Dallimi kryesor – ATPaza vs ATP sintaza
Adenozinatrifosfati (ATP) është një molekulë organike komplekse që merr pjesë në reaksionet biologjike. Njihet si "njësi molekulare e monedhës" e transferimit të energjisë ndërqelizore. Ai gjendet pothuajse në të gjitha format e jetës. Në metabolizëm, ATP ose konsumohet ose gjenerohet. Kur konsumohet ATP, energjia çlirohet duke u shndërruar në ADP (adenozinë difosfat) dhe AMP (adenozinë monofosfat) përkatësisht. Enzima që katalizon reaksionin e mëposhtëm njihet si ATPase.
ATP → ADP + Pi + Energjia lëshohet
Në reaksione të tjera metabolike që përfshijnë energji të jashtme, ATP gjenerohet nga ADP dhe AMP. Enzima që katalizon reaksionin e sipërpërmendur quhet ATP Synthase.
ADP + Pi → ATP + Energjia konsumohet
Pra, ndryshimi kryesor midis ATPase dhe ATP Synthase është se ATPase është enzima që zbërthen molekulat e ATP ndërsa ATP Synthase përfshin prodhimin e ATP.
Çfarë është ATPase?
ATPaza ose adenilpirofosfataza (ATP hidrolaza) është enzima që zbërthen molekulat e ATP në ADP dhe Pi (jon fosfat i lirë). Ky reaksion i dekompozimit çliron energji e cila përdoret nga reaksione të tjera kimike në qelizë. ATP-azat janë klasa e enzimave të lidhura me membranën. Ato përbëhen nga një klasë e ndryshme anëtarësh që zotërojnë funksione unike si Na+/K+-ATPase, Proton-ATPase, V-ATPase, Hidrogjen Kalium-ATPaza, F-ATPaza dhe Kalcium-ATPaza. Këto enzima janë proteina integrale transmembranore. ATPazat transmembranore lëvizin lëndët e treta nëpër membranën biologjike kundër gradientit të përqendrimit të tyre zakonisht duke konsumuar molekulat ATP. Pra, funksionet kryesore të anëtarëve të familjes së enzimës ATPase janë lëvizja e metabolitëve qelizor nëpër membranën biologjike dhe eksportimi i toksinave, mbetjeve dhe substancave të tretshme që mund të pengojnë funksionin normal të qelizave.
Një shembull shumë i rëndësishëm është ATPaza e shkëmbyesit të natriumit/kaliumit (Na+/K+-ATPase) që përfshin ruajtjen e membranës qelizore potencial. ATPaza e hidrogjenit/kaliumit (H+/P+-ATPaza) acidifikon stomakun, i cili njihet edhe si "pompë e protoneve gastrike". Disa nga enzimat ATPase funksionojnë si bashkëtransportues dhe pompa. Transporti aktiv është lëvizja e molekulave nëpër një membranë nga rajoni me përqendrim më të ulët në një rajon me përqendrim më të lartë të molekulave kundrejt një gradient përqendrimi. Transporti aktiv sekondar përfshin gradientin elektrokimik. Kotransportuesit përdoren në transportin sekondar aktiv të molekulave. Na+/K+-ATPase është një bashkëtransportues i njohur që shkakton rrjedhën neto të ngarkesës.
Figura 01: ATPaza (pompë natriumi-kalium)
Klasifikimi ATPase
Ka ATPaza të ndryshme. Ato ndryshojnë në funksion, strukturë dhe jonet që transportojnë. ATP-azat klasifikohen si më poshtë,
- F-ATPase – Gjendet në membranat plazmatike bakteriale, mitokondri dhe kloroplast. Pjesa e tretshme në ujë e seksionit F1hidrolizon ATP.
- V-ATPase – Gjendet në vakuolat eukariote. Ai katalizon hidrolizimin e ATP-së në organele si pompa protonike e lizozomit për të transportuar substanca të tretura.
- A-ATPase – Archaea ka A-ATPase. Ato funksionojnë si F-ATPase.
- P-ATPase – Gjendet në bakteret, kërpudhat dhe membranat eukariote dhe organelet. Ajo funksionon si transportues jonesh nëpër membranë.
- E-ATPase – Një enzimë e sipërfaqes qelizore përfshin hidrolizimin e NTPS duke përfshirë ATP jashtëqelizore.
Çfarë është ATP Synthase?
Kjo është enzima që krijon ATP (molekulat e ruajtjes së energjisë). Reagimi i përgjithshëm që katalizon sintezën e ATP është si më poshtë, ADP + Pi + H+ (jashtë) ⇌ ATP + H20 + H+(në)
Figura 02: ATP sintaza
Meqë ky reagim është energjikisht i pafavorshëm (ATP nga ADP), ai zhvillohet në drejtim të kundërt. Ajo ka dy rajone kryesore në strukturën e enzimës. Ky ka një strukturë motorike rrotulluese që lejon prodhimin e ATP. Ato janë rajoni F1 (fraksioni 1) dhe rajoni F0 (fraksioni zero). Për shkak të këtij mekanizmi rrotullues (makine molekulare) rajoni F0 drejton rrotullimin e rajonit F1. F0 rajon ka unazë C dhe nënnjësi të tjera si a, b, d dhe F6Rajoni F1 ka nënnjësi alfa, beta, gama dhe delta. F1 dhe F0 krijojnë së bashku një shteg për lëvizjen e protonit nëpër membranë. Ata kryesisht prodhojnë më shumë molekula ATP në zinxhirin e transportit të elektroneve përmes fosforilimit oksidativ.
Cilat janë ngjashmëritë midis ATPase dhe ATP Synthase?
- Të dyja rregullojnë numrin e molekulave të ATP në qelizë.
- Të dyja janë enzima me shumë nën-njësi.
- Të dyja mund të rregullojnë lëvizjen e molekulave nëpër membranë.
- Të dyja janë enzima me peshë të rëndë molekulare.
- Të dyja janë enzima që janë proteina në natyrë.
Cili është ndryshimi midis ATPazës dhe ATP Sintazës?
ATPase vs ATP Synthase |
|
ATPaza është enzima që zbërthen molekulat e ATP. | ATP sintaza është enzima që përfshin prodhimin e ATP. |
Reagimi | |
ATPaza katalizon reaksionin e favorshëm energjik (ATP në ADP). | ATP sintaza katalizon reaksionin energjikisht të pafavorshëm (ADP në ATP). |
Jon fosfat i lirë | |
ATPase gjeneron jon të lirë fosfat. | ATP Sintaza konsumon jonin e lirë të fosfatit për të prodhuar ATP. |
Mekanizmi i rotorit të motorit të prishjes së ATP | |
ATPase nuk tregon "mekanizmin e rotorit të motorit" të prishjes së ATP. | ATP Synthase tregon "mekanizmin e rotorit motorik" të prodhimit të ATP. |
Lloji i reagimit | |
ATPaza është e përfshirë në reaksionet ekzotermike. | ATP sintaza është e përfshirë në reaksionet endotermike. |
Përmbledhje – ATPaza vs ATP sintaza
Proceset e prodhimit dhe hidrolizimit të ATP gjenden pothuajse në të gjitha format e jetës. Në reaksionet e metabolizmit ose konsumohen ose rigjenerohen. Kur ato konsumohen, energjia çlirohet. ADP (adenozina difosfat) dhe AMP (adenozinë monofosfat) prodhohen gjatë zbërthimit të ATP. Enzima që katalizon reaksionin e zbërthimit të ATP njihet si ATPase. Në reaksione të tjera metabolike, ATP gjenerohet nga ADP dhe AMP. Enzima që katalizon reaksionet e prodhimit të ATP quhet ATP Synthase. Ky është ndryshimi midis ATPase dhe ATP Synthase.
Shkarko versionin PDF të ATPase vs ATP Synthase
Mund të shkarkoni versionin PDF të këtij artikulli dhe ta përdorni për qëllime jashtë linje sipas shënimit të citimit. Ju lutemi shkarkoni versionin PDF këtu Dallimi midis ATPase dhe ATP Synthase