Аденозин трифосфатът (АТФ) е сложна органична молекула, която участва в биологичните реакции. Известен е като "молекулярна единица на валута" на вътреклетъчния трансфер на енергия. Той се среща в почти всички форми на живот. В метаболизма АТФ или се консумира, или се генерира. Когато се консумира ATP, енергията се освобождава чрез преобразуване в ADP (аденозин дифосфат) и AMP (аденозин монофосфат) съответно. Ензимът, който катализира следната реакция, е известен като АТФаза.
ATP → ADP + Pi + Energy се освобождава
При други метаболитни реакции, включващи външна енергия, АТФ се генерира от ADP и AMP. Ензимът, който катализира споменатата по-долу реакция, се нарича ATP Synthase.
ADP + Pi → ATP + Енергията се консумира
Така че ключова разлика между ATPase и ATP Synthase е, АТФазата е ензимът, който разгражда ATP молекулите, докато ATP Synthase участва в производството на ATP.
1. Преглед и ключова разлика
2. Какво е АТФаза
3. Какво е ATP Synthase
4. Прилики между ATPase и ATP Synthase
5. Паралелно сравнение - ATPase срещу ATP Synthase в таблична форма
6. Резюме
АТФазата или adenylpyrophosphatase (ATP хидролаза) е ензимът, който разгражда ATP молекулите в ADP и Pi (свободен фосфатен йон). Тази реакция на разлагане освобождава енергия, която се използва от други химични реакции в клетката. АТФазите са клас на мембранно свързаните ензими. Те се състоят от различен клас членове, които притежават уникални функции като Na+/ K+-АТФаза, Протон-АТФаза, V-АТФаза, Водород Калий-АТФаза, F-АТФаза и Калций-АТФаза. Тези ензими са интегрални трансмембранни протеини. Трансмембранните АТФази се движат разтворени вещества през биологичната мембрана срещу техния концентрационен градиент, обикновено чрез консумация на ATP молекулите. И така, основните функции на членовете на семейството на ензима ATPase са преместването на клетъчните метаболити през биологичната мембрана и изнасянето на токсини, отпадъци и разтворители, които могат да възпрепятстват нормалната функция на клетките.
Много важен пример е натриевият / калиевият обменник ATPase (Na+/ K+-АТФаза), която включва поддържане на потенциала на клетъчната мембрана. Водородна / калиева АТфаза (H+/ P+-АТФаза) подкислява стомаха, което е известно още като "стомашна протонна помпа." Някои от ензимите ATPase работят като котранспортери и помпи. Активното транспортиране е движението на молекулите през мембрана от регион с по-ниска концентрация към по-висока концентрация на молекули срещу градиент на концентрация. Вторичният активен транспорт включва електрохимичния градиент. Котранспортьорите се използват при вторично активно транспортиране на молекули. Тогава+/ K+-АТФазата е добре познат котранспортер, който причинява нетния поток на заряда.
Фигура 01: АТФаза (Натриево-калиева помпа)
Има различни ATPases. Те се различават по функция, структура и йони, които транспортират. ATPases са класифицирани по-долу,
Това е ензимът, който създава ATP (молекули за съхранение на енергия). Цялостната реакция, която катализира синтеза на АТФ, е по-долу,
ADP + Pi + H+ (вън) ⇌ ATP + H20 + H+ (В)
Фигура 02: АТФ синтаза
Тъй като тази реакция е енергийно неблагоприятна (ATP от ADP), тя протича в обратна посока. Той има основни два региона в ензимната структура. Това има ротационна структура на двигателя, позволяваща производството на ATP. Те са F1 (фракция 1) регион и F0 (фракция нула) регион. Поради този въртящ механизъм (молекулярна машина) F0 регион задвижва въртенето на F1регион. F0 регионът има С-пръстен и други субединици като a, b, d и F6. F1 регион има алфа, бета, гама и делта субединици. F1 и F0 заедно създават пътека за движение на протона през мембраната. Те произвеждат повече ATP молекули в електронно-транспортна верига чрез окислително фосфорилиране.
ATPase срещу ATP Synthase | |
АТФазата е ензимът, който разгражда ATP молекулите. | ATP Synthase е ензимът, който включва производството на ATP. |
реакция | |
АТФазата катализира енергийно благоприятната реакция (ATP до ADP). | ATP Synthase катализира енергийно неблагоприятната реакция (ADP към ATP). |
Безплатен фосфатен йон | |
АТФазата генерира свободен фосфатен йон. | ATP Synthase консумира свободен фосфатен йон за производството на АТФ. |
Механизъм на ротор на двигателя при повреда на ATP | |
ATPase не показва "механизма на ротор на двигателя" на повреда на ATP. | ATP Synthase показва "механизма на ротор на двигателя" на производството на ATP. |
Тип реакция | |
АТФазата участва в екзотермични реакции. | ATP Synthase участва в ендотермични реакции. |
Процесите на производство на ATP и хидролизата се срещат в почти всички форми на живот. В реакциите на метаболизма или се консумират, или се регенерират. Когато се консумират, се отделя енергия. ADP (аденозин дифосфат) и AMP (аденозин монофосфат) се произвеждат по време на ATP разпадането. Ензимът, катализиращ реакцията на разпадане на АТФ, е известен като АТФаза. При други метаболитни реакции ATP се генерира от ADP и AMP. Ензимът, катализиращ реакциите на производство на АТФ, се нарича ATP Synthase. Това е разликата между ATPase и ATP Synthase.
Можете да изтеглите PDF версия на тази статия и да я използвате за офлайн цели, съгласно цитираната бележка. Моля, изтеглете PDF версия тук Разлика между ATPase и ATP Synthase
1. "АТР-аза". Уикипедия, Фондация Уикимедия, 6 ноември 2017 г., достъпна тук
2. "ATP синтетаза." Уикипедия, Фондация Уикимедия, 9 ноември 2017 г., достъпна тук
1.'Blausen 0818 Sodium-PotasiumPump'By Blausen.com персонал (2014). „Медицинска галерия на Blausen Medical 2014”. WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014,010. ISSN 2002-4436. - Собствена работа (CC BY 3.0) чрез Wikimedia на Commons
2. 'Фигура 07 04 02' От CNX OpenStax (CC BY 4.0) през Wikimedia на Commons