Vad är skillnaden mellan ATP och NADPH

De huvudskillnad mellan ATP och NADPH är det hydrolysen av ATP frigör energi medan oxidationen av NADPH tillhandahåller elektroner. Vidare tjänar ATP som cellens huvudsakliga energivaluta medan NADPH fungerar som ett koenzym med den reducerande effekt som behövs av de biokemiska reaktionerna.

ATP och NADPH är två typer av adenosin nukleotider viktiga i de metaboliska reaktionerna. Både ATP och NADPH innehåller fosfatgrupper.

Viktiga områden som omfattas

1. Vad är ATP
     - Definition, struktur, roll i cellen
2. Vad är NADPH
     - Definition, struktur, roll i cellen
3. Vad är likheterna mellan ATP och NADPH
     - Översikt över gemensamma funktioner
4. Vad är skillnaden mellan ATP och NADPH
     - Jämförelse av viktiga skillnader

Nyckelbegrepp

ATP, koenzym, elektroner, energivaluta, NADPH, reduktionsmedel

Vad är ATP

ATP (Adenosintrifosfat) är cellens främsta energimarginal. Syntesen av nya biomolekyler, celldelning och rörelse använder den energi som produceras av hydrolysen av ATP. Vidare konverterar detta ATP antingen till A. Å andra sidan är cellulär andning processen som är ansvarig för produktionen av ATP. Den organella som ansvarar för cellulär andning hos djur är mitokondrionen. Både bakterier och jäst producerar ATP via fermentering. Exempelvis är fotofosforylering processen som producerar ATP i växter under fotosyntes.

Figur 1: ATP-struktur

Vidare består ATP-molekylen av en adenosingrupp och tre fosfatgrupper bundna till ett ribosocker. Varje fosfatgrupp är fäst vid kärnmolekylen genom en syreatom. Den första fosfatgruppen fäst vid ribosockret är alfa-fosfatgruppen medan den andra eller beta-fosfatgruppen är bunden till alfa-fosfatgruppen via en fosforanhydridbindning. Den tredje fosfatgruppen är å andra sidan gamma-fosfatgruppen fäst till beta-fosfatgruppen via samma typ av bindning. De två fosforanhydridbindningarna mellan fosfatgrupper är högenergibindningarna som kan hydrolyseras för att erhålla energi.

Vad är NADPH

NADPH är den reducerade formen av NADP (nikotinamidadenindinukleotidfosfat), som fungerar som ett koenzym i redoxreaktionen av fotosyntes. Eftersom NADPH ger både elektroner och protoner till den kemiska reaktionen är det ett starkt reduktionsmedel. Ljusreaktionen av fotosyntes producerar NADPH och den mörka reaktionen använder detta koenzym. Vid djur är pentosfosfatvägen ansvarig för produktionen av NADPH.

Figur 2: NADPH-funktion

NADPH skiljer sig från NADH genom närvaron av en fosfatgrupp i 2'-positionen av ribosockret. Denna fosfatgrupp kopplar adenindelen till kärnmolekylen.

Likheter mellan ATP och NADPH

• ATP och NADPH är två typer av adenin nukleotider som kopplar biokemiska reaktioner.
• Ribosockret gör kärnan av båda.
• Båda molekylerna innehåller också en adeningrupp.
• Dessutom är båda fosforylerade.
• Dessutom spelar båda en roll i fotosyntesen.

Skillnad mellan ATP och NADPH

Definition

ATP hänför sig till en fosforylerad nukleotid, som består av adenosin och tre fosfatgrupper samtidigt som man tillhandahåller energi för många biokemiska cellulära processer genom att genomgå enzymatisk hydrolys, särskilt för ADP. Däremot hänvisar NADPH till en kofaktor som används för att donera elektroner och väten till reaktioner som katalyseras av vissa enzymer. Sålunda innehåller dessa definitioner huvudskillnaden mellan ATP och NADPH.

Kemisk formel

Den kemiska formeln för ATP är C₁₀H₁₆N₅O₁₃P₃ medan kemiska formeln för NADPH är C₂₁H₂₉N₇O₁₇P₃.

Roll

En annan skillnad mellan ATP och NADPH är att ATP är cellens energimarginal medan NAPDH är cellens huvudminskande kraft.

Syntes

Syntesväggen sträcker sig till en annan skillnad mellan ATP och NADPH. Cell respiration, fotofosforylering och fermentation är de vägar som producerar ATP medan pentosfosfatvägen hos djur och ljusreaktion av fotosyntes i växter är de vägar som producerar NADPH.

Användande

ATP ger energi till olika typer av biokemiska reaktioner, inklusive anabola reaktioner, celldelning och rörelse medan NADPH ger elektroner och protoner till den mörka reaktionen av fotosyntes och många biosyntetiska och redoxreaktioner hos djur. Därför är detta en annan skillnad mellan ATP och NADPH.

Slutsats

ATP är cellens främsta energimarginal. Den hydrolysavgivande energi som behövs av de flesta biokemiska reaktionerna inuti cellen. Å andra sidan, NADPH är den främsta reducerande kraften hos cellen. Det ger både elektroner och väteatomer biokemiska reaktioner. Viktigast är NADPH en kofaktor. Sålunda är huvudskillnaden mellan ATP och NADPH deras roll inuti cellen.

referenser:

1. Bonora, Massimo et al. "ATP-syntes och lagring" Purinerg signalering vol. 8,3 (2012): 343-57. Tillgänglig här
2. Matsushima, Shouji et al. "Fidiologiska och patologiska funktioner hos NADPH-oxidaser under myokardiell ischemi-reperfusion" Trender i kardiovaskulär medicin vol. 24,5 (2014): 202-5. Tillgänglig här

Image Courtesy:

1. "Figur 06 04 01" Av CNX OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia  
2. "Figur 1. Allmän reaktion för bildandet av superoxid från NADPH" Vid Marckhalaf - Egent arbete (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons