Wat is het verschil tussen ATP en NADPH

De grootste verschil tussen ATP en NADPH is dat de hydrolyse van ATP geeft energie vrij terwijl de oxidatie van NADPH elektronen oplevert. Bovendien dient ATP als de belangrijkste energievaluta van de cel, terwijl NADPH als een co-enzym dient met het reducerende vermogen dat nodig is door de biochemische reacties..

ATP en NADPH zijn twee soorten adenosine nucleotiden die belangrijk zijn in de metabolische reacties. Zowel ATP als NADPH bevatten fosfaatgroepen.

Key Areas Covered

1. Wat is ATP
     - Definitie, structuur, rol in de cel
2. Wat is NADPH
     - Definitie, structuur, rol in de cel
3. Wat zijn de overeenkomsten tussen ATP en NADPH
     - Overzicht van gemeenschappelijke functies
4. Wat is het verschil tussen ATP en NADPH
     - Vergelijking van belangrijke verschillen

Sleutelbegrippen

ATP, co-enzym, elektronen, energievaluta, NADPH, reductiemiddel

Wat is ATP

ATP (Adenosine trifosfaat) is de hoofdenergievaluta van de cel. De synthese van nieuwe biomoleculen, celdeling en beweging maakt gebruik van de energie die wordt geproduceerd door de hydrolyse van ATP. Bovendien zet dit ATP om in A. Aan de andere kant is cellulaire ademhaling het proces dat verantwoordelijk is voor de productie van ATP. Het organel dat verantwoordelijk is voor cellulaire ademhaling bij dieren is het mitochondrion. Zowel bacteriën als gisten produceren ATP via fermentatie. Fotofosforylatie is bijvoorbeeld het proces dat ATP produceert in planten tijdens fotosynthese.

Figuur 1: ATP-structuur

Verder bestaat het ATP-molecuul uit een adenosinegroep en drie fosfaatgroepen die aan een ribosesuiker zijn bevestigd. Elke fosfaatgroep is verbonden aan het kernmolecuul via een zuurstofatoom. De eerste fosfaatgroep die aan de ribosesuiker is bevestigd, is de alfafosfaatgroep, terwijl de tweede of de beta-fosfaatgroep via een fosfoanhydride-binding aan de alfafosfaatgroep is gebonden. De derde fosfaatgroep, aan de andere kant, is de gamma-fosfaatgroep die via dezelfde soort binding aan de beta-fosfaatgroep is gekoppeld. De twee fosfoanhydride-bindingen tussen fosfaatgroepen zijn de hoge energie-bindingen die kunnen worden gehydrolyseerd om energie te verkrijgen.

Wat is NADPH

NADPH is de gereduceerde vorm van NADP (nicotinamide adenine dinucleotide fosfaat), dat dient als een co-enzym in de redoxreactie van fotosynthese. Omdat NADPH zowel elektronen als protonen aan de chemische reactie levert, is het een sterk reductiemiddel. De lichtreactie van fotosynthese produceert NADPH en de donkere reactie gebruikt dit co-enzym. Bij dieren is de pentosefosfaatroute verantwoordelijk voor de productie van NADPH.

Figuur 2: NADPH-functie

NADPH verschilt van NADH door de aanwezigheid van een fosfaatgroep op de 2'-positie van de ribosesuiker. Deze fosfaatgroep verbindt het adeninerest met het kernmolecuul.

Overeenkomsten tussen ATP en NADPH

• ATP en NADPH zijn twee soorten adenine-nucleotiden die biochemische reacties koppelen.
• De ribosesuiker vormt de kern van allebei.
• Beide moleculen bevatten ook een adeninegroep.
• Bovendien zijn beide gefosforyleerd.
• Bovendien spelen beide een rol bij de fotosynthese.

Verschil tussen ATP en NADPH

Definitie

ATP verwijst naar een gefosforyleerd nucleotide, samengesteld uit adenosine en drie fosfaatgroepen terwijl het energie levert voor vele biochemische, cellulaire processen door enzymatische hydrolyse te ondergaan, in het bijzonder aan ADP. Daarentegen verwijst NADPH naar een cofactor die wordt gebruikt om elektronen en waterstofatomen te doneren aan reacties die door sommige enzymen worden gekatalyseerd. Deze definities bevatten dus het grootste verschil tussen ATP en NADPH.

Chemische formule

De chemische formule van ATP is C₁₀H₁₆N₅O₁₃P₃ terwijl de chemische formule van NADPH C is₂₁H₂₉N₇O₁₇P₃.

Rol

Een ander verschil tussen ATP en NADPH is dat ATP de energievaluta van de cel is, terwijl NAPDH de belangrijkste reducerende kracht van de cel is.

Synthese

Het syntheseweg leidt tot een ander verschil tussen ATP en NADPH. Cellulaire ademhaling, fotofosforylatie en fermentatie zijn de routes die ATP produceren, terwijl pentosefosfaatroute bij dieren en lichtreacties van fotosynthese in planten de routes zijn die NADPH produceren.

Gebruik

ATP levert energie aan verschillende soorten biochemische reacties, waaronder anabole reacties, celdeling en beweging, terwijl NADPH elektronen en protonen levert voor de donkere reactie van fotosynthese en veel biosynthetische en redoxreacties bij dieren. Daarom is dit een ander verschil tussen ATP en NADPH.

Conclusie

ATP is de belangrijkste energievaluta van de cel. De hydrolyse-afgifte energie die nodig is voor de meeste biochemische reacties in de cel. Aan de andere kant, NADPH is de belangrijkste reducerende kracht van de cel. Het levert zowel elektronen als waterstofatomen aan biochemische reacties. Het belangrijkste is dat NADPH een cofactor is. Het belangrijkste verschil tussen ATP en NADPH is dus hun rol in de cel.

Referenties:

1. Bonora, Massimo et al. "ATP-synthese en opslag" Purinerge signalering vol. 8,3 (2012): 343-57. Beschikbaar Hier
2. Matsushima, Shouji et al. "Fysiologische en pathologische functies van NADPH-oxidasen tijdens myocardiale ischemie-reperfusie" Trends in cardiovasculaire geneeskunde vol. 24,5 (2014): 202-5. Beschikbaar Hier

Afbeelding met dank aan:

1. "Figuur 06 04 01" door CNX OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia  
2. "Figuur 1. Algemene reactie voor de vorming van superoxide van NADPH" By Marckhalaf - Eigen werk (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia