הבדל מפתח - ATP לעומת ADP
ATP ו-ADP הן מולקולות אנרגיה שנמצאות בכל האורגניזמים החיים כולל הצורות הפשוטות ביותר ועד הגבוהות ביותר. הם ממוחזרים כל הזמן בתאים לאחסון ושחרור אנרגיה. ATP ו-ADP מורכבים משלושה מרכיבים המכונים בסיס אדנין, סוכר ריבוז וקבוצות פוספט. ATP היא מולקולת אנרגיה גבוהה שיש לה שלוש קבוצות פוספט המחוברות לסוכר ריבוז. ADP היא מולקולה דומה במקצת המורכבת מאותו אדנין וסוכר ריבוז עם שתי מולקולות פוספט בלבד. ההבדל העיקרי בין ATP ל-ADP הוא מספר קבוצות הפוספט שהם מכילים.
מה זה ATP?
Adenosine triphosphate (ATP) הוא נוקלאוטיד חשוב שנמצא בתאים. הוא ידוע כמטבע האנרגיה של החיים (בכל האורגניזמים כולל חיידקים לבני אדם) וערכו הוא רק שני ל-DNA של התא. זוהי מולקולה בעלת אנרגיה גבוהה בעלת הנוסחה הכימית של C10H16N5O 13P3 ATP מורכב בעיקר מ-ADP וקבוצת פוספטים. ישנם שלושה מרכיבים עיקריים שנמצאים במולקולת ATP, כלומר סוכר ריבוז, בסיס אדנין וקבוצת טריפוספטים כפי שמוצג באיור 01. שלוש קבוצות פוספט ידועות כפוספטים אלפא (α), בטא (β) וגמא (γ)..
פעילות ה-ATP תלויה בעיקר בקבוצת הטריפוספטים שכן האנרגיה של ה-ATP מגיעה משני קשרי הפוספט עתירי האנרגיה (קשרי פוספואנהידריד) הנוצרים בין קבוצות הפוספט. קבוצת הפוספט הראשונה שעברה הידרוליזה בדרישת אנרגיה היא קבוצת הפוספט גמא בעלת קשר אנרגטי גבוה וממוקמת בדרך כלל הכי רחוק מסוכר הריבוז.
איור 1: מבנה ATP
מולקולות ATP מספקות אנרגיה לכל התגובות הביוכימיות בגוף על ידי הידרוליזה של ATP (הפיכה ל-ADP). הידרוליזה של ATP היא התגובה שבה משתחררת אנרגיה כימית שנאגרה בקשרי הפוספואנהידריד עתירי האנרגיה ב-ATP לצרכים התאיים. זוהי תגובה אקסטרגונית. המרה זו משחררת 30.6 kj/mol אנרגיה הנדרשת למגוון התהליכים החיוניים בתאים. קבוצת הפוספט הסופי של ATP מסירה ומייצרת ADP. ADP ממיר מיד בחזרה ל-ATP במיטוכונדריה. ייצור ATP מ-ADP או AMP מונע על ידי האנזים הנקרא ATP synthase הממוקם בממברנה המיטוכונדריאלית הפנימית. ייצור ATP מתרחש בתהליכים כגון זרחון ברמת המצע, זרחון חמצוני ופוטו-פוספורילציה.
ATP + H2O → ADP + Pi + 30.6 kj/mol
ל-ATP יש שימושים רבים אחרים. הוא פועל כקו-אנזים בגליקוליזה. ATP נמצא גם בחומצות גרעין במהלך תהליכי שכפול ותעתוק ה-DNA. ל-ATP יש את היכולת לקלאט מתכות. ATP שימושי גם בתהליכים רבים של תאים כגון פוטוסינתזה, נשימה אנאירובית והובלה פעילה על פני ממברנות תאים וכו'.
איור 2: ATP – ADT Cycle
מה זה ADP?
Adenosine diphosphate (ADP) הוא נוקלאוטיד המצוי בתאים חיים המעורב בהעברת אנרגיה במהלך הקטבוליזם של גלוקוז על ידי נשימה ופוטוסינתזה. הנוסחה הכימית של ADP היא C10H15N5O10 P2 הוא מורכב משלושה מרכיבים הדומים ל-ATP: בסיס אדנין, סוכר ריבוז ושתי קבוצות פוספט.מולקולת ADP, הנקשרת לקבוצת פוספט אחרת, יוצרת את ה-ATP שהיא מולקולת האנרגיה הגבוהה הנפוצה ביותר בתאים. ADP פחות בולט מ-ATP מכיוון שהוא ממוחזר כל הזמן ל-ATP במיטוכונדריה.
ADP חיוני בפוטוסינתזה וגליקוליזה. זהו התוצר הסופי כאשר ATP מאבד את אחת מקבוצות הפוספט שלו. ADP חשוב גם במהלך הפעלת טסיות דם.
איור 3: מבנה ADP
מה ההבדל בין ATP ל-ADP?
ATP לעומת ADP |
|
| ATP הוא נוקלאוטיד המכיל אנרגיה גבוהה בשני פוספואנהידרידים הידועים כמטבע האנרגיה של החיים. | ADP הוא נוקלאוטיד המעורב בהעברת אנרגיה בתאים. הוא מתווך את זרימת האנרגיה בתוך התאים. |
| Composition | |
| ATP כולל שלושה מרכיבים: מולקולת אדנין, מולקולת סוכר ריבוז ושלוש קבוצות פוספט. | ADP כולל שלושה מרכיבים: בסיס אדנין, מולקולת סוכר ריבוז ושתי קבוצות פוספט. |
| נוסחה כימית | |
| C10H16N5O13 P3 | C10H15N5O10 P2 |
| המרה | |
| ATP היא מולקולה לא יציבה מכיוון שהיא מכילה אנרגיה גבוהה. הוא ממיר ל-ADP באמצעות תגובה אקסוגנית. | ADP היא מולקולה יציבה יחסית. זה הופך ל-ATP באמצעות תגובה אנדוגנית |
סיכום – ATP לעומת ADP
ATP היא אחת התרכובות העיקריות שבהן משתמשים אורגניזמים כדי לאגור ולשחרר אנרגיה. זה נחשב כמטבע האנרגיה של החיים. ADP היא תרכובת אורגנית המתווכת את זרימת האנרגיה בתאים. שתי המולקולות הללו כמעט דומות. שניהם מורכבים מבסיס אדנין, סוכר ריבוז וקבוצות פוספט. ל-ATP יש שלוש קבוצות פוספט בעוד ל-ADP יש רק שתי קבוצות פוספט.
