Διαφορά μεταξύ εξοκινάσης και γλυκοκινάσης

Η κύρια διαφορά μεταξύ της εξοκινάσης και της γλυκοκινάσης είναι ότι η εξοκινάση είναι ένα ένζυμο που υπάρχει σε όλα τα κύτταρα, ενώ η γλυκοκινάση είναι ένα ένζυμο που υπάρχει μόνο στο ήπαρ . Επιπλέον, η εξοκινάση έχει υψηλή συγγένεια με τη γλυκόζη ενώ η γλυκοκινάση έχει χαμηλή συγγένεια με τη γλυκόζη.

Η εξοκινάση και η γλυκοκινάση είναι δύο ένζυμα που εμπλέκονται στη μετατροπή της γλυκόζης σε 6-φωσφορική γλυκόζη (G6P) κατά τη διάρκεια της γλυκόλυσης.

Βασικές περιοχές που καλύπτονται

1. Τι είναι η Εξοκινάση
     – Ορισμός, Τύποι, Ρόλος
2. Τι είναι η Γλυκοκινάση
     – Ορισμός, Ιδιότητες, Ρόλος
3. Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ της εξοκινάσης και της γλυκοκινάσης
     – Περίληψη κοινών χαρακτηριστικών
4. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της εξοκινάσης και της γλυκοκινάσης
     – Σύγκριση βασικών διαφορών

Βασικοί όροι

Συγγένεια, κυτταρικός εντοπισμός,  Γλυκοκινάση, Γλυκόζη, 6-φωσφορική γλυκόζη (G6P), Εξοκινάση

Τι είναι η Εξοκινάση

Η εξοκινάση είναι το ένζυμο που είναι υπεύθυνο για τη μετατροπή της γλυκόζης σε 6-φωσφορική γλυκόζη. Μπορεί να φωσφορυλιώσει άλλες εξόζες εκτός από τη D-γλυκόζη, όπως η D-φρουκτόζη, η 5-κετο-D-φρουκτόζη, η 2-δεοξυ-D-γλυκόζη, η D-μαννόζη και η D-γλυκοζαμίνη. Οι τέσσερις κύριοι τύποι εξοκινασών είναι η εξοκινάση I, II, III και IV. Οι τρεις πρώτες εξοκινάσες, η εξοκινάση I-III, μπορούν να βρεθούν σε όλα τα κύτταρα του σώματος ενώ η εξοκινάση IV ή η γλυκοκινάση βρίσκεται μόνο στα ηπατικά κύτταρα και τα β-παγκρεατικά κύτταρα.

Εικόνα 1:Δράση εξοκινάσης

Το G6P μέσα στα κύτταρα χρησιμοποιούνται για τη διατήρηση της βαθμίδας διάχυσης προς τα κύτταρα από το αίμα, διατηρώντας μια συνεχή πρόσληψη γλυκόζης από τα κύτταρα. Το G6P δεν διαχέεται ελεύθερα έξω από την κυψέλη. Επίσης, η τιμή Km και η Vmax της εξοκινάσης Ι-ΙΙΙ είναι χαμηλή, δίνοντας υψηλή συγγένεια προς τη γλυκόζη και χαμηλή χωρητικότητα, αντίστοιχα. Η χαμηλή χωρητικότητα του ενζύμου βοηθά στον κορεσμό του ενζύμου ακόμη και με την παρουσία χαμηλών επιπέδων γλυκόζης. Η εξοκινάση Ι-ΙΙΙ είναι αλλοστερικά ένζυμα, τα οποία αναστέλλονται από τις υψηλές ποσότητες G6P. Αυτό διατηρεί τη γλυκόζη στην κυκλοφορία του αίματος και η γλυκόζη μπορεί στη συνέχεια να απορροφηθεί από το ήπαρ.

Τι είναι η Γλυκοκινάση

Η γλυκοκινάση είναι ένας τύπος εξοκινάσης που βρίσκεται μόνο μέσα στα ηπατικά κύτταρα και στα β-παγκρεατικά κύτταρα. Διαδραματίζουν ζωτικό ρόλο στον μεταβολισμό των υδατανθράκων. Ονομάζεται επίσης εξοκινάση IV ή εξοκινάση D και κωδικοποιείται από το GCK γονίδιο στο χρωμόσωμα 7 στον άνθρωπο. Το μόνο υπόστρωμα της γλυκοκινάσης είναι η D-γλυκόζη και το ένζυμο είναι λειτουργικό μόνο σε υψηλά επίπεδα γλυκόζης, καθώς έχει χαμηλή συγγένεια με τη γλυκόζη. Η γλυκόλυση επιβραδύνεται στο ήπαρ και η γλυκόζη στο ήπαρ χρησιμοποιείται κυρίως για τη σύνθεση γλυκογόνου σε μια διαδικασία γνωστή ως γλυκογένεση. Ωστόσο, η γλυκοκινάση διεγείρεται από την ινσουλίνη παρουσία υψηλών επιπέδων γλυκόζης στο αίμα για να υποβληθεί σε γλυκόλυση.

Εικόνα 2:Επίδραση της ινσουλίνης στη γλυκοκινάση

Κατά τη διάρκεια της ασιτίας, κάτω από χαμηλές συγκεντρώσεις γλυκόζης στο αίμα, το ήπαρ δεν απορροφά γλυκόζη. Ως εκ τούτου, η γλυκοκινάση δεν είναι λειτουργική λόγω χαμηλών επιπέδων γλυκόζης.

Ομοιότητες μεταξύ εξοκινάσης και γλυκοκινάσης

• Η εξοκινάση και η γλυκοκινάση είναι δύο τύποι ενζύμων που εμπλέκονται στη γλυκόλυση.
• Είναι ισοένζυμα, ένζυμα με διαφορετική δομή και την ίδια λειτουργία.
• Και τα δύο μετατρέπουν τη γλυκόζη σε 6-φωσφορική γλυκόζη.
• Είναι ένζυμα που περιορίζουν τον ρυθμό στη γλυκόλυση.
• Αυτά τα ένζυμα παγιδεύουν τη γλυκόζη μέσα στο κύτταρο, καθώς το G6P δεν μπορεί να διαχέεται ελεύθερα έξω από το κύτταρο.

Διαφορά μεταξύ Εξοκινάσης και Γλυκοκινάσης

Ορισμός

Η εξοκινάση αναφέρεται σε οποιοδήποτε από μια ομάδα ενζύμων που επιταχύνει τη φωσφορυλίωση των εξόζων (όπως στον σχηματισμό της γλυκόζης-6-φωσφορικής από γλυκόζη και ATP) στον μεταβολισμό των υδατανθράκων ενώ η γλυκοκινάση αναφέρεται σε μια εξοκινάση που βρίσκεται ειδικά στο ήπαρ, η οποία καταλύει τη φωσφορυλίωση της γλυκόζης στις μεταβολικές διεργασίες.

Βρέθηκε στο

Η εξοκινάση βρίσκεται σε κάθε μεταβολιζόμενο κύτταρο του σώματος, ενώ η γλυκοκινάση βρίσκεται μόνο στα ηπατικά κύτταρα και στα β-παγκρεατικά κύτταρα.

Τύπος υποστρώματος

Επιπλέον, η εξοκινάση δρα στα σάκχαρα της εξόζης συμπεριλαμβανομένης της γλυκόζης, ενώ η γλυκοκινάση δρα μόνο στη γλυκόζη.

Αξία και συνάφεια χιλιομέτρων

Επίσης, η εξοκινάση έχει χαμηλή τιμή Km. Ως εκ τούτου, έχει υψηλότερη συγγένεια προς τη γλυκόζη, ενώ η γλυκοκινάση έχει υψηλή τιμή Km. Ως εκ τούτου, έχει χαμηλότερη συγγένεια με τη γλυκόζη.

Vmax

Επιπλέον, η εξοκινάση έχει χαμηλό Vmax. Ως εκ τούτου, είναι κορεσμένο σε χαμηλά επίπεδα γλυκόζης, ενώ η γλυκοκινάση έχει υψηλό Vmax. Ως εκ τούτου, έχει υψηλή ικανότητα προς τη γλυκόζη.

Σημασία

Εξάλλου, η εξοκινάση εμπλέκεται στην παραγωγή ενέργειας σε φυσιολογικά κύτταρα, ενώ η γλυκοκινάση μειώνει τη γλυκόλυση στα ηπατικά κύτταρα.

Έλεγχος σχολίων

Επιπλέον, η ποσότητα του G6P ρυθμίζει την εξοκινάση, ενώ κανένα αποτέλεσμα ανάδρασης δεν δρα στη γλυκοκινάση.

Επίδραση της ινσουλίνης

Επιπλέον, η ινσουλίνη δεν έχει καμία επίδραση στην εξοκινάση ενώ η ινσουλίνη διεγείρει τη γλυκοκινάση.

Συμπέρασμα

Η εξοκινάση είναι ένα ένζυμο που βρίσκεται σε όλα τα ζωντανά κύτταρα και εμπλέκεται στη φωσφορυλίωση της γλυκόζης. Από την άλλη πλευρά, η γλυκοκινάση είναι ένας τύπος εξοκινάσης που βρίσκεται μόνο στο ήπαρ. Η εξοκινάση έχει υψηλή συγγένεια προς τη γλυκόζη ενώ η γλυκοκινάση έχει χαμηλή συγγένεια προς τη γλυκόζη. Επομένως, η εξοκινάση βοηθά στη γλυκόλυση σε φυσιολογικά κύτταρα ενώ η γλυκοκινάση διευκολύνει τη γλυκογένεση στο ήπαρ. Η κύρια διαφορά μεταξύ της εξοκινάσης και της γλυκοκινάσης είναι ο κυτταρικός εντοπισμός και ο ρόλος.

Αναφορά:

1. "Γλυκόλυση." BiologyGuide.net , Διαθέσιμο εδώ

Εικόνα Ευγενική προσφορά:

1. "Εξοκινάση-γλυκόζη" Από Jmun7616 – Δική εργασία (Δημόσιος Τομέας) μέσω Commons Wikimedia 
2. «Glucose Insulin Release Pancreas» By Aydintay – Ίδιο έργο (Δημόσιος Τομέας) μέσω Commons Wikimedia