Adenosiinitrifosfaatti (ATP) on monimutkainen orgaaninen molekyyli, joka osallistuu biologisiin reaktioihin. Se tunnetaan solunsisäisen energiansiirron "molekyylivaluuttayksikönä". Sitä esiintyy melkein kaikissa elämän muodoissa. Metaboliassa ATP joko kulutetaan tai syntyy. Kun ATP kulutetaan, energia vapautuu muuttamalla ADP (adenosiinidifosfaatti) ja AMP (adenosiinimonofosfaatti). Entsyymi, joka katalysoi seuraavaa reaktiota, tunnetaan nimellä ATPaasi.
ATP → ADP + Pi + energia vapautetaan
Muissa aineenvaihduntareaktioissa, joissa on ulkoista energiaa, ATP syntyy ADP: stä ja AMP: stä. Entsyymiä, joka katalysoi alla mainittua reaktiota, kutsutaan ATP-syntaasiksi.
ADP + Pi → ATP + energiaa kulutetaan
Joten avainero välillä ATPase ja ATP Synthase on, ATPaasi on entsyymi, joka hajottaa ATP-molekyylejä, kun taas ATP-syntaasi liittyy ATP-tuotantoon.
1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on ATPaasi
3. Mikä on ATP-syntaasi
4. ATPaasin ja ATP-syntaasin väliset yhtäläisyydet
5. Vertailu rinnakkain - ATPaasi vs. ATP-syntaasi taulukkomuodossa
6. Yhteenveto
ATPaasi tai adenylpyrophosphatase (ATP-hydrolaasi) on entsyymi, joka hajottaa ATP-molekyylit ADP: ksi ja Pi: ksi (vapaa fosfaatti-ioni). Tämä hajoamisreaktio vapauttaa energiaa, jota solun muut kemialliset reaktiot käyttävät. ATPaasit ovat membraaniin sitoutuneiden entsyymien luokka. Ne koostuvat eri luokan jäsenistä, joilla on ainutlaatuisia toimintoja, kuten Na+/ K+-ATPaasi, protoni-ATPaasi, V-ATPaasi, vetykalium-ATPaasi, F-ATPaasi ja kalsium-ATPaasi. Nämä entsyymit ovat integraalisia kalvon läpäiseviä proteiineja. Kalvon läpäisevät ATPaasit liikuttavat liuenneita aineita biologisen kalvon läpi niiden konsentraatiogradienttia vasten tyypillisesti kuluttamalla ATP-molekyylejä. Joten ATPaasi-entsyymiperheen jäsenten päätoiminnot ovat solun metaboliittien siirtäminen biologisen kalvon läpi ja toksiinien, jätteiden ja liuenneiden aineiden vieminen, jotka voivat estää solun normaalia toimintaa.
Erittäin tärkeä esimerkki on natrium / kaliuminvaihdin ATPaasi (Na+/ K+-ATPaasi), johon sisältyy solukalvon potentiaalin ylläpitäminen. Vety / kalium-ATPaasi (H+/ P+-ATPaasi) happamoittaa mahaa, jota tunnetaan myös nimellä “mahalaukun protonipumppu”. Jotkut ATPaasi-entsyymeistä toimivat kuljetusvälineinä ja pumpuina. Aktiivinen kuljetus on molekyylien liikkumista kalvon läpi pienemmästä pitoisuusalueesta molekyylien korkeampaan pitoisuusalueeseen pitoisuusgradienttia vasten. Toissijaiseen aktiiviseen kuljetukseen sisältyy sähkökemiallinen gradientti. Kotransporttereita käytetään molekyylien sekundaarisessa aktiivisessa kuljetuksessa. Sitten eräs+/ K+-ATPaasi on tunnettu kuljetusväline, joka aiheuttaa nettovarauksen.
Kuva 01: ATPaasi (natrium-kaliumpumppu)
ATP-entsyymejä on erilaisia. Ne eroavat toisistaan toiminnassa, rakenteessa ja kuljetetuissa ioneissa. ATPaasit luokitellaan seuraaviin,
Tämä on entsyymi, joka luo ATP: tä (energian varastointimolekyylejä). Kokonaisreaktio, joka katalysoi ATP-synteesiä, on seuraavanlainen,
ADP + Pi + H+ (ulos) ATP + H20 + H+ (sisään)
Kuvio 02: ATP-syntaasi
Koska tämä reaktio on energiallisesti epäsuotuisa (ATP ADP: stä), se tapahtuu päinvastaiseen suuntaan. Sillä on entsyymirakenteessa kaksi pääaluetta. Tällä on pyörivä moottorirakenne, joka mahdollistaa ATP: n tuotannon. Ne ovat F1 (fraktio 1) -alue ja F0 (jae nolla) alue. Tämän pyörimismekanismin (molekyylikone) vuoksi F0 alue ajaa F: n kiertoa1alue. F0 alueella on C-rengas ja muut alayksiköt, kuten a, b, d ja F6. F1 alueella on alfa-, beeta-, gamma- ja delta-alayksiköt. F1 ja F0 yhdessä luodaan polku protonien liikkumiseen kalvon läpi. Ne tuottavat pääasiassa enemmän ATP-molekyylejä elektroninkuljetusketjussa oksidatiivisen fosforylaation kautta.
ATPaasi vs. ATP-syntaasi | |
ATPaasi on entsyymi, joka hajottaa ATP-molekyylejä. | ATP-syntaasi on entsyymi, johon sisältyy ATP-tuotanto. |
reaktio | |
ATPaasi katalysoi energisesti suotuisaa reaktiota (ATP ADP: ksi). | ATP-syntaasi katalysoi energisesti epäsuotuisaa reaktiota (ADP - ATP). |
Vapaa fosfaatti-ioni | |
ATPaasi tuottaa vapaata fosfaatti-ionia. | ATP-syntaasi kuluttaa vapaata fosfaatti-ionia ATP: n tuottamiseksi. |
Moottorin roottorin mekanismi ATP-erittelyssä | |
ATPaasi ei näytä ATP-erittelyn moottorin roottorimekanismia. | ATP Synthase näyttää ATP-tuotannon ”moottorin roottorimekanismin”. |
Reaktion tyyppi | |
ATPaasi on mukana eksotermisissä reaktioissa. | ATP-syntaasi on mukana endotermisissä reaktioissa. |
ATP: n tuotanto- ja hydrolysointiprosesseja esiintyy melkein kaikissa elämän muodoissa. Metaboliareaktioissa ne joko kulutetaan tai regeneroidaan. Kun ne kulutetaan, energiaa vapautuu. ADP (adenosiinidifosfaatti) ja AMP (adenosiinimonofosfaatti) tuotetaan ATP-hajoamisen aikana. Entsyymi, joka katalysoi ATP-hajoamisreaktiota, tunnetaan nimellä ATPaasi. Muissa aineenvaihduntareaktioissa ATP syntyy ADP: stä ja AMP: stä. Entsyymiä, joka katalysoi ATP-tuotantoreaktioita, kutsutaan ATP-syntaasiksi. Tämä on ero ATPaasin ja ATP: n syntaasin välillä.
Voit ladata tämän artikkelin PDF-version ja käyttää sitä offline-tarkoituksiin lainaushuomautuksen mukaisesti. Lataa PDF-versio tästä. Ero ATPaasin ja ATP synteesin välillä
1. ”ATPaasi.” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 6. marraskuuta 2017, saatavana täältä
2. ”ATP-syntaasi.” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 9. marraskuuta 2017, saatavana täältä
1.'Blausen 0818 Sodium-PciumPump'By Blausen.com-henkilökunta (2014). “Blausen Medicalin 2014 lääketieteellinen galleria”. WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10,15347 / WJM / 2014,010. ISSN 2002-4436. - Oma työ (CC BY 3.0) Commons Wikimedian kautta
2.'Kuva 07 04 02 'CNX OpenStax (CC BY 4.0) Commons Wikimedian kautta