Gruparea fosfat

Grupul fosfat este o moleculă care conține un atom de fosfor legat covalent de patru resturi de oxigen, dintre care două pot fi exprimate sub forma unei grupări hidroxil. Sunt molecule relativ reactive care formează cu ușurință legături fosforice prin interacțiunea cu grupele hidroxil.

Această moleculă este de mare importanță pentru toate celulele, datorită gamei lor vaste de utilizări în celule, inclusiv ca sursă de energie ușor disponibilă, până la activitatea proteinelor și expresia genelor.

Fosfații ca rezervor de energie

Fosfații acționează ca principală caracteristică a surselor de energie ATP și GTP. Din cauza sarcinilor electrostatice negative de pe fiecare grupare fosfat, este dificil să le determinăm să se lege câte trei în aranjamentul observat în ATP și GTP. Ca urmare, sunt necesare cantități mari de energie pentru a forma o legătură între ele. această legătură de mare energie este cea care acționează ca sistem de stocare. Desfacerea acestei legături permite eliberarea acestei energii, pentru a conduce activitățile celulare, cum ar fi modificările de conformație ale proteinelor sau activarea unei ATPaze.

Fosfații în activitatea proteică

Aici, fosfații acționează ca un comutator de pornire/oprire pentru o proteină. Acest proces este fosforilarea și le permite să treacă la o stare activă și să își îndeplinească funcția desemnată. Este una dintre cele mai frecvent observate metode prin care celulele modifică activitatea proteinelor pe termen scurt și este o metodă de schimbare rapidă a activității proteinelor în comparație cu sinteza de noi proteine.

Adaosul de fosfați poate acționa fie ca un mecanism de activare, fie ca un mecanism de dezactivare, depinde de proteină care se activează. Procesul este controlat de două tipuri de enzime; kinazele (care adaugă un fosfat) și fosfatazele (care se opun acestei acțiuni și elimină un fosfat).