ปฏิกิริยาฟอสฟอรีเลชัน

ในทางเคมี ปฏิกิริยาฟอสฟอรีเลชั่น (อังกฤษ: phosphorylation) ของโมเลกุลใด ๆ คือการติดหมู่ฟอสฟอริล (phosphoryl group) เข้าไปในโมเลกุลนั้น ๆ ทั้งฟอสฟอรีเลชั่นแลปฏิกิริยาคู่ตรงข้ามข้องมัน ปฏิกิริยาดีฟอสฟอรีเลชั่น (dephosphorylation) ล้วนเป็นส่วนจำเป็นในหลาย ๆ กระบวนการภายในเซลล์ในทางชีววิทยา โดยเฉพาะอย่างยิ่งการฟอสฟอรีเลชั่นโปรตีน (Protein phosphorylation) นั้นมีความสำคัญมากต่อการดำเนินงานของเซลล์ เช่น เอนไซม์เกือบครึ่งหนึ่งที่บรรจุภายใน Saccharomyces cerevisiae สามารถถูกกระตุ้น (และถูกยับยั้ง) ได้โดยการฟอสฟอรีเลชั่น (และดีฟอสฟอรีเลชั่น) ที่ซึ่งควบคุมการทำงานของมันได้^[1][2][3] โปรตีนจำนวนมาก (ระหว่าง 1/3 ถึง 2/3 ของโปรตีโอม: proteome ในยูคารีโอต^[4][5]) นั้นถูกฟอสฟอรีเลตชั่วคราว เช่นเดียวกับน้ำตาล ลิปิด และโมเลกุลเชิงชีววิทยาอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง

เซอรีน (Serine) ในสายกรดอะมิโน ก่อน (บน) และหลัง (ล่าง) การฟอสฟอรีเลชั่น

กลูโคส

การฟอสฟอรีเลชั่นของน้ำตาลนั้นมักเป็นขั้นตอนแรกในกระบวนการการสันดาปของน้ำตาล การฟอสฟอรีเลชั่นทำให้เซลล์สามารถเก็บสะสมน้ำตาลได้เนื่องด้วยหมู่ฟอสเฟตที่ถูกเติมไปนั้นจะยับยั้งไม่ให้โมเลกุลเกิดการแพร่ออกผ่านทางทรานสพอร์เทอร์ (transporter) ของเซลล์ การฟอสฟอรีเลชั่นของกลูโคสนั้นเป็นปฏิกิริยาสำคัญเมตาบอลิซึมของน้ำตาล

ปฏิกิริยาในการเปลี่ยนจาก D-glucose เป็น D-glucose-6-phosphate ในขั้นตอนแรกของการไกลโคไลซิสนั้นแสดงดังต่อไปนี้

D-glucose + ATP → D-glucose-6-phosphate + ADP

ΔG° = −16.7 kJ/mol (° บ่งบอกการวัดที่ standard condition)

ฟอสฟอรีเลชั่นในโปรตีน

บทความหลัก: Protein phosphorylation

ATP

ATP ซึ่งเป็นสื่อกลางในการแลกเปลี่ยนพลังงานในเซลล์นั้นสังเคราะห์ขึ้นในไมโทคอนเดรียโดยการเติมหมู่ฟอสเฟตที่สามเข้าไปใน ADP ในกระบวนการ oxidative phosphorylation ในเซลล์พืชนั้น ATP สังเคราะห์ขึ้นจากพลังงานแสงอาทิตย์ผ่านกระบวนการ photophosphorylation ภายในคลอรอพลาสต์

ดูเพิ่ม

• การสงวนมอยที (Moiety conservation)
• ฟอสไซดา (Phosida)
• Phosphoamino acid analysis
• RegPhos
• ชนิดของฟอสฟอรีเลชั่น