Pagrindinis skirtumas - substrato lygio fosforilinimas ir oksidacinis fosforilinimas
Fosforilinimas yra procesas, kurio metu į organinę molekulę specifiniais fermentais įtraukiama fosfatų grupė. Tai yra svarbus mechanizmas, atsirandantis ląstelėje, siekiant perduoti energiją arba kaupti energiją tarp didelių energijos jungčių tarp fosfatų grupių. ATP ląstelėse susidaro fosforilinant. Kiti svarbūs fosfatų turintys junginiai taip pat sintetinami fosforilinant. Yra įvairių rūšių fosforilinimas. Tarp jų ląstelėse dažnas substrato lygio fosforilinimas ir oksidacinis fosforilinimas. Pagrindinis skirtumas tarp substrato lygio fosforilinimo ir oksidacinio fosforilinimo yra tas, kad fosforilinant substrato lygmeniu, fosforilinto junginio fosfatų grupė tiesiogiai perkeliama į ADP arba BVP, kad susidarytų ATP arba GTP, nedalyvaujant kitoms molekulėms oksidaciniame fosforilinant,maistinės medžiagos ar chemikalai suteikia energijos fosfatų grupei perkelti į ADP ir elektronų arba H pagalba gamina didelės energijos ATP+ transporto sistema.
TURINYS
1. Apžvalga ir pagrindiniai skirtumai
2. Kas yra substrato lygio fosforilinimas
3. Kas yra oksidacinis fosforilinimas
4. Palyginimas kartu - substrato lygio fosforilinimas ir oksidacinis fosforilinimas
5. Santrauka
Kas yra substrato lygio fosforilinimas?
Tiesioginis fosfatų grupės perkėlimas iš substrato į ADP didelės energijos ATP susidarymui yra žinomas kaip substrato lygio fosforilinimas. Šią reakciją dažniausiai katalizuoja fermentų kinazės. Fosfatų grupės donoras tiesiogiai dovanoja ar perduoda fosfatų grupę ADP, nedalyvaujant tarpiniam donorui ir ADP. Fosfatų grupė perkeliama iš pirmosios molekulės ir gaunama antrosios molekulės. Energija, išsiskyrusi skaidant fosfatų grupę, naudojama fosforilinant ADP fosforilinant substrato lygmeniu, ir ji yra žinoma kaip reakcijos susiejimas. Tai galima parodyti šia lygtimi.
Glikolizė yra labiausiai paplitęs pavyzdys, kai ATP sintezuojama per substrato lygio fosforilinimą, kai dvi fosfoenolio piruvato molekulės paverčiamos į dvi piruvato molekules piruvato kinazės fermentu aerobinėmis ar anaerobinėmis sąlygomis. Be to, Krebso ciklo metu ATP susidaro fosforilinant substrato lygiu.
Kas yra oksidacinis fosforilinimas?
Oksidacinis fosforilinimas yra procesas, kurio metu fosforilinant ADP sintetinamas ATP, perduodant elektronus išilgai elektronų perdavimo grandinės paskutiniame aerobinio kvėpavimo etape. ATP susidarymui jis naudoja NADH elektronų nešėjus ir ATP sintazės fermentą. Energija gaminama iš redoksinių reakcijų (protonų gradientas), o fosfatai gaunami iš neorganinių fosfatų telkinio. Oksidaciniam fosforilinimui reikalingas molekulinis deguonis kaip galutinis elektronų akceptorius. Taigi oksidacinis fosforilinimas yra įmanomas tik aerobinėmis sąlygomis ir jis vyksta vidinėje mitochondrijų membranoje. Oksidacinis fosforilinimas yra procesas, kurio metu aerobiniuose organizmuose gaunamas didesnis ATP skaičius.
02 pav. Oksidacinis fosforilinimas
Koks skirtumas tarp substrato lygio fosforilinimo ir oksidacinio fosforilinimo?
Skirtingas straipsnis viduryje prieš lentelę
Substrato lygio fosforilinimas ir oksidacinis fosforilinimas |
|
| Substrato lygio fosforilinimas tiesiogiai perneša fosfato grupę iš substrato (fosforilinto junginio) į ADP, kad gautų ATP. | Oksidacinis fosforilinimas yra procesas, kurio metu cheminė maistinių medžiagų oksidacija išsiskirianti energija naudojama ATP sintezei. |
| Panaudota energija | |
| Šiam procesui energija generuojama susietos reakcijos būdu. | Šiam procesui naudojama energija, gaunama iš elektronų transportavimo grandinės reakcijos. |
| Redokso potencialas | |
| Mažas redoksinio potencialo skirtumas susidaro substrato lygio fosforilinant. | Didelis redoksinio potencialo skirtumas sukuria šią fosforilinimą. |
| Sąlygos | |
| Tai įvyksta tiek aerobinėmis, tiek anaerobinėmis sąlygomis. | Tai įvyksta aerobinėmis sąlygomis. |
| Junginių oksidavimas | |
| Substratai yra iš dalies oksiduoti. | Elektronų donorai yra visiškai oksiduoti. |
| Vietos | |
| Substrato lygio fosforilinimas vyksta citozolyje ir mitochondrijose | Oksidacinis fosforilinimas vyksta mitochondrijose. |
| Pasitaikymas | |
| Tai galima pastebėti atliekant glikolizę ir Krebso ciklą. | Tai įvyksta tik per elektronų perdavimo grandinę. |
| Asociacija su elektronų transportavimo grandine ir ATP sinteze | |
| Substrato lygio fosforilinimas nėra susijęs su elektronų transportavimo grandine ar ATP sintaze | Tai siejama su elektronų perdavimo grandine ir ATP sintaze. |
| O2 ir NADH dalyvavimas | |
| Tam ATP susidarymui nenaudojamas O 2 ar NADH. | Tai naudoja O 2 ir NADH ATP gamybai. |
Santrauka - substrato lygio fosforilinimas ir oksidacinis fosforilinimas
Substrato lygio fosforilinimas yra procesas, paverčiantis ADP į ATP tiesiogiai perduodant fosfatų grupę iš fosforilinto junginio į ADP. Oksidacinis fosforilinimas naudoja protonų gradientą (H + jonų koncentracijos gradientą), sukurtą elektronų transportavimo grandinėje, kad ADP fosforilintų į ATP aerobiniuose organizmuose. Substrato lygio fosforilinimas gali būti matomas atliekant glikolizę ir Krebso ciklą. Oksidacinis fosforilinimas gali būti matomas elektronų pernašos grandinėje. Tai yra skirtumas tarp substrato lygio fosforilinimo ir oksidacinio fosforilinimo.
