Diferença entre ATPase e ATP sintase

Diferença chave - ATPase ATP Synthase vs
 

O trifosfato de adenosina (ATP) é uma molécula orgânica complexa que participa das reações biológicas. É conhecida como "unidade molecular de moeda" de transferência de energia intracelular. Pode ser encontrada em quase todas as formas de vida. No metabolismo, o ATP é consumido ou gerado. Quando o ATP é consumido, a energia é liberada pela conversão em ADP (adenosina difosfato) e AMP (adenosina monofosfato), respectivamente. A enzima que catalisa a seguinte reação é conhecida como ATPase.

            ATP → Lançamento de ADP + Pi + Energia

Em outras reações metabólicas que incorporam energia externa, o ATP é gerado a partir do ADP e do AMP. A enzima que catalisa a reação mencionada abaixo é chamada de ATP-sintase.

            ADP + Pi → ATP + Energia é consumida

Então o diferença chave entre ATPase e ATP Synthase é, ATPase é a enzima que quebra as moléculas de ATP enquanto a ATP-sintase envolve a produção de ATP.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é o ATPase
3. O que é ATP sintase
4. Semelhanças entre ATPase e ATP sintase
5. Comparação lado a lado - ATPase vs ATP sintase em forma de tabela
6. Resumo

O que é ATPase?

A ATPase ou adenilpirofosfatase (Hidrolase de ATP) é a enzima que decompõe moléculas de ATP em ADP e Pi (íon fosfato livre). Essa reação de decomposição libera energia que é usada por outras reações químicas na célula. ATPases são a classe de enzimas ligadas à membrana. Eles consistem em uma classe diferente de membros que possuem funções exclusivas, como Na⁺/ K⁺-ATPase, Proton-ATPase, V-ATPase, hidrogênio potássio-ATPase, F-ATPase e cálcio-ATPase. Essas enzimas são proteínas transmembranares integrais. As ATPases transmembranares movem os solutos através da membrana biológica contra seu gradiente de concentração, tipicamente consumindo as moléculas de ATP. Assim, as principais funções dos membros da família da enzima ATPase estão movendo os metabólitos celulares através da membrana biológica e exportando toxinas, resíduos e solutos que podem prejudicar a função celular normal.

Um exemplo muito importante é o trocador de sódio / potássio ATPase (Na⁺/ K⁺-ATPase) que envolve a manutenção do potencial da membrana celular. A ATPase de hidrogênio / potássio (H⁺/ P⁺-ATPase) acidifica o estômago, também conhecido como "bomba gástrica de prótons". Algumas das enzimas ATPase estão funcionando como cotransportadores e bombas. Transporte ativo é o movimento de moléculas através de uma membrana da região de menor concentração para uma região de maior concentração de moléculas contra um gradiente de concentração. O transporte ativo secundário envolve o gradiente eletroquímico. Os cotransportadores são utilizados no transporte ativo secundário de moléculas. Então uma⁺/ K⁺-ATPase é um cotransportador conhecido que causa o fluxo líquido de carga.

Figura 01: ATPase (bomba de sódio-potássio)

Classificação ATPase

Existem diferentes ATPases. Eles diferem em função, estrutura e os íons que transportam. As ATPases são classificadas como abaixo,

• F-ATPase - Pode ser encontrada nas membranas plasmáticas bacterianas, mitocôndrias e cloroplastos. A parte solúvel em água de F₁ seção hidrolisa ATP.
• V-ATPase - Pode ser encontrada nos vacúolos eucarióticos. Catalisa a hidrólise de ATP em organelas como a bomba de prótons do lisossomo para transportar solutos.
• A-ATPase - Archaea tem A-ATPase. Eles funcionam como F-ATPase.
• P-ATPase - Pode ser encontrada em bactérias, fungos e membranas e organelas eucarióticas. Funciona como transportadores de íons através da membrana.
• E-ATPase - Uma enzima da superfície celular envolve a hidrólise de NTPS, incluindo ATP extracelular.

O que é ATP sintase?

Essa é a enzima que cria o ATP (moléculas de armazenamento de energia). A reação geral que catalisa a síntese de ATP é a seguinte,

ADP + Pi + H⁺ (fora) ⇌ ATP + H₂0 + H⁺ (dentro)

Figura 02: ATP sintase

Como essa reação é energeticamente desfavorável (ATP da ADP), ocorre na direção inversa. Possui duas regiões principais na estrutura da enzima. Isso tem uma estrutura de motor rotacional, permitindo a produção de ATP. Eles são região F1 (fração 1) e F_{0 0} região (fração zero). Devido a esse mecanismo rotacional (máquina molecular), o F_{0 0} região impulsiona a rotação de F₁região. F_{0 0} região possui anel C e outras subunidades como a, b, d e F₆. F₁ A região possui subunidades alfa, beta, gama e delta. F₁ e F_{0 0} coletivamente, crie um caminho para o movimento de prótons através da membrana. Eles produzem principalmente mais moléculas de ATP na cadeia de transporte de elétrons através da fosforilação oxidativa.

Quais são as semelhanças entre ATPase e ATP sintase?

• Ambos regulam o número de moléculas de ATP na célula.
• Ambas são enzimas multi-subunidades.
• Ambos podem regular o movimento de moléculas através da membrana.
• Ambas são enzimas de peso molecular pesado.
• Ambas são enzimas que são proteínas por natureza.

Qual é a diferença entre ATPase e ATP sintase?

ATPase vs ATP Synthase
ATPase é a enzima que decompõe moléculas de ATP.	ATP sintase é a enzima que envolve a produção de ATP.
Reação
ATPase catalisa a reação energeticamente favorável (ATP para ADP).	ATP sintase catalisa a reação energeticamente desfavorável (ADP para ATP).
Ião fosfato livre
ATPase gera íons fosfato livres.	ATP sintase consome íon fosfato livre para produzir ATP.
Mecanismo do rotor do motor de quebra do ATP
O ATPase não mostra o “mecanismo do rotor do motor” da quebra do ATP.	ATP Synthase mostra o “mecanismo do rotor do motor” da produção de ATP.
Tipo de reação
ATPase está envolvido em reações exotérmicas.	ATP sintase está envolvida em reações endotérmicas.

Resumo - ATPase ATP Synthase vs 

Os processos de produção e hidrólise de ATP são encontrados em quase todas as formas de vida. Nas reações do metabolismo, elas são consumidas ou regeneradas. Quando são consumidos, a energia é liberada. ADP (adenosina difosfato) e AMP (adenosina monofosfato) são produzidos durante a quebra do ATP. A enzima que catalisa a reação de decomposição do ATP é conhecida como ATPase. Em outras reações metabólicas, o ATP é gerado a partir do ADP e do AMP. A enzima que catalisa as reações de produção de ATP é chamada de ATP-sintase. Esta é a diferença entre ATPase e ATP Synthase.

Baixe a versão em PDF do ATPase vs ATP Synthase

Você pode fazer o download da versão em PDF deste artigo e usá-la para fins offline, conforme nota de citação. Faça o download da versão em PDF aqui Diferença entre ATPase e ATP Synthase

Referência:

1. "ATPase". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 6 de novembro de 2017, disponível aqui  
2. "ATP sintase." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 9 de novembro de 2017, disponível aqui  

Cortesia da imagem:

1.'Blausen 0818 Sodium-PotassiumPump'By Blausen.com staff (2014). “Galeria médica da Blausen Medical 2014”. Jornal de Medicina 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436. - Trabalho próprio (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia 
2.'Figura 07 04 02 'Por CNX OpenStax (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia