Η βασική διαφορά μεταξύ της όξινης φωσφατάσης και της αλκαλικής φωσφατάσης είναι ότι η όξινη φωσφατάση είναι ένα ένζυμο φωσφατάσης που είναι βέλτιστα ενεργό σε όξινο pH, ενώ η αλκαλική φωσφατάση είναι ένα ένζυμο φωσφατάσης που είναι βέλτιστα ενεργό σε ένα αλκαλικό pH.
Η Φωσφατάση είναι το ένζυμο που καταλύει την υδρόλυση των φωσφορικών εστέρων (μονοεστέρας του φωσφορικού οξέος). Αυτή η αντίδραση απελευθερώνει ένα ανόργανο φωσφορικό άλας και μια αλκοόλη. Η φωσφατάση είναι μια υποκατηγορία υδρολασών. Είναι εξαιρετικά απαραίτητο για βιολογικές λειτουργίες όπως η κυτταρική ρύθμιση και η σηματοδότηση. Λόγω της επικράτησης της φωσφατάσης στην κυτταρική ρύθμιση, είναι ένας τομέας ενδιαφέροντος για φαρμακευτική έρευνα. Η φωσφατάση ταξινομείται με βάση την ειδικότητα του υποστρώματος, την ομολογία αλληλουχίας και τη βέλτιστη δραστικότητα. Η όξινη φωσφατάση και η αλκαλική φωσφατάση είναι δύο ένζυμα φωσφατάσης.
Τι είναι η όξινη φωσφατάση;
Η όξινη φωσφατάση είναι ένα ένζυμο φωσφατάσης που είναι βέλτιστα ενεργό σε όξινο pH. Είναι ένα ένζυμο που χρησιμοποιείται για την απελευθέρωση συνδεδεμένων φωσφορυλικών ομάδων από τα μόρια κατά τη διάρκεια της πέψης. Μπορεί επίσης να ταξινομηθεί περαιτέρω ως φωσφομονοεστεράση. Η όξινη φωσφατάση αποθηκεύεται στα λυσοσώματα. Η όξινη φωσφατάση λειτουργεί όταν τα λυσοσώματα συγχωνεύονται με τα ενδοσώματα. Αυτό συμβαίνει επειδή τα λυσοσώματα και τα ενδοσώματα οξινίζονται ενώ λειτουργούν. Ένα όξινο περιβάλλον είναι πολύ σημαντικό για τη λειτουργία του ενζύμου όξινη φωσφατάση.
Εικόνα 01: Όξινη φωσφατάση
Η όξινη φωσφατάση υπάρχει σε πολλά είδη ζώων και φυτών. Στους ανθρώπους, διαφορετικές μορφές όξινης φωσφατάσης βρίσκονται σε διαφορετικά όργανα. Τα επίπεδά τους στον ορό χρησιμοποιούνται για την αξιολόγηση της επιτυχίας της χειρουργικής θεραπείας του καρκίνου του προστάτη. Η όξινη φωσφατάση χρησιμοποιήθηκε επίσης στο παρελθόν για τη διάγνωση του καρκίνου του προστάτη. Επιπλέον, χρησιμοποιείται επίσης ως κυτταρογενετικός δείκτης για τη διαφοροποίηση δύο σειρών οξείας λεμφοβλαστικής λευχαιμίας (ALL): B-ALL και T-ALL.
Οι μικροοργανισμοί του εδάφους χρησιμοποιούν όξινη φωσφατάση για να λάβουν οργανικά συνδεδεμένα φωσφορικά θρεπτικά συστατικά. Ορισμένες ρίζες φυτών εκκρίνουν καρβοξυλικά που εκτελούν τη λειτουργία της φωσφατάσης. Επομένως, αυτό το ένζυμο βοηθά τα φυτά να κινητοποιήσουν τον φώσφορο σε εδάφη με έλλειψη θρεπτικών συστατικών. Επιπλέον, τα βακτηριακά είδη Norcardia αποδομούν το ένζυμο όξινη φωσφατάση και το χρησιμοποιούν ως πηγή άνθρακα.
Τι είναι η αλκαλική φωσφατάση;
Η αλκαλική φωσφατάση είναι ένα ένζυμο φωσφατάσης που είναι βέλτιστα ενεργό σε αλκαλικό pH. Είναι ένα ομοδιμερές πρωτεϊνικό ένζυμο 86 kDa. Κάθε μονομερές περιέχει πέντε υπολείμματα κυστεΐνης, δύο άτομα ψευδαργύρου και ένα άτομο μαγνησίου, τα οποία είναι εξαιρετικά σημαντικά για την καταλυτική λειτουργία της αλκαλικής φωσφατάσης. Έχει την ικανότητα να αποφωσφορυλιώνει ενώσεις. Αυτό το ένζυμο βρίσκεται τόσο σε προκαρυώτες όσο και σε ευκαρυώτες. Ωστόσο, υπάρχουν διαφορετικές δομικές μορφές ανάλογα με το περιβάλλον στο οποίο ζουν αυτοί οι οργανισμοί.
Εικόνα 02: Αλκαλική Φωσφατάση
Στους ανθρώπους, παίζει ζωτικό ρόλο στο μεταβολισμό εντός του ήπατος και στην ανάπτυξη εντός του σκελετού. Επομένως, η συγκέντρωσή του στην κυκλοφορία του αίματος μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως βιοδείκτης για τη διάγνωση της ηπατίτιδας και της οστεομαλακίας. Τα μη φυσιολογικά επίπεδα αλκαλικής φωσφατάσης θα μπορούσαν επίσης να υποδεικνύουν προβλήματα που σχετίζονται με το ήπαρ, τη χοληδόχο κύστη ή τα οστά. Επιπλέον, καταστάσεις όπως οι όγκοι των νεφρών, οι λοιμώξεις και ο υποσιτισμός έχουν επίσης δείξει μη φυσιολογικά επίπεδα αλκαλικής φωσφατάσης στο αίμα. Το επίπεδο της αλκαλικής φωσφατάσης στο αίμα προσδιορίζεται μέσω της εξέτασης ALP.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ της όξινης φωσφατάσης και της αλκαλικής φωσφατάσης;
- Η όξινη φωσφατάση και η αλκαλική φωσφατάση είναι δύο τύποι ενζύμων φωσφατάσης.
- Και οι δύο είναι πρωτεΐνες που αποτελούνται από αμινοξέα.
- Είναι υδρολάσες.
- Και τα δύο έχουν τη λειτουργία αποφωσφορυλιωτικών ενώσεων.
- Υπάρχουν σε προκαρυώτες καθώς και σε ευκαρυώτες.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της όξινης φωσφατάσης και της αλκαλικής φωσφατάσης;
Η όξινη φωσφατάση είναι ένα ένζυμο φωσφατάσης που είναι βέλτιστα ενεργό σε όξινο pH, ενώ η αλκαλική φωσφατάση είναι ένα ένζυμο φωσφατάσης που είναι βέλτιστα ενεργό σε ένα αλκαλικό pH. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ της όξινης φωσφατάσης και της αλκαλικής φωσφατάσης. Επιπλέον, η όξινη φωσφατάση είναι μια πρωτεΐνη 35 kDa, ενώ η αλκαλική φωσφατάση είναι μια πρωτεΐνη 86 kDa.
Το παρακάτω infographic παραθέτει τις διαφορές μεταξύ της όξινης φωσφατάσης και της αλκαλικής φωσφατάσης σε μορφή πίνακα για σύγκριση δίπλα-δίπλα.
Σύνοψη – Όξινη φωσφατάση έναντι αλκαλικής φωσφατάσης
Το ένζυμο φωσφατάση υδρολύει τον μονοεστέρα του φωσφορικού οξέος σε ένα φωσφορικό ιόν και μια αλκοόλη. Η όξινη φωσφατάση και η αλκαλική φωσφατάση είναι δύο τύποι ενζύμων φωσφατάσης. Η όξινη φωσφατάση λειτουργεί βέλτιστα σε όξινο pH, ενώ η αλκαλική φωσφατάση λειτουργεί βέλτιστα στο αλκαλικό pH. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ της όξινης φωσφατάσης και της αλκαλικής φωσφατάσης.
