Pagkakaiba sa pagitan ng ATPase at ATP Synthase

2024 May -akda: Alex Aldridge | [email protected]. Huling binago: 2023-12-17 13:52

Mahalagang Pagkakaiba – ATPase kumpara sa ATP Synthase

Ang Adenosine triphosphate (ATP) ay isang kumplikadong organikong molekula na nakikilahok sa mga biological na reaksyon. Ito ay kilala bilang "molecular unit of currency" ng intracellular energy transfer. Ito ay matatagpuan sa halos lahat ng anyo ng buhay. Sa metabolismo, ang ATP ay maaaring natupok o nabuo. Kapag ang ATP ay natupok, ang enerhiya ay inilalabas sa pamamagitan ng pag-convert sa ADP (adenosine diphosphate) at AMP (adenosine monophosphate) ayon sa pagkakabanggit. Ang enzyme na nag-catalyze sa sumusunod na reaksyon ay kilala bilang ATPase.

ATP → ADP + Pi + Energy ay inilabas

Sa iba pang metabolic reaction na nagsasama ng panlabas na enerhiya, ang ATP ay nabuo mula sa ADP at AMP. Ang enzyme na nag-catalyze sa nabanggit na reaksyon ay tinatawag na ATP Synthase.

ADP + Pi → ATP + Energy ay naubos

Kaya, ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng ATPase at ATP Synthase ay, ang ATPase ay ang enzyme na sumisira sa mga molekula ng ATP habang ang ATP Synthase ay kasama sa paggawa ng ATP.

Ano ang ATPase?

Ang ATPase o adenylpyrophosphatase (ATP hydrolase) ay ang enzyme na nagde-decompose ng mga molekula ng ATP sa ADP at Pi (free phosphate ion). Ang decomposition reaction na ito ay naglalabas ng enerhiya na ginagamit ng iba pang kemikal na reaksyon sa cell. Ang mga ATPase ay ang klase ng mga enzyme na nakagapos sa lamad. Binubuo sila ng ibang klase ng mga miyembro na nagtataglay ng mga natatanging function tulad ng Na⁺/K^{+-ATPase, Proton-ATPase, V-ATPase, Hydrogen Potassium–ATPase, F-ATPase, at Calcium-ATPase. Ang mga enzyme na ito ay mahalagang mga protina ng transmembrane. Ang transmembrane ATPase ay naglilipat ng mga solute sa buong biological membrane laban sa kanilang gradient ng konsentrasyon na karaniwang sa pamamagitan ng pagkonsumo ng mga molekulang ATP. Kaya, ang mga pangunahing pag-andar ng mga miyembro ng pamilya ng ATPase enzyme ay ang paglipat ng mga cell metabolite sa buong biological membrane at pag-export ng mga lason, basura at mga solute na maaaring hadlangan ang normal na paggana ng cell.}

Isang napakahalagang halimbawa ay ang Sodium/Potassium exchanger ATPase (Na⁺/K⁺-ATPase) na kasama sa pagpapanatili ng cell membrane potensyal. Ang Hydrogen/Potassium ATPase (H⁺/P^{+-ATPase) ay nagpapa-acidify sa tiyan na kilala rin bilang “gastric proton pump.” Ang ilan sa mga enzyme ng ATPase ay gumagana bilang mga cotransporter at pump. Ang aktibong transportasyon ay ang paggalaw ng mga molekula sa isang lamad mula sa mas mababang rehiyon ng konsentrasyon patungo sa isang mas mataas na rehiyon ng konsentrasyon ng mga molekula laban sa isang gradient ng konsentrasyon. Ang pangalawang aktibong transportasyon ay kinabibilangan ng electrochemical gradient. Ang mga cotransporter ay ginagamit sa pangalawang aktibong transportasyon ng mga molekula. Ang Na}+^/K+^{-ATPase ay isang kilalang cotransporter na nagiging sanhi ng netong daloy ng singil.}

Pagkakaiba sa pagitan ng ATPase at ATP Synthase

Figure 01: ATPase (Sodium-potassium pump)

ATPase Classification

May iba't ibang ATPase. Magkaiba ang mga ito sa pag-andar, istraktura at mga ion na kanilang dinadala. Ang mga ATPase ay inuri bilang nasa ibaba,

F-ATPase – Ito ay matatagpuan sa bacterial plasma membranes, mitochondria, at chloroplast. Ang nalulusaw sa tubig na bahagi ng F_{1 section ay nag-hydrolyze ng ATP.}
V-ATPase – Ito ay matatagpuan sa mga eukaryotic vacuoles. Ito ay nag-catalyze ng ATP hydrolyzing sa mga organel tulad ng proton pump ng lysosome upang maghatid ng mga solute.
A-ATPase – Ang Archaea ay mayroong A-ATPase. Gumagana ang mga ito tulad ng F-ATPase.
P-ATPase – Ito ay matatagpuan sa bacteria, fungi at eukaryotic membrane at organelles. Gumagana ito bilang mga transporter ng ion sa buong lamad.
E-ATPase – Ang isang cell surface enzyme ay kinabibilangan ng hydrolyzing NTPS kabilang ang extracellular ATP.

Ano ang ATP Synthase?

Ito ang enzyme na lumilikha ng ATP (mga molekula ng imbakan ng enerhiya). Ang pangkalahatang reaksyon na nag-catalyze ng ATP synthesis ay nasa ibaba, ADP + Pi + H⁺ (out) ⇌ ATP + H₂0 + H⁺⁽ⁱⁿ⁾

Pangunahing Pagkakaiba sa pagitan ng ATPase at ATP Synthase

Figure 02: ATP synthase

Dahil ang reaksyong ito ay masiglang hindi kanais-nais (ATP mula sa ADP) ito ay nagaganap sa baligtad na direksyon. Mayroon itong pangunahing dalawang rehiyon sa istraktura ng enzyme. Mayroon itong rotational na istraktura ng motor na nagpapahintulot sa produksyon ng ATP. Ang mga ito ay F1 (fraction 1) na rehiyon at F₀ (fraction zero) na rehiyon. Dahil sa rotational mechanism na ito (molecular machine) ang F₀ rehiyon ang nagtutulak sa pag-ikot ng F₁rehiyon. F₀ rehiyon ay may C-ring at iba pang mga subunit tulad ng a, b, d at F₆Ang F₁ na rehiyon ay may alpha, beta, gamma at delta subunits. Ang F₁ at F_{0 ay sama-samang gumagawa ng landas para sa paggalaw ng proton sa buong lamad. Pangunahing gumagawa sila ng mas maraming ATP molecule sa electron transport chain sa pamamagitan ng oxidative phosphorylation.}

Ano ang Mga Pagkakatulad sa pagitan ng ATPase at ATP Synthase?

Parehong kinokontrol ang bilang ng mga molekula ng ATP sa cell.
Parehong mga multi subunit na enzyme.
Maaaring i-regulate ng dalawa ang paggalaw ng mga molekula sa buong lamad.
Pareho ay mabigat na molekular na timbang na enzyme.
Parehong mga enzyme na likas na protina.

Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng ATPase at ATP Synthase?

ATPase vs ATP Synthase
Ang ATPase ay ang enzyme na sumisira sa mga molekula ng ATP.	Ang ATP Synthase ay ang enzyme na kinabibilangan ng paggawa ng ATP.
Reaksyon
ATPase ay nagpapagana ng masiglang paborableng reaksyon (ATP sa ADP).	ATP Synthase catalyzes ang energetically unfavorable reaction (ADP to ATP).
Libreng Phosphate ion
ATPase ay bumubuo ng libreng phosphate ion.	ATP Synthase ay gumagamit ng libreng phosphate ion para makagawa ng ATP.
Mekanismo ng rotor ng motor ng pagkasira ng ATP
ATPase ay hindi nagpapakita ng “Motor rotor mechanism” ng ATP breakdown.	ATP Synthase ay nagpapakita ng “Motor rotor mechanism” ng paggawa ng ATP.
Uri ng Reaksyon
Ang ATPase ay kasangkot sa mga exothermic na reaksyon.	Ang ATP Synthase ay kasangkot sa mga endothermic na reaksyon.

Buod – ATPase vs ATP Synthase

Ang ATP production at hydrolyzing na mga proseso ay matatagpuan sa halos lahat ng anyo ng buhay. Sa mga reaksyon ng metabolismo, sila ay natupok o muling nabuo. Kapag sila ay natupok, ang enerhiya ay inilabas. Ang ADP (adenosine diphosphate) at AMP (adenosine monophosphate) ay ginawa sa panahon ng pagkasira ng ATP. Ang enzyme na nag-catalyze sa ATP breakdown reaction ay kilala bilang ATPase. Sa iba pang mga metabolic na reaksyon, ang ATP ay nabuo mula sa ADP at AMP. Ang enzyme na nag-catalyze sa mga reaksyon ng paggawa ng ATP ay tinatawag na ATP Synthase. Ito ang pagkakaiba sa pagitan ng ATPase at ATP Synthase.

I-download ang PDF Version ng ATPase vs ATP Synthase

Maaari mong i-download ang PDF na bersyon ng artikulong ito at gamitin ito para sa mga offline na layunin ayon sa tala ng pagsipi. Paki-download ang bersyon ng PDF dito Pagkakaiba sa pagitan ng ATPase at ATP Synthase