Põhiline erinevus V-tüüpi ja F-tüüpi ATPaasi vahel on see, et V-tüüpi ATPaas töötab ATP-põhise ioonpumbana, samas kui F-tüüpi ATPaas toimib rakkudes ATP-süntaasina.
ATPaas on termin, mis viitab ensüümidele, mis on võimelised ATP-d hüdrolüüsima. Üldiselt lagundavad ATPaasid ATP-d ja reaktsiooni käigus vabanevat energiat kasutatakse töö tegemiseks, kuna ATP on energiavaluuta, mis annab energiat kõigi rakuprotsesside jaoks. ATP lagunemine vajab ATPaase. Seetõttu vähendavad ATPaasid ATP hüdrolüüsi aktiveerimisenergiat. ATPaase on neli peamist tüüpi: F-ATPaasid, V-ATPaasid, A-ATPaasid ja P-ATPaasid. V-tüüpi ATPaase leidub peamiselt eukarüootsete rakkude vakuoolides. Seevastu F-tüüpi ATPaase leidub bakterite plasmamembraanides, mitokondrite sisemembraanis ja kloroplastides. Nad katalüüsivad ATP sidestuse hüdrolüüsi või sünteesi H+ (või Na+) transpordiga läbi membraani.
Mis on V-tüüpi ATPase?
Vakuolaarne tüüp H+ ATPaas või V-tüüpi ATPaas on üks neljast ATPaasi tüübist. See on membraanivalgu kompleks, mille suurus on 1 MDa. See koosneb kahest peamisest domeenist nagu V0 domeen ja V1 domeen, millel on vähem alt kolmteist allüksust. See sisaldab ka pöörlevaid mootoreid. V1 domeen vastutab ATP hüdrolüüsi eest, samas kui V0 domeen vastutab prootonite translokatsiooni eest.
Joonis 01: V-tüüpi ATPaas
V tüüpi ATPaase leidub peamiselt eukarüootsete rakkude vakuoolides. Veelgi enam, neid leidub Golgi aparaadis, endosoomides ja lüsosoomides. Neid leidub ka bakterites. See ensüüm hüdrolüüsib ATP-d ja kasutab vabanenud energiat valkudega kaubitsemiseks, metaboliitide aktiivseks transpordiks, neurotransmitterite vabanemiseks, jäätmekäitluseks ja valkude lagunemiseks jne. Lisaks hapestavad V-tüüpi ATPaasid paljusid rakuorganelle.
Mis on F-tüüpi ATPase?
F tüüpi ATPaas ehk ATP süntaas on teine ensüüm, mida leidub bakterite plasmamembraanides, mitokondrite sisemembraanis ja kloroplastides. See on ATP peatootja. See kasutab ATP tootmiseks mitokondrites oksüdatiivse fosforüülimise teel tekkivat prootoni gradienti. Lisaks kasutab see ATP tootmiseks kloroplastides fotosünteesi fotofosforüülimist.
Joonis 02: F-tüüpi ATPaas
F tüüpi ATPaas on multimeerne kompleks, millel on kaks domeeni F0 ja F1 F0 domeen ulatub mitokondriaalse membraanini, samas kui F1 domeen ulatub luumenisse. F1 domeen vastutab ATP käibe eest, samas kui domeen F0 vastutab ioonide translokatsiooni eest.
Millised on V-tüüpi ja F-tüüpi ATPaasi sarnasused?
- V-tüüpi ja F-tüüpi ATPaasid on kahte tüüpi ATPaasid, mis on ensüümid ja olulised rakuenergia muundurid.
- Neid leidub eukarüootides ja bakterites.a
- Mõlemad sisaldavad pöörlevaid mootoreid.
- Need on mitme allüksuse kompleksid.
- Mõlemad koosnevad kahest domeenist lahustuva kompleksina ja membraanikompleksina.
Mis vahe on V-tüüpi ja F-tüüpi ATPaasil?
Vakuolaarne tüüp H+ ATPaas ehk V-tüüpi ATPaas on ensüüm, mis toodab ATP hüdrolüüsi teel energiat, et transportida prootoneid läbi eukarüootsete rakkude intratsellulaarse ja plasmamembraani. Seevastu F-tüüpi ATPaas on ensüüm, mis toimib ATP sünteesi peamise ensüümina. Niisiis, see on peamine erinevus V-tüüpi ja F-tüüpi ATPaasi vahel. Lisaks leidub V-tüüpi ATPaase eukarüootide vakuoolides ja bakterites, samas kui F-tüüpi ATPaase leidub eukarüootsetes mitokondrites ja kloroplastides ning bakterites.
Lisaks V-tüüpi ATPaas hüdrolüüsib ATP-d ja kasutab energiat prootonite transportimiseks läbi eukarüootsete rakkude rakusiseste ja plasmamembraanide, samas kui F-tüüpi ATPaas toodab ATP-d oksüdatiivse fosforüülimise ja fotofosforüülimise kaudu. Seega on see V-tüüpi ja F-tüüpi ATPaasi funktsionaalne erinevus.
Allpool infograafikat leiate üksikasjalikumat teavet V- ja F-tüüpi ATPaasi erinevuste kohta.
Kokkuvõte – V-tüüp vs F-tüüp ATPaas
V-tüüpi ja F-tüüpi ATPaasid on ensüümid, mis paiknevad bakterite tsütoplasmaatilistes membraanides ja eukarüootsete organellide, nagu mitokondrid ja kloroplastid, membraanis. Mõlemad on kompleksid, mis koosnevad enam kui 10 subühikust, mis on kokku pandud kaheks erinevaks domeeniks. Üks domeen on katalüütiline domeen, mis on seotud energia muundamisega, samas kui teine sektor on membraani domeen, mis on seotud prootonite translokatsiooniga läbi membraani. V-tüüpi ATPaas hüdrolüüsib ATP-d ja kasutab energiat prootonite transportimiseks läbi eukarüootsete rakkude intratsellulaarse ja plasmamembraani. F-tüüpi ATPaas toodab ATP-d oksüdatiivse fosforüülimise ja fotofosforüülimise teel. Niisiis, see võtab kokku erinevuse V-tüüpi ja F-tüüpi ATPaasi vahel.
