Avainero – ATP vs ADP
ATP ja ADP ovat energiamolekyylejä, joita löytyy kaikista elävistä organismeista, mukaan lukien yksinkertaisimmat muodot korkeimpiin. Niitä kierrätetään jatkuvasti soluissa energian varastointia ja vapauttamista varten. ATP ja ADP koostuvat kolmesta komponentista, jotka tunnetaan adeniiniemäksenä, riboosisokeri- ja fosfaattiryhminä. ATP on korkeaenerginen molekyyli, jossa on kolme fosfaattiryhmää kiinnittyneenä riboosisokereihin. ADP on jokseenkin samanlainen molekyyli, joka koostuu samasta adeniini- ja riboosisokerista, jossa on vain kaksi fosfaattimolekyyliä. Tärkein ero ATP:n ja ADP:n välillä on niiden sisältämien fosfaattiryhmien määrä.
Mikä on ATP?
Adenosiinitrifosfaatti (ATP) on tärkeä soluissa esiintyvä nukleotidi. Se tunnetaan elämän energiavaluuttana (kaikissa organismeissa, myös bakteerit ihmisissä), 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, kuten kuvassa 01 on esitetty. Kolme fosfaattiryhmää tunnetaan alfa- (α), beeta- (β) ja gamma- (γ)-fosfaatteina..
ATP:n aktiivisuus riippuu pääasiassa trifosfaattiryhmästä, koska ATP:n energia tulee kahdesta korkeaenergisesta fosfaattisidoksesta (fosfoanhydridisidoksesta), jotka muodostuvat fosfaattiryhmien välille. Ensimmäinen energiantarpeen perusteella hydrolysoitunut fosfaattiryhmä on gammafosfaattiryhmä, jolla on korkean energian sidos ja joka sijaitsee tyypillisesti kauimpana riboosisokerista.
Kuva 1: ATP:n rakenne
ATP-molekyylit tarjoavat energiaa kaikkiin kehon biokemiallisiin reaktioihin ATP-hydrolyysin kautta (muuntuen ADP:ksi). ATP-hydrolyysi on reaktio, jossa kemiallista energiaa, joka on varastoitunut ATP:n korkeaenergisiin fosfoanhydridisidoksiin, vapautuu solujen tarpeisiin. Se on eksergoninen reaktio. Tämä muunnos vapauttaa 30,6 kj/mol energiaa, jota tarvitaan solujen erilaisiin elintärkeisiin prosesseihin. ATP:n terminaalinen fosfaattiryhmä poistaa ja tuottaa ADP:tä. ADP muuttuu välittömästi takaisin ATP:ksi mitokondrioissa. ATP:n tuotantoa ADP:stä tai AMP:stä ohjaa ATP-syntaasi-niminen entsyymi, joka sijaitsee mitokondrioiden sisäisessä kalvossa. ATP:n tuotanto tapahtuu prosesseissa, kuten substraattitason fosforylaatiossa, oksidatiivisessa fosforylaatiossa ja fotofosforylaatiossa.
ATP + H2O → ADP + Pi + 30,6 kj/mol
ATP:llä on monia muita käyttötarkoituksia. Se toimii koentsyyminä glykolyysissä. ATP:tä löytyy myös nukleiinihapoista DNA:n replikaatio- ja transkriptioprosessien aikana. ATP:llä on kyky kelatoida metalleja. ATP on hyödyllinen myös monissa soluprosesseissa, kuten fotosynteesissä, anaerobisessa hengityksessä ja aktiivisessa kuljetuksessa solukalvojen läpi jne.
Kuva 2: ATP – ADT-sykli
Mikä on ADP?
Adenosiinidifosfaatti (ADP) on elävissä soluissa esiintyvä nukleotidi, joka osallistuu energian siirtoon hengityksen ja fotosynteesin aiheuttaman glukoosin katabolian aikana. ADP:n kemiallinen kaava on C10H15N5O10 P2 Se koostuu kolmesta ATP:n k altaisesta komponentista: adeniiniemäs, riboosisokeri ja kaksi fosfaattiryhmää. ADP-molekyyli, joka sitoutuu toiseen fosfaattiryhmään, muodostaa ATP:n, joka on yleisimmin löydetty korkean energian molekyyli soluissa. ADP on vähemmän näkyvä kuin ATP, koska se kierrätetään jatkuvasti ATP:ksi mitokondrioissa.
ADP on välttämätön fotosynteesissä ja glykolyysissä. Se on lopputuote, kun ATP menettää yhden fosfaattiryhmistään. ADP on tärkeä myös verihiutaleiden aktivoitumisen aikana.
Kuva 3: ADP-rakenne
Mitä eroa on ATP:llä ja ADP:llä?
ATP vs ADP |
|
ATP on nukleotidi, joka sisältää paljon energiaa kahdessa fosfoanhydridissä, jotka tunnetaan elämän energiavaluuttana. | ADP on nukleotidi, joka osallistuu energian siirtoon soluissa. Se välittää energiavirtausta solujen sisällä. |
Sävellys | |
ATP:ssä on kolme komponenttia: adeniinimolekyyli, riboosisokerimolekyyli ja kolme fosfaattiryhmää. | ADP:ssä on kolme komponenttia: adeniiniemäs, riboosisokerimolekyyli ja kaksi fosfaattiryhmää. |
Kemiallinen kaava | |
C10H16N5O13 P3 | C10H15N5O10 P2 |
Konversio | |
ATP on epästabiili molekyyli, koska se sisältää paljon energiaa. Se muuttuu ADP:ksi eksogeenisen reaktion kautta. | ADP on suhteellisen vakaa molekyyli. Se muuttuu ATP:ksi endogeenisen reaktion kautta |
Yhteenveto – ATP vs ADP
ATP on yksi tärkeimmistä yhdisteistä, joita organismit käyttävät energian varastoimiseen ja vapauttamiseen. Sitä pidetään elämän energiavaluuttana. ADP on orgaaninen yhdiste, joka välittää energian virtausta soluissa. Nämä kaksi molekyyliä ovat melkein samanlaisia. Molemmat koostuvat adeniiniemäksestä, riboosisokerista ja fosfaattiryhmistä. ATP:ssä on kolme fosfaattiryhmää, kun taas ADP:ssä on vain kaksi fosfaattiryhmää.