Fő különbség - A szubsztrát szintű foszforiláció és az oxidatív foszforiláció
A foszforilezés olyan folyamat, amely foszfátcsoportot ad hozzá egy szerves molekulához specifikus enzimekkel. Fontos mechanizmus, amely a sejtben fordul elő, hogy energiát továbbítson vagy energiát tároljon a foszfátcsoportok közötti nagy energiájú kötések formájában. Az ATP a sejtekben foszforilezéssel képződik. Más fontos foszfáttartalmú vegyületeket is szintetizálnak foszforilezéssel. Különböző típusú foszforilezés létezik. Ezek közül a szubsztrát szintű foszforiláció és az oxidatív foszforiláció gyakori a sejtekben. A legfontosabb különbség a szubsztrát szintű foszforilezés és az oxidatív foszforiláció között az, hogy a szubsztrát szintű foszforilezés során a foszforilezett vegyület foszfátcsoportja közvetlenül az ADP-be vagy a GDP-be kerül, és így ATP vagy GTP képződik anélkül, hogy más molekulákat vennének be az oxidatív foszforilezés során,tápanyagok vagy vegyi anyagok biztosítják az energiát egy foszfátcsoport ADP-be történő átviteléhez és nagy energiájú ATP előállításához elektron vagy H segítségével+ közlekedési rendszer.
TARTALOM
1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mi a szubsztrát szintű foszforiláció
3. Mi az oxidatív foszforiláció
4. Egymás melletti összehasonlítás - A szubsztrát szintű foszforiláció és az oxidatív foszforiláció
5. Összefoglalás
Mi a szubsztrát szintű foszforilezés?
A foszfátcsoport közvetlen transzferje a szubsztrátból az ADP-be a nagy energiájú ATP képződéséhez szubsztrát szintű foszforilezésként ismert. Ezt a reakciót többnyire az enzim kinázok katalizálják. A foszfátcsoport-donor közvetlenül adományoz vagy ad át egy foszfátcsoportot az ADP-nek, anélkül, hogy közbenső részt venne a donor és az ADP között. A foszfátcsoport az első molekulából kerül át, és a második molekula fogadja be. A foszfátcsoport megszakadása során felszabaduló energiát az ADP foszforilezésére használják fel szubsztrát szintű foszforilációban, és ez reakciókapcsolásként ismert. A következő egyenlettel mutatható ki.
A glikolízis a leggyakoribb példa, amikor az ATP-t szintetizálják szubsztrát szintű foszforilezés útján, amikor két foszfoenol-piruvátmolekulát két piruvátmolekulává alakítanak piruvát-kináz enzim segítségével aerob vagy anaerob körülmények között. Ezenkívül a Krebs-ciklus során az ATP-ket szubsztrát szintű foszforilezéssel állítják elő.
Mi az oxidatív foszforilezés?
Az oxidatív foszforilezés olyan folyamat, amely az ADP-t foszforilezi az ATP szintetizálásához az elektronok transzportjával az elektrontranszportlánc mentén az aerob légzés utolsó szakaszában. NADH elektronhordozókat és ATP szintáz enzimet használ az ATP képződéséhez. Az energia a redoxireakciókból (protongradiens) származik, a foszfátok pedig a szervetlen foszfátkészletből származnak. Az oxidatív foszforilezéshez molekuláris oxigénre van szükség, mint végső elektron-akceptorra. Ezért az oxidatív foszforilezés csak aerob körülmények között valósítható meg, és a mitokondrium belső membránjában fordul elő. Az oxidatív foszforilezés olyan folyamat, amely nagyobb számú ATP-t eredményez az aerob organizmusokban.
02. ábra: Oxidatív foszforilezés
Mi a különbség a szubsztrát szintű foszforilezés és az oxidatív foszforiláció között?
Különböző cikk a táblázat előtt
A szubsztrát szintű foszforilezés és az oxidatív foszforiláció |
|
| A szubsztrát szintű foszforilezés közvetlenül egy foszfátcsoportot visz át a szubsztrátból (foszforilezett vegyület) az ADP-be ATP előállítása céljából. | Az oxidatív foszforilezés olyan folyamat, amelynek során a tápanyagok kémiai oxidációjával felszabaduló energiát használják fel az ATP szintéziséhez. |
| Felhasznált energia | |
| Az energiát erre a folyamatra kapcsolt reakcióból állítják elő. | Az elektrontranszportlánc reakciójából származó energiát használják fel erre a folyamatra. |
| Redoxpotenciál | |
| A szubsztrát szintű foszforilációban kicsi a redoxpotenciál különbsége. | Ennek a foszforilezésnek a táplálására a redoxpotenciál nagy különbsége keletkezik. |
| Körülmények | |
| Ez aerob és anaerob körülmények között egyaránt bekövetkezik. | Ez aerob körülmények között fordul elő. |
| A vegyületek oxidációja | |
| A szubsztrátok részlegesen oxidálódnak. | Az elektrondonorok teljesen oxidálódnak. |
| Helyek | |
| A szubsztrát szintű foszforiláció a citoszolban és a mitokondriumban történik | Az oxidatív foszforiláció a mitokondriumokban fordul elő. |
| Esemény | |
| Ez látható a glikolízisben és a Krebs-ciklusban. | Ez csak az elektrontranszport lánc alatt fordul elő. |
| Egyesülés az elektrontranszportlánccal és az ATP-szintézissel | |
| A szubsztrát szintű foszforiláció nem kapcsolódik az elektrontranszport-lánchoz vagy az ATP-szintázhoz | Ez összefügg az elektrontranszportlánccal és az ATP-szintázzal. |
| Az O2 és a NADH bevonása | |
| Ez nem használ O 2 vagy NADH az ATP képződése. | Ez felhasználása O 2 és a NADH az ATP. |
Összegzés - Szubsztrát szintű foszforilezés vs oxidatív foszforiláció
A szubsztrát szintű foszforilezés olyan folyamat, amely az ADP-t ATP-vé alakítja egy foszfátcsoport foszforilezett vegyületből közvetlenül ADP-vé történő átvitelével. Az oxidatív foszforilezés során az elektrontranszport-láncban előállított protongradiens (H + ionkoncentráció-gradiens) felhasználja az ADP foszforilezését ATP -vé aerob organizmusokban. A szubsztrát szintű foszforiláció látható a glikolízisben és a Krebs-ciklusban. Az oxidatív foszforiláció látható az elektrontranszport láncban. Ez a különbség a szubsztrát szintű foszforiláció és az oxidatív foszforiláció között.
