Razlika med ATP in NADPH

The ključna razlika med ATP in NADPH je, da je ATP je energijska valuta mnogih živih organizmov, medtem ko je NADPH tipičen koencim, ki se uporablja za reakcije redukcije anaboličnih procesov, ki jih opažamo v rastlinah.

Adenozin trifosfat (ATP) in nikotinamid adenin dinukleotid fosfat (NADPH) sta fosforilirani spojini, ki sta prisotni v organizmih. ATP je valuta prenosa energije pri večini organizmov. Kadar je potrebna energija, ATP takoj zagotovi energijo za postopek. Po drugi strani pa NADPH med fotosintezo deluje kot nosilec elektronov v rastlinah. Zato je NADPH pomembna redukcijska molekula v večjih proizvodnih postopkih pridelave hrane.

VSEBINA

1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je ATP
3. Kaj je NADPH
4. Podobnosti med ATP in NADPH
5. Primerjava zraven - ATP proti NADPH v tabeli
6. Povzetek

Kaj je ATP?

Adenozin trifosfat (ATP) je energijska valuta v živih celicah. To je nukleotid s tremi glavnimi sestavnimi deli, in sicer ribozo sladkorjem, trifosfatno skupino in adeninsko bazo. Molekule ATP nosijo visoko energijo znotraj molekul. Zato na zahtevo po energiji za rast in metabolizem ATP hidrolizira in sprosti energijo za celične potrebe. Tri fosfatne skupine molekule ATP so alfa (α), beta (β) in gama (γ) fosfati. Aktivnost ATP je v glavnem odvisna od trifosfatne skupine, ker energija ATP prihaja iz dveh visokoenergijskih fosfatnih vezi (fosfoanhidridnih vezi), ki sta tvorjena med fosfatnimi skupinami. Gama fosfatna skupina je prva fosfatna skupina, hidrolizirana glede na energijsko potrebo, in se nahaja najbolj od sladkorja riboze.

Slika 01: ATP

ATP je nestabilna molekula. Zato je hidroliza ATP vedno izvedljiva z eksergonsko reakcijo. Ko se terminalna fosfatna skupina odstrani iz molekule ATP, se ta pretvori v adenosindifosfat (ADP). Ta pretvorba v celice sprosti 30,6 kJ / mol energije. ADP pretvori nazaj v ATP takoj v mitohondrije z encimom, imenovanim ATP sintaza, med celičnim dihanjem. Celice proizvajajo ATP z več postopki, kot so fosforilacija na ravni substrata, oksidativno fosforilacijo in fotofosforilacija.

Razen dela kot energetska valuta, ATP opravlja tudi več drugih funkcij. Deluje kot koencim pri glikolizi. Najdemo ga v nukleinskih kislinah med postopki podvajanja in prepisovanja DNK. Poleg tega lahko kovati kovine.

Kaj je NADPH?

NADPH je tipičen koencim, ki deluje kot nosilec elektronov v mnogih postopkih rastlin. Imenujemo ga tudi kot zmanjšanje moči biokemijskih reakcij. NADPH je v celicah prisoten v višjih koncentracijah. Zagotavlja elektrone in oksidira, oksidirana oblika NADPH pa je NADP +. NADPH deluje kot koencim različnih encimov dehidrogenaze.

Slika 02: NADPH

Poleg tega je NADPH sposoben reverzibilne reakcije redukcije oksidacije. Oksidacija NADPH je termodinamično ugodna. Torej gre za eksergonsko reakcijo. Pri anaboličnih reakcijah, kot je sinteza lipidov in nukleinskih kislin, NADPH služi kot reducent. Pri fotosintezi NADPH deluje kot redukcijsko sredstvo v ciklusu Calvin, da asimilira CO₂.  Kemična formula in molekulska masa NADPH sta C₂₁H₂₉N₇O₁₇P₃ in 744,42 g · mol^-1 oz.

Kakšne so podobnosti med ATP in NADPH?

• So fosforilirane spojine.
• Oba zahtevata tako anabolične kot tudi katabolične reakcije.
• Vsebujejo energijo.
• Oba sta nukleotida.
• Oba vsebujeta tri fosfatne skupine.
• Ribozni obroč je prisoten v obeh molekulah.
• Med fotosintezo se ATP in NADPH uporabljata in sintetizirata.

Kakšna je razlika med ATP in NADPH?

ATP je vsestranska energetska valuta za celice, NADPH pa je vir elektronov, ki lahko preidejo v sprejemnik elektronov. Funkcija ATP je, da deluje kot glavna molekula za shranjevanje in prenos energije. Po drugi strani pa NADPH deluje kot koencim in zmanjšuje moč biokemičnih reakcij.

Spodnja infografika prikazuje tabelarno razliko med ATP in NADPH.

Povzetek - ATP proti NADPH

Adenozin trifosfat (ATP) je pomemben nukleotid, ki ga najdemo v celicah. Znana je kot energijska valuta življenja, njena vrednost pa je le druga od DNK celice. To je visokoenergijska molekula, ki ima kemijsko formulo C₁₀H₁₆N₅O₁₃P₃. ATP v glavnem sestoji iz ADP in fosfatne skupine. V molekuli ATP so tri glavne sestavine, to je sladkor iz riboze, adeninska baza in trifosfatna skupina. NADPH služi kot nosilec elektronov v številnih reakcijah. Lahko se oksidira (NADP)⁺) in zmanjšana (NADPH). Deluje tudi kot koencim različnih encimov dehidrogenaze. To je razlika med ATP in NADPH.

Referenca:

1.Uredniki. "NADPH - definicija in funkcija." Biology Dictionary, Biology Dictionary, 29. april 2017. Na voljo tukaj  
2. "ATP Molecule." Molekula ATP - kemijske in fizikalne lastnosti. Na voljo tukaj  

Vljudnost slik:

1. "Slika 07 01 02" Pri CNX OpenStax (CC BY 4.0) prek Commons Wikimedia  
2. "Struktura NADPH" Macyliz - Lastno delo, (CC BY-SA 3.0) prek Commons Wikimedia