Skip to main content

ฟอสโฟรีเลชั่นสารตั้งต้นคืออะไร?

phosphorylation สารตั้งต้นหรือที่เรียกว่าฟอสโฟรีเลชั่นระดับพื้นผิวเป็นกระบวนการทางชีวเคมีที่เซลล์ทำ adenosine triphosphate (ATP) จาก adenosine diphosphate (ADP)กระบวนการนี้เกิดขึ้นในไซโตพลาสซึมและเป็นขั้นตอนสำคัญในเส้นทางการเผาผลาญที่รู้จักกันในชื่อ glycolysisATP เป็นปัจจัยร่วมหรือ coenzyme ซึ่งหมายความว่าแม้ว่าจะไม่ใช่โปรตีนเอง แต่ก็เป็นสิ่งจำเป็นในการขับปฏิกิริยาการถ่ายโอนพลังงานและทำหน้าที่เป็นแหล่งเชื้อเพลิงสำหรับเซลล์

เพื่อผลิต ATP ผ่านฟอสโฟรีเลชั่นสารตั้งต้นกลุ่มฟอสเฟตจะต้องถ่ายโอนไปยัง ADP จากโมเลกุลที่มีพลังมากขึ้นกลุ่มฟอสเฟตประกอบด้วยอะตอมออกซิเจนสี่อะตอมที่ผูกกับอะตอมฟอสฟอรัสกลางและมีประจุลบเอนไซม์ไกล่เกลี่ยปฏิกิริยาระหว่าง ADP และสารประกอบฟอสเฟตผลิตภัณฑ์ของปฏิกิริยาคือ ATP และสารประกอบอื่นที่ประกอบด้วยไฮโดรเจนออกซิเจนและบางครั้งฟอสฟอรัสการทำปฏิกิริยาโดยรวมเราสามารถมองเห็น ADP ด้วยกลุ่มฟอสเฟตสองกลุ่มถูกแปลงเป็น ATP โมเลกุลที่มีสามกลุ่มฟอสเฟตผ่านการเติมกลุ่มฟอสเฟตหนึ่งกลุ่มจากโมเลกุลอื่น

สารตั้งต้นฟอสโฟรีเลชั่นเกิดขึ้นสองครั้งเส้นทางการเผาผลาญหลายขั้นตอนที่จำเป็นต่อสิ่งมีชีวิตใน glycolysis น้ำตาลกลูโคสจะถูกแปลงเป็น pyruvate กรดอินทรีย์และ ATPกระบวนการนี้เป็นหัวใจสำคัญของการเผาผลาญทำให้สิ่งมีชีวิตเปลี่ยนน้ำตาลที่พวกเขาได้รับจากสารอาหารเป็นพลังงาน

ในช่วงแรกของขั้นตอนฟอสโฟรีเลชั่นใน glycolysis กลุ่มฟอสเฟตจะถูกถ่ายโอนไปยัง ADP จากสารประกอบที่เรียกว่า 1,3-bisphosphoglycerateพื้นผิวทั้งสองคือ ADP และ 1,3-bisphosphoglycerate ผูกกับเอนไซม์ phosphoglycerate kinase ซึ่งกระตุ้นปฏิกิริยาATP และ 3-phosphoglycerate ผลิตขึ้น

ขั้นตอนสุดท้ายของ glycolysis ยังเกี่ยวข้องกับสารตั้งต้น phosphorylationphosphoenolpyruvate ซึ่งเป็นสารประกอบฟอสเฟตพลังงานสูงถ่ายโอนกลุ่มฟอสเฟตไปยัง ADP ผ่านเอนไซม์ pyruvate kinaseผลิตภัณฑ์คือ ATP และ pyruvate ซึ่งเป็นโมเลกุลที่ประกอบด้วยไฮโดรเจนและออกซิเจนphosphorylation สารตั้งต้นถูกควบคุมโดยปัจจัยภายนอกและอาจไม่เกิดขึ้นในระหว่าง glycolysisเมื่อเซลล์มี ATP จำนวนมาก แต่ ADP น้อยเช่นปฏิกิริยาอาจไม่ดำเนินการเพราะมี ADP ไม่เพียงพอที่จะใช้การปรากฏตัวของ ATP นั้นสามารถยับยั้งเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องได้

ฮอร์โมนมีบทบาทในการควบคุม glycolysis เช่นกันระดับน้ำตาลในเลือดต่ำหรือที่เรียกว่าน้ำตาลในเลือดต่ำส่งผลให้เกิดการผลิตกลูคากอนฮอร์โมนนี้ผลิตในตับอ่อนและเพิ่มน้ำตาลในเลือดมันยับยั้งกิจกรรมของไคเนส pyruvate ในขั้นตอน glycolysis ขั้นสุดท้ายป้องกันการเกิดฟอสโฟรีเลชั่นของสารตั้งต้น