Gruppo fosfato - chimica

Scritto da Dott. Crisafulli F..
Pubblicato il 06-05-2014 Revisionato il 06-05-2014
Dott. Crisafulli F.

Laureato in biologia, curo da oltre quindici anni siti di informazione scientifica.

Il gruppo fosfato, graficamente abbreviato con P, è un gruppo funzionale che presenta un atomo di fosforo. Il fosforo è legato da quattro ossigeno e, attraverso un'ossigeno può legarsi ad altre molecole.

gruppo-fosfato.png
Struttura di un gruppo fosfato, legato a un generico atomo di carbonio R.

Dal punto di vista chimica, il gruppo fosfato è un gruppo polare e, per via della carica negativa, è stabile per risonanza.

Importanza biologica

I gruppi fosfato sono di grande importanza per la biologia cellulare, poiché - nella loro semplicità - possono modulare molte parti del metabolismo. Nella cellula, specifici enzimi chiamati chinasi, catalizzano l'aggiunta di un gruppo fosfato a una molecola. La reazione inversa, di rimozione di gruppi fosforici, è operata dalle fosforilasi.

Fosforilazione di residui nelle proteine

L'evento più importante al quale partecipa il gruppo fosfato è la modifica dell'attività di un enzima. A livello del metabolismo, infatti, la presenza di un enzima fosforilato o defosforilato è una strategia per modificare l'attività dell'enzima stesso. Ad esempio, un generico enzima può essere attivato o disattivato con la semplice rimozione, o agginta, di un gruppo fosfato.

chinasi-e-fosforilasi.png
Ruolo delle chinasi e delle fosforilasi nell'attivazione o disattivazione degli enzimi.

In altri casi, enzimi bi- o polifunzionali, possono operare differenti reazioni catalitiche in base alla presenza, o all'assenza, del gruppo funzionale. La fosfofruttochinasi-2, ad esempio, è un enzima che se fosforilato opera una defosforilazione del fruttosio-2,6-bisfosfato a fruttosio-6-fosfato; viceversa, se l'enzima è defosforilato opera una fosforilazione del fruttosio-6-fosfato in fruttosio-2,6-bisfosfato

Gruppi funzionali
Catena carboniosa: Gruppo metilico (-CH3). gruppo carbossilico (-COOH).
Contente azoto: Gruppo aminico (-NH2).
Contente fosforo: Gruppo fosfato (-PO3).

Percorso di biochimica

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