Põhiline erinevus ATP ja GTP vahel on see, et ATP on nukleosiidtrifosfaat, mis koosneb adeniini lämmastikalusest, suhkruriboosist ja trifosfaadist, samas kui GTP on nukleosiidtrifosfaat, mis koosneb guaniini lämmastikalusest, suhkruriboosist ja trifosfaadist.
Nukleosiidtrifosfaat on molekul, mis koosneb lämmastiku alusest, 5-süsinikust suhkrust (riboos või desoksüriboos) ja kolmest fosfaatrühmast. Lämmastikalus on seotud 5-süsinikuga suhkruga. Kolm fosfaatrühma on samuti seotud suhkruga. Nukleosiidtrifosfaat on nukleotiidi näide. Nad on nii DNA kui ka RNA molekulaarsed prekursorid. Need nukleosiidtrifosfaadid toimivad ka rakkudes toimuvate reaktsioonide energiaallikana. Lisaks osalevad nad signalisatsiooniradades. Seetõttu on ATP ja GTP kahte tüüpi nukleosiidtrifosfaate, mis on raku funktsiooni jaoks väga olulised.
Mis on ATP?
ATP (adenosiintrifosfaat) on nukleosiidtrifosfaat, mis koosneb adeniini lämmastikalusest, suhkruriboosist ja trifosfaadist. ATP on bioloogilise raku esmane energiavaluuta. Seda toodetakse rakus erinevatel metaboolsetel radadel lõpp-produktina. Seda toodetakse peamiselt rakulise hingamise ja fotosünteesi käigus. Spetsiifiline ensüüm nimega ATP süntaas katalüüsib ATP sünteesi rakus. Tavaliselt teostab ATP süntaas ATP sünteesi ADP-st (adenosiindifosfaat) ja fosfaadist prootonite pumpamisel tekkiva elektrokeemilise gradiendiga. Prootonite pumpamine toimub kas sisemise mitokondriaalse membraani (rakulise hingamise korral) või tülakoidmembraani (fotosünteesi käigus). See elektrokeemiline gradient on väga oluline, kuna ATP tootmine on energeetiliselt ebasoodne.
Joonis 01: ATP
Kui ATP-d tarbitakse ainevahetusprotsessides, muundub see kas uuesti ADP-ks või AMP-ks (adenosiinmonofosfaat). Lisaks on ATP hüdrolüüs ADP-ks ja Pi-ks energeetiliselt soodne. Hüdrolüüsil saadakse 30,5 k/J energiat. Rakus kaasneb ATP hüdrolüüs sageli ebasoodsate reaktsioonidega, et anda nende reaktsioonide kulgemiseks energiat.
Mis on GTP?
GTP (guanosiintrifosfaat) on nukleosiidtrifosfaat, mis koosneb guaniini lämmastikalusest, suhkruriboosist ja trifosfaadist. GTP-d kasutatakse aeg-aj alt energia sidumiseks sarnaselt ATP-ga. See on oluline signaaliülekandeks, eriti G-valkude puhul. G-valgud on tavaliselt seotud rakumembraaniga seotud retseptoriga. Kogu seda kompleksi tuntakse kui G-valguga seotud retseptorit (GPCR). G-valgud võivad seonduda kas GDP-ga (guanosiindifosfaat) või GTP-ga. Kui G-valgud seonduvad SKT-ga, on nad passiivsed.
Joonis 02: GTP
Kui ligand seondub GPCR-kompleksiga, vallandub G-valgu allosteeriline muutus. See põhjustab SKP lahkumise ja GTP asendamise. Veelgi enam, GTP aktiveerib G-valgu alfa-subühiku, mis põhjustab dissotsiatsiooni G-valgust ja toimib rakus allavoolu efektormolekulina. GTP sünteesitakse rakus kõrvalsaadusena tavaliselt selliste protsesside kaudu nagu suktsinüül-CoA muundamine suktsinaadiks. Suktsinüül-CoA süntetaas katalüüsib seda konkreetset reaktsiooni Krebi tsüklis.
Millised on ATP ja GTP sarnasused?
- ATP ja GTP on kahte tüüpi nukleosiidtrifosfaate, mis on raku funktsiooni jaoks väga olulised.
- Mõlemad on orgaanilised molekulid.
- Nende molekulide struktuuris on tavaliselt suhkruriboosirühm ja trifosfaatrühm.
- Need sisaldavad ka puriini aluseid.
- Mõlemad molekulid mängivad metaboolsetes reaktsioonides energiaallika või substraatide aktivaatori rolli.
- Need on DNA ja RNA molekulaarsed prekursorid.
Mis vahe on ATP-l ja GTP-l?
ATP sisaldab adeniini lämmastikku sisaldavat alust, suhkru riboosi ja trifosfaati, samas kui GTP sisaldab guaniini lämmastikku sisaldavat alust, suhkruriboosi ja trifosfaati. Niisiis, see on peamine erinevus ATP ja GTP vahel. Lisaks sünteesitakse ATP-d rakus ADP-st ja fosfaadist spetsiifiline ensüüm, mida nimetatakse ATP süntaasiks, samas kui GTP-d sünteesitakse rakus kõrvalsaadusena selliste protsesside kaudu nagu suktsinüül-CoA muundamine suktsinaadiks spetsiifilise ensüümi, mida nimetatakse suktsinüül-CoA-ks. süntetaas.
Allpool olev infograafik loetleb ATP ja GTP erinevused kõrvuti võrdlemiseks tabelina.
Kokkuvõte – ATP vs GTP
ATP ja GTP on kahte tüüpi nukleosiidtrifosfaate, mis on raku funktsiooni jaoks väga olulised. ATP sisaldab adeniini alust, suhkru riboosi ja trifosfaati, samas kui GTP sisaldab guaniini alust, suhkru riboosi ja trifosfaati. ATP on raku energiavaluuta, samas kui GTP osaleb erinevates signaaliradades ja on oluline signaaliülekandes. Seega võtab see kokku erinevuse ATP ja GTP vahel.
