ATP-ի և GTP-ի հիմնական տարբերությունն այն է, որ ATP-ն նուկլեոզիդ տրիֆոսֆատ է, որը կազմված է ադենին ազոտային հիմքից, շաքարի ռիբոզից և եռաֆոսֆատից, մինչդեռ GTP-ն նուկլեոզիդ տրիֆոսֆատ է՝ կազմված գուանինի ազոտային բազայից, շաքարի ռիբոզից և եռաֆոսֆատից։.
Նուկլեոզիդ տրիֆոսֆատը մոլեկուլ է, որը բաղկացած է ազոտային հիմքից, 5-ածխածնային շաքարից (ռիբոզ կամ դեզօքսիրիբոզ) և երեք ֆոսֆատ խմբերից: Ազոտային հիմքը կապված է 5-ածխածնային շաքարի հետ: Երեք ֆոսֆատ խմբերը կապված են նաև շաքարի հետ: Նուկլեոզիդ տրիֆոսֆատը նուկլեոտիդի օրինակ է։ Դրանք և՛ ԴՆԹ-ի, և՛ ՌՆԹ-ի մոլեկուլային պրեկուրսորներն են: Այս նուկլեոզիդ տրիֆոսֆատները նաև ծառայում են որպես էներգիայի աղբյուր բջիջներում ռեակցիայի համար։Ավելին, նրանք ներգրավված են ազդանշանային ուղիներում: Հետևաբար, ATP-ն և GTP-ն նուկլեոզիդ տրիֆոսֆատների երկու տեսակ են, որոնք շատ կարևոր են բջջային ֆունկցիայի համար:
Ինչ է ATP?
ATP (ադենոզին տրիֆոսֆատ) նուկլեոզիդ տրիֆոսֆատ է, որը բաղկացած է ադենինի ազոտային հիմքից, շաքարի ռիբոզից և եռաֆոսֆատից: ATP-ն կենսաբանական բջջի առաջնային էներգիայի արժույթն է: Այն արտադրվում է բջջի նյութափոխանակության տարբեր ուղիներում՝ որպես վերջնական արտադրանք: Այն հիմնականում արտադրվում է բջջային շնչառության և ֆոտոսինթեզի ժամանակ։ ATP synthase կոչվող հատուկ ֆերմենտը կատալիզացնում է բջիջում ATP-ի սինթեզը: Սովորաբար, ATP synthase-ն իրականացնում է ATP-ի սինթեզը ADP-ից (ադենոզին դիֆոսֆատ) և ֆոսֆատից՝ պրոտոնների մղման արդյունքում առաջացած էլեկտրաքիմիական գրադիենտով: Պրոտոնների մղումն իրականացվում է կամ ներքին միտոքոնդրիալ թաղանթով (բջջային շնչառության մեջ) կամ թիլաոիդ թաղանթով (ֆոտոսինթեզում): Այս էլեկտրաքիմիական գրադիենտը շատ կարևոր է, քանի որ ATP-ի արտադրությունը էներգետիկ առումով անբարենպաստ է:
Նկար 01. ATP
Երբ ATP-ն սպառվում է նյութափոխանակության գործընթացներում, այն վերածվում է կամ կրկին ADP-ի կամ AMP-ի (ադենոզին մոնոֆոսֆատ): Ավելին, ATP հիդրոլիզը ADP-ի և Pi-ի նկատմամբ էներգետիկորեն բարենպաստ է: Հիդրոլիզից ստացվում է 30,5 կ/Ջ էներգիա։ Բջջում ATP հիդրոլիզը հաճախ զուգորդվում է անբարենպաստ ռեակցիաների հետ՝ այդ ռեակցիաների շարունակման համար էներգիա ապահովելու համար:
Ինչ է GTP?
GTP (գուանոզին տրիֆոսֆատ) նուկլեոզիդ տրիֆոսֆատ է, որը ներառում է գուանինի ազոտային հիմք, շաքարի ռիբոզ և եռաֆոսֆատ: GTP-ն երբեմն օգտագործվում է էներգիայի միացման համար նույն ձևով, ինչ ATP-ն: Այն կարևոր է ազդանշանի փոխանցման համար, հատկապես G սպիտակուցների դեպքում: G սպիտակուցները սովորաբար զուգակցվում են բջջային թաղանթով կապված ընկալիչի հետ:Այս ամբողջ համալիրը հայտնի է որպես G protein-coupled receptor (GPCR): G սպիտակուցները կարող են կապվել կամ ՀՆԱ-ի (գուանոզին դիֆոսֆատ) կամ GTP-ի հետ: Երբ G սպիտակուցները միանում են ՀՆԱ-ին, դրանք ոչ ակտիվ են:
Նկար 02. GTP
Երբ լիգանդը կապվում է GPCR համալիրին, առաջանում է G սպիտակուցի ալոստերիկ փոփոխություն: Սա հանգեցնում է ՀՆԱ-ի հեռանալուն և GTP-ի փոխարինմանը: Ավելին, GTP-ն ակտիվացնում է G սպիտակուցի ալֆա ենթամիավորը, որն առաջացնում է G սպիտակուցի տարանջատում և բջջում գործում է որպես ներքևի էֆեկտոր մոլեկուլ: GTP-ն սինթեզվում է որպես կողմնակի արտադրանք բջիջում, սովորաբար այնպիսի գործընթացների միջոցով, ինչպիսին է սուկցինիլ CoA-ի փոխակերպումը սուկցինատի: Սուկցինիլ CoA սինթետազը կատալիզացնում է այս կոնկրետ ռեակցիան Կրեբի ցիկլում:
Որո՞նք են նմանությունները ATP-ի և GTP-ի միջև:
- ATP և GTP երկու տեսակի նուկլեոզիդ տրիֆոսֆատներ են, որոնք շատ կարևոր են բջջային ֆունկցիայի համար:
- Երկուսն էլ օրգանական մոլեկուլներ են։
- Այս մոլեկուլներն իրենց կառուցվածքով ունեն շաքարի ռիբոզային խումբ և եռաֆոսֆատ խումբ:
- Նրանք նաև պարունակում են պուրինային հիմքեր։
- Երկու մոլեկուլներն էլ խաղում են էներգիայի աղբյուրի կամ նյութափոխանակության ռեակցիաներում սուբստրատների ակտիվացնողի դերը։
- Սրանք ԴՆԹ-ի և ՌՆԹ-ի մոլեկուլային պրեկուրսորներն են:
Ո՞րն է տարբերությունը ATP-ի և GTP-ի միջև:
ATP-ն պարունակում է ադենին ազոտային հիմք, շաքարի ռիբոզ և եռաֆոսֆատ, մինչդեռ GTP-ն պարունակում է գուանինի ազոտային հիմք, շաքարի ռիբոզ և եռաֆոսֆատ: Այսպիսով, սա հիմնական տարբերությունն է ATP-ի և GTP-ի միջև: Ավելին, ATP-ն բջիջում սինթեզվում է ADP-ից և ֆոսֆատից հատուկ ֆերմենտի միջոցով, որը կոչվում է ATP սինթազ, մինչդեռ GTP-ն սինթեզվում է որպես կողմնակի արտադրանք բջջում այնպիսի գործընթացների միջոցով, ինչպիսիք են սուկցինիլ CoA-ի փոխակերպումը սուկցինատի հատուկ ֆերմենտի կողմից, որը կոչվում է սուկցինիլ CoA: սինթետազ.
Ստորև բերված ինֆոգրաֆիկան ցույց է տալիս ATP-ի և GTP-ի միջև եղած տարբերությունները աղյուսակային տեսքով՝ կողք կողքի համեմատելու համար:
Ամփոփում – ATP ընդդեմ GTP
ATP-ն և GTP-ն նուկլեոզիդ տրիֆոսֆատների երկու տեսակ են, որոնք շատ կարևոր են բջջային ֆունկցիայի համար: ATP-ն ներառում է ադենինի բազա, շաքարի ռիբոզ և եռաֆոսֆատ, մինչդեռ GTP-ն ներառում է գուանինի հիմք, շաքարի ռիբոզ և եռաֆոսֆատ: ATP-ն բջջի էներգիայի արժույթն է, մինչդեռ GTP-ն մասնակցում է տարբեր ազդանշանային ուղիներին և կարևոր նշանակություն ունի ազդանշանի փոխանցման մեջ: Այսպիսով, սա ամփոփում է տարբերությունը ATP-ի և GTP-ի միջև:
