Rozdiel medzi ATPázou a ATP syntázou

Kľúčový rozdiel - ATPázy vs ATP Synthase
 

Adenozíntrifosfát (ATP) je komplexná organická molekula, ktorá sa podieľa na biologických reakciách. Je známy ako „molekulárna jednotka meny“ vnútrobunkového prenosu energie. Nachádza sa takmer vo všetkých formách života. Pri metabolizme je ATP buď spotrebovaný alebo generovaný. Keď sa ATP spotrebuje, energia sa uvoľní premenou na ADP (adenozín difosfát) a AMP (adenozínmonofosfát). Enzým, ktorý katalyzuje nasledujúcu reakciu, je známy ako ATPáza.

            Uvoľní sa ATP → ADP + Pi +

Pri iných metabolických reakciách, ktoré zahŕňajú vonkajšiu energiu, sa ATP generuje z ADP a AMP. Enzým, ktorý katalyzuje nižšie uvedenú reakciu, sa nazýva ATP syntáza.

            ADP + Pi → ATP + Spotreba energie

Takže kľúčový rozdiel medzi ATPázou a ATP syntázou je, ATPáza je enzým, ktorý štiepi molekuly ATP, zatiaľ čo syntéza ATP sa podieľa na produkcii ATP.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je ATPase
3. Čo je syntéza ATP
4. Podobnosti medzi ATPázou a ATP syntézou
5. Porovnanie vedľa seba - ATPase verzus ATP syntéza v tabuľkovej forme
6. Zhrnutie

Čo je ATPase?

ATPáza alebo adenylpyrophosphatase (ATP hydrolázaje enzým, ktorý rozkladá molekuly ATP na ADP a Pi (voľný fosfátový ión). Táto rozkladná reakcia uvoľňuje energiu, ktorá sa používa pri iných chemických reakciách v bunke. ATPázy sú triedou enzýmov viazaných na membránu. Skladajú sa z inej triedy členov, ktorí majú jedinečné funkcie, ako napríklad Na⁺/ K⁺-ATPáza, protón-ATPáza, V-ATPáza, vodíková draselná ATPáza, F-ATPáza a vápniková ATPáza. Tieto enzýmy sú integrálnymi transmembránovými proteínmi. Transmembránové ATPázy pohybujú soluty cez biologickú membránu proti ich koncentračnému gradientu typicky konzumáciou molekúl ATP. Hlavnými funkciami členov rodiny enzýmov ATPázy sú teda premiestňovanie bunkových metabolitov cez biologickú membránu a exportovanie toxínov, odpadu a rozpustených látok, ktoré môžu brániť normálnej funkcii buniek..

Veľmi dôležitým príkladom je ATPáza na báze sodíka / draslíka (Na⁺/ K⁺-ATPáza), ktorá spočíva v udržiavaní potenciálu bunkovej membrány. ATPáza vodíka / draslíka (H⁺/ P⁺-ATPase) okysľuje žalúdok, ktorý je známy aj ako „žalúdočná protónová pumpa“. Niektoré z enzýmov ATPázy fungujú ako kotransportéry a pumpy. Aktívny transport je pohyb molekúl cez membránu z oblasti s nižšou koncentráciou do oblasti s vyššou koncentráciou molekúl proti koncentračnému gradientu. Sekundárny aktívny transport zahŕňa elektrochemický gradient. Ko-transportéry sa používajú pri sekundárnom aktívnom transporte molekúl. Potom⁺/ K⁺-ATPase je dobre známy kotransportér, ktorý spôsobuje čistý tok náboja.

Obrázok 01: ATPáza (sodíkovo-draselná pumpa)

Klasifikácia ATPázy

Existujú rôzne ATPázy. Líšia sa funkciou, štruktúrou a iónmi, ktoré transportujú. ATPázy sú klasifikované ako nižšie,

• F-ATPázy - Nachádza sa v bakteriálnych plazmatických membránach, mitochondriách a chloroplastoch. Vo vode rozpustná časť F₁ sekcia hydrolyzuje ATP.
• V-ATPázy - Nachádza sa v eukaryotických vakuolách. Katalyzuje hydrolýzu ATP v organelách, ako je protónová pumpa lyzozómu, na transport rozpustených látok.
• A-ATPázy - Archaea má A-ATPase. Fungujú ako F-ATPáza.
• P-ATPázy - Nachádza sa v baktériách, hubách a eukaryotických membránach a organelách. Funguje ako iónové transportéry cez membránu.
• E-ATPázy - Enzým bunkového povrchu zahŕňa hydrolýzu NTPS vrátane extracelulárneho ATP.

Čo je syntéza ATP?

Toto je enzým, ktorý vytvára ATP (molekuly ukladania energie). Celková reakcia, ktorá katalyzuje syntézu ATP, je rovnaká,

ADP + Pi + H⁺ (von) ⇌ ATP + H₂0 + H⁺ (V)

Obrázok 02: ATP syntáza

Pretože táto reakcia je energeticky nepriaznivá (ATP z ADP), prebieha v opačnom smere. Má hlavné dva regióny v enzýmovej štruktúre. Má rotačnú štruktúru motora, ktorá umožňuje výrobu ATP. Sú to oblasť F1 (frakcia 1) a F₀ (nula frakcie). Kvôli tomuto rotačnému mechanizmu (molekulárny stroj) sa F₀ oblasť riadi rotáciu F₁región. F₀ oblasť má C-kruh a ďalšie podjednotky ako a, b, d a F₆. F₁ oblasť má alfa, beta, gama a delta podjednotky. F₁ a F₀ spoločne vytvárajú cestu pre pohyb protónov cez membránu. Produkujú hlavne viac molekúl ATP v reťazci prenosu elektrónov oxidačnou fosforyláciou.

Aké sú podobnosti medzi ATPázou a ATP syntézou?

• Obidve regulujú počet molekúl ATP v bunke.
• Obidve sú enzýmami s viacerými podjednotkami.
• Obidve môžu regulovať pohyb molekúl cez membránu.
• Oba sú enzýmy s vysokou molekulovou hmotnosťou.
• Obidva sú enzýmy proteínovej povahy.

Aký je rozdiel medzi ATPázou a ATP syntázou?

ATPáza verzus ATP syntáza
ATPáza je enzým, ktorý štiepi molekuly ATP.	Syntáza ATP je enzým, ktorý zahŕňa produkciu ATP.
reakcie
ATPáza katalyzuje energeticky výhodnú reakciu (ATP na ADP).	Syntáza ATP katalyzuje energeticky nepriaznivú reakciu (ADP na ATP).
Voľný fosfátový ión
ATPáza vytvára voľný fosfátový ión.	Syntáza ATP spotrebuje voľný fosfátový ión na výrobu ATP.
Mechanizmus rotora motora pri poruche ATP
ATPase neukazuje „mechanizmus rotorového motora“ poruchy ATP.	Syntéza ATP ukazuje „mechanizmus rotorového motora“ výroby ATP.
Typ reakcie
ATPáza sa podieľa na exotermických reakciách.	Syntáza ATP sa podieľa na endotermických reakciách.

Zhrnutie - ATPase vs ATP Synthase 

Výroba ATP a procesy hydrolýzy sa vyskytujú takmer vo všetkých formách života. Pri metabolických reakciách sa konzumujú alebo regenerujú. Keď sa spotrebujú, uvoľní sa energia. ADP (adenozín difosfát) a AMP (adenozínmonofosfát) sa tvoria pri štiepení ATP. Enzým katalyzujúci ATP štiepnu reakciu je známy ako ATPáza. Pri iných metabolických reakciách sa ATP generuje z ADP a AMP. Enzým katalyzujúci reakcie produkcie ATP sa nazýva ATP syntáza. Toto je rozdiel medzi ATPázou a ATP syntázou.

Stiahnite si verziu ATPase vo formáte PDF verzus syntéza ATP

Môžete si stiahnuť verziu tohto článku vo formáte PDF a použiť ju na účely offline podľa citácie. Stiahnite si PDF verziu tu Rozdiel medzi ATPase a ATP Synthase

referencie:

1. "ATPázy." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 6. november 2017, k dispozícii tu  
2. „ATP syntáza“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 9. november 2017, k dispozícii tu  

S láskavým dovolením:

1.'Blausen 0818 Zamestnanci sodíka-draslíkaPump'By Blausen.com (2014). „Lekárska galéria Blausen Medical 2014“. WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10,15347 / WJM / 2014,010. ISSN 2002-4436. - Vlastná práca (CC BY 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia 
2.'Odrázok 07 04 02 'Autorom CNX OpenStax (CC BY 4.0) cez Commons Wikimedia