关键区别–atp酶与atp合酶
三磷酸腺苷(ATP)是一种参与生物反应的复杂有机分子。它被称为细胞内能量转移的“货币分子单位”。它几乎存在于所有生命形式中。在新陈代谢过程中,ATP要么被消耗,要么被生成。当ATP被消耗时,能量通过分别转化为ADP(二磷酸腺苷)和AMP(一磷酸腺苷)来释放。催化以下反应的酶称为ATPase。
ATP→ADP+Pi+能量释放
在其他包含外部能量的代谢反应中,ATP是由ADP和AMP产生的。催化下述反应的酶称为ATP合成酶。
消耗ADP+Pi→ATP+能量
因此,ATP酶和ATP合成酶的关键区别在于,ATP酶是分解ATP分子的酶,而ATP合成酶参与ATP的生成。
目录
1. 概述和主要区别
2. 什么是ATPase
3. 什么是ATP合成酶
4. ATP酶与ATP合酶的相似性
5. 并列比较-ATP酶与ATP合酶的表格形式
6.摘要
什么是ATP酶(atpase)?
ATP酶或腺苷酸焦磷酸酶(ATP水解酶)是将ATP分子分解为ADP和Pi(游离磷酸离子)的酶。这种分解反应释放出能量,供细胞内其他化学反应使用。atp酶是一类膜结合酶。它们由不同种类的成员组成,这些成员具有独特的功能,如Na+/K+-ATP酶、质子ATP酶、V-ATP酶、氢钾ATP酶、F-ATP酶和钙ATP酶。这些酶是完整的跨膜蛋白。跨膜ATP酶通过消耗ATP分子使溶质逆着浓度梯度穿过生物膜。因此,ATPase酶家族成员的主要功能是通过生物膜移动细胞代谢物,输出阻碍细胞正常功能的毒素、废物和溶质。
一个非常重要的例子是钠/钾交换ATPase(Na+/K+-ATPase),它参与维持细胞膜电位。氢/钾atp酶(H+/P+-ATPase)使胃酸化,又称胃质子泵,其中一些atp酶起着协同转运和泵的作用。主动转运是指分子在膜上沿浓度梯度从低浓度区向高浓度区移动。二次活性输运涉及电化学梯度。共转运体用于分子的二次主动转运。Na+/K+-ATPase是一种引起电荷净流动的共转运蛋白。
atpase分类
有不同的atp酶。它们在功能、结构和它们所输送的离子上各不相同。atp酶的分类如下:,
- F-ATP酶——在细菌质膜、线粒体和叶绿体中发现。F1段水溶性部分水解ATP。
- V-ATP酶-它在真核液泡中发现。它催化ATP在溶酶体质子泵等细胞器中水解,从而运输溶质。
- A-ATPase-古宙有A-ATP酶。它们的功能就像F-ATP酶。
- P-ATPase——在细菌、真菌、真核细胞膜和细胞器中发现。它作为离子转运器在膜上起作用。
- E-ATP酶——一种细胞表面酶,涉及水解NTP,包括胞外ATP。
什么是atp合酶(atp synthase)?
这是产生ATP(能量储存分子)的酶。催化ATP合成的整体反应如下:,
ADP+Pi+H+(输出)⇌ATP+H20+H+(输入)
由于这个反应在能量上是不利的(ATP来自ADP),它发生在相反的方向。它在酶结构中有两个主要区域。这是一个旋转的马达结构,可以产生ATP。它们是F1(分数1)区域和F0(分数零)区域。由于这种旋转机制(分子机器),F0区域驱动f1区域的旋转。F0区有C环和其他亚基,如a、b、d和F6。F1区有α、β、γ和δ亚基。F1和F0共同创造了质子跨膜运动的途径。它们主要通过氧化磷酸化在电子传递链中产生更多的ATP分子。
ATP酶(atpase)和atp合酶(atp synthase)的共同点
- 两者都调节细胞中ATP分子的数量。
- 两者都是多亚基酶。
- 这两个分子都可以通过膜来调节运动。
- 它们都是重分子量的酶。
- 这两种酶在自然界都是蛋白质。
ATP酶(atpase)和atp合酶(atp synthase)的区别
ATP酶与ATP合酶 | |
ATPase是分解ATP分子的酶。 | ATP合成酶是参与ATP生成的酶。 |
反应 | |
ATP酶催化能量上有利的反应(ATP到ADP)。 | ATP合成酶催化能量不利反应(ADP到ATP)。 |
游离磷酸盐离子 | |
ATPase产生游离磷酸盐离子。 | ATP合成酶消耗游离磷离子产生ATP。 |
ATP故障的电机转子机构 | |
ATP酶不显示ATP分解的“马达-转子机制”。 | ATP合成酶揭示了ATP产生的“运动转子机制”。 |
反应类型 | |
ATPase参与放热反应。 | ATP合成酶参与吸热反应。 |
总结 - ATP酶(atpase) vs. atp合酶(atp synthase)
ATP的产生和水解过程几乎存在于所有生命形式中。在新陈代谢反应中,它们要么被消耗,要么再生。当它们被消耗时,能量被释放。腺苷二磷酸(ADP)和腺苷一磷酸(AMP)是在ATP分解过程中产生的。催化ATP分解反应的酶被称为ATP酶。在其他代谢反应中,ATP是由ADP和AMP生成的。催化ATP产生反应的酶称为ATP合成酶。这就是ATP酶和ATP合酶之间的区别。
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引用
1.“ATP酶”,维基百科,维基媒体基金会,2017年11月6日,可在此处查阅2.“ATP合成酶”,维基百科,维基媒体基金会,2017年11月9日,可在此处查阅
2.“ATP合成酶”,维基百科,维基媒体基金会,2017年11月9日,