ما هو إنزيم الفوسفاتاز

اقرأ في هذا المقال


الإنزيمات هي جزيئات بروتينية لها شكل كروي ثلاثي الأبعاد، وتتمثل مهمتها في تسريع معدل حدوث التفاعلات الكيميائية، ولا سيما داخل خلايا الكائنات الحية، لذلك يشار إلى الإنزيمات على أنها محفزات بيولوجية، وتحدث هذه الأحداث في الأخدود المميز أو “الموقع النشط” لجزيء الإنزيم وتنطوي على ارتباط مادة التفاعل الكيميائية أو “الركيزة”، وكسر أو تكوين الروابط الكيميائية.

مفهوم إنزيم الفوسفاتاز

الفوسفاتازات أو الفوسفومونو إستيراز هي الإنزيمات المتحللة للماء التي تشق رابطة الإستر بين مجموعة الفوسفات والمخلفات العضوية للفوسفات العضوي، وبناءً على الرقم الهيدروجيني الأمثل للنشاط، تتكون الفوسفاتازات من نوعين: حمضي وقلوي.

حمضية وقلوية إنزيم الفوسفاتاز

تظهر الفوسفاتازات الحمضية أقصى نشاط عند درجة الحموضة الحمضية حوالي 6، بينما تظهر الفوسفاتازات القلوية أقصى نشاط عند درجة الحموضة القلوية حوالي 11، ويعمل فوسفات (p-nitrophenyl) كركيزة لكل من الفوسفاتاز الحمضي والقلوي، وعند التحلل المائي بواسطة أي من الإنزيمات، فإنه ينتج (p-nitrophenol)، والذي يُقرأ لونه بطريقة القياس الطيفي. 

كينازات الفوسفاتاز

كينازات البروتين والفوسفاتازات هي مستقبلات أجنبيّة حقيقية، على الرغم من أنها تختلف اختلافًا كبيرًا عن تلك الموجودة في (NRs وbHLH -PAS وC2HZFPs)، وتوجد وظيفة التعرف على الترابط ونقل الإشارة في هذه البروتينات.

على الرغم من أنها ليست عوامل نسخ مرتبطة بالحمض النووي في حد ذاتها، وأيضا تعمل بعض الكائنات الحية الغريبة على تغيير نشاط PKC وفوسفاتاز البروتين (PP-1 و PP-2) من خلال محاكاة العوامل المساعدة الداخلية.

الفوسفاتاز في التربة

تنتج جميع الكائنات الحية الدقيقة في التربة الفوسفاتاز خارج الخلية، وبالتالي فإن أنشطة الفوسفاتيز في التربة تكون عمومًا أكبر من أي نشاط إنزيمي آخر مُقاس، مما يجعل من الصعب حل مساهمات الأصناف الفردية في تمعدن الفوسفور.

وبالنسبة للفطريات على الأقل، يبدو أن معظم الفوسفاتازات التي تم إطلاقها لاكتساب P خارج الخلية لها درجة الحموضة المثلى الحمضية، وفي حين أن تلك المعدة للتفاعلات داخل الخلايا لها درجة حموضة محايدة إلى قلوية.

عملية تمعدن الفسفور

تمعدن الفسفور هو عملية إنزيمية تستخدم الفوسفاتازات التي تحفز مجموعة متنوعة من تفاعلات التمعدن المائي التي تؤدي إلى إطلاق الفوسفات من مركبات الفوسفور العضوية إلى محلول التربة، ويتم تصنيع الفوسفاتيز في التربة في المقام الأول وإطلاقه بواسطة الكائنات الحية الدقيقة، ولكن يمكن أن تنشأ أيضًا من النباتات والحيوانات. 

أخيرا، الفوسفاتازات هي الإنزيمات خارج الخلية التي تحفز التحلل المائي لسندات الفوسفو إستر في ركائز عضوية تحتوي على P تطلق الفوسفور غير العضوي في شكل أورثوفوسفات يمكن استخدامها من قبل الكائنات الحية في التربة والنباتات.

المصدر: الكيمياء الحيوية-فيصل الخطيبالكيمياء الحيوية-عادل احمد جرارمعجم الكيمياء الحيوية-سيد الحديديالإنزيمات-رياض عبدالكريم حمد


شارك المقالة: