Belangrijkste verschil - ATPase versus ATP Synthase
Adenosinetrifosfaat (ATP) is een complex organisch molecuul dat deelneemt aan de biologische reacties. Het staat bekend als "moleculaire munteenheid" van intracellulaire energieoverdracht. Het wordt in bijna alle levensvormen aangetroffen. In het metabolisme wordt ATP verbruikt of gegenereerd. Wanneer ATP wordt verbruikt, komt energie vrij door omzetting in respectievelijk ADP (adenosinedifosfaat) en AMP (adenosinemonofosfaat). Het enzym dat de volgende reactie katalyseert, staat bekend als ATPase.
ATP → ADP + Pi + Energie wordt vrijgegeven
Bij andere metabolische reacties waarin externe energie is opgenomen, wordt ATP gegenereerd uit ADP en AMP. Het enzym dat de onderstaande reactie katalyseert, wordt een ATP-synthase genoemd.
ADP + Pi → ATP + Energie wordt verbruikt
Het belangrijkste verschil tussen ATPase en ATP Synthase is dus dat ATPase het enzym is dat ATP-moleculen afbreekt, terwijl ATP-synthase betrokken is bij ATP-productie.
INHOUD
1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is ATPase
3. Wat is ATP Synthase
4. Overeenkomsten tussen ATPase en ATP Synthase
5. Vergelijking zij aan zij - ATPase versus ATP Synthase in tabelvorm
6. Samenvatting
Wat is ATPase?
Het ATPase of adenylpyrofosfatase (ATP-hydrolase) is het enzym dat ATP-moleculen afbreekt tot ADP en Pi (vrij fosfaationen). Bij deze ontledingsreactie komt energie vrij die wordt gebruikt door andere chemische reacties in de cel. ATPases zijn de klasse van membraangebonden enzymen. Ze bestaan uit een andere klasse leden met unieke functies zoals Na + / K +-ATPase, Proton-ATPase, V-ATPase, Waterstof Kalium-ATPase, F-ATPase en Calcium-ATPase. Deze enzymen zijn integrale transmembraaneiwitten. De transmembraan-ATPasen verplaatsen opgeloste stoffen over het biologische membraan tegen hun concentratiegradiënt in, meestal door de ATP-moleculen te consumeren. De belangrijkste functies van de ATPase-enzymfamilieleden zijn dus het verplaatsen van celmetabolieten door het biologische membraan en het exporteren van gifstoffen, afval en de opgeloste stoffen die de normale celfunctie kunnen belemmeren.
Een heel belangrijk voorbeeld is natrium / kalium-uitwisselaar-ATPase (Na + / K + -ATPase) waarbij het celmembraanpotentieel behouden blijft. De waterstof / kalium-ATPase (H + / P + -ATPase) verzuurt de maag, ook wel bekend als 'maagprotonenpomp'. Sommige ATPase-enzymen werken als cotransporters en pompen. Actief transport is de beweging van moleculen over een membraan van een gebied met een lagere concentratie naar een gebied met een hogere concentratie van moleculen tegen een concentratiegradiënt. Secundair actief transport betreft de elektrochemische gradiënt. De cotransporters worden gebruikt bij het secundaire actieve transport van moleculen. De Na + / K +-ATPase is een bekende cotransporteur die de netto ladingstroom veroorzaakt.
Figuur 01: ATPase (natrium-kaliumpomp)
ATPase-classificatie
Er zijn verschillende ATPases. Ze verschillen in functie, structuur en de ionen die ze transporteren. ATPases worden geclassificeerd als balg,
- F-ATPase - Het wordt aangetroffen in bacteriële plasmamembranen, mitochondriën en chloroplast. Het in water oplosbare deel van de F 1- sectie hydrolyseert ATP.
- V-ATPase - Het wordt gevonden in de eukaryote vacuolen. Het katalyseert ATP-hydrolyse in organellen zoals protonpomp van lysosoom om opgeloste stoffen te transporteren.
- A-ATPase - Archaea heeft A-ATPase. Ze werken als F-ATPase.
- P-ATPase - Het wordt aangetroffen in bacteriën, schimmels en eukaryote membranen en organellen. Het functioneert als ionentransporteurs door het membraan.
- E-ATPase - Een celoppervlak-enzym omvat het hydrolyseren van NTPS, inclusief extracellulair ATP.
Wat is ATP Synthase?
Dit is het enzym dat ATP (energieopslagmoleculen) aanmaakt. De algemene reactie die de ATP-synthese katalyseert, is als balg,
ADP + Pi + H + (uit) ⇌ ATP + H 2 0 + H + (in)
Figuur 02: ATP-synthase
Omdat deze reactie energetisch ongunstig is (ATP van ADP), vindt ze in omgekeerde richting plaats. Het heeft twee belangrijke regio's in de enzymstructuur. Dit heeft een roterende motorconstructie waardoor ATP-productie mogelijk is. Ze zijn F1 (fractie 1) regio en F 0 (fractie nul) regio. Hierdoor rotatiemechanisme (moleculaire machine) F 0 regio drijft de rotatie van F 1 regio. F 0- regio heeft C-ring en andere subeenheden zoals a, b, d en F 6. F 1 regio alfa-, beta-, gamma- en delta-subeenheden. F 1 en F 0creëer gezamenlijk een pad voor protonenbeweging door het membraan. Ze produceren voornamelijk meer ATP-moleculen in de elektronentransportketen door oxidatieve fosforylering.
Wat zijn de overeenkomsten tussen ATPase en ATP Synthase?
- Beide reguleren het aantal ATP-moleculen in de cel.
- Beide zijn enzymen met meerdere subeenheden.
- Beide kunnen de beweging van moleculen door het membraan reguleren.
- Beide zijn enzymen met een zwaar molecuulgewicht.
- Beide zijn enzymen die van nature eiwit zijn.
Wat is het verschil tussen ATPase en ATP Synthase?
Diff Artikel Midden voor Tafel
ATPase versus ATP Synthase |
|
| ATPase is het enzym dat ATP-moleculen afbreekt. | ATP-synthase is het enzym waarbij ATP-productie betrokken is. |
| Reactie | |
| ATPase katalyseert de energetisch gunstige reactie (ATP naar ADP). | ATP Synthase katalyseert de energetisch ongunstige reactie (ADP naar ATP). |
| Gratis fosfaat-ion | |
| ATPase genereert gratis fosfaationen. | ATP Synthase verbruikt gratis fosfaationen om ATP te produceren. |
| Motorrotormechanisme van ATP-storing | |
| ATPase toont niet het "motorrotormechanisme" van ATP-storing. | ATP Synthase toont het "Motorrotormechanisme" van ATP-productie. |
| Reactietype | |
| ATPase is betrokken bij exotherme reacties. | ATP Synthase is betrokken bij endotherme reacties. |
Samenvatting - ATPase versus ATP Synthase
ATP-productie en hydrolyseprocessen komen voor in bijna alle vormen van leven. Bij de metabolismereacties worden ze geconsumeerd of geregenereerd. Wanneer ze worden verbruikt, komt er energie vrij. ADP (adenosine difosfaat) en AMP (adenosine monofosfaat) worden geproduceerd tijdens de afbraak van ATP. Het enzym dat de ATP-afbraakreactie katalyseert, staat bekend als ATPase. Bij andere metabolische reacties wordt ATP gegenereerd uit ADP en AMP. Het enzym dat de ATP-productiereacties katalyseert, wordt een ATP-synthase genoemd. Dit is het verschil tussen ATPase en ATP Synthase.
Download de pdf-versie van ATPase versus ATP Synthase
U kunt de PDF-versie van dit artikel downloaden en voor offline doeleinden gebruiken volgens de citatienota. Download hier de pdf-versie. Verschil tussen ATPase en ATP Synthase
