Fosforilación
En química , la fosforilación de una molécula es la unión de un grupo fosforilo . Este proceso y su inverso, la desfosforilación , son críticos para muchos procesos celulares en biología . La fosforilación de proteínas es especialmente importante para su función; por ejemplo, esta modificación activa (o desactiva) casi la mitad de las enzimas presentes en Saccharomyces cerevisiae , regulando así su función. [1] [2] [3] Muchas proteínas (entre 1/3 y 2/3 del proteoma en eucariotas [4] [5]) se fosforilan temporalmente, al igual que muchos azúcares , lípidos y otras moléculas biológicamente relevantes.
La fosforilación de los azúcares suele ser la primera etapa de su catabolismo . La fosforilación permite que las células acumulen azúcares porque el grupo fosfato evita que las moléculas se difundan de regreso a través de su transportador. La fosforilación de la glucosa es una reacción clave en el metabolismo de los azúcares porque muchos azúcares se convierten primero en glucosa antes de metabolizarse más.
La ecuación química para la conversión de D-glucosa en D-glucosa-6-fosfato en el primer paso de la glucólisis viene dada por
El investigador DG Walker de la Universidad de Birmingham determinó la presencia de dos enzimas específicas en el hígado de cobayas adultas, las cuales catalizan la fosforilación de glucosa a glucosa 6 fosfato. [ dudoso ] Las dos enzimas han sido identificadas como una glucoquinasa específica (ATP-D-glucosa 6-fosfotransferasa) y una hexoquinasa no específica (ATP-D-hexosa 6-fosfotransferasa).
Las células hepáticas son libremente permeables a la glucosa, y la tasa inicial de fosforilación de la glucosa es el paso limitante en el metabolismo de la glucosa por el hígado (ATP-D-glucosa 6-fosfotransferasa) y la hexoquinasa no específica (ATP-D-hexosa 6 -fosfotransferasa). [6]
El papel de la glucosa 6-fosfato en la glucógeno sintasa: La alta concentración de glucosa en sangre provoca un aumento en los niveles intracelulares de glucosa 6 fosfato en el hígado, el músculo esquelético y el tejido graso (adiposo). (ATP-D-glucosa 6-fosfotransferasa) y hexoquinasa no específica (ATP-D-hexosa 6-fosfotransferasa). En el hígado , la síntesis de glucógeno está directamente relacionada con la concentración de glucosa en sangre y en el músculo esquelético y los adipocitos , la glucosa tiene un efecto menor sobre la glucógeno sintasa. La glucemia alta libera insulina, estimulando la translocación de transportadores de glucosa específicos a la membrana celular. [6] [7]
