Nyckelskillnad - Fosforylering på substratnivå mot oxidativ fosforylering
Fosforylering är en process som adderar en fosfatgrupp i en organisk molekyl av specifika enzymer. Det är en viktig mekanism som förekommer i cellen för att överföra energi eller lagra energi i form av höga energibindningar mellan fosfatgrupper. ATP bildas i celler genom fosforylering. Andra viktiga fosfatinnehållande föreningar syntetiseras också genom fosforylering. Det finns olika typer av fosforylering. Bland dem är substratnivåfosforylering och oxidativ fosforylering vanliga i celler. Huvudskillnaden mellan fosforylering av substratnivå och oxidativ fosforylering är att i fosforylering av substratnivå överförs en fosfatgrupp från en fosforylerad förening direkt till ADP eller BNP för att bilda ATP eller GTP utan att involvera andra molekyler under oxidativ fosforylering.näringsämnen eller kemikalier ger energi för att överföra en fosfatgrupp till ADP och producera ATP med hög energi med hjälp av elektron eller H+ transportsystem.
INNEHÅLL
1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är substratnivåfosforylering
3. Vad är oxidativ fosforylering
4. Jämförelse sida vid sida - Fosforylering på substratnivå mot oxidativ fosforylering
5. Sammanfattning
Vad är fosforylering på substratnivå?
Direkt överföring av en fosfatgrupp från ett substrat till ADP för bildning av ATP med hög energi kallas fosforylering av substratnivå. Denna reaktion katalyseras mestadels av enzymkinaserna. Fosfatgruppsgivare donerar direkt eller överför en fosfatgrupp till ADP utan inblandning av en mellanprodukt mellan givaren och ADP. Fosfatgruppen överförs från den första molekylen och tas emot av den andra molekylen. Den energi som frigörs under brottet av fosfatgruppen används för att fosforylera ADP i substratnivåfosforylering, och det är känt som reaktionskoppling. Det kan visas med följande ekvation.
Glykolys är det vanligaste exemplet där ATP syntetiseras via substratnivåfosforylering när två fosfoenolpyruvatmolekyler omvandlas till två pyruvatmolekyler av pyruvatkinasenzym under aeroba eller anaeroba förhållanden. Dessutom produceras ATPs under Krebs-cykeln via substratnivåfosforylering.
Vad är oxidativ fosforylering?
Oxidativ fosforylering är en process som fosforylerar ADP för att syntetisera ATP genom att överföra elektroner längs elektrontransportkedjan i det sista steget av den aeroba andningen. Den använder NADH-elektronbärare och ATP-syntasenzym för bildandet av ATP. Energin produceras från redoxreaktionerna (protongradient) och fosfaterna kommer från poolen av oorganiska fosfater. Oxidativ fosforylering behöver molekylärt syre som den slutliga elektronacceptorn. Följaktligen är oxidativ fosforylering endast möjlig under de aeroba förhållandena, och den förekommer i mitokondriernas inre membran. Oxidativ fosforylering är en process som ger ett högre antal ATP i de aeroba organismerna.
Figur 02: Oxidativ fosforylering
Vad är skillnaden mellan fosforylering på substratnivå och oxidativ fosforylering?
Skilja artikeln mitt före bordet
Substratnivåfosforylering vs oxidativ fosforylering |
|
| Substratnivåfosforylering överför en fosfatgrupp direkt från substratet (fosforylerad förening) till ADP för att producera ATP. | Oxidativ fosforylering är en process genom vilken energi som frigörs genom kemisk oxidation av näringsämnen används för syntes av ATP. |
| Energianvändning | |
| Energi genereras från en kopplad reaktion för denna process. | Energi genererad från reaktionen i elektrontransportkedjan används för denna process. |
| Redox Potential | |
| En liten skillnad i redoxpotential genereras i fosforylering av substratnivå. | En stor skillnad i redoxpotential genereras för att driva denna fosforylering. |
| Betingelser | |
| Detta sker under både aeroba och anaeroba förhållanden. | Detta sker under aeroba förhållanden. |
| Oxidering av föreningar | |
| Substrat oxideras delvis. | Elektrondonatorer är fullständigt oxiderade. |
| Platser | |
| Substratnivåfosforylering sker i cytosolen och mitokondrierna | Oxidativ fosforylering sker i mitokondrierna. |
| Förekomst | |
| Detta kan ses i glykolys och Krebs-cykeln. | Detta inträffar endast under elektrontransportkedjan. |
| Associering med Electron Transport Chain och ATP Synthase | |
| Substratnivåfosforylering är inte associerad med elektrontransportkedja eller ATP-syntas | Detta är förknippat med elektrontransportkedja och ATP-syntas. |
| Involvering av O2 och NADH | |
| Detta använder inte O 2 eller NADH för bildandet av ATP. | Detta använder O 2 och NADH för att producera ATP. |
Sammanfattning - Fosforylering på substratnivå mot oxidativ fosforylering
Substratnivåfosforylering är en process som omvandlar ADP till ATP genom direkt överföring av en fosfatgrupp från en fosforylerad förening till ADP. Oxidativ fosforylering använder protongradient (H + -jonkoncentrationsgradient) genererad i elektrontransportkedjan för att fosforylera ADP till ATP i aeroba organismer. Substratnivåfosforylering kan ses i glykolys och Krebs-cykeln. Oxidativ fosforylering kan ses i elektrontransportkedjan. Detta är skillnaden mellan substratnivåfosforylering och oxidativ fosforylering.
