Glukos och ATP är organiska föreningar som består av kol, väte och syre. Annat än dessa tre element innehåller ATP fosfor och kväve. Cell respiration bryter ner glukos i vatten och koldioxid som producerar 38 netto ATP-molekyler. ATP är den energiinnehållande nukleotiden i celler medan energi som finns i glukos används för att göra ATP. De nyckelskillnaden mellan glukos och ATP är sammansättningen av dessa två molekyler.
INNEHÅLL
1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är glukos
3. Vad är ATP
4. Jämförelse vid sida vid sida - Glukos vs ATP
5. Sammanfattning
Glukos är ett enkelt socker som används ofta i levande organismer. Den kemiska formeln för glukos är C6H12O6. Det är en monosackarid som fungerar som en föregångare för många kolhydrater som finns i organismerna. I växter produceras glukos genom fotosyntes och används som substrat för energiproduktion. Hos djur är glukos en viktig energikälla. I prokaryoter påverkar glukosämnen antingen aerob andning, anaerob respiration eller fermentation och omvandlas till energimolekyler. Därför kan glukos anses vara en av en primära energikälla för levande organismer.
Glukos bryts ner helt till vatten och koldioxid genom aerob andning. Det börjar med glykolys och går via Krebs cykel och elektron transportkedja. I slutändan omvandlar den energin i näringsglukosen till 38 ATP och andra två avfallsprodukter. Anaerob andning ger mindre antal ATP från en glukosmolekyl eftersom glukos genomgår ofullständig förbränning. Vissa mikroorganismer som fermenterar laktos till mjölksyra eller alkohol producerar energi under anoxiska förhållanden. Alla dessa processer använder glukos som utgångssubstrat för ATP-produktion.
Figur_01: Glukos vid cellulär respiration
Hög efterfrågan på energi från hjärnan kräver en energikälla att kontinuerligt leverera energi. Glukos tjänar som energikälla för hjärnbränsle i människa. Det fungerar också som en energikälla för muskler och andra vävnader också. Bortsett från energiproduktionen, involverar glukos i tillverkningen av strukturella molekyler i människokroppen. Glukos transporteras i kroppen genom blod. Glukoskoncentrationen i blodet bör regleras tätt för att förhindra onormala nivåer som orsakar hälsokomplikationer som hypoglykemi, diabetes, viktökning etc.
Adenosintrifosfat (ATP) är energimarginalen i levande celler. Det är en nukleotid bestående av tre huvudkomponenter; nämligen ribosocker, trifosfatgrupp och adeninbas. ATP-molekyler bär hög energi inom molekylerna. Vid en energiförfrågan för tillväxt och metabolism hydrolyserar och frigör ATP sin energi för cellulära behov. Tre fosfatgrupper är ansvariga för ATP-molekylens funktion eftersom energin lagras i ATP-molekylen inuti fosforanhydridbindningarna mellan fosfatgrupper. Den vanligaste hydrolyserade fosfatgruppen av ATP-molekylen är den längsta fosfatgruppen (gammafosfat) från ribosockret.
ATP-molekylen bär hög energi inom den. Därför är det en instabil molekyl. Hydrolys av ATP är alltid möjlig via en exergonisk reaktion. Terminalfosfatgruppen avlägsnas från ATP-molekylen och omvandlas till adenosindifosfat (ADP) när vattnet är närvarande. Denna omvandling frigör 30,6 kJ / mol energi till cellerna. ADP omvandlar tillbaka till ATP omedelbart inuti mitokondrier genom ATP-syntas under cellulär andning.
Figur_02: ADP-ATP-cykel
Glukos vs ATP | |
Glukos är ett enkelt socker som används i levande organismer | ATP är den energiinnehållande nukleotiden i celler |
Komposition | |
Består av kol, väte och syre | Består av kol, väte, syre, kväve och fosfor |
Kategori | |
Det är en monosackarid (enkel socker) | Det är en nukleotid |
Fungera | |
Agera som primär energikälla (näringsämne) | Agera som cellens energimarginal |
Form av energi | |
Innehåller hög energi, men inte tillgänglig för direkt användning | Innehåller energi i form av lättillgänglig form för cellulära behov |
Glukos är en av en primära energikälla som finns i levande organismer. Glukosens energi omvandlas till ATP-molekyler genom olika processer i cellen, såsom aerob andning, anaerob andning och fermentation. ATP är nukleotiden som släpper ut och lagrar energi i cellen. Det fungerar som levande organismers energimarginal. ATP-molekylen innehåller hög energi som ursprungligen hittades i glukosmolekylerna. En glukosmolekyl resulterar i netto 38 ATP-molekyler under aerobisk andning. Energi av en glukosmolekyl lagras i de 38 molekylerna av ATP i celler.
referenser
Image Courtesy