Galvenā atšķirība - glikoze pret ATP
Glikoze un ATP ir organiski savienojumi, kas sastāv no oglekļa, ūdeņraža un skābekļa. Izņemot šos trīs elementus, ATP satur fosforu un slāpekli. Šūnu elpošana sadala glikozi ūdenī un oglekļa dioksīdā, veidojot 38 neto ATP molekulas. ATP ir enerģiju saturošs nukleotīds šūnās, savukārt glikozē atrodamā enerģija tiek izmantota ATP ražošanai. Galvenā atšķirība starp glikozi un ATP ir šo divu molekulu sastāvs.
Kas ir glikoze?
Glikoze ir vienkāršs cukurs, ko plaši izmanto dzīvos organismos. Glikozes ķīmiskā formula ir C6H12O6Tas ir monosaharīds, kas darbojas kā daudzu organismos atrodamo ogļhidrātu prekursors. Augos glikozi ražo fotosintēzes ceļā un izmanto kā substrātu enerģijas ražošanai. Dzīvniekiem glikoze ir galvenais enerģijas avots. Prokariotos glikoze tiek pakļauta aerobai elpošanai, anaerobai elpošanai vai fermentācijai un pārvēršas enerģijas molekulās. Tāpēc glikozi var uzskatīt par vienu no dzīvo organismu primārajiem enerģijas avotiem.
Aerobās elpošanas rezultātā glikoze tiek pilnībā sadalīta ūdenī un oglekļa dioksīdā. Tas sākas ar glikolīzi un iet caur Krebsa ciklu un elektronu transportēšanas ķēdi. Galu galā tas pārvērš enerģiju uzturvielu glikozē 38 ATP un citos divos atkritumu produktos. Anaerobā elpošana rada mazāku ATP daudzumu no glikozes molekulas, jo glikoze tiek nepilnīgi sadegta. Daži mikroorganismi fermentē laktozi līdz pienskābei vai alkoholam, kas ražo enerģiju bezskābekļa apstākļos. Visos šajos procesos kā ATP ražošanas sākuma substrāts tiek izmantota glikoze.
Attēls_01: Glikoze šūnu elpošanā
Lielam smadzeņu pieprasījumam pēc enerģijas ir nepieciešams enerģijas avots, kas nepārtraukti apgādā enerģiju. Glikoze cilvēkam kalpo kā smadzeņu degvielas enerģijas avots. Tas darbojas arī kā enerģijas avots muskuļiem un citiem audiem. Papildus enerģijas ražošanai glikoze ir saistīta ar strukturālo molekulu ražošanu cilvēka organismā. Glikoze tiek transportēta organismā caur asinīm. Glikozes koncentrācija asinīs ir stingri jāregulē, lai novērstu novirzes no normas, kas izraisa veselības komplikācijas, piemēram, hipoglikēmiju, diabētu, svara pieaugumu utt.
Kas ir ATP?
Adenozīna trifosfāts (ATP) ir dzīvu šūnu enerģijas valūta. Tas ir nukleotīds, kas sastāv no trim galvenajiem komponentiem; proti, ribozes cukurs, trifosfāta grupa un adenīna bāze. ATP molekulas satur lielu enerģiju molekulās. Pēc enerģijas pieprasījuma augšanai un vielmaiņai ATP hidrolizē un atbrīvo savu enerģiju šūnu vajadzībām. Trīs fosfātu grupas ir atbildīgas par ATP molekulas darbību, jo enerģija tiek glabāta ATP molekulā fosfoanhidrīda saitēs starp fosfātu grupām. Visbiežāk hidrolizējošā ATP molekulas fosfātu grupa ir vistālāk esošā fosfātu grupa (gamma-fosfāts) no ribozes cukura.
ATP molekula satur lielu enerģiju. Tāpēc tā ir nestabila molekula. ATP hidrolīze vienmēr ir iespējama, izmantojot eksergonisku reakciju. Galīgā fosfātu grupa atdalās no ATP molekulas un pārvēršas adenozīndifosfātā (ADP), kad ir ūdens. Šī konversija šūnās atbrīvo 30,6 kJ/mol enerģiju. Šūnu elpošanas laikā ADP pārvēršas atpakaļ par ATP tūlīt mitohondrijās ar ATP sintāzes palīdzību.
Attēls_02: ADP-ATP cikls
Kāda ir atšķirība starp glikozi un ATP?
Glikoze pret ATP |
|
Glikoze ir vienkāršs cukurs, ko izmanto dzīvos organismos | ATP ir enerģiju saturošs nukleotīds šūnās |
Sastāvs | |
Sastāv no oglekļa, ūdeņraža un skābekļa | Sastāv no oglekļa, ūdeņraža, skābekļa, slāpekļa un fosfora |
Kategorija | |
Tas ir monosaharīds (vienkāršs cukurs) | Tas ir nukleotīds |
Funkcija | |
Rīkojieties kā primārais enerģijas avots (uzturviela) | Rīkojieties kā šūnas enerģijas valūta |
Enerģijas forma | |
Satur daudz enerģijas, taču nav viegli pieejams tiešai lietošanai | Satur enerģiju viegli pieejamā veidā šūnu vajadzībām |
Kopsavilkums - glikoze pret ATP
Glikoze ir viens no primārajiem enerģijas avotiem, kas atrodams dzīvajos organismos. Glikozes enerģija tiek pārveidota par ATP molekulām dažādu šūnu procesos, piemēram, aerobā elpošanā, anaerobā elpošanā un fermentācijā. ATP ir nukleotīds, kas šūnā atbrīvo un uzglabā enerģiju. Tas darbojas kā dzīvo organismu enerģijas valūta. ATP molekula satur lielu enerģiju, kas sākotnēji tika atrasta glikozes molekulās. Viena glikozes molekula aerobās elpošanas laikā rada 38 ATP molekulas. Vienas glikozes molekulas enerģija tiek uzkrāta 38 ATP molekulās šūnās.