Sleutelverskil – Glukose vs ATP
Glukose en ATP is organiese verbindings wat uit koolstof, waterstof en suurstof bestaan. Anders as hierdie drie elemente, bevat ATP fosfor en stikstof. Sellulêre respirasie breek glukose af in water en koolstofdioksied wat 38 netto ATP-molekules produseer. ATP is die energie wat nukleotied in selle bevat, terwyl die energie wat in glukose voorkom, gebruik word om ATP te maak. Die sleutelverskil tussen glukose en ATP is die samestelling van hierdie twee molekules.
Wat is glukose?
Glukose is 'n eenvoudige suiker wat wyd in lewende organismes gebruik word. Die chemiese formule van glukose is C6H12O6Dit is 'n monosakkaried wat funksioneer as 'n voorloper vir baie koolhidrate wat in die organismes voorkom. In plante word glukose deur fotosintese geproduseer en as 'n substraat vir energieproduksie gebruik. By diere is glukose 'n vernaamste energiebron. In prokariote word glukose aan óf aërobiese respirasie, anaërobiese respirasie óf fermentasie onderwerp en omskep in energiemolekules. Daarom kan glukose beskou word as een van 'n primêre energiebron van lewende organismes.
Glukose word heeltemal afgebreek tot water en koolstofdioksied deur aërobiese asemhaling. Dit begin met glikolise en gaan deur Krebs-siklus en elektronvervoerketting. Op die ou end verander dit die energie in die voedingstof glukose in 38 ATP en ander twee afvalprodukte. Anaërobiese respirasie produseer minder aantal ATP vanaf 'n glukosemolekule aangesien glukose onvolledige verbranding ondergaan. Sommige mikroörganismes fermenteer laktose na melksuur of alkohol produseer energie onder anoksiese toestande. Al hierdie prosesse gebruik glukose as die beginsubstraat vir ATP-produksie.
Figuur_01: Glukose in sellulêre respirasie
Hoë vraag na energie deur die brein vereis 'n energiebron om voortdurend energie te voorsien. Glukose dien as die energiebron van breinbrandstof in die mens. Dit dien ook as 'n energiebron vir spiere en ander weefsels. Afgesien van die energieproduksie, is glukose betrokke by die vervaardiging van strukturele molekules in die menslike liggaam. Glukose vervoer in die liggaam deur bloed. Glukosekonsentrasie in die bloed moet streng gereguleer word om abnormale vlakke te voorkom wat gesondheidskomplikasies veroorsaak soos hipoglukemie, diabetes, gewigstoename, ens.
Wat is ATP?
Adenosientrifosfaat (ATP) is die energiegeldeenheid in lewende selle. Dit is 'n nukleotied wat uit drie hoofkomponente bestaan; naamlik ribosesuiker, trifosfaatgroep en adenienbasis. ATP-molekules dra hoë energie binne die molekules. Op 'n energieversoek vir groei en metabolisme, hidroliseer die ATP en stel sy energie vry vir sellulêre behoeftes. Drie fosfaatgroepe is verantwoordelik vir die funksie van die ATP-molekule omdat die energie in ATP-molekule binne die fosfo-anhidriedbindings tussen fosfaatgroepe gestoor word. Die mees algemeen hidrolerende fosfaatgroep van die ATP-molekule is die verste fosfaatgroep (Gamma-fosfaat) van die ribosesuiker af.
ATP-molekule dra hoë energie daarin. Daarom is dit 'n onstabiele molekule. Hidrolise van ATP is altyd haalbaar via 'n eksergoniese reaksie. Die terminale fosfaatgroep verwyder van die ATP-molekule en omskep in Adenosiendifosfaat (ADP) wanneer die water teenwoordig is. Hierdie omskakeling stel 30,6 kJ/mol energie aan die selle vry. ADP skakel terug na ATP onmiddellik binne die mitochondria deur ATP sintase tydens die sellulêre respirasie.
Figure_02: ADP-ATP-siklus
Wat is die verskil tussen Glukose en ATP?
Glukose vs ATP |
|
Glukose is 'n eenvoudige suiker wat in lewende organismes gebruik word | ATP is die energiebevattende nukleotied in selle |
Composition | |
Saamgestel uit koolstof, waterstof en suurstof | Saamgestel uit koolstof, waterstof, suurstof, stikstof en fosfor |
Kategorie | |
Dit is 'n monosakkaried (eenvoudige suiker) | Dit is 'n nukleotied |
Funksie | |
Tree op as 'n primêre energiebron (voedingstof) | Tree op as die energiegeldeenheid van die sel |
Vorm van Energie | |
Bevat hoë energie, maar nie geredelik beskikbaar vir direkte gebruik nie | Bevat energie in die vorm van geredelik beskikbare vorm vir sellulêre behoeftes |
Opsomming – Glukose vs ATP
Glukose is een van 'n primêre energiebron wat in die lewende organismes voorkom. Die energie van die glukose word omgeskakel in ATP-molekules deur verskillende prosesse van die sel soos aërobiese respirasie, anaërobiese respirasie en fermentasie. ATP is die nukleotied wat energie in die sel vrystel en stoor. Dit dien as die energiegeldeenheid van die lewende organismes. ATP-molekule bevat hoë energie wat aanvanklik in die glukosemolekules gevind is. Een glukosemolekule lei tot netto 38 ATP-molekules tydens die aërobiese respirasie. Energie van een glukosemolekule word in die 38 molekules van ATP in selle gestoor.