Разница между АТФазой и АТФ-синтазой

Ключевые различия - АТФазы против АТФ Synthase
 

Аденозинтрифосфат (АТФ) представляет собой сложную органическую молекулу, которая участвует в биологических реакциях. Он известен как «молекулярная единица валюты» внутриклеточного переноса энергии. Он встречается практически во всех формах жизни. В метаболизме АТФ либо потребляется, либо генерируется. Когда АТФ потребляется, энергия высвобождается путем преобразования в АДФ (аденозиндифосфат) и АМФ (аденозинмонофосфат) соответственно. Фермент, который катализирует следующую реакцию, известен как АТФаза.

            АТФ → АДФ + Пи + Энергия высвобождается

В других метаболических реакциях, которые включают внешнюю энергию, АТФ генерируется из АДФ и АМФ. Фермент, который катализирует упомянутую ниже реакцию, называется АТФ-синтазой..

            ADP + Pi → ATP + Энергия потребляется

Итак ключевое отличие между АТФазой и АТФ-синтазой, АТФаза - это фермент, который расщепляет молекулы АТФ, в то время как АТФ-синтаза участвует в производстве АТФ..

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое АТФаза
3. Что такое АТФ-синтаза
4. Сходство между АТФазой и АТФ-синтазой
5. Сравнение бок о бок - АТФаза против АТФ-синтазы в табличной форме
6. Резюме

Что такое АТФаза?

АТФаза или adenylpyrophosphatase (АТФ гидролаза) является ферментом, который разлагает молекулы АТФ на АДФ и Pi (свободный фосфат-ион). Эта реакция разложения высвобождает энергию, которая используется другими химическими реакциями в клетке. АТФазы представляют собой класс мембраносвязанных ферментов. Они состоят из другого класса членов, которые обладают уникальными функциями, такими как Na+/ K+-АТФаза, протон-АТФаза, V-АТФаза, водород-калий-АТФаза, F-АТФаза и кальций-АТФаза. Эти ферменты являются цельными трансмембранными белками. Трансмембранные АТФазы перемещают растворенные вещества через биологическую мембрану против градиента их концентрации, обычно путем потребления молекул АТФ. Итак, основными функциями членов семейства АТФазных ферментов являются перемещение клеточных метаболитов через биологическую мембрану и экспорт токсинов, отходов и растворенных веществ, которые могут препятствовать нормальной работе клеток..

Очень важный пример - натрий / калиевый обменник АТФазы (Na+/ K+-АТФаза), которая участвует в поддержании потенциала клеточной мембраны. Водород / Калиевая АТФаза (H++-АТФаза) подкисляет желудок, который также известен как «желудочный протонный насос». Некоторые из ферментов АТФазы работают как котранспортеры и насосы. Активный транспорт - это движение молекул через мембрану из области с более низкой концентрацией в область с более высокой концентрацией молекул против градиента концентрации. Вторичный активный транспорт включает электрохимический градиент. Котранспортеры используются при вторичной активной транспортировке молекул. Потом+/ K+-АТФаза является хорошо известным котранспортером, который вызывает чистый поток заряда.

Рисунок 01: АТФаза (натрий-калиевый насос)

Классификация АТФазы

Есть разные АТФазы. Они отличаются по функции, структуре и ионам, которые они транспортируют. АТФазы классифицируются как ниже,

  • F-АТФазы - Он обнаружен в бактериальных плазматических мембранах, митохондриях и хлоропластах. Водорастворимая часть F1 секция гидролизует АТФ.
  • V-АТФазы - Он обнаружен в эукариотических вакуолях. Это катализирует гидролиз АТФ в органеллах как протонный насос лизосомы, чтобы транспортировать растворенные вещества.
  • A-АТФаза - Архея имеет А-АТФазу. Они функционируют как F-ATPase.
  • Р-АТФаза - Он содержится в бактериях, грибах и эукариотических мембранах и органеллах. Он функционирует в качестве переносчиков ионов через мембрану.
  • E-АТФазы - Фермент клеточной поверхности включает гидролиз NTPS, включая внеклеточный АТФ.

Что такое АТФ-синтаза?

Это фермент, который создает АТФ (молекулы накопления энергии). Общая реакция, катализирующая синтез АТФ, является следующей,

ADP + Pi + H+ (нет) ⇌ АТФ + Н20 + H+ (в)

Рисунок 02: АТФ-синтаза

Поскольку эта реакция энергетически неблагоприятна (АТФ от АДФ), она происходит в обратном направлении. Он имеет две основные области в структуре фермента. Это имеет вращательный двигатель, позволяющий производить АТФ. Это F1 (фракция 1) регион и F0 (фракция ноль) регион. Из-за этого вращательного механизма (молекулярная машина) F0 область управляет вращением F1область. F0 область имеет C-кольцо и другие субъединицы, такие как a, b, d и F6. F1 область имеет альфа, бета, гамма и дельта субъединицы. F1 и F0 коллективно создать путь для движения протонов через мембрану. В основном они производят больше молекул АТФ в цепи переноса электронов путем окислительного фосфорилирования.

Каковы сходства между АТФазой и АТФ-синтазой?

  • Оба регулируют количество молекул АТФ в клетке.
  • Оба фермента состоят из нескольких субъединиц.
  • Оба могут регулировать движение молекул через мембрану.
  • Оба являются ферментами с тяжелым молекулярным весом.
  • Оба являются ферментами, которые являются белковыми в природе.

В чем разница между АТФазой и АТФ-синтазой?

АТФаза против АТФ-синтазы

АТФаза - это фермент, который расщепляет молекулы АТФ. АТФ-синтаза является ферментом, который включает производство АТФ.
реакция
АТФаза катализирует энергетически благоприятную реакцию (от АТФ до АДФ). Синтез АТФ катализирует энергетически неблагоприятную реакцию (от АДФ до АТФ).
Свободный фосфат-ион
АТФаза генерирует свободный фосфат-ион. Синтез АТФ потребляет свободный фосфат-ион для производства АТФ.
Моторно-роторный механизм пробоя АТП
АТФаза не показывает «механизм ротора двигателя» при поломке АТФ. ATP Synthase показывает «Моторно-роторный механизм» производства ATP.
Тип реакции
АТФаза участвует в экзотермических реакциях. АТФ-синтаза участвует в эндотермических реакциях.

Резюме - АТФаза против АТФ Synthase 

Процессы производства и гидролиза АТФ встречаются практически во всех формах жизни. В реакциях обмена веществ они либо потребляются, либо регенерируются. Когда они потребляются, энергия высвобождается. АДФ (аденозиндифосфат) и АМФ (аденозинмонофосфат) образуются во время распада АТФ. Фермент, катализирующий реакцию расщепления АТФ, известен как АТФаза. В других метаболических реакциях АТФ генерируется из АДФ и АМФ. Фермент, катализирующий реакции продукции АТФ, называется АТФ-синтазой. В этом разница между АТФазой и АТФ-синтазой.

Скачать PDF версию ATPase против ATP Synthase

Вы можете скачать PDF версию этой статьи и использовать ее в автономном режиме, как указано в примечании. Пожалуйста, загрузите PDF версию здесь Разница между АТФазой и АТФ-синтезом

Ссылка:

1. «АТФаза.» Википедия, Фонд Викимедиа, 6 ноября 2017 г., доступно здесь  
2. «АТФ-синтаза». Википедия, Фонд Викимедиа, 9 ноября 2017 г., доступно здесь  

Изображение предоставлено:

1.'Blausen 0818 Sodium-PotodiumPump'By Blausen.com персонал (2014). «Медицинская галерея Blausen Medical 2014». Вики-журнал медицины 1 (2). DOI: 10,15347 / wjm / 2014,010. ISSN 2002-4436. - собственная работа (CC BY 3.0) через Commons Wikimedia 
2. «Рисунок 07 04 02» от CNX OpenStax (CC BY 4.0) через Викисклад