Kľúčový rozdiel medzi ATP a GTP je v tom, že ATP je nukleozidtrifosfát vyrobený z adenínovej dusíkatej bázy, cukrovej ribózy a trifosfátu, zatiaľ čo GTP je nukleozidtrifosfát vytvorený z guanínovej dusíkatej bázy, cukrovej ribózy a trifosfátu.
Nukleozidtrifosfát je molekula zložená z dusíkatej bázy, 5-uhlíkového cukru (ribózy alebo deoxyribózy) a troch fosfátových skupín. Dusíkatá zásada je viazaná na 5-uhlíkový cukor. Tri fosfátové skupiny sú tiež viazané na cukor. Nukleozidtrifosfát je príkladom nukleotidu. Sú to molekulárne prekurzory DNA aj RNA. Tieto nukleozidtrifosfáty slúžia aj ako zdroj energie pre reakciu v bunkách. Okrem toho sa podieľajú na signálnych dráhach. Preto sú ATP a GTP dva typy nukleozidtrifosfátov, ktoré sú veľmi dôležité pre bunkovú funkciu.
Čo je ATP?
ATP (adenozíntrifosfát) je nukleozidtrifosfát, ktorý pozostáva z adenínovej dusíkatej bázy, cukru ribózy a trifosfátu. ATP je primárna energetická mena biologickej bunky. Produkuje sa rôznymi metabolickými cestami v bunke ako konečný produkt. Primárne sa produkuje počas bunkového dýchania a fotosyntézy. Špecifický enzým nazývaný ATP syntáza katalyzuje syntézu ATP v bunke. ATP syntáza zvyčajne uskutočňuje syntézu ATP z ADP (adenozíndifosfátu) a fosfátu s elektrochemickým gradientom generovaným pumpovaním protónov. Čerpanie protónov prebieha buď cez vnútornú mitochondriálnu membránu (pri bunkovom dýchaní) alebo tylakoidnú membránu (pri fotosyntéze). Tento elektrochemický gradient je veľmi dôležitý, pretože produkcia ATP je energeticky nepriaznivá.
Obrázok 01: ATP
Keď sa ATP spotrebuje v metabolických procesoch, premení sa buď opäť na ADP, alebo na AMP (adenozínmonofosfát). Okrem toho je hydrolýza ATP na ADP a Pi energeticky priaznivá. Hydrolýza produkuje množstvo energie 30,5 k/J. V bunke je hydrolýza ATP často spojená s nepriaznivými reakciami, aby sa poskytla energia pre priebeh týchto reakcií.
Čo je GTP?
GTP (guanozíntrifosfát) je nukleozidtrifosfát, ktorý obsahuje guanínovú dusíkatú bázu, cukor ribózu a trifosfát. GTP sa príležitostne používa na energetické spojenie podobným spôsobom ako ATP. Je nevyhnutný pre prenos signálu, najmä s G proteínmi. G proteíny sú normálne spojené s receptorom viazaným na bunkovú membránu. Celý tento komplex je známy ako receptor spojený s G proteínom (GPCR). G proteíny sa môžu viazať buď na GDP (guanozíndifosfát) alebo GTP. Keď sa G proteíny naviažu na GDP, sú neaktívne.
Obrázok 02: GTP
Keď sa ligand naviaže na komplex GPCR, spustí sa alosterická zmena v G proteíne. To spôsobí odchod HDP a nahradenie GTP. Okrem toho GTP aktivuje alfa podjednotku G proteínu, ktorá spôsobuje disociáciu od G proteínu a pôsobí ako downstream efektorová molekula v bunke. GTP sa syntetizuje ako vedľajší produkt v bunke normálne prostredníctvom procesov, ako je konverzia sukcinyl CoA na sukcinát. Sukcinyl CoA syntetáza katalyzuje túto konkrétnu reakciu v Krebovom cykle.
Aké sú podobnosti medzi ATP a GTP?
- ATP a GTP sú dva typy nukleozidtrifosfátov, ktoré sú veľmi dôležité pre bunkovú funkciu.
- Obe sú organické molekuly.
- Tieto molekuly majú bežne vo svojej štruktúre cukor, ribózovú skupinu a trifosfátovú skupinu.
- Obsahujú aj purínové zásady.
- Obe molekuly zohrávajú úlohu zdroja energie alebo aktivátora substrátov v metabolických reakciách.
- Toto sú molekulárne prekurzory DNA a RNA.
Aký je rozdiel medzi ATP a GTP?
ATP obsahuje dusíkatú zásadu adenín, cukor ribózu a trifosfát, zatiaľ čo GTP obsahuje dusíkatú zásadu guanín, cukor ribózu a trifosfát. Toto je kľúčový rozdiel medzi ATP a GTP. Okrem toho sa ATP v bunke syntetizuje z ADP a fosfátu špecifickým enzýmom nazývaným ATP syntáza, zatiaľ čo GTP sa syntetizuje ako vedľajší produkt v bunke prostredníctvom procesov, ako je premena sukcinyl CoA na sukcinát špecifickým enzýmom nazývaným sukcinyl CoA. syntetázy.
Nasledujúca infografika uvádza rozdiely medzi ATP a GTP v tabuľkovej forme na porovnanie vedľa seba.
Zhrnutie – ATP vs GTP
ATP a GTP sú dva typy nukleozidtrifosfátov, ktoré sú veľmi dôležité pre bunkovú funkciu. ATP obsahuje adenínovú bázu, cukor ribózu a trifosfát, zatiaľ čo GTP obsahuje guanínovú bázu, cukor ribózu a trifosfát. ATP je energetická mena v bunke, zatiaľ čo GTP sa zúčastňuje rôznych signálnych dráh a je nevyhnutný pri prenose signálu. Toto sumarizuje rozdiel medzi ATP a GTP.
