Ključna razlika – Glukoza naspram ATP
Glukoza i ATP su organski spojevi koji se sastoje od ugljika, vodika i kisika. Osim ova tri elementa, ATP sadrži fosfor i dušik. Stanično disanje razgrađuje glukozu u vodu i ugljični dioksid stvarajući 38 neto molekula ATP-a. ATP je nukleotid koji sadrži energiju u stanicama, dok se energija koja se nalazi u glukozi koristi za stvaranje ATP-a. Ključna razlika između glukoze i ATP-a je sastav ove dvije molekule.
Što je glukoza?
Glukoza je jednostavan šećer koji se široko koristi u živim organizmima. Kemijska formula glukoze je C6H12O6To je monosaharid koji djeluje kao prekursor za mnoge ugljikohidrate koji se nalaze u organizmima. U biljkama se glukoza proizvodi fotosintezom i koristi kao supstrat za proizvodnju energije. Kod životinja glukoza je glavni izvor energije. U prokariota, glukoza podliježe ili aerobnom disanju, anaerobnom disanju ili fermentaciji i pretvara se u energetske molekule. Stoga se glukoza može smatrati jednim od primarnih izvora energije živih organizama.
Glukoza se potpuno razgrađuje na vodu i ugljični dioksid aerobnim disanjem. Započinje glikolizom i prolazi kroz Krebsov ciklus i lanac transporta elektrona. Na kraju pretvara energiju u hranjivoj glukozi u 38 ATP i druga dva otpadna proizvoda. Anaerobno disanje proizvodi manji broj ATP-a iz molekule glukoze budući da glukoza prolazi kroz nepotpuno izgaranje. Neki mikroorganizmi fermentiraju laktozu u mliječnu kiselinu ili alkohol proizvode energiju u anoksičnim uvjetima. Svi ti procesi koriste glukozu kao početni supstrat za proizvodnju ATP-a.
Slika_01: Glukoza u staničnom disanju
Velika potražnja za energijom od strane mozga zahtijeva izvor energije za stalno opskrbu energijom. Glukoza služi kao izvor energije za gorivo za mozak kod ljudi. Također, djeluje kao izvor energije za mišiće i druga tkiva. Osim u proizvodnji energije, glukoza je uključena u proizvodnju strukturnih molekula u ljudskom tijelu. Glukoza se u tijelu prenosi krvlju. Koncentracija glukoze u krvi treba biti strogo regulirana kako bi se spriječile abnormalne razine koje uzrokuju zdravstvene komplikacije kao što su hipoglikemija, dijabetes, debljanje itd.
Što je ATP?
Adenozin trifosfat (ATP) je energetska valuta u živim stanicama. To je nukleotid sastavljen od tri glavne komponente; naime, riboza šećer, trifosfatna skupina i adenin baza. Molekule ATP-a nose visoku energiju unutar molekula. Nakon zahtjeva za energijom za rast i metabolizam, ATP hidrolizira i oslobađa svoju energiju za stanične potrebe. Tri fosfatne skupine odgovorne su za funkciju ATP molekule jer je energija pohranjena u ATP molekuli unutar fosfo-anhidridnih veza između fosfatnih skupina. Fosfatna skupina koja najčešće hidrolizira molekulu ATP je najudaljenija fosfatna skupina (gama-fosfat) od šećera riboze.
ATP molekula u sebi nosi visoku energiju. Stoga je to nestabilna molekula. Hidroliza ATP-a uvijek je moguća putem egzergonske reakcije. Terminalna fosfatna skupina uklanja se iz ATP molekule i pretvara u adenozin difosfat (ADP) kada je prisutna voda. Ova pretvorba oslobađa 30,6 kJ/mol energije stanicama. ADP se pretvara natrag u ATP odmah unutar mitohondrija pomoću ATP sintaze tijekom staničnog disanja.
Slika_02: ADP-ATP ciklus
Koja je razlika između glukoze i ATP-a?
Glukoza vs ATP |
|
Glukoza je jednostavan šećer koji se koristi u živim organizmima | ATP je nukleotid koji sadrži energiju u stanicama |
Kompozicija | |
Sastoji se od ugljika, vodika i kisika | Sastoji se od ugljika, vodika, kisika, dušika i fosfora |
Kategorija | |
To je monosaharid (jednostavni šećer) | To je nukleotid |
Funkcija | |
Djeluje kao primarni izvor energije (nutrijent) | Djelovati kao energetska valuta ćelije |
Oblik energije | |
Sadrži visoku energiju, ali nije lako dostupan za izravnu upotrebu | Sadrži energiju u obliku lako dostupnog za potrebe stanica |
Sažetak – Glukoza u odnosu na ATP
Glukoza je jedan od primarnih izvora energije koji se nalazi u živim organizmima. Energija glukoze pretvara se u ATP molekule različitim procesima u stanici kao što su aerobno disanje, anaerobno disanje i fermentacija. ATP je nukleotid koji oslobađa i pohranjuje energiju u stanici. Djeluje kao energetska valuta živih organizama. Molekula ATP-a sadrži veliku energiju koja je izvorno pronađena u molekulama glukoze. Jedna molekula glukoze rezultira neto 38 molekula ATP-a tijekom aerobnog disanja. Energija jedne molekule glukoze pohranjena je u 38 molekula ATP-a u stanicama.