Sleutelverskil – Substraatvlakfosforilering vs oksidatiewe fosforilering
Fosforilering is 'n proses wat 'n fosfaatgroep by 'n organiese molekule voeg deur spesifieke ensieme. Dit is 'n belangrike meganisme wat in die sel voorkom om energie oor te dra of energie te stoor in die vorm van hoë-energiebindings tussen fosfaatgroepe. ATP word in selle gevorm deur fosforilering. Ander belangrike fosfaatbevattende verbindings word ook deur fosforilering gesintetiseer. Daar is verskillende tipes fosforilering. Onder hulle is substraatvlakfosforilering en oksidatiewe fosforilering algemeen in selle. Die sleutelverskil tussen substraatvlakfosforilering en oksidatiewe fosforilering is dat in substraatvlakfosforilering, 'n fosfaatgroep van 'n gefosforileerde verbinding direk na ADP of BBP oorgedra word om ATP of GTP te vorm sonder om 'n ander molekule te betrek terwyl dit in oksidatiewe fosforilering, voedingstowwe of chemiese voedingstowwe verskaf. energie om 'n fosfaatgroep na ADP oor te dra en hoë-energie ATP te produseer met behulp van elektron of H+ vervoerstelsel.
Wat is substraatvlakfosforilering?
Direkte oordrag van 'n fosfaatgroep van 'n substraat na ADP vir die vorming van hoë-energie ATP staan bekend as substraatvlakfosforilering. Hierdie reaksie word meestal deur die ensiemkinases gekataliseer. Fosfaatgroepskenker skenk of dra 'n fosfaatgroep direk aan ADP oor sonder die betrokkenheid van 'n tussenganger tussen die skenker en ADP. Die fosfaatgroep word vanaf die eerste molekule oorgedra en deur die tweede molekule ontvang. Die energie wat vrygestel word tydens die breek van die fosfaatgroep word gebruik vir fosforilering van ADP in substraatvlakfosforilering, en dit staan bekend as reaksiekoppeling. Dit kan deur die volgende vergelyking getoon word.
Glikolise is die algemeenste voorbeeld waar ATP gesintetiseer word via substraatvlakfosforilering wanneer twee fosfoenol-piruvaatmolekules in twee piruvaatmolekules omgeskakel word deur piruvaatkinase-ensiem onder aërobiese of anaërobiese toestande. Boonop word ATP's tydens die Krebs-siklus geproduseer via substraatvlakfosforilering.
Wat is Oksidatiewe Fosforilering?
Oksidatiewe fosforilering is 'n proses wat ADP fosforileer om ATP te sintetiseer deur elektrone langs die elektronvervoerketting oor te dra in die finale stadium van die aërobiese respirasie. Dit gebruik NADH-elektrondraers en ATP-sintase-ensiem vir die vorming van ATP. Die energie word geproduseer uit die redoksreaksies (protongradiënt), en die fosfate kom uit die poel anorganiese fosfate. Oksidatiewe fosforilering benodig molekulêre suurstof as die finale elektronontvanger. Gevolglik is oksidatiewe fosforilering slegs moontlik onder die aërobiese toestande, en dit vind plaas in die binneste membraan van mitochondria. Oksidatiewe fosforilering is 'n proses wat 'n hoër aantal ATP in die aërobiese organismes oplewer.
Figuur 02: Oksidatiewe fosforilering
Wat is die verskil tussen substraatvlakfosforilering en oksidatiewe fosforilering?
Substraatvlakfosforilering vs oksidatiewe fosforilering |
|
| Substraatvlakfosforilering dra 'n fosfaatgroep direk van die substraat (gefosforileerde verbinding) na ADP oor om ATP te produseer. | Oksidatiewe fosforilering is 'n proses waardeur energie wat vrygestel word deur chemiese oksidasie van voedingstowwe gebruik word vir die sintese van ATP. |
| Energie gebruik | |
| Energie word gegenereer uit 'n gekoppelde reaksie vir hierdie proses. | Energie gegenereer uit die reaksie van elektronvervoerketting word vir hierdie proses gebruik. |
| Redox-potensiaal | |
| 'n Klein verskil van redokspotensiaal word gegenereer in substraatvlak-fosforilering. | 'n Groot verskil in redokspotensiaal word gegenereer om hierdie fosforilering aan te dryf. |
| Voorwaardes | |
| Dit vind plaas onder beide aërobiese en anaërobiese toestande. | Dit vind plaas onder aërobiese toestande. |
| oksidasie van verbindings | |
| Substrate is gedeeltelik geoksideer. | Elektronskenkers is heeltemal geoksideer. |
| Liggings | |
| Substraatvlakfosforilering vind plaas in die sitosol en mitochondria | Oksidatiewe fosforilering vind in die mitochondria plaas. |
| Occurrence | |
| Dit kan in glikolise en Krebs-siklus gesien word. | Dit vind slegs tydens die elektronvervoerketting plaas. |
| Association with Electron Transport Chain and ATP Synthase | |
| Substraatvlakfosforilering word nie met elektronvervoerketting of ATP-sintase geassosieer nie | Dit word geassosieer met elektronvervoerketting en ATP-sintase. |
| Betrokkenheid van O2 en NADH | |
| Dit gebruik nie O2 of NADH vir die vorming van ATP nie. | Dit gebruik O2 en NADH om ATP te produseer. |
Opsomming – Substraatvlakfosforilering vs oksidatiewe fosforilering
Substraatvlakfosforilering is 'n proses wat ADP in ATP omskakel deur direkte oordrag van 'n fosfaatgroep van 'n gefosforileerde verbinding na ADP. Oksidatiewe fosforilering gebruik protongradiënt (H+ ioonkonsentrasiegradiënt) wat in die elektronvervoerketting gegenereer word om ADP in ATP in aërobiese organismes te fosforileer. Substraatvlakfosforilering kan in glikolise en Krebs-siklus gesien word. Oksidatiewe fosforilering kan in elektronvervoerketting gesien word. Dit is die verskil tussen substraatvlakfosforilering en oksidatiewe fosforilering.
