Tofauti kuu kati ya PFK-1 na PFK-2 ni kwamba PFK-1 huchochea ubadilishaji wa fructose 6-fosfati na ATP hadi fructose 1, 6-bisphosphate na ADP huku PFK-2 ikichochea usanisi wa fructose 2., 6-bisfosfati kutoka kwa fructose 6-fosfati.
Phosphofructokinase-1 (PFK-1) na phosphofructokinase-2 (PFK-2) ni vimeng'enya viwili. PFK-1 ni kimeng'enya cha glycolytic ambacho huchochea majibu ya fructose 6-phosphate, na kuibadilisha kuwa fructose 1, 6-bishosphate. Ni hatua ya kupunguza kiwango cha glycolysis. Wakati kiwango cha glucose ni cha juu, na ni muhimu kudhibiti glycolysis, PFK-2 huchochea awali ya fructose 2, 6-bisphosphate kutoka fructose 6-phosphate. Fructose 2, 6-bisphosphate ni kiamsha allosteric chenye nguvu cha PFK-1 ili kuongeza mgawanyiko wa sukari. PFK-2 sio enzyme ya glycolytic. Lakini, PFK-1 na PFK-2 zote hufanya kazi kwenye sehemu ndogo sawa.
PFK-1 ni nini?
PFK-1 ni kimeng'enya cha kwanza kilichojitolea katika glycolysis. Kwa kweli, ni enzyme ya kupunguza kiwango cha glycolysis. Inachochea ubadilishaji wa fructose 6-phosphate kuwa fructose 1, 6-bisphoshate. PFK-1 hutumia ATP kwa majibu haya. Kwa hivyo, PFK-1 inathiriwa na ukolezi wa ATP. Kuzuiwa kwa PFK-1 na ATP ni sehemu ya kitanzi cha maoni hasi ambacho hudhibiti mtiririko wa glycolysis chini ya hali ya aerobic. Mbali na ATP, shughuli ya PFK-1 inadhibitiwa na molekuli nyingine kadhaa, ikiwa ni pamoja na fructose 2, 6-bisfosfati, AMP na citrate.
Kielelezo 01: PFK-1
Fructose 2, 6-bisphosphate ni kiwezeshaji chenye nguvu cha allosteric cha PFK-1. Katika hali ya kisaikolojia, PFK-1 inabaki bila kufanya kazi. Inapoingiliana na fructose 2, 6-bisphoshate, inakuwa hai na huchochea njia ya glycolytic ili kuongeza kuvunjika kwa glucose. Flux katika mwelekeo wa glycolysis huongezeka sana na fructose 2, 6-bisphosphate kutokana na uwezo wake wa uanzishaji wa allosteric wa PFK-1. Kwa njia sawa, AMP pia hufanya kazi kama athari ya allosteric kuwezesha PFK-1. Kinyume chake, citrate hufanya kama kizuizi cha allosteric cha PFK1. Magnesiamu hufanya kama kipengele-shirikishi cha PFK-1.
PFK-2 ni nini?
Fructose 2, 6-bisfosfati ni metabolite ambayo hudhibiti glycolysis na gluconeogenesis. PFK-2 au phosphofructokinase-2 ni kimeng'enya kinachochochea usanisi wa fructose 2, 6-bisphosphate kutoka kwa fructose 6-phosphate. Sawa na PFK-1, PFK-2 hufanya kazi kwenye sehemu ndogo sawa. Walakini, tofauti na PFK-1, shughuli ya PFK-2 haiathiriwi na mkusanyiko wa ATP. Phosphoenolpyruvate na citrate zinaweza kuzuia kimeng'enya hiki, ilhali orthofosfati isokaboni inaweza kuchochea hatua ya PFK-2.
Kielelezo 02: PFK-2
Kimuundo, PFK-2 inapatikana pamoja na fructose-2, 6-bisphosphatase kama kimeng'enya kisichofanya kazi mara mbili kwa kifupi kama PFK-2/FBPase-2. PFK-2 phosphorylates fructose 6-fosfati kwa kutumia ATP. Kwa upande mwingine, FBPase-2 dephosphorylates fructose 2, 6-bisphosphate kuzalisha fructose 6-phosphate na Pi. Kwa hivyo, PFK-2 ina shughuli za kinase na phosphatase. Kiwango cha glukosi kinapokuwa juu, insulini huongeza shughuli ya kinase ya kimeng'enya cha PFK-2 ili kuendesha usanisi ulioongezeka wa fructose 2, 6-bisphosphate. Inasisimua glycolysis kutokana na uanzishaji wa PFK-1 na fructose 2, 6-bisphosphate. Kinyume chake, shughuli ya phosphatase ya PFK-2 inapoonyeshwa, huvunja fructose 2, 6-bisfosfati kuwa fructose 6-fosfati, kuchochea glukoneojenesisi na kuzuia glycolysis.
Je, Kuna Ufanano Gani Kati ya PFK1 na PFK-2?
- PFK-1 na PFK-2 ni vimeng'enya viwili.
- Kiini cha vimeng'enya vya PFK-1 na PFK-2 ni sawa: fructose 6-fosfati.
- Enzymes zote mbili ni muhimu katika udhibiti wa glycolysis.
- Miitikio inayochochewa na vimeng'enya vyote viwili hutoa ADP kutoka ATP.
- Citrate inaweza kuzuia vimeng'enya hivi vyote viwili.
Kuna tofauti gani kati ya PFK-1 na PFK-2?
PFK-1 huchochea ubadilishaji wa fructose 6-fosfati kuwa fructose 1, 6-bisfosfati. Kinyume chake, PFK-2 huchochea ubadilishaji wa fructose 6-phosphate kuwa fructose 2, 6-bisphosphate. Kwa hivyo, hii ndio tofauti kuu kati ya PFK1 na PFK-2. Tofauti na PFK-1, PFK-2 ina shughuli za kinase na phosphatase; kwa hivyo ni kimeng'enya chenye kazi mbili. Zaidi ya hayo, fructose 2, 6-bisphosphate ni activator yenye nguvu ya allosteric ya PFK-1, wakati PFK-2 inachochea usanisi wa fructose 2, 6-bisphosphate. Kwa hivyo, hii ni tofauti nyingine kati ya PFK-1 na PFK-2. Muhimu zaidi, shughuli za PFK-1 huathiriwa na ATP, ilhali shughuli za PFK-2 haziathiriwi na ukolezi wa ATP.
Infografia ifuatayo inaorodhesha tofauti kati ya PFK-1 na PFK-2 katika muundo wa jedwali kwa ulinganisho wa kando.
Muhtasari – PFK-1 dhidi ya PFK-2
PFK-1 huchochea ubadilishaji wa fructose 6-fosfati na ATP hadi fructose 1, 6-bisfosfati na ADP. PFK-2 huchochea usanisi wa fructose 2, 6-phosphate kutoka kwa fructose 6-phosphate. Shughuli ya PFK-1 inathiriwa na mkusanyiko wa ATP. Kinyume chake, PFK-2 haiathiriwi na mkusanyiko wa ATP. Muhimu zaidi, PFK-2 ina shughuli za kinase na phosphatase; kwa hivyo ni kimeng'enya chenye kazi mbili. PFK-1 si kimeng'enya kinachofanya kazi mara mbili. Zaidi ya hayo, PFK-1 ni kimeng'enya cha kupunguza kiwango cha glycolysis, wakati PFK-2 haizingatiwi kimeng'enya cha glycolytic. Kwa hivyo, huu ni muhtasari wa tofauti kati ya PFK-1 na PFK-2.