Різниця між глюкозою та АТФ

Ключова різниця - Глюкоза проти АТФ
 

Глюкоза та АТФ - органічні сполуки, що складаються з вуглецю, водню та кисню. Крім цих трьох елементів, АТФ містить фосфор і азот. Клітинне дихання розщеплює глюкозу на воду та вуглекислий газ, утворюючи 38 чистих молекул АТФ. АТФ - енергія, що містить нуклеотид у клітинах в той час як енергія, яка міститься в глюкозі, використовується для отримання АТФ. The Ключовою відмінністю між глюкозою та АТФ є склад цих двох молекул.

ЗМІСТ
1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке глюкоза
3. Що таке АТФ
4. Поплечне порівняння - Глюкоза та АТФ
5. Підсумок

Що таке глюкоза?

Глюкоза - це простий цукор, який широко використовується в живих організмах. Хімічна формула глюкози - С₆Н₁₂О₆. Це моносахарид, який функціонує як попередник багатьох вуглеводів, що знаходяться в організмах. У рослинах глюкоза виробляється фотосинтезом і використовується як субстрат для виробництва енергії. У тварин глюкоза є основним джерелом енергії. У прокаріотів глюкоза піддається або аеробному диханню, анаеробному диханню, або бродінню і перетворюється в молекули енергії. Тому глюкозу можна розглядати як одне з первинних джерел енергії живих організмів.

Глюкоза розкладається повністю до води та вуглекислого газу аеробним диханням. Він починається з гліколізу і проходить через цикл Кребса та транспортний ланцюг електронів. Зрештою, він перетворює енергію живильної глюкози в 38 АТФ та інші два відходи. Анаеробне дихання виробляє меншу кількість АТФ з молекули глюкози, оскільки глюкоза перебуває в неповному згорянні. Деякі мікроорганізми ферментують лактозу до молочної кислоти або алкоголю виробляють енергію в аноксичних умовах. Всі ці процеси використовують глюкозу як вихідний субстрат для виробництва АТФ.

Рисунок_01: Глюкоза в клітинній респірації

Високий попит енергії в мозку потребує джерела енергії для постійного постачання енергії. Глюкоза служить джерелом енергії палива мозку для людини. Крім того, він діє як джерело енергії для м'язових та інших тканин. Крім виробництва енергії, глюкоза бере участь у виробництві структурних молекул в організмі людини. Глюкоза транспортується в організмі через кров. Концентрація глюкози в крові повинна бути чітко регламентована для запобігання аномальних рівнів, що викликають ускладнення для здоров'я, такі як гіпоглікемія, діабет, збільшення ваги тощо.

Що таке АТФ?

Аденозинтрифосфат (АТФ) - енергетична валюта в живих клітинах. Це нуклеотид, що складається з трьох основних компонентів; а саме - рибоза-цукор, трифосфатна група та аденінова основа. Молекули АТФ несуть високу енергію всередині молекул. На вимогу енергії для росту та метаболізму АТФ гідролізує та звільняє свою енергію для потреб клітини. Три фосфатні групи відповідають за функцію молекули АТФ, оскільки енергія зберігається в молекулі АТФ всередині фосфо-ангідридних зв'язків між фосфатними групами. Найчастіше гідролізуюча фосфатна група молекули АТФ - це найдальша фосфатна група (гамма-фосфат) з рибозного цукру.

Молекула АТФ несе в собі високу енергію. Тому це нестійка молекула. Гідроліз АТФ завжди можливий за допомогою ексергонічної реакції. Кінцева фосфатна група видаляється з молекули АТФ і перетворюється в аденозиндифосфат (АДФ) при наявності води. Ця конверсія виділяє в клітини 30,6 кДж / моль енергії. АДФ перетворюється назад в АТФ безпосередньо всередині мітохондрій за допомогою АТФ-синтази під час клітинного дихання.

Рисунок_02: Цикл ADP-ATP

Чим відрізняється глюкоза від АТФ?

Глюкоза проти АТФ
Глюкоза - це простий цукор, який використовується в живих організмах	АТФ - енергія, що містить нуклеотид у клітинах
Склад
Складається з вуглецю, водню та кисню	Складається з вуглецю, водню, кисню, азоту та фосфору
Категорія
Це моносахарид (простий цукор)	Це нуклеотид
Функція
Діють як первинне джерело енергії (поживна речовина)	Виконують роль енергетичної валюти клітини
Форма енергії
Містить високу енергію, але не доступна для прямого використання	Містить енергію у вигляді легкодоступної форми для клітинних потреб

Підсумок - Глюкоза та АТФ

Глюкоза - одне з первинних джерел енергії, яке знаходиться в живих організмах. Енергія глюкози перетворюється в молекули АТФ різними процесами клітини, такими як аеробне дихання, анаеробне дихання та бродіння. АТФ - це нуклеотид, який вивільняє і накопичує енергію в клітині. Він виступає енергетичною валютою живих організмів. Молекула АТФ містить високу енергію, яку спочатку знаходили в молекулах глюкози. Одна молекула глюкози призводить до чистої 38 молекул АТФ під час аеробного дихання. Енергія однієї молекули глюкози зберігається в 38 молекулах АТФ в клітинах.

Список літератури

1. Аронофф, Стівен Л., Кеті Берковіц, Барб Шрайнер та Лора Хоче. "Метаболізм та регулювання рівня глюкози: поза інсуліном та глюкагоном". Спектр діабету. Американська асоціація діабету, 01 липня 2004 року. Веб. 06 березня 2017 року.
2. Philips, Ron Milo & Ron. "" Скільки енергії виділяється при гідролізі АТФ? " Клітинна біологія за номерами Footer Comments. N.p., n.d. Web. 06 березня 2017

Зображення надано

1. Глюкоза в клітинній респірації - OpenStax College [CC BY 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/3.0)], через Wikimedia Commons https://commons.wikimedia.org/wiki/File:2503_Cellular_Respiration.jpg
2. Цикл ADP ATP - від Muessig (власна робота) [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], через Wikimedia Commons https://commons.wikimedia.org/wiki/ Файл% 3AADP_ATP_cycle.png