Ključna razlika – glukoza u odnosu na ATP
Glukoza i ATP su organska jedinjenja sastavljena od ugljenika, vodonika i kiseonika. Osim ova tri elementa, ATP sadrži fosfor i dušik. Ćelijsko disanje razgrađuje glukozu na vodu i ugljični dioksid stvarajući 38 neto ATP molekula. 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 ova dva molekula.
Šta je glukoza?
Glukoza je jednostavan šećer koji se široko koristi u živim organizmima. Hemijska formula glukoze je C6H12O6To je monosaharid koji funkcionira kao prekursor za mnoge ugljikohidrate koji se nalaze u organizmima. U biljkama, glukoza se proizvodi fotosintezom i koristi se kao supstrat za proizvodnju energije. Kod životinja, glukoza je glavni izvor energije. Kod 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 do vode i ugljičnog dioksida aerobnim disanjem. Počinje glikolizom i ide 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 molekula glukoze jer glukoza prolazi nepotpuno sagorijevanje. Neki mikroorganizmi fermentiraju laktozu u mliječnu kiselinu ili alkohol proizvode energiju u anoksičnim uvjetima. Svi ovi procesi koriste glukozu kao početni supstrat za proizvodnju ATP-a.
Slika_01: Glukoza u ćelijskom disanju
Velika potražnja za energijom od strane mozga zahtijeva izvor energije za stalno snabdijevanje energijom. Glukoza služi kao izvor energije za moždano gorivo kod ljudi. Također, djeluje i 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. Koncentraciju glukoze u krvi treba strogo regulirati kako bi se spriječile abnormalne razine koje uzrokuju zdravstvene komplikacije kao što su hipoglikemija, dijabetes, debljanje, itd.
Šta je ATP?
Adenozin trifosfat (ATP) je energetska valuta u živim ćelijama. To je nukleotid sastavljen od tri glavne komponente; naime riboza šećer, trifosfatna grupa i adenin baza. Molekuli ATP-a nose visoku energiju unutar molekula. Na zahtjev za energijom za rast i metabolizam, ATP hidrolizira i oslobađa svoju energiju za potrebe stanica. Tri fosfatne grupe su odgovorne za funkciju ATP molekula jer je energija pohranjena u ATP molekulu unutar fosfo-anhidridnih veza između fosfatnih grupa. Fosfatna grupa molekule ATP koja se najčešće hidrolizira je najudaljenija fosfatna grupa (gama-fosfat) od riboze šećera.
ATP molekul nosi visoku energiju u sebi. Dakle, to je nestabilan molekul. Hidroliza ATP-a je uvijek izvodljiva putem eksergonske reakcije. Terminalna fosfatna grupa se uklanja iz molekula ATP-a i pretvara u adenozin difosfat (ADP) kada je voda prisutna. Ova konverzija oslobađa 30,6 kJ/mol energije ćelijama. ADP se ponovo pretvara u ATP odmah unutar mitohondrija pomoću ATP sintaze tokom ćelijskog 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 ćelijama |
Sastav | |
Sastoji se od ugljika, vodonika i kisika | Sastoji se od ugljika, vodonika, kisika, dušika i fosfora |
Kategorija | |
To je monosaharid (jednostavan šećer) | To je nukleotid |
Funkcija | |
Djeluje kao primarni izvor energije (hranjivi sastojak) | Ponaša se kao energetska valuta ćelije |
Oblik energije | |
Sadrži visoku energiju, ali nije dostupan za direktnu upotrebu | Sadrži energiju u obliku lako dostupnog oblika za mobilne potrebe |
Sažetak – Glukoza vs ATP
Glukoza je jedan od primarnih izvora energije koji se nalazi u živim organizmima. Energija glukoze se pretvara u ATP molekule različitim procesima u ćeliji kao što su aerobno disanje, anaerobno disanje i fermentacija. ATP je nukleotid koji oslobađa i skladišti energiju u ćeliji. Djeluje kao energetska valuta živih organizama. ATP molekul sadrži visoku energiju koja je prvobitno pronađena u molekulima glukoze. Jedan molekul glukoze rezultira neto 38 ATP molekula tokom aerobnog disanja. Energija jednog molekula glukoze pohranjena je u 38 molekula ATP-a u stanicama.