Kluczowa różnica między ATP i NADPH polega na tym, że ATP jest walutą energetyczną wielu żywych organizmów, podczas gdy NADPH jest typowym koenzymem używanym w reakcjach redukcji procesów anabolicznych obserwowanych w roślinach.
Adenozynotrifosforan (ATP) i fosforan dinukleotydu nikotynamidoadeninowego (NADPH) są związkami fosforylowanymi obecnymi w organizmach. ATP jest walutą transferu energii w większości organizmów. Gdy istnieje zapotrzebowanie na energię, ATP z łatwością dostarcza energię do procesu. Z drugiej strony NADPH działa jako nośnik elektronów w roślinach podczas fotosyntezy. Dlatego NADPH jest ważną cząsteczką redukującą w głównym procesie produkcji żywności roślin.
Co to jest ATP?
Adenozynotrójfosforan (ATP) jest walutą energetyczną w żywych komórkach. Jest to nukleotyd z trzema głównymi składnikami, a mianowicie cukrem rybozowym, grupą trifosforanową i zasadą adeninową. Cząsteczki ATP niosą w sobie wysoką energię. Dlatego, na żądanie energii do wzrostu i metabolizmu, ATP hydrolizuje i uwalnia swoją energię na potrzeby komórkowe. Trzy grupy fosforanowe cząsteczki ATP to fosforany alfa (α), beta (β) i gamma (γ). Aktywność ATP zależy głównie od grupy trifosforanowej, ponieważ energia ATP pochodzi z dwóch wysokoenergetycznych wiązań fosforanowych (wiązania fosfobezwodnikowe) utworzonych pomiędzy grupami fosforanowymi. Grupa fosforanowa Gamma jest pierwszą grupą fosforanową zhydrolizowaną pod wpływem zapotrzebowania na energię i znajduje się najdalej od cukru rybozy.
Rysunek 01: ATP
ATP to niestabilna cząsteczka. W związku z tym hydroliza ATP jest zawsze możliwa poprzez reakcję egzergiczną. Gdy końcowa grupa fosforanowa usuwa się z cząsteczki ATP i przekształca się w adenozynodifosforan (ADP). Ta konwersja uwalnia do komórek 30,6 kJ/mol energii. ADP przekształca się z powrotem w ATP bezpośrednio w mitochondriach przez enzym zwany syntazą ATP podczas oddychania komórkowego. Komórki wytwarzają ATP w kilku procesach, takich jak fosforylacja na poziomie substratu, fosforylacja oksydacyjna i fotofosforylacja.
Poza pracą jako waluta energetyczna, ATP spełnia również kilka innych funkcji. Działa jako koenzym w glikolizie. Można go znaleźć w kwasach nukleinowych podczas procesów replikacji i transkrypcji DNA. Ponadto posiada zdolność chelatowania metali.
Co to jest NADPH?
NADPH to typowy koenzym, który działa jako nośnik elektronów w wielu procesach roślinnych. Nazywa się to również zmniejszaniem mocy reakcji biochemicznych. NADPH występuje w wyższych stężeniach w komórkach. Dostarcza elektrony i ulega utlenieniu, a utlenioną formą NADPH jest NADP+. NADPH działa jako koenzym różnych enzymów dehydrogenaz.
Rysunek 02: NADPH
Ponadto NADPH może podlegać odwracalnym reakcjom utleniania-redukcji. Utlenianie NADPH jest termodynamicznie korzystne. Jest to więc reakcja egzergiczna. W reakcjach anabolicznych, takich jak synteza lipidów i kwasów nukleinowych, NADPH służy jako czynnik redukujący. W fotosyntezie NADPH działa jako czynnik redukujący w cyklu Calvina, przyswajając CO2 Wzór chemiczny i masa cząsteczkowa NADPH to C21H 29N7O17P3 i 744.42 g·mol−1 odpowiednio.
Jakie są podobieństwa między ATP i NADPH?
- Są to związki fosforylowane.
- Oba wymagają reakcji anabolicznych i katabolicznych.
- Zawierają energię.
- Oba są nukleotydami.
- Oba zawierają trzy grupy fosforanowe.
- Pierścień rybozy jest obecny w obu cząsteczkach.
- Podczas fotosyntezy ATP i NADPH są wykorzystywane i syntetyzowane.
Jaka jest różnica między ATP a NADPH?
ATP to uniwersalna waluta energetyczna dla komórek, podczas gdy NADPH jest źródłem elektronów, które mogą przejść do akceptora elektronów. Funkcja ATP polega na tym, że działa jako główna cząsteczka magazynująca i przenosząca energię. Z drugiej strony NADPH działa jako koenzym i zmniejsza moc reakcji biochemicznych.
Poniższa infografika przedstawia różnicę między ATP i NADPH w formie tabelarycznej.
Podsumowanie – ATP kontra NADPH
Adenozynotrójfosforan (ATP) jest ważnym nukleotydem występującym w komórkach. Jest znany jako energetyczna waluta życia, a jego wartość ustępuje tylko DNA komórki. Jest to cząsteczka o wysokiej energii, która ma wzór chemiczny C10H16N5O 13P3 ATP składa się głównie z ADP i grupy fosforanowej. W cząsteczce ATP znajdują się trzy główne składniki, a mianowicie cukier ryboza, zasada adeninowa i grupa trifosforanowa. NADPH służy jako nośnik elektronów w wielu reakcjach. Może być utleniany (NADP+) i redukowany (NADPH). Działa również jako koenzym różnych enzymów dehydrogenaz. To jest różnica między ATP i NADPH.