Diferența Dintre ATPază și ATP Sintază

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-16 08:41

Diferența cheie - ATPase vs ATP Synthase

Adenozin trifosfatul (ATP) este o moleculă organică complexă care participă la reacțiile biologice. Este cunoscută sub numele de „unitate moleculară a monedei” de transfer intracelular de energie. Se găsește în aproape toate formele de viață. În metabolism, ATP este fie consumat, fie generat. Când se consumă ATP, energia este eliberată prin conversia în ADP (adenozin difosfat) și respectiv AMP (adenozin monofosfat). Enzima care catalizează următoarea reacție este cunoscută sub numele de ATPază.

ATP → ADP + Pi + Energy este eliberat

În alte reacții metabolice care încorporează energie externă, ATP este generat din ADP și AMP. Enzima care catalizează reacția menționată mai jos se numește sintază ATP.

ADP + Pi → ATP + Se consumă energie

Deci, diferența cheie între ATPaza și ATP Sintaza este, ATPaza este enzima care descompune moleculele ATP în timp ce ATP Sintaza implică producția de ATP.

CUPRINS

1. Prezentare generală și diferența cheie

2. Ce este ATPaza

3. Ce este ATP Sintaza

4. Asemănări între ATPază și ATP Sintază

5. Comparație Side by Side - ATPază vs ATP Sintază în formă tabelară

6. Rezumat

Ce este ATPase?

ATPaza sau adenilpirofosfataza (ATP hidrolaza) este enzima care descompune moleculele ATP în ADP și Pi (ion fosfat liber). Această reacție de descompunere eliberează energie care este utilizată de alte reacții chimice din celulă. ATPazele sunt clasa enzimelor legate de membrană. Acestea constau dintr-o clasă diferită de membri care posedă funcții unice, cum ar fi Na ⁺ / K ⁺-ATPaza, Proton-ATPaza, V-ATPaza, Hidrogen Potasiu-ATPaza, F-ATPaza și Calciul-ATPaza. Aceste enzime sunt proteine transmembranare integrale. ATPazele transmembranare deplasează substanțe dizolvate de-a lungul membranei biologice împotriva gradientului lor de concentrație, consumând de obicei moleculele ATP. Deci, principalele funcții ale membrilor familiei enzimei ATPază sunt deplasarea metaboliților celulari peste membrana biologică și exportul de toxine, deșeuri și substanțe dizolvate care pot împiedica funcția normală a celulelor.

Un exemplu foarte important este schimbătorul de sodiu / potasiu ATPaza (Na ⁺ / K ⁺ -ATPaza) care implică menținerea potențialului membranei celulare. Hidrogen / potasiu ATPaza (H ⁺ / P ⁺ -ATPaza) acidifică stomacul, cunoscut și sub numele de „pompă de protoni gastrici”. Unele enzime ATPase funcționează ca cotransportoare și pompe. Transportul activ este deplasarea moleculelor pe o membrană de la o regiune de concentrație mai mică la o regiune de concentrație mai mare a moleculelor împotriva unui gradient de concentrație. Transportul activ secundar implică gradientul electrochimic. Cotransportatorii sunt utilizați în transportul activ secundar al moleculelor. Na ⁺ / K ⁺-ATPase este un cotransportator binecunoscut care provoacă fluxul net de încărcare.

Figura 01: ATPaza (pompă de sodiu-potasiu)

Clasificarea ATPase

Există diferite ATPaze. Ele diferă în funcție, structură și ionii pe care îi transportă. ATPazele sunt clasificate ca mai jos,

• F-ATPaza - Se găsește în membranele plasmatice bacteriene, mitocondriile și cloroplastul. Partea solubilă în apă a secțiunii F ₁ hidrolizează ATP.
• V-ATPaza - Se găsește în vacuolele eucariote. Catalizează hidrolizarea ATP în organite, cum ar fi pompa de protoni a lizozomului pentru a transporta substanțe dizolvate.
• A-ATPase - Archaea are A-ATPase. Funcționează ca F-ATPase.
• P-ATPaza - Se găsește în bacterii, ciuperci și membrane și organite eucariote. Funcționează ca transportori de ioni peste membrană.
• E-ATPaza - O enzimă de suprafață celulară implică hidrolizarea NTPS, inclusiv ATP extracelular.

Ce este ATP Synthase?

Aceasta este enzima care creează ATP (molecule de stocare a energiei). Reacția generală care catalizează sinteza ATP este la fel de sus,

ADP + Pi + H ⁺ (ieșire) ⇌ ATP + H ₂ 0 + H ⁺ (intrare)

Figura 02: ATP sintază

Deoarece această reacție este nefavorabilă din punct de vedere energetic (ATP din ADP), ea are loc în direcția inversă. Are două regiuni majore în structura enzimei. Acesta are o structură de rotație a motorului care permite producția de ATP. Sunt regiunea F1 (fracția 1) și regiunea F ₀ (fracția zero). Datorită acestui mecanism de rotație (mașină moleculară) regiunea F ₀ conduce rotația regiunii F ₁. Regiunea F ₀ are inelul C și alte subunități precum a, b, d și F ₆. Regiunea F ₁ are subunități alfa, beta, gamma și delta. F ₁ și F ₀în mod colectiv, creează o cale pentru mișcarea protonilor peste membrană. În principal produc mai multe molecule de ATP în lanțul de transport al electronilor prin fosforilare oxidativă.

Care sunt asemănările dintre ATPază și ATP Sintază?

• Ambele reglează numărul de molecule de ATP din celulă.
• Ambele sunt enzime cu subunități multiple.
• Ambele pot regla mișcarea moleculelor peste membrană.
• Ambele sunt enzime cu greutate moleculară grea.
• Ambele sunt enzime care au proteine în natură.

Care este diferența dintre ATPaza și ATP Sintaza?

Difuzarea articolului din mijloc înainte de tabel

ATPase vs ATP Synthase
ATPaza este enzima care descompune moleculele de ATP.	ATP Sintaza este enzima care implică producerea de ATP.
Reacţie
ATPaza catalizează reacția favorabilă din punct de vedere energetic (ATP la ADP).	ATP Synthase catalizează reacția nefavorabilă din punct de vedere energetic (ADP la ATP).
Ion fosfat liber
ATPaza generează ion fosfat liber.	ATP Synthase consumă ion fosfat gratuit pentru a produce ATP.
Mecanismul rotorului motor al defectării ATP
ATPase nu afișează „Mecanismul rotorului motor” al defecțiunii ATP.	ATP Synthase prezintă „mecanismul rotorului motor” al producției de ATP.
Tipul de reacție
ATPaza este implicată în reacții exoterme.	ATP Sintaza este implicată în reacții endotermice.

Rezumat - ATPase vs ATP Synthase

Procesele de producție și hidrolizare a ATP se găsesc în aproape toate formele de viață. În reacțiile de metabolism fie ele sunt consumate, fie regenerate. Când sunt consumate, energia este eliberată. ADP (adenozin difosfat) și AMP (adenozin monofosfat) sunt produse în timpul descompunerii ATP. Enzima care catalizează reacția de descompunere a ATP este cunoscută sub numele de ATPază. În alte reacții metabolice, ATP este generat din ADP și AMP. Enzima care catalizează reacțiile de producere a ATP se numește sintază ATP. Aceasta este diferența dintre ATPaza și ATP Sintaza.

Descărcați versiunea PDF a ATPase vs ATP Synthase

Puteți descărca versiunea PDF a acestui articol și o puteți folosi în scopuri offline, conform notei de citare. Vă rugăm să descărcați versiunea PDF aici Diferența dintre ATPase și ATP Synthase