Diferença Entre ATPase E ATP Sintase

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Última modificação: 2023-12-16 08:41

Diferença chave - ATPase vs ATP sintase

O trifosfato de adenosina (ATP) é uma molécula orgânica complexa que participa das reações biológicas. É conhecido como “unidade molecular de moeda” de transferência de energia intracelular. É encontrado em quase todas as formas de vida. No metabolismo, o ATP é consumido ou gerado. Quando o ATP é consumido, a energia é liberada pela conversão em ADP (difosfato de adenosina) e AMP (monofosfato de adenosina), respectivamente. A enzima que catalisa a seguinte reação é conhecida como ATPase.

ATP → ADP + Pi + Energia é liberada

Em outras reações metabólicas que incorporam energia externa, o ATP é gerado a partir de ADP e AMP. A enzima que catalisa a reação mencionada abaixo é chamada de ATP sintase.

ADP + Pi → ATP + Energia é consumida

Assim, a principal diferença entre ATPase e ATP sintase é que ATPase é a enzima que quebra as moléculas de ATP, enquanto a ATP sintase envolve a produção de ATP.

CONTEÚDO

1. Visão geral e diferença principal

2. O que é ATPase

3. O que é ATP sintase

4. Semelhanças entre ATPase e ATP sintase

5. Comparação lado a lado - ATPase vs ATP sintase em forma tabular

6. Resumo

O que é ATPase?

A ATPase ou adenilpirofosfatase (ATP hidrolase) é a enzima que decompõe as moléculas de ATP em ADP e Pi (íon fosfato livre). Esta reação de decomposição libera energia que é usada por outras reações químicas na célula. ATPases são a classe de enzimas ligadas à membrana. Eles consistem em uma classe diferente de membros que possuem funções únicas, como Na ⁺ / K ⁺-ATPase, Próton-ATPase, V-ATPase, Hidrogênio Potássio-ATPase, F-ATPase e Cálcio-ATPase. Essas enzimas são proteínas transmembrana integrais. As ATPases transmembrana movem solutos através da membrana biológica contra seu gradiente de concentração, normalmente consumindo as moléculas de ATP. Portanto, as principais funções dos membros da família de enzimas ATPase são mover metabólitos celulares através da membrana biológica e exportar toxinas, resíduos e solutos que podem impedir o funcionamento normal da célula.

Um exemplo muito importante é o trocador de sódio / potássio ATPase (Na ⁺ / K ⁺ -ATPase) que envolve a manutenção do potencial da membrana celular. A ATPase de Hidrogênio / Potássio (H ⁺ / P ⁺ -ATPase) acidifica o estômago, também conhecida como "bomba de prótons gástrica". Algumas das enzimas ATPase estão trabalhando como co-transportadores e bombas. O transporte ativo é o movimento de moléculas através de uma membrana da região de concentração mais baixa para uma região de concentração mais alta de moléculas contra um gradiente de concentração. O transporte ativo secundário envolve o gradiente eletroquímico. Os cotransportadores são usados no transporte ativo secundário de moléculas. O Na ⁺ / K ⁺-ATPase é um co-transportador bem conhecido que causa o fluxo líquido de carga.

Figura 01: ATPase (bomba de sódio-potássio)

Classificação ATPase

Existem diferentes ATPases. Eles diferem em função, estrutura e os íons que transportam. ATPases são classificadas como abaixo,

F-ATPase - É encontrada nas membranas plasmáticas bacterianas, mitocôndrias e cloroplasto. A parte solúvel em água da seção F ₁ hidrolisa ATP.
V-ATPase - É encontrada nos vacúolos eucarióticos. Catalisa a hidrólise de ATP em organelas como a bomba de prótons do lisossoma para transportar solutos.
A-ATPase - Archaea possui A-ATPase. Eles funcionam como F-ATPase.
P-ATPase - É encontrada em bactérias, fungos e membranas e organelas eucarióticas. Ele funciona como transportador de íons através da membrana.
E-ATPase - Uma enzima de superfície celular envolve a hidrólise de NTPS, incluindo ATP extracelular.

O que é ATP Synthase?

Esta é a enzima que cria ATP (moléculas de armazenamento de energia). A reação geral que catalisa a síntese de ATP é a seguinte,

ADP + Pi + H ⁺ (saída) ⇌ ATP + H ₂ 0 + H ⁺ (entrada)

Diferença chave entre ATPase e ATP sintase

Figura 02: ATP sintase

Como essa reação é energeticamente desfavorável (ATP do ADP) ocorre na direção reversa. Ele possui duas regiões principais na estrutura da enzima. Este possui uma estrutura motora rotacional que permite a produção de ATP. Eles são a região F1 (fração 1) e a região F ₀ (fração zero). Devido a este mecanismo rotacional (máquina molecular), a região F ₀ conduz a rotação da região F ₁. A região F ₀ tem anel C e outras subunidades como a, b, d e F ₆. A região F ₁ possui subunidades alfa, beta, gama e delta. F ₁ e F ₀coletivamente criam um caminho para o movimento do próton através da membrana. Eles produzem principalmente mais moléculas de ATP na cadeia de transporte de elétrons por meio da fosforilação oxidativa.

Quais são as semelhanças entre ATPase e ATP Synthase?

Ambos regulam o número de moléculas de ATP na célula.
Ambos são enzimas com várias subunidades.
Ambos podem regular o movimento das moléculas através da membrana.
Ambos são enzimas de alto peso molecular.
Ambos são enzimas de natureza proteica.

Qual é a diferença entre ATPase e ATP sintase?

Artigo Diff meio antes da tabela

ATPase vs ATP Synthase
ATPase é a enzima que decompõe as moléculas de ATP.	A ATP Synthase é a enzima que envolve a produção de ATP.
Reação
A ATPase catalisa a reação energeticamente favorável (ATP para ADP).	A ATP Synthase catalisa a reação energeticamente desfavorável (ADP para ATP).
Íon Fosfato Livre
ATPase gera íon fosfato livre.	A ATP Synthase consome íon fosfato livre para produzir ATP.
Mecanismo do rotor do motor de quebra de ATP
ATPase não mostra o “mecanismo do rotor do motor” da quebra de ATP.	ATP Synthase mostra o “mecanismo do rotor do motor” da produção de ATP.
Tipo de Reação
ATPase está envolvida em reações exotérmicas.	A ATP sintase está envolvida em reações endotérmicas.

Resumo - ATPase vs ATP Synthase

A produção de ATP e os processos de hidrólise são encontrados em quase todas as formas de vida. Nas reações do metabolismo, eles são consumidos ou regenerados. Quando eles são consumidos, a energia é liberada. ADP (difosfato de adenosina) e AMP (monofosfato de adenosina) são produzidos durante a degradação do ATP. A enzima que catalisa a reação de degradação do ATP é conhecida como ATPase. Em outras reações metabólicas, o ATP é gerado a partir de ADP e AMP. A enzima que catalisa as reações de produção de ATP é chamada de ATP sintase. Esta é a diferença entre ATPase e ATP Synthase.

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