. Гликолиз бағытында фруктоза 2, 6-бисфосфат ФФК-1 аллостериялық белсендіру қабілетіне байланысты ағынды айтарлықтай арттырады. Сол сияқты, AMP да PFK-1 белсендіру үшін аллостериялық эффектор ретінде әрекет етеді. Керісінше, цитрат PFK1 аллостериялық ингибиторы ретінде әрекет етеді. Магний PFK-1 ко-факторы ретінде әрекет етеді.
PFK-2 дегеніміз не?
Фруктоза 2, 6-бисфосфат – гликолиз бен глюконеогенезді реттейтін метаболит. PFK-2 немесе фосфофруктокиназа-2 - фруктоза 2, 6-бисфосфаттың фруктоза 6-фосфаттан синтезін катализдейтін фермент. ПФК-1 сияқты, ПФК-2 бір субстратқа әсер етеді. Алайда, PFK-1-ден айырмашылығы, PFK-2 белсенділігіне АТФ концентрациясы әсер етпейді. Фосфоенолпируват пен цитрат бұл ферментті тежей алады, ал бейорганикалық ортофосфат PFK-2 әсерін ынталандыра алады.
02-сурет: PFK-2
Құрылымдық жағынан PFK-2 фруктоза-2, 6-бисфосфатазамен бірге PFK-2/FBPase-2 ретінде қысқартылған екі функционалды фермент ретінде бар. PFK-2 АТФ көмегімен фруктоза 6-фосфатты фосфорлайды. Екінші жағынан, FBPase-2 фруктоза 2, 6-бисфосфатты фосфорсыздандырады, бұл фруктоза 6-фосфат пен Pi шығарады. Демек, PFK-2 киназа және фосфатаза белсенділігіне ие. Глюкоза деңгейі жоғары болған кезде инсулин фруктоза 2, 6-бисфосфат синтезін күшейту үшін PFK-2 ферментінің киназдық белсенділігін арттырады. Фруктоза 2, 6-бисфосфатпен PFK-1 белсендіруіне байланысты гликолизді ынталандырады. Керісінше, PFK-2 фосфатаза белсенділігі көрсетілгенде, ол фруктозаны 2, 6-бисфосфатты қайтадан фруктоза 6-фосфатқа ыдыратып, глюконеогенезді ынталандырады және гликолизді тежейді.
PFK1 және PFK-2 арасындағы қандай ұқсастықтар бар?
- PFK-1 және PFK-2 - екі фермент.
- PFK-1 және PFK-2 ферменттерінің субстраты бірдей: фруктоза 6-фосфат.
- Екі фермент те гликолизді реттеуде маңызды.
- Екі фермент те катализдеген реакциялар АТФ-дан АДФ береді.
- Цитрат осы екі ферментті тежей алады.
ПФК-1 мен ПФК-2 арасындағы айырмашылық неде?
PFK-1 фруктоза 6-фосфаттың фруктоза 1, 6-бисфосфатқа айналуын катализдейді. Керісінше, ПФК-2 фруктоза 6-фосфаттың фруктоза 2, 6-бисфосфатқа айналуын катализдейді. Сонымен, бұл PFK1 мен PFK-2 арасындағы негізгі айырмашылық. PFK-1-ден айырмашылығы, PFK-2 киназа және фосфатаза белсенділігіне ие; демек, бұл екі функционалды фермент. Сонымен қатар, фруктоза 2, 6-бисфосфат ПФК-1 күшті аллостериялық активаторы болып табылады, ал ПФК-2 фруктоза 2, 6-бисфосфаттың синтезін катализдейді. Осылайша, бұл PFK-1 мен PFK-2 арасындағы тағы бір айырмашылық. Ең бастысы, PFK-1 белсенділігіне АТФ әсер етеді, ал PFK-2 белсенділігіне АТФ концентрациясы әсер етпейді.
Келесі инфографика PFK-1 мен PFK-2 арасындағы айырмашылықтарды қатар салыстыру үшін кесте түрінде көрсетеді.
Қорытынды – PFK-1 және PFK-2
PFK-1 фруктоза 6-фосфат пен АТФ-ның фруктоза 1, 6-бисфосфат және АДФ-ке айналуын катализдейді. ПФК-2 фруктоза 2, 6-фосфаттың фруктоза 6-фосфаттан синтезін катализдейді. PFK-1 белсенділігіне АТФ концентрациясы әсер етеді. Керісінше, PFK-2 АТФ концентрациясына әсер етпейді. Ең бастысы, PFK-2 киназа және фосфатаза белсенділігіне ие; демек, бұл екі функционалды фермент. PFK-1 екі функционалды фермент емес. Сонымен қатар, PFK-1 гликолиз жылдамдығын шектейтін фермент болып табылады, ал PFK-2 гликолитикалық фермент болып саналмайды. Осылайша, бұл PFK-1 және PFK-2 арасындағы айырмашылықтың қысқаша мазмұны.