Kluczowa różnica - ATPase vs ATP Synthase
Trifosforan adenozyny (ATP) to złożona cząsteczka organiczna, która bierze udział w reakcjach biologicznych. Jest znany jako „molekularna jednostka waluty” wewnątrzkomórkowego transferu energii. Występuje w prawie wszystkich formach życia. W metabolizmie ATP jest konsumowane lub generowane. Kiedy ATP jest zużywane, energia jest uwalniana poprzez przekształcenie odpowiednio w ADP (difosforan adenozyny) i AMP (monofosforan adenozyny). Enzym, który katalizuje następującą reakcję, jest znany jako ATPaza.
Uwalnia się ATP → ADP + Pi + Energy
W innych reakcjach metabolicznych, które obejmują energię zewnętrzną, ATP jest generowany z ADP i AMP. Enzym, który katalizuje wspomnianą poniżej reakcję, nazywany jest syntazą ATP.
ADP + Pi → ATP + Energia jest zużywana
Tak więc kluczowa różnica między ATPazą a syntazą ATP polega na tym, że ATPaza jest enzymem rozkładającym cząsteczki ATP, podczas gdy syntaza ATP bierze udział w produkcji ATP.
ZAWARTOŚĆ
1. Przegląd i kluczowe różnice
2. Co to jest ATPaza
3. Co to jest syntaza ATP
4. Podobieństwa między ATPazą a syntazą ATP
5. Porównanie obok siebie - ATPaza vs syntaza ATP w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie
Co to jest ATPase?
ATPaza lub adenylopirofosfataza (hydrolaza ATP) jest enzymem, który rozkłada cząsteczki ATP na ADP i Pi (wolny jon fosforanowy). Ta reakcja rozkładu uwalnia energię, która jest wykorzystywana w innych reakcjach chemicznych w komórce. ATPazy to klasa enzymów związanych z błoną. Składają się z innej klasy elementów, które posiadają unikalne funkcje, takie jak Na + / K +-ATPaza, proton-ATPaza, V-ATPaza, wodór-potas-ATPaza, F-ATPaza i wapniowo-ATPaza. Te enzymy są integralnymi białkami transbłonowymi. Przezbłonowe ATPazy przemieszczają substancje rozpuszczone przez błonę biologiczną w kierunku przeciwnym do ich gradientu stężeń, zwykle poprzez zużycie cząsteczek ATP. Zatem główne funkcje członków rodziny enzymów ATPazy to przemieszczanie metabolitów komórkowych przez błonę biologiczną i eksportowanie toksyn, odpadów i substancji rozpuszczonych, które mogą utrudniać normalne funkcjonowanie komórki.
Bardzo ważnym przykładem jest wymiennik sodowo-potasowy ATPaza (Na + / K + -ATPaza), który angażuje się w utrzymanie potencjału błony komórkowej. ATPaza wodoru / potasu (H + / P + -ATPaza) zakwasza żołądek, co jest również znane jako „żołądkowa pompa protonowa”. Niektóre enzymy ATPazy działają jako transportery i pompy. Transport aktywny to ruch cząsteczek przez błonę z regionu o niższym stężeniu do regionu o wyższym stężeniu cząsteczek wbrew gradientowi stężeń. Wtórny transport aktywny obejmuje gradient elektrochemiczny. Kotransportery są wykorzystywane do wtórnego transportu aktywnego cząsteczek. Na + / K +-ATPase to dobrze znany kotransporter, który powoduje przepływ ładunku netto.
Rysunek 01: ATPaza (pompa sodowo-potasowa)
Klasyfikacja ATPase
Istnieją różne ATPazy. Różnią się funkcją, budową i transportowanymi jonami. ATPazy są klasyfikowane poniżej,
- F-ATPaza - znajduje się w bakteryjnych błonach plazmatycznych, mitochondriach i chloroplastach. Rozpuszczalna w wodzie część sekcji F 1 hydrolizuje ATP.
- V-ATPaza - znajduje się w wakuolach eukariotycznych. Katalizuje hydrolizę ATP w organellach, jak pompa protonowa lizosomu do transportu substancji rozpuszczonych.
- A-ATPase - Archaea ma A-ATPase. Działają jak F-ATPase.
- P-ATPaza - występuje w bakteriach, grzybach oraz błonach i organellach eukariotycznych. Działa jako transporter jonów przez błonę.
- E-ATPaza - enzym powierzchniowy komórki obejmuje hydrolizę NTPS, w tym zewnątrzkomórkowego ATP.
Co to jest syntaza ATP?
To enzym, który tworzy ATP (cząsteczki magazynujące energię). Ogólna reakcja katalizująca syntezę ATP jest następująca:
ADP + Pi + H + (wyjście) ⇌ ATP + H 2 0 + H + (wejście)
Rysunek 02: Syntaza ATP
Ponieważ reakcja ta jest energetycznie niekorzystna (ATP z ADP), zachodzi w odwrotnym kierunku. Ma dwa główne regiony w strukturze enzymu. Ma obrotową strukturę silnika umożliwiającą produkcję ATP. Są to region F1 (ułamek 1) i region F 0 (ułamek zerowy). Z powodu tego mechanizmu rotacyjnego (maszyny molekularnej) region F 0 kieruje rotacją regionu F 1. Region F 0 ma pierścień C i inne podjednostki, takie jak a, b, d i F 6. Region F 1 ma podjednostki alfa, beta, gamma i delta. F 1 i F 0wspólnie tworzą ścieżkę dla ruchu protonów przez błonę. Produkują głównie więcej cząsteczek ATP w łańcuchu transportu elektronów poprzez fosforylację oksydacyjną.
Jakie są podobieństwa między ATPazą a syntazą ATP?
- Obie regulują liczbę cząsteczek ATP w komórce.
- Obie są enzymami złożonymi z wielu podjednostek.
- Obie mogą regulować ruch cząsteczek przez błonę.
- Oba są enzymami o dużej masie cząsteczkowej.
- Oba są enzymami o charakterze białkowym.
Jaka jest różnica między ATPazą a syntazą ATP?
Porównaj środek artykułu przed tabelą
ATPase vs ATP Synthase |
|
| ATPaza to enzym rozkładający cząsteczki ATP. | Syntaza ATP to enzym, który bierze udział w produkcji ATP. |
| Reakcja | |
| ATPaza katalizuje energetycznie korzystną reakcję (ATP do ADP). | ATP Synthase katalizuje energetycznie niekorzystną reakcję (ADP do ATP). |
| Wolny jon fosforanowy | |
| ATPaza generuje wolny jon fosforanowy. | ATP Synthase zużywa wolny jony fosforanowe do produkcji ATP. |
| Mechanizm wirnika silnika rozpadu ATP | |
| ATPase nie pokazuje „mechanizmu wirnika silnika” awarii ATP. | ATP Synthase przedstawia „mechanizm wirnika silnika” produkcji ATP. |
| Typ reakcji | |
| ATPaza bierze udział w reakcjach egzotermicznych. | ATP Synthase bierze udział w reakcjach endotermicznych. |
Podsumowanie - ATPase vs ATP Synthase
Procesy produkcji i hydrolizy ATP występują w prawie wszystkich formach życia. W reakcjach metabolicznych są albo konsumowane, albo regenerowane. Po ich zużyciu uwalnia się energia. ADP (difosforan adenozyny) i AMP (monofosforan adenozyny) są wytwarzane podczas rozpadu ATP. Enzym katalizujący reakcję rozpadu ATP jest znany jako ATPaza. W innych reakcjach metabolicznych ATP jest generowany z ADP i AMP. Enzym katalizujący reakcje produkcji ATP jest nazywany syntazą ATP. To jest różnica między ATPase i ATP Synthase.
Pobierz wersję PDF ATPase vs ATP Synthase
Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać jej w trybie offline, zgodnie z notą cytowania. Proszę pobrać wersję PDF tutaj Różnica między ATPase i ATP Synthase
