Atšķirība starp ATPase un ATP Synthase

Galvenā atšķirība - ATPāze pret ATP sintāzi
 

Adenozīna trifosfāts (ATP) ir sarežģīta organiska molekula, kas piedalās bioloģiskajās reakcijās. Tas ir pazīstams kā intracelulāras enerģijas pārnešanas “valūtas molekulārā vienība”. Tas ir sastopams gandrīz visās dzīves formās. Metabolismā ATP vai nu tiek patērēts, vai arī rodas. Kad ATP tiek patērēts, enerģija tiek atbrīvota, pārveidojot attiecīgi ADP (adenozīna difosfāts) un AMP (adenozīna monofosfāts). Fermentu, kas katalizē sekojošo reakciju, sauc par ATPāzi.

            Tiek izlaista ATP → ADP + Pi + enerģija

Citās metabolisma reakcijās, kurās iestrādāta ārēja enerģija, ATP rodas no ADP un AMP. Fermentu, kas katalizē zemāk minēto reakciju, sauc par ATP sintāzi.

            ADP + Pi → ATP + enerģija tiek patērēta

Tātad, galvenā atšķirība starp ATPase un ATP Synthase ir, ATPāze ir ferments, kas noārda ATP molekulas, kamēr ATP sintāze ir iesaistīta ATP ražošanā.

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir ATPase
3. Kas ir ATP sintāze
4. Līdzības starp ATPase un ATP Synthase
5. Salīdzinājums blakus - ATPāze vs ATP sintāze tabulas formā
6. Kopsavilkums

Kas ir ATPase?

ATPāze vai adenilpirofosfatāze (ATP hidrolāze) ir ferments, kas sadala ATP molekulas ADP un Pi (brīvajā fosfāta jonā). Šī sadalīšanās reakcija atbrīvo enerģiju, ko šūnā izmanto citas ķīmiskās reakcijas. ATPāzes ir ar membrānām saistīto enzīmu klase. Tie sastāv no atšķirīgas locekļu klases, kuriem ir tādas unikālas funkcijas kā Na⁺/ K⁺-ATPāze, protonu-ATPāze, V-ATPāze, kālija-ūdeņraža-ATPāze, F-ATPāze un kalcija-ATPāze. Šie fermenti ir neatņemami transmembranālie proteīni. Transmembrānas ATPāzes šķīstošās vielas pārvietojas pāri bioloģiskajai membrānai pret to koncentrācijas gradientu, parasti patērējot ATP molekulas. Tātad ATPāzes enzīmu ģimenes locekļu galvenās funkcijas ir šūnu metabolītu pārvietošana pa bioloģisko membrānu un toksīnu, atkritumu un izšķīdušo vielu eksports, kas var traucēt normālu šūnu darbību.

Ļoti svarīgs piemērs ir nātrija / kālija apmainītājs ATPāze (Na⁺/ K⁺-ATPāze), kas ietver šūnu membrānas potenciāla uzturēšanu. Ūdeņraža / kālija ATPāze (H⁺/ P⁺-ATPāze) paskābina kuņģi, kas pazīstams arī kā “kuņģa protonu pumpis”. Daži no ATPāzes fermentiem darbojas kā kotransportētāji un sūkņi. Aktīvā transportēšana ir molekulu pārvietošanās pa membrānu no zemākas koncentrācijas reģiona uz molekulu augstāku koncentrācijas reģionu pret koncentrācijas gradientu. Sekundārā aktīvā transportēšana ietver elektroķīmisko gradientu. Autotransportētājus izmanto molekulu sekundārajā aktīvajā pārvadāšanā. Na⁺/ K⁺-ATPāze ir plaši pazīstams kotransportieris, kas izraisa uzlādes neto plūsmu.

01. attēls: ATPāze (nātrija-kālija pumpis)

ATPāzes klasifikācija

Ir dažādas ATPāzes. Viņi atšķiras pēc funkcijām, struktūras un joniem, kurus tie pārvadā. ATPāzes klasificē zemāk,

• F-ATPāze - Tas ir atrodams baktēriju plazmas membrānās, mitohondrijos un hloroplastā. Ūdenī šķīstošā F daļa₁ sekcija hidrolizē ATP.
• V-ATPāze - Tas atrodams eikariotu vakuolos. Tas katalizē ATP hidrolizāciju organellās, piemēram, lizosomu protonu sūknī, lai transportētu izšķīdušās vielas.
• A-ATPāze - Archaea ir A-ATPase. Tie darbojas kā F-ATPase.
• P-ATPāze - Tas ir atrodams baktērijās, sēnītēs un eikariotu membrānās un organellās. Tas darbojas kā jonu pārvadātāji visā membrānā.
• E-ATPāze - Šūnas virsmas enzīms ietver NTPS, ieskaitot ārpusšūnu ATP, hidrolizēšanu.

Kas ir ATP sintāze?

Tas ir ferments, kas rada ATP (enerģijas uzkrāšanas molekulas). Kopējā reakcija, kas katalizē ATP sintēzi, ir šāda,

ADP + Pi + H⁺ (ārā) ⇌ ATP + H₂0 + H⁺ (iekšā)

02 attēls: ATP sintāze

Tā kā šī reakcija ir enerģētiski nelabvēlīga (ATP no ADP), tā notiek apgrieztā virzienā. Tam ir divi galvenie fermentu struktūras reģioni. Tam ir rotācijas motora struktūra, kas ļauj ražot ATP. Tie ir F1 (1. frakcija) reģions un F₀ (nulles daļas) reģions. Šī rotācijas mehānisma (molekulārā mašīna) dēļ F₀ reģions virza F pagriešanu₁novads. F₀ reģionam ir C-gredzens un citas apakšvienības, piemēram, a, b, d un F₆. F₁ reģionā ir alfa, beta, gamma un delta apakšvienības. F₁ un F₀ kolektīvi izveido ceļu protonu kustībai pāri membrānai. Tie galvenokārt ražo vairāk ATP molekulu elektronu transporta ķēdē, izmantojot oksidatīvo fosforilēšanu.

Kādas ir līdzības starp ATPase un ATP Synthase?

• Abi regulē ATP molekulu skaitu šūnā.
• Abi ir vairāku subvienību fermenti.
• Abi var regulēt molekulu kustību pāri membrānai.
• Abi ir smago molekulmasu enzīmi.
• Abi ir fermenti, kuriem ir olbaltumvielas.

Kāda ir atšķirība starp ATPase un ATP Synthase?

ATPāze vs ATP sintāze
ATPāze ir ferments, kas noārda ATP molekulas.	ATP sintāze ir ferments, kas iesaistīts ATP ražošanā.
Reakcija
ATPāze katalizē enerģētiski labvēlīgo reakciju (ATP uz ADP).	ATP sintāze katalizē enerģētiski nelabvēlīgo reakciju (ADP uz ATP).
Bezmaksas fosfāta jons
ATPāze rada brīvu fosfāta jonu.	ATP Synthase patērē brīvu fosfāta jonu, lai iegūtu ATP.
Motora rotora mehānisms ATP sabrukumam
ATPase neuzrāda ATP sadalījuma “Motora rotora mehānismu”.	ATP sintāze parāda ATP ražošanas “motora rotora mehānismu”.
Reakcijas veids
ATPāze ir iesaistīta eksotermiskās reakcijās.	ATP sintāze ir iesaistīta endotermiskās reakcijās.

Kopsavilkums - ATPase pret ATP sintāzi 

ATP ražošanas un hidrolīzes procesi ir sastopami gandrīz visās dzīves formās. Metabolisma reakcijās tie tiek patērēti vai reģenerēti. Kad tie tiek patērēti, enerģija tiek atbrīvota. ADP (adenozīndifosfāts) un AMP (adenozīna monofosfāts) veidojas ATP sadalīšanās laikā. Fermentu, kas katalizē ATP sabrukšanas reakciju, sauc par ATPāzi. Citās vielmaiņas reakcijās ATP rodas no ADP un AMP. Fermentu, kas katalizē ATP ražošanas reakcijas, sauc par ATP sintāzi. Šī ir atšķirība starp ATPase un ATP Synthase.

Lejupielādējiet ATPase vs ATP Synthase PDF versiju

Varat lejupielādēt šī raksta PDF versiju un izmantot to bezsaistes vajadzībām, kā norādīts citēšanas piezīmē. Lūdzu, lejupielādējiet šeit PDF versiju. Starpība starp ATPase un ATP Synthase

Atsauce:

1. “ATPase”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 2017. gada 6. novembris, pieejama šeit  
2. “ATP sintāze”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 2017. gada 9. novembris, pieejama šeit  

Attēla pieklājība:

1.'Blausen 0818 Sodium-PciumPump'By Blausen.com darbinieki (2014). “Blausen Medical 2014 medicīnas galerija”. WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436. - Savs darbs (CC BY 3.0), izmantojot Commons Wikimedia 
2. “Attēlu 07 04 02” ar CNX OpenStax (CC BY 4.0), izmantojot Commons Wikimedia