Ključna razlika – ATP proti ADP
ATP in ADP sta energijski molekuli, ki ju najdemo v vseh živih organizmih, vključno z najpreprostejšimi oblikami do najvišjih. Nenehno se reciklirajo v celicah za shranjevanje in sproščanje energije. ATP in ADP sta sestavljena iz treh komponent, znanih kot adenin baza, riboza sladkor in fosfatne skupine. ATP je visokoenergijska molekula, ki ima tri fosfatne skupine, vezane na ribozni sladkor. ADP je nekoliko podobna molekula, sestavljena iz istega sladkorja adenina in riboze s samo dvema molekulama fosfata. Ključna razlika med ATP in ADP je število fosfatnih skupin, ki jih vsebujeta.
Kaj je ATP?
Adenozin trifosfat (ATP) je pomemben nukleotid, ki ga najdemo v celicah. Znan je kot energetska valuta življenja (v vseh organizmih, vključno z bakterijami in ljudmi), njegova vrednost pa je takoj za DNK celice. Je visokoenergijska molekula s kemijsko formulo C10H16N5O 13P3 ATP je v glavnem sestavljen iz ADP in fosfatne skupine. Obstajajo tri glavne komponente, ki jih najdemo v molekuli ATP, in sicer ribozni sladkor, adeninska baza in trifosfatna skupina, kot je prikazano na sliki 01. Tri fosfatne skupine so znane kot alfa (α), beta (β) in gama (γ) fosfati.
Dejavnost ATP je v glavnem odvisna od trifosfatne skupine, saj energija ATP izvira iz dveh visokoenergijskih fosfatnih vezi (fosfoanhidridnih vezi), ki nastanejo med fosfatnimi skupinami. Prva fosfatna skupina, ki je hidrolizirana zaradi potrebe po energiji, je gama fosfatna skupina, ki ima visoko energijsko vez in je običajno najbolj oddaljena od riboznega sladkorja.
Slika 1: Struktura ATP
Molekule ATP zagotavljajo energijo za vse biokemične reakcije v telesu s hidrolizo ATP (pretvorbo v ADP). Hidroliza ATP je reakcija, pri kateri se kemična energija, ki je bila shranjena v visokoenergijskih fosfoanhidridnih vezeh v ATP, sprosti za celične potrebe. Je eksergonska reakcija. Ta pretvorba sprosti 30,6 kj/mol energije, potrebne za različne vitalne procese v celicah. Končna fosfatna skupina ATP odstrani in proizvede ADP. ADP se takoj pretvori nazaj v ATP v mitohondrijih. Proizvodnja ATP iz ADP ali AMP poganja encim, imenovan ATP sintaza, ki se nahaja v notranji mitohondrijski membrani. Proizvodnja ATP poteka v procesih, kot so fosforilacija na ravni substrata, oksidativna fosforilacija in fotofosforilacija.
ATP + H2O → ADP + Pi + 30,6 kj/mol
ATP ima veliko drugih uporab. Deluje kot koencim pri glikolizi. ATP najdemo tudi v nukleinskih kislinah med procesi replikacije in prepisovanja DNA. ATP ima sposobnost keliranja kovin. ATP je uporaben tudi v številnih celičnih procesih, kot so fotosinteza, anaerobno dihanje in aktivni transport skozi celične membrane itd.
Slika 2: Cikel ATP – ADT
Kaj je ADP?
Adenozin difosfat (ADP) je nukleotid v živih celicah, ki sodeluje pri prenosu energije med katabolizmom glukoze z dihanjem in fotosintezo. Kemijska formula ADP je C10H15N5O10 P2 Sestavljen je iz treh komponent, podobnih ATP: adeninske baze, riboznega sladkorja in dveh fosfatnih skupin. Molekula ADP, ki se veže na drugo fosfatno skupino, tvori ATP, ki je najpogosteje najdena visokoenergijska molekula v celicah. ADP je manj opazen kot ATP, saj se v mitohondrijih nenehno reciklira v ATP.
ADP je bistven pri fotosintezi in glikolizi. Je končni produkt, ko ATP izgubi eno od fosfatnih skupin. ADP je pomemben tudi med aktivacijo trombocitov.
Slika 3: Struktura ADP
Kakšna je razlika med ATP in ADP?
ATP proti ADP |
|
| ATP je nukleotid, ki vsebuje visoko energijo v dveh fosfoanhidridih, znan kot energijska valuta življenja. | ADP je nukleotid, ki sodeluje pri prenosu energije v celicah. Posreduje pretok energije znotraj celic. |
| Kompozicija | |
| ATP ima tri komponente: molekulo adenina, molekulo sladkorja riboze in tri fosfatne skupine. | ADP ima tri komponente: adeninsko bazo, molekulo sladkorja riboze in dve fosfatni skupini. |
| Kemijska formula | |
| C10H16N5O13 P3 | C10H15N5O10 P2 |
| Pretvorba | |
| ATP je nestabilna molekula, saj vsebuje visoko energijo. Z eksogeno reakcijo se pretvori v ADP. | ADP je sorazmerno stabilna molekula. Pretvori se v ATP z endogeno reakcijo |
Povzetek – ATP proti ADP
ATP je ena glavnih spojin, ki jih organizmi uporabljajo za shranjevanje in sproščanje energije. Velja za energijsko valuto življenja. ADP je organska spojina, ki posreduje pretok energije v celicah. Ti dve molekuli sta si skoraj podobni. Oba sta sestavljena iz adeninske baze, riboznega sladkorja in fosfatnih skupin. ATP ima tri fosfatne skupine, medtem ko ima ADP samo dve fosfatni skupini.
