Avainero ATP:n ja NADPH:n välillä on, että ATP on monien elävien organismien energiavaluutta, kun taas NADPH on tyypillinen koentsyymi, jota käytetään kasveissa havaittujen anabolisten prosessien pelkistysreaktioihin.
Adenosiinitrifosfaatti (ATP) ja nikotiiniamidiadeniinidinukleotidifosfaatti (NADPH) ovat fosforyloituja yhdisteitä, joita esiintyy organismeissa. ATP on energiansiirtovaluutta useimmissa organismeissa. Kun energiaa tarvitaan, ATP tarjoaa helposti energiaa prosessiin. Toisa alta NADPH toimii elektronien kantajana kasveissa fotosynteesin aikana. Siksi NADPH on tärkeä pelkistävä molekyyli kasvien tärkeimmässä elintarviketuotantoprosessissa.
Mikä on ATP?
Adenosiinitrifosfaatti (ATP) on elävien solujen energiavaluutta. Se on nukleotidi, jossa on kolme pääkomponenttia, nimittäin riboosisokeri, trifosfaattiryhmä ja adeniiniemäs. ATP-molekyylit kantavat korkeaa energiaa molekyyleissä. Siksi kasvun ja aineenvaihdunnan energiatarpeessa ATP hydrolysoituu ja vapauttaa energiansa solujen tarpeisiin. ATP-molekyylin kolme fosfaattiryhmää ovat alfa (α), beeta (β) ja gamma (γ) fosfaatit. ATP:n aktiivisuus riippuu pääasiassa trifosfaattiryhmästä, koska ATP:n energia tulee kahdesta korkeaenergisesta fosfaattisidoksesta (fosfoanhydridisidoksesta), jotka muodostuvat fosfaattiryhmien väliin. Gamma-fosfaattiryhmä on ensimmäinen fosfaattiryhmä, joka hydrolysoituu energiantarpeen mukaan, ja se sijaitsee kauimpana riboosisokerista.
Kuva 01: ATP
ATP on epästabiili molekyyli. Näin ollen ATP:n hydrolyysi on aina mahdollista eksergonisen reaktion kautta. Kun terminaalinen fosfaattiryhmä poistuu ATP-molekyylistä ja se muuttuu adenosidifosfaatiksi (ADP). Tämä muunnos vapauttaa soluihin energiaa 30,6 kJ/mol. ADP muuttuu takaisin ATP:ksi välittömästi mitokondrioiden sisällä ATP-syntaasi-nimisen entsyymin toimesta soluhengityksen aikana. Solut tuottavat ATP:tä useiden prosessien kautta, kuten substraattitason fosforylaation, oksidatiivisen fosforylaation ja fotofosforylaation kautta.
Paitsi että ATP toimii energiavaluuttana, se täyttää myös useita muita tehtäviä. Se toimii koentsyyminä glykolyysissä. Sitä löytyy nukleiinihapoista DNA:n replikaatio- ja transkriptioprosessien aikana. Lisäksi sillä on kyky kelatoida metalleja.
Mikä on NADPH?
NADPH on tyypillinen koentsyymi, joka toimii elektronien kantajana monissa kasvien prosesseissa. Sitä kutsutaan myös biokemiallisten reaktioiden tehon vähentämiseksi. NADPH on läsnä korkeampina pitoisuuksina soluissa. Se tuottaa elektroneja ja hapettuu, ja NADPH:n hapettunut muoto on NADP+. NADPH toimii useiden dehydrogenaasientsyymien koentsyyminä.
Kuva 02: NADPH
Lisäksi NADPH pystyy käymään läpi palautuvia hapetus-pelkistysreaktioita. NADPH:n hapettuminen on termodynaamisesti edullista. Siksi se on eksergoninen reaktio. Anabolisissa reaktioissa, kuten lipidi- ja nukleiinihapposynteesissä, NADPH toimii pelkistimenä. Fotosynteesissä NADPH toimii pelkistimenä Calvinin syklissä omaksuessaan CO2 NADPH:n kemiallinen kaava ja molekyylimassa ovat C21H 29N7O17P3 ja 744.42 g·mol−1.
Mitä yhtäläisyyksiä ATP:n ja NADPH:n välillä on?
- Ne ovat fosforyloituja yhdisteitä.
- Molemmat vaativat anabolisia ja katabolisia reaktioita.
- Ne sisältävät energiaa.
- Molemmat ovat nukleotideja.
- Molemmat sisältävät kolme fosfaattiryhmää.
- Riboosirengasta on molemmissa molekyyleissä.
- Fotosynteesin aikana ATP:tä ja NADPH:ta hyödynnetään ja syntetisoidaan.
Mitä eroa on ATP:llä ja NADPH:lla?
ATP on monipuolinen energiavaluutta soluille, kun taas NADPH on elektronien lähde, jotka voivat kulkeutua elektronien vastaanottajaan. ATP:n tehtävänä on, että se toimii tärkeänä energiaa varastoivana ja siirtävänä molekyylinä. Toisa alta NADPH toimii koentsyyminä ja vähentää biokemiallisten reaktioiden tehoa.
Alla oleva infografiikka esittää eron ATP:n ja NADPH:n välillä taulukkomuodossa.
Yhteenveto – ATP vs NADPH
Adenosiinitrifosfaatti (ATP) on tärkeä soluissa esiintyvä nukleotidi. Se tunnetaan elämän energiavaluuttana, ja sen arvo on vain toinen solun DNA:n jälkeen. Se on korkeaenerginen molekyyli, jonka kemiallinen kaava on C10H16N5O 13P3 ATP koostuu pääasiassa ADP:stä ja fosfaattiryhmästä. ATP-molekyylissä on kolme pääkomponenttia, nimittäin riboosisokeri, adeniiniemäs ja trifosfaattiryhmä. NADPH toimii elektronien kantajana useissa reaktioissa. Se voidaan hapettaa (NADP+) ja pelkistää (NADPH). Se toimii myös erilaisten dehydrogenaasientsyymien koentsyyminä. Tämä on ero ATP:n ja NADPH:n välillä.
