Hauptunterschied – ATP vs. ADP
ATP und ADP sind Energiemoleküle, die in allen lebenden Organismen vorkommen, einschließlich der einfachsten Formen bis hin zu den höchsten. Sie werden in den Zellen ständig recycelt, um Energie zu speichern und freizusetzen. ATP und ADP bestehen aus drei Komponenten, die als Adeninbase, Ribosezucker und Phosphatgruppen bekannt sind. ATP ist ein hochenergetisches Molekül, das drei Phosphatgruppen aufweist, die an einen Ribosezucker gebunden sind. ADP ist ein etwas ähnliches Molekül, das aus demselben Adenin- und Ribosezucker mit nur zwei Phosphatmolekülen besteht. Der Hauptunterschied zwischen ATP und ADP ist die Anzahl der enth altenen Phosphatgruppen.
Was ist ATP?
Adenosintriphosphat (ATP) ist ein wichtiges Nukleotid, das in Zellen vorkommt. Es ist bekannt als die Energiewährung des Lebens (in allen Organismen einschließlich Bakterien bis hin zum Menschen) und sein Wert ist nur zweitrangig nach der DNA der Zelle. Es ist ein hochenergetisches Molekül mit der chemischen Formel C10H16N5O 13P3 ATP besteht hauptsächlich aus ADP und einer Phosphatgruppe. In einem ATP-Molekül gibt es drei Hauptkomponenten, nämlich einen Ribosezucker, eine Adeninbase und eine Triphosphatgruppe, wie in Abbildung 01 gezeigt. Drei Phosphatgruppen sind als Alpha- (α), Beta- (β) und Gamma- (γ) Phosphate bekannt.
Die Aktivität von ATP hängt hauptsächlich von der Triphosphatgruppe ab, da die Energie von ATP von den beiden hochenergetischen Phosphatbindungen (Phosphoanhydridbindungen) stammt, die zwischen Phosphatgruppen gebildet werden. Die erste Phosphatgruppe, die bei einem Energiebedarf hydrolysiert wird, ist die Gamma-Phosphatgruppe, die eine hochenergetische Bindung aufweist und typischerweise am weitesten vom Ribosezucker entfernt angeordnet ist.
Abbildung 1: ATP-Struktur
ATP-Moleküle liefern Energie für alle biochemischen Reaktionen im Körper durch ATP-Hydrolyse (Umwandlung in ADP). ATP-Hydrolyse ist die Reaktion, durch die chemische Energie, die in den hochenergetischen Phosphoanhydridbindungen in ATP gespeichert wurde, für den zellulären Bedarf freigesetzt wird. Es ist eine exergonische Reaktion. Diese Umwandlung setzt 30,6 kJ/mol Energie frei, die für die Vielzahl lebenswichtiger Prozesse in Zellen benötigt wird. Die terminale Phosphatgruppe von ATP entfernt und produziert ADP. ADP wird in den Mitochondrien sofort wieder in ATP umgewandelt. Die ATP-Produktion aus ADP oder AMP wird durch das Enzym namens ATP-Synthase angetrieben, das sich in der inneren Mitochondrienmembran befindet. Die ATP-Produktion erfolgt in Prozessen wie Phosphorylierung auf Substratebene, oxidative Phosphorylierung und Photophosphorylierung.
ATP + H2O → ADP + Pi + 30,6 kj/mol
ATP hat viele andere Verwendungen. Es wirkt als Coenzym bei der Glykolyse. ATP wird auch in Nukleinsäuren während der Prozesse der DNA-Replikation und -Transkription gefunden. ATP hat die Fähigkeit, Metalle zu chelatieren. ATP ist auch bei vielen Zellprozessen wie Photosynthese, anaerober Atmung und aktivem Transport durch Zellmembranen usw. nützlich.
Abbildung 2: ATP – ADT-Zyklus
Was ist ADP?
Adenosindiphosphat (ADP) ist ein in lebenden Zellen vorkommendes Nukleotid, das an der Energieübertragung während des Glucoseabbaus durch Atmung und Photosynthese beteiligt ist. Die chemische Formel von ADP ist C10H15N5O10 P2 Es besteht ähnlich wie ATP aus drei Komponenten: Adeninbase, Ribosezucker und zwei Phosphatgruppen. Das ADP-Molekül, das sich mit einer anderen Phosphatgruppe verbindet, bildet das ATP, das das am häufigsten vorkommende hochenergetische Molekül in den Zellen ist. ADP ist weniger prominent als ATP, da es in den Mitochondrien ständig zu ATP recycelt wird.
ADP ist essentiell für die Photosynthese und Glykolyse. Es ist das Endprodukt, wenn ATP eine seiner Phosphatgruppen verliert. ADP ist auch während der Aktivierung von Blutplättchen wichtig.
Abbildung 3: ADP-Struktur
Was ist der Unterschied zwischen ATP und ADP?
ATP gegen ADP |
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| ATP ist ein Nukleotid, das eine hohe Energie in zwei Phosphoanhydriden enthält, bekannt als die Energiewährung des Lebens. | ADP ist ein Nukleotid, das an der Energieübertragung in Zellen beteiligt ist. Es vermittelt den Energiefluss innerhalb der Zellen. |
| Zusammensetzung | |
| ATP besteht aus drei Komponenten: einem Adeninmolekül, einem Ribosezuckermolekül und drei Phosphatgruppen. | ADP besteht aus drei Komponenten: einer Adeninbase, einem Ribose-Zuckermolekül und zwei Phosphatgruppen. |
| Chemische Formel | |
| C10H16N5O13 P3 | C10H15N5O10 P2 |
| Conversion | |
| ATP ist ein instabiles Molekül, da es hohe Energie enthält. Es wandelt sich durch exogene Reaktion in ADP um. | ADP ist ein vergleichsweise stabiles Molekül. Es wandelt sich durch endogene Reaktion in ATP um |
Zusammenfassung – ATP vs. ADP
ATP ist eine der Hauptverbindungen, die Organismen verwenden, um Energie zu speichern und freizusetzen. Es gilt als die Energiewährung des Lebens. ADP ist eine organische Verbindung, die den Energiefluss in den Zellen vermittelt. Diese beiden Moleküle sind fast ähnlich. Beide bestehen aus einer Adeninbase, einem Ribosezucker und Phosphatgruppen. ATP hat drei Phosphatgruppen, während ADP nur zwei Phosphatgruppen hat.
