Keskeinen ero - substraattitason fosforylaatio vs oksidatiivinen fosforylaatio
Fosforylaatio on prosessi, joka lisää fosfaattiryhmän orgaaniseen molekyyliin spesifisillä entsyymeillä. Se on tärkeä mekanismi, joka tapahtuu solussa energian siirtämiseksi tai energian varastoimiseksi suurenergisten sidosten muodossa fosfaattiryhmien välillä. ATP muodostuu soluissa fosforyloimalla. Muut tärkeät fosfaattia sisältävät yhdisteet syntetisoidaan myös fosforyloimalla. Fosforylaatiota on erilaisia. Niistä substraattitason fosforylaatio ja oksidatiivinen fosforylaatio ovat yleisiä soluissa. Keskeinen ero substraattitason fosforylaation ja oksidatiivisen fosforylaation välillä on se, että substraattitason fosforylaatiossa fosforyloituneen yhdisteen fosfaattiryhmä siirretään suoraan ADP: hen tai GDP: hen ATP: n tai GTP: n muodostamiseksi ilman, että oksidatiivisessa fosforylaatiossa käytetään muita molekyylejäravintoaineet tai kemikaalit tarjoavat energiaa fosfaattiryhmän siirtämiseen ADP: hen ja tuottavat korkean energian ATP: tä elektronin tai H: n avulla+ kuljetusjärjestelmä.
SISÄLLYSLUETTELO
1. Yleiskatsaus ja keskeinen ero
2. Mikä on substraattitason fosforylaatio
3. Mikä on oksidatiivinen fosforylaatio
4. Vertailu rinnakkain - Substraattitason fosforylaatio vs oksidatiivinen fosforylaatio
5. Yhteenveto
Mikä on substraattitason fosforylaatio?
Fosfaattiryhmän suora siirto substraatista ADP: hen korkean energian ATP: n muodostamiseksi tunnetaan substraattitason fosforylaationa. Tätä reaktiota katalysoivat enimmäkseen entsyymikinaasit. Fosfaattiryhmän luovuttaja luovuttaa tai siirtää fosfaattiryhmän suoraan ADP: lle ilman välituotteen osallistumista luovuttajan ja ADP: n välillä. Fosfaattiryhmä siirtyy ensimmäisestä molekyylistä ja toinen molekyyli vastaanottaa sen. Fosfaattiryhmän hajoamisen aikana vapautuvaa energiaa käytetään ADP: n fosforyloimiseen substraattitason fosforylaatiossa, ja se tunnetaan reaktiokytkentänä. Se voidaan näyttää seuraavalla yhtälöllä.
Glykolyysi on yleisin esimerkki, jossa ATP syntetisoidaan substraattitason fosforylaation kautta, kun kaksi fosfoenolipyruvaattimolekyyliä muutetaan kahdeksi pyruvaattimolekyyliksi pyruvaattikinaasientsyymin avulla aerobisissa tai anaerobisissa olosuhteissa. Lisäksi Krebs-syklin aikana ATP: itä tuotetaan substraattitason fosforylaation kautta.
Mikä on hapettava fosforylaatio?
Hapettava fosforylaatio on prosessi, joka fosforyloi ADP: n ATP: n syntetisoimiseksi siirtämällä elektroneja elektroninsiirtoketjua pitkin aerobisen hengityksen viimeisessä vaiheessa. Se käyttää NADH-elektronikantajia ja ATP-syntaasientsyymiä ATP: n muodostamiseen. Energia tuotetaan redoksireaktioista (protonigradientti), ja fosfaatit tulevat epäorgaanisten fosfaattien joukosta. Hapettuva fosforylaatio tarvitsee molekyylihappea lopullisena elektronin vastaanottajana. Näin ollen hapettava fosforylaatio on mahdollista vain aerobisissa olosuhteissa, ja se tapahtuu mitokondrioiden sisäkalvossa. Hapettava fosforylaatio on prosessi, joka tuottaa suuremman määrän ATP: tä aerobisissa organismeissa.
Kuva 02: Hapettava fosforylaatio
Mitä eroa on substraattitason fosforylaation ja hapettavan fosforylaation välillä?
Erilainen artikkeli keskellä taulukkoa
Substraattitason fosforylaatio vs oksidatiivinen fosforylaatio |
|
| Substraattitason fosforylaatio siirtää fosfaattiryhmän suoraan substraatista (fosforyloitu yhdiste) ADP: hen ATP: n tuottamiseksi. | Hapettava fosforylaatio on prosessi, jossa ravinteiden kemiallisella hapetuksella vapautuva energia käytetään ATP: n synteesiin. |
| Käytetty energia | |
| Energiaa tuotetaan yhdistetystä reaktiosta tätä prosessia varten. | Elektroniikkaketjun reaktiosta syntyvä energia käytetään tähän prosessiin. |
| Redox-potentiaali | |
| Pieni ero redox-potentiaalissa syntyy substraattitason fosforylaatiossa. | Tämän fosforylaation tehostamiseksi syntyy suuri ero redoksipotentiaalissa. |
| Ehdot | |
| Tämä tapahtuu sekä aerobisissa että anaerobisissa olosuhteissa. | Tämä tapahtuu aerobisissa olosuhteissa. |
| Yhdisteiden hapetus | |
| Substraatit ovat hapettuneet osittain. | Elektronidonorit ovat täysin hapettuneet. |
| Sijainnit | |
| Substraattitason fosforylaatio tapahtuu sytosolissa ja mitokondrioissa | Oksidatiivista fosforylaatiota tapahtuu mitokondrioissa. |
| Esiintyminen | |
| Tämä näkyy glykolyysissä ja Krebsin syklissä. | Tämä tapahtuu vain elektroninsiirtoketjun aikana. |
| Yhdistyminen elektronien kuljetusketjun ja ATP-syntaasin kanssa | |
| Substraattitason fosforylaatio ei liity elektroninsiirtoketjuun tai ATP-syntaasiin | Tämä liittyy elektronien siirtoketjuun ja ATP-syntaasiin. |
| O2: n ja NADH: n osallistuminen | |
| Tämä ei käytä O 2 tai NADH: n muodostumista ATP. | Tämä käyttää O 2: ta ja NADH: ta ATP: n tuottamiseen. |
Yhteenveto - Substraattitason fosforylaatio vs oksidatiivinen fosforylaatio
Substraattitason fosforylaatio on prosessi, joka muuntaa ADP: n ATP: ksi siirtämällä fosfaattiryhmän suoraan fosforyloidusta yhdisteestä ADP: ksi. Hapettavassa fosforylaatiossa käytetään elektronien kuljetusketjussa muodostettua protonigradienttia (H + -ionikonsentraation gradientti) ADP: n fosforyloimiseksi ATP: ksi aerobisissa organismeissa. Substraattitason fosforylaatio voidaan nähdä glykolyysissä ja Krebsin syklissä. Oksidatiivinen fosforylaatio voidaan nähdä elektronien siirtoketjussa. Tämä on ero substraattitason fosforylaation ja oksidatiivisen fosforylaation välillä.
