PFK-1 ilə PFK-2 arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, PFK-1 fruktoza 6-fosfat və ATP-nin fruktoza 1, 6-bisfosfat və ADP-yə çevrilməsini katalizləyir, PFK-2 isə fruktoza 2-nin sintezini katalizləyir., fruktoza 6-fosfatdan 6-bisfosfat.
Fosfofruktokinaz-1 (PFK-1) və fosfofruktokinaz-2 (PFK-2) iki fermentdir. PFK-1 fruktoza 6-fosfat reaksiyasını kataliz edən, onu fruktoza 1, 6-bişosfata çevirən qlikolitik fermentdir. Bu, qlikolizin sürətini məhdudlaşdıran mərhələdir. Qlükoza səviyyəsi yüksək olduqda və qlikolizi tənzimləmək lazım olduqda, PFK-2 fruktoza 2, fruktoza 6-fosfatdan 6-bifosfat sintezini katalizləşdirir. Fruktoza 2, 6-bisfosfat qlükozanın parçalanmasını gücləndirmək üçün PFK-1-in güclü allosterik aktivatorudur. PFK-2 qlikolitik ferment deyil. Lakin, həm PFK-1, həm də PFK-2 eyni substratda fəaliyyət göstərir.
PFK-1 nədir?
PFK-1 qlikolizdə iştirak edən ilk fermentdir. Əslində, qlikolizin sürətini məhdudlaşdıran fermentdir. Fruktoza 6-fosfatın fruktoza 1, 6-bisfoşata çevrilməsini katalizləyir. PFK-1 bu reaksiya üçün ATP istifadə edir. Beləliklə, PFK-1 ATP konsentrasiyasından təsirlənir. PFK-1-in ATP tərəfindən inhibə edilməsi aerob vəziyyətdə qlikoliz axını tənzimləyən mənfi əks əlaqə dövrəsinin bir hissəsidir. ATP-dən başqa, PFK-1 fəaliyyəti fruktoza 2, 6-bisfosfat, AMP və sitrat da daxil olmaqla bir sıra digər molekullar tərəfindən tənzimlənir.
Şəkil 01: PFK-1
Fruktoza 2, 6-bisfosfat PFK-1-in güclü allosterik aktivatorudur. Fizioloji şəraitdə PFK-1 qeyri-aktiv qalır. Fruktoza 2, 6-bisfoshat ilə qarşılıqlı əlaqədə olduqda, aktivləşir və qlükoza parçalanmasını artırmaq üçün qlikolitik yolu stimullaşdırır. PFK-1-in allosterik aktivləşdirilməsi qabiliyyətinə görə fruktoza 2, 6-bisfosfat tərəfindən glikoliz istiqamətində axın xeyli artır. Eyni şəkildə, AMP də PFK-1-i aktivləşdirmək üçün allosterik effektor kimi çıxış edir. Bunun əksinə olaraq, sitrat PFK1-in allosterik inhibitoru kimi çıxış edir. Maqnezium PFK-1 üçün ko-faktor kimi çıxış edir.
PFK-2 nədir?
Fruktoza 2, 6-bisfosfat qlikoliz və qlükoneogenezi tənzimləyən metabolitdir. PFK-2 və ya fosfofruktokinaz-2 fruktoza 2, fruktoza 6-fosfatdan 6-bifosfat sintezini kataliz edən fermentdir. PFK-1 kimi, PFK-2 eyni substratda fəaliyyət göstərir. Bununla belə, PFK-1-dən fərqli olaraq, PFK-2 aktivliyinə ATP konsentrasiyası təsir etmir. Fosfoenolpiruvat və sitrat bu fermenti inhibə edə bilər, qeyri-üzvi ortofosfat isə PFK-2-nin təsirini stimullaşdıra bilər.
Şəkil 02: PFK-2
Struktur olaraq, PFK-2 fruktoza-2, 6-bifosfataz ilə birlikdə PFK-2/FBPase-2 kimi qısaldılmış bifunksional ferment kimi mövcuddur. PFK-2 ATP istifadə edərək fruktoza 6-fosfatı fosforlaşdırır. Digər tərəfdən, FBPase-2 fruktoza 2, 6-bisfosfatı defosforilləşdirir və fruktoza 6-fosfat və Pi istehsal edir. Beləliklə, PFK-2 həm kinaz, həm də fosfataz fəaliyyətinə malikdir. Qlükoza səviyyəsi yüksək olduqda, insulin fruktoza 2, 6-bisfosfatın artan sintezini sürətləndirmək üçün PFK-2 fermentinin kinaz aktivliyini artırır. Fruktoza 2, 6-bisfosfat tərəfindən PFK-1-in aktivləşməsi səbəbindən qlikolizi stimullaşdırır. Bunun əksinə olaraq, PFK-2-nin fosfataz aktivliyi ifadə edildikdə, o, fruktoza 2, 6-bifosfatı yenidən fruktoza 6-fosfata çevirir, qlükoneogenezi stimullaşdırır və qlikolizi inhibə edir.
PFK1 və PFK-2 arasında hansı oxşarlıqlar var?
- PFK-1 və PFK-2 iki fermentdir.
- PFK-1 və PFK-2 fermentlərinin substratı eynidir: fruktoza 6-fosfat.
- Hər iki ferment qlikolizin tənzimlənməsində vacibdir.
- Hər iki fermentin kataliz etdiyi reaksiyalar ATP-dən ADP verir.
- Sitrat hər iki fermenti inhibə edə bilər.
PFK-1 ilə PFK-2 arasındakı fərq nədir?
PFK-1 fruktoza 6-fosfatın fruktoza 1, 6-bifosfata çevrilməsini katalizləyir. Bunun əksinə olaraq, PFK-2 fruktoza 6-fosfatın fruktoza 2, 6-bifosfata çevrilməsini katalizləyir. Beləliklə, bu PFK1 ilə PFK-2 arasındakı əsas fərqdir. PFK-1-dən fərqli olaraq, PFK-2 həm kinaz, həm də fosfataz aktivliyinə malikdir; deməli, o, iki funksiyalı fermentdir. Bundan əlavə, fruktoza 2, 6-bisfosfat PFK-1-in güclü allosterik aktivatorudur, PFK-2 isə fruktoza 2, 6-bisfosfatın sintezini katalizləyir. Beləliklə, bu, PFK-1 və PFK-2 arasındakı başqa bir fərqdir. Ən əsası, PFK-1 fəaliyyətinə ATP təsir edir, PFK-2 fəaliyyətinə isə ATP konsentrasiyası təsir etmir.
Aşağıdakı infoqrafikada PFK-1 və PFK-2 arasındakı fərqlər yan-yana müqayisə üçün cədvəl şəklində verilmişdir.
Xülasə – PFK-1 vs PFK-2
PFK-1 fruktoza 6-fosfat və ATP-nin fruktoza 1, 6-bifosfat və ADP-yə çevrilməsini katalizləyir. PFK-2 fruktoza 2, fruktoza 6-fosfatdan 6-fosfat sintezini katalizləşdirir. PFK-1 aktivliyinə ATP konsentrasiyası təsir edir. Bunun əksinə olaraq, PFK-2 ATP konsentrasiyasından təsirlənmir. Ən əsası, PFK-2 həm kinaz, həm də fosfataz fəaliyyətinə malikdir; deməli, o, iki funksiyalı fermentdir. PFK-1 iki funksiyalı ferment deyil. Bundan əlavə, PFK-1 qlikolizin sürətini məhdudlaşdıran fermentdir, PFK-2 isə qlikolitik ferment hesab edilmir. Beləliklə, bu, PFK-1 və PFK-2 arasındakı fərqin xülasəsidir.