Anahtar Farkı – ATPase vs ATP Synthase
Adenozin trifosfat (ATP), biyolojik reaksiyonlara katılan karmaşık bir organik moleküldür. Hücre içi enerji transferinin “moleküler para birimi” olarak bilinir. Hemen hemen tüm yaşam formlarında bulunur. Metabolizmada ATP ya tüketilir ya da üretilir. ATP tüketildiğinde sırasıyla ADP (adenosin difosfat) ve AMP'ye (adenosin monofosfat) dönüştürülerek enerji açığa çıkar. Aşağıdaki reaksiyonu katalize eden enzim ATPaz olarak bilinir.
ATP → ADP + Pi + Enerji serbest bırakılır
Dış enerji içeren diğer metabolik reaksiyonlarda, ADP ve AMP'den ATP üretilir. Aşağıda belirtilen reaksiyonu katalize eden enzime ATP Sentazı denir.
ADP + Pi → ATP + Enerji tüketilir
Yani, ATPase ve ATP Synthase arasındaki temel fark şudur: ATPase, ATP moleküllerini parçalayan enzimdir, ATP Synthase ise ATP üretimine dahil olur.
ATPase nedir?
ATPaz veya adenilpirofosfataz (ATP hidrolaz), ATP moleküllerini ADP ve Pi'ye (serbest fosfat iyonu) ayrıştıran enzimdir. Bu ayrışma reaksiyonu, hücredeki diğer kimyasal reaksiyonlar tarafından kullanılan enerjiyi serbest bırakır. ATPazlar, zara bağlı enzimlerin sınıfıdır. Na+/K+-ATPase, Proton-ATPase, V-ATPase, Hidrojen Potasyum-ATPase, F-ATPase ve Kalsiyum-ATPase. Bu enzimler integral transmembran proteinlerdir. Transmembran ATPazlar, tipik olarak ATP moleküllerini tüketerek çözünenleri biyolojik membran boyunca konsantrasyon gradyanlarına karşı hareket ettirir. Bu nedenle, ATPase enzim ailesi üyelerinin ana işlevleri, hücre metabolitlerini biyolojik zar boyunca hareket ettirmek ve normal hücre işlevini engelleyebilecek toksinleri, atıkları ve çözünenleri dışarı aktarmaktır.
Çok önemli bir örnek, hücre zarının korunmasını içeren Sodyum/Potasyum değiştirici ATPase'dir (Na+/K+-ATPase). potansiyel. Hidrojen/Potasyum ATPaz (H+/P+-ATPase), "mide proton pompası" olarak da bilinen mideyi asitleştirir. ATPase enzimlerinden bazıları yardımcı taşıyıcı ve pompa olarak çalışmaktadır. Aktif taşıma, moleküllerin bir zar boyunca düşük konsantrasyon bölgesinden daha yüksek konsantrasyon bölgesine bir konsantrasyon gradyanına karşı hareketidir. İkincil aktif taşıma, elektrokimyasal gradyanı içerir. Yardımcı taşıyıcılar, moleküllerin ikincil aktif taşınmasında kullanılır. Na+/K+-ATPase, net yük akışına neden olan iyi bilinen bir yardımcı taşıyıcıdır.
Şekil 01: ATPaz (Sodyum-potasyum pompası)
ATPase Sınıflandırması
Farklı ATPazlar var. İşlev, yapı ve taşıdıkları iyonlar bakımından farklılık gösterirler. ATPazlar aşağıdaki gibi sınıflandırılır,
- F-ATPase – Bakterilerin plazma zarlarında, mitokondride ve kloroplastta bulunur. F1 bölümünün suda çözünür kısmı ATP'yi hidrolize eder.
- V-ATPase – Ökaryotik vakuollerde bulunur. Solütleri taşımak için lizozomun proton pompası gibi organellerde ATP hidrolizini katalize eder.
- A-ATPase – Archaea'da A-ATPase vardır. F-ATPase gibi çalışırlar.
- P-ATPase – Bakterilerde, mantarlarda ve ökaryotik zarlarda ve organellerde bulunur. Zar boyunca iyon taşıyıcıları olarak işlev görür.
- E-ATPase – Bir hücre yüzeyi enzimi, hücre dışı ATP dahil NTPS'nin hidrolize edilmesini içerir.
ATP Sentazı Nedir?
ATP (enerji depolama molekülleri) oluşturan enzimdir. ATP sentezini katalize eden genel reaksiyon aşağıdaki gibidir, ADP + Pi + H+ (dışarı) ⇌ ATP + H20 + H+(inç)
Şekil 02: ATP sentaz
Bu reaksiyon enerjisel olarak elverişsiz olduğundan (ADP'den ATP) ters yönde gerçekleşir. Enzim yapısında iki ana bölgeye sahiptir. Bu, ATP üretimine izin veren bir döner motor yapısına sahiptir. Bunlar F1 (kesir 1) bölgesi ve F0 (sıfır kesir) bölgesidir. Bu dönme mekanizması (moleküler makine) nedeniyle F0 bölgesi F1bölgesinin dönüşünü yönlendirir. F0 region, C halkasına ve a, b, d ve F6 gibi diğer alt birimlere sahiptirF1 bölgesi alfa, beta, gama ve delta alt birimlerine sahiptir. F1 ve F0 birlikte zar boyunca proton hareketi için bir yol oluşturur. Esas olarak oksidatif fosforilasyon yoluyla elektron taşıma zincirinde daha fazla ATP molekülü üretirler.
ATPase ve ATP Synthase Arasındaki Benzerlikler Nelerdir?
- Her ikisi de hücredeki ATP moleküllerinin sayısını düzenler.
- Her ikisi de çoklu alt birim enzimleridir.
- Her ikisi de moleküllerin zar boyunca hareketini düzenleyebilir.
- Her ikisi de ağır moleküler ağırlıklı enzimlerdir.
- Her ikisi de doğada protein olan enzimlerdir.
ATPase ve ATP Synthase Arasındaki Fark Nedir?
ATPase vs ATP Synthase |
|
| ATPase, ATP moleküllerini parçalayan enzimdir. | ATP Sentaz, ATP üretimini içeren enzimdir. |
| Reaksiyon | |
| ATPase, enerjisel olarak uygun reaksiyonu katalize eder (ATP'den ADP'ye). | ATP Synthase, enerjisel olarak uygun olmayan reaksiyonu (ADP'den ATP'ye) katalize eder. |
| Serbest Fosfat iyonu | |
| ATPase serbest fosfat iyonu üretir. | ATP Sentaz, ATP üretmek için serbest fosfat iyonu tüketir. |
| ATP arızasının motor rotor mekanizması | |
| ATPase, ATP arızasının "Motor rotor mekanizmasını" göstermez. | ATP Synthase, ATP üretiminin "Motor rotor mekanizmasını" gösterir. |
| Reaksiyon Türü | |
| ATPase ekzotermik reaksiyonlarda yer alır. | ATP Sentaz endotermik reaksiyonlarda yer alır. |
Özet – ATPase vs ATP Synthase
ATP üretimi ve hidrolize etme işlemleri hemen hemen tüm yaşam formlarında bulunur. Metabolizma reaksiyonlarında ya tüketilirler ya da yenilenirler. Tüketildiklerinde enerji açığa çıkar. ADP (adenosin difosfat) ve AMP (adenosin monofosfat), ATP yıkımı sırasında üretilir. ATP parçalanma reaksiyonunu katalize eden enzim, ATPaz olarak bilinir. Diğer metabolik reaksiyonlarda, ADP ve AMP'den ATP üretilir. ATP üretim reaksiyonlarını katalize eden enzime ATP Sentazı denir. ATPase ve ATP Synthase arasındaki fark budur.
ATPase ve ATP Synthase'in PDF Sürümünü İndirin
Bu makalenin PDF sürümünü indirebilir ve alıntı notuna göre çevrimdışı amaçlarla kullanabilirsiniz. Lütfen PDF sürümünü buradan indirin ATPase ve ATP Synthase Arasındaki Fark
