Kľúčový rozdiel – glukóza vs ATP
Glukóza a ATP sú organické zlúčeniny zložené z uhlíka, vodíka a kyslíka. Okrem týchto troch prvkov ATP obsahuje fosfor a dusík. Bunkové dýchanie rozkladá glukózu na vodu a oxid uhličitý za vzniku 38 čistých molekúl ATP. ATP je energia obsahujúca nukleotid v bunkách, zatiaľ čo energia nachádzajúca sa v glukóze sa používa na výrobu ATP. Kľúčový rozdiel medzi glukózou a ATP je zloženie týchto dvoch molekúl.
Čo je glukóza?
Glukóza je jednoduchý cukor, ktorý je široko používaný v živých organizmoch. Chemický vzorec glukózy je C6H12O6Je to monosacharid, ktorý funguje ako prekurzor mnohých sacharidov nachádzajúcich sa v organizmoch. V rastlinách sa glukóza vyrába fotosyntézou a používa sa ako substrát na výrobu energie. U zvierat je glukóza hlavným zdrojom energie. U prokaryotov glukóza podlieha buď aeróbnemu dýchaniu, anaeróbnemu dýchaniu alebo fermentácii a premieňa sa na molekuly energie. Preto možno glukózu považovať za jeden z primárnych energetických zdrojov živých organizmov.
Glukóza sa úplne rozkladá na vodu a oxid uhličitý aeróbnym dýchaním. Začína to glykolýzou a prechádza cez Krebsov cyklus a reťazec transportu elektrónov. Nakoniec premení energiu v glukóze živín na 38 ATP a ďalšie dva odpadové produkty. Anaeróbne dýchanie produkuje menší počet ATP z molekuly glukózy, pretože glukóza podlieha neúplnému spaľovaniu. Niektoré mikroorganizmy fermentujú laktózu na kyselinu mliečnu alebo alkohol produkujú energiu v anoxických podmienkach. Všetky tieto procesy využívajú glukózu ako východiskový substrát pre produkciu ATP.
Obrázok_01: Glukóza v bunkovom dýchaní
Vysoká energetická náročnosť mozgu si vyžaduje zdroj energie na neustále dodávanie energie. Glukóza slúži ako zdroj energie pre mozog človeka. Tiež pôsobí ako zdroj energie pre svaly a iné tkanivá. Okrem výroby energie sa glukóza podieľa na výrobe štruktúrnych molekúl v ľudskom tele. Glukóza sa v tele prenáša krvou. Koncentrácia glukózy v krvi by mala byť prísne regulovaná, aby sa zabránilo abnormálnym hladinám spôsobujúcim zdravotné komplikácie, ako je hypoglykémia, cukrovka, prírastok hmotnosti atď.
Čo je ATP?
Adenozíntrifosfát (ATP) je energetická mena v živých bunkách. Je to nukleotid zložený z troch hlavných zložiek; menovite ribózový cukor, trifosfátová skupina a adenínová báza. Molekuly ATP nesú v molekulách vysokú energiu. Na základe požiadavky na energiu pre rast a metabolizmus ATP hydrolyzuje a uvoľňuje svoju energiu pre bunkové potreby. Za funkciu molekuly ATP sú zodpovedné tri fosfátové skupiny, pretože energia je uložená v molekule ATP vo fosfoanhydridových väzbách medzi fosfátovými skupinami. Najčastejšie hydrolyzujúca fosfátová skupina molekuly ATP je najvzdialenejšia fosfátová skupina (gama-fosfát) od ribózového cukru.
Molekula ATP nesie v sebe vysokú energiu. Preto je to nestabilná molekula. Hydrolýza ATP je vždy uskutočniteľná exergonickou reakciou. Koncová fosfátová skupina sa odstráni z molekuly ATP a premení sa na adenozíndifosfát (ADP), keď je prítomná voda. Táto premena uvoľňuje do buniek energiu 30,6 kJ/mol. ADP sa premieňa späť na ATP okamžite v mitochondriách pomocou ATP syntázy počas bunkového dýchania.
Obrázok_02: Cyklus ADP-ATP
Aký je rozdiel medzi glukózou a ATP?
Glukóza vs ATP |
|
Glukóza je jednoduchý cukor používaný v živých organizmoch | ATP je energia obsahujúca nukleotid v bunkách |
Composition | |
Skladá sa z uhlíka, vodíka a kyslíka | Skladá sa z uhlíka, vodíka, kyslíka, dusíka a fosforu |
Kategória | |
Je to monosacharid (jednoduchý cukor) | Je to nukleotid |
Funkcia | |
Pôsobí ako primárny zdroj energie (živina) | Fungovať ako energetická mena bunky |
Forma energie | |
Obsahuje vysokú energiu, ale nie je ihneď k dispozícii na priame použitie | Obsahuje energiu vo forme ľahko dostupnej formy pre potreby buniek |
Zhrnutie – Glukóza vs ATP
Glukóza je jedným z primárnych zdrojov energie, ktorý sa nachádza v živých organizmoch. Energia glukózy sa premieňa na molekuly ATP rôznymi procesmi bunky, ako je aeróbne dýchanie, anaeróbne dýchanie a fermentácia. ATP je nukleotid, ktorý uvoľňuje a ukladá energiu v bunke. Pôsobí ako energetická mena živých organizmov. Molekula ATP obsahuje vysokú energiu, ktorá sa pôvodne nachádzala v molekulách glukózy. Jedna molekula glukózy má za následok čistých 38 molekúl ATP počas aeróbneho dýchania. Energia jednej molekuly glukózy je uložená v 38 molekulách ATP v bunkách.