Kluczowa różnica między fosfatazą kwaśną a fosfatazą alkaliczną polega na tym, że fosfataza kwaśna jest enzymem fosfatazy, który jest optymalnie aktywny w kwaśnym pH, podczas gdy fosfataza alkaliczna jest enzymem fosfatazy, który jest optymalnie aktywny w pH zasadowym.
Fosfataza jest enzymem katalizującym hydrolizę estrów fosforowych (monoester kwasu fosforowego). Ta reakcja uwalnia nieorganiczny fosforan i alkohol. Fosfataza to podkategoria hydrolaz. Jest bardzo istotny dla funkcji biologicznych, takich jak regulacja i sygnalizacja komórkowa. Ze względu na występowanie fosfatazy w regulacji komórkowej jest to obszar zainteresowania badań farmaceutycznych. Fosfataza jest klasyfikowana na podstawie specyficzności substratowej, homologii sekwencji i optymalnej aktywności. Fosfataza kwaśna i fosfataza alkaliczna to dwa enzymy fosfatazy.
Co to jest kwaśna fosfataza?
Fosfataza kwaśna jest enzymem fosfatazy, który jest optymalnie aktywny w kwaśnym pH. Jest to enzym używany do uwalniania przyłączonych grup fosforylowych z cząsteczek podczas trawienia. Może być również dalej klasyfikowana jako fosfomonoesteraza. Fosfataza kwaśna jest magazynowana w lizosomach. Fosfataza kwaśna działa, gdy lizosomy łączą się z endosomami. Dzieje się tak, ponieważ lizosomy i endosomy są zakwaszane podczas pracy. Kwaśne środowisko jest bardzo ważne dla funkcjonowania enzymu kwaśnej fosfatazy.
Rysunek 01: Fosfataza kwasowa
Fosfataza kwaśna występuje w wielu gatunkach zwierząt i roślin. U ludzi różne formy kwaśnej fosfatazy znajdują się w różnych narządach. Ich poziomy w surowicy są wykorzystywane do oceny sukcesu chirurgicznego leczenia raka prostaty. Fosfataza kwaśna była również stosowana w przeszłości do diagnozowania raka prostaty. Ponadto jest również stosowany jako marker cytogenetyczny do różnicowania dwóch linii ostrej białaczki limfoblastycznej (ALL): B-ALL i T-ALL.
Mikroorganizmy glebowe wykorzystują kwaśną fosfatazę w celu uzyskania organicznie związanych fosforanowych składników odżywczych. Niektóre korzenie roślin wydzielają karboksylany, które pełnią funkcję fosfatazy. Dlatego enzym ten pomaga roślinom mobilizować fosfor w glebach ubogich w składniki odżywcze. Co więcej, gatunki bakterii Norcardia rozkładają enzym kwaśną fosfatazę i wykorzystują go jako źródło węgla.
Co to jest fosfataza alkaliczna?
Fosfataza alkaliczna jest enzymem fosfatazy, który jest optymalnie aktywny w alkalicznym pH. Jest to homodimeryczny enzym białkowy o masie 86 kDa. Każdy monomer zawiera pięć reszt cysteiny, dwa atomy cynku i jeden atom magnezu, które są niezwykle ważne dla katalitycznej funkcji fosfatazy alkalicznej. Posiada zdolność do defosforylacji związków. Enzym ten występuje zarówno u prokariontów, jak i eukariontów. Istnieją jednak różne formy strukturalne w zależności od środowiska, w którym żyją te organizmy.
Rysunek 02: Fosfataza alkaliczna
U ludzi odgrywa kluczową rolę w metabolizmie w wątrobie i rozwoju szkieletu. Dlatego jego stężenie w krwiobiegu może być wykorzystane jako biomarker do diagnozowania zapalenia wątroby i osteomalacji. Nieprawidłowe poziomy fosfatazy alkalicznej mogą również wskazywać na problemy dotyczące wątroby, pęcherzyka żółciowego lub kości. Ponadto stany takie jak guzy nerek, infekcje i niedożywienie również wykazały nieprawidłowy poziom fosfatazy alkalicznej we krwi. Poziom fosfatazy alkalicznej we krwi określa się za pomocą testu ALP.
Jakie są podobieństwa między fosfatazą kwaśną a fosfatazą alkaliczną?
- Fosfataza kwaśna i fosfataza alkaliczna to dwa rodzaje enzymów fosfatazy.
- Oba są białkami składającymi się z aminokwasów.
- Są hydrolazami.
- Oba mają funkcję defosforylacji związków.
- Są obecne zarówno u prokariontów, jak i eukariontów.
Jaka jest różnica między fosfatazą kwaśną a fosfatazą alkaliczną?
Fosfataza kwaśna jest enzymem fosfatazy, który jest optymalnie aktywny w kwaśnym pH, podczas gdy fosfataza alkaliczna jest enzymem fosfatazy, który jest optymalnie aktywny w pH alkalicznym. Jest to więc kluczowa różnica między fosfatazą kwaśną a fosfatazą alkaliczną. Ponadto kwaśna fosfataza jest białkiem o masie 35 kDa, podczas gdy fosfataza zasadowa jest białkiem o masie 86 kDa.
Poniższa infografika przedstawia różnice między fosfatazą kwaśną a fosfatazą alkaliczną w formie tabelarycznej do bezpośredniego porównania.
Podsumowanie – Fosfataza kwaśna kontra fosfataza alkaliczna
Fosfataza enzym hydrolizuje monoester kwasu fosforowego do jonu fosforanowego i alkoholu. Fosfataza kwaśna i fosfataza alkaliczna to dwa rodzaje enzymów fosfatazy. Fosfataza kwaśna działa optymalnie w kwaśnym pH, podczas gdy fosfataza alkaliczna działa optymalnie w pH zasadowym. Jest to więc kluczowa różnica między fosfatazą kwaśną a fosfatazą alkaliczną.