Nøgleforskel – Glukose vs ATP
Glucose og ATP er organiske forbindelser sammensat af kulstof, brint og oxygen. Ud over disse tre elementer indeholder ATP fosfor og nitrogen. Cellulær respiration nedbryder glucose til vand og kuldioxid og producerer 38 netto ATP-molekyler. ATP er den energi, der indeholder nukleotid i celler, mens den energi, der findes i glukose, bruges til at lave ATP. Den vigtigste forskel mellem glucose og ATP er sammensætningen af disse to molekyler.
Hvad er glukose?
Glucose er et simpelt sukker, som er meget udbredt i levende organismer. Den kemiske formel for glucose er C6H12O6Det er et monosaccharid, der fungerer som en forløber for mange kulhydrater, der findes i organismerne. I planter produceres glukose ved fotosyntese og bruges som substrat til energiproduktion. Hos dyr er glukose en primær energikilde. Hos prokaryoter udsættes glukose for enten aerob respiration, anaerob respiration eller fermentering og omdannes til energimolekyler. Derfor kan glukose betragtes som en af de primære energikilder for levende organismer.
Glucose nedbrydes fuldstændigt til vand og kuldioxid ved aerob respiration. Det starter med glykolyse og går via Krebs cyklus og elektrontransportkæde. I sidste ende omdanner det energien i næringsstoffet glukose til 38 ATP og to andre affaldsprodukter. Anaerob respiration producerer mindre antal ATP fra et glukosemolekyle, da glukose undergår ufuldstændig forbrænding. Nogle mikroorganismer fermenterer laktose til mælkesyre eller alkohol producerer energi under anoxiske forhold. Alle disse processer bruger glucose som startsubstrat for ATP-produktion.
Figur_01: Glukose i cellulær respiration
Hjernens høje efterspørgsel efter energi kræver en energikilde til konstant at levere energi. Glucose tjener som energikilden til hjernebrændstof hos mennesker. Det fungerer også som en energikilde for muskler og andet væv. Bortset fra energiproduktionen involverer glukose i fremstillingen af strukturelle molekyler i den menneskelige krop. Glukose transporteres i kroppen gennem blodet. Glukosekoncentrationen i blodet bør reguleres nøje for at forhindre unormale niveauer, der forårsager helbredskomplikationer såsom hypoglykæmi, diabetes, vægtøgning osv.
Hvad er ATP?
Adenosintrifosfat (ATP) er energivalutaen i levende celler. Det er et nukleotid sammensat af tre hovedkomponenter; nemlig ribosesukker, trifosfatgruppe og adeninbase. ATP-molekyler bærer høj energi i molekylerne. Efter en energianmodning om vækst og metabolisme hydrolyserer ATP og frigiver sin energi til cellulære behov. Tre fosfatgrupper er ansvarlige for funktionen af ATP-molekylet, fordi energien er lagret i ATP-molekyle inde i fosfo-anhydridbindingerne mellem fosfatgrupper. Den mest almindeligt hydrolyserende fosfatgruppe i ATP-molekylet er den fosfatgruppe (gamma-phosphat) længst væk fra ribosesukkeret.
ATP-molekyle bærer høj energi i sig. Derfor er det et ustabilt molekyle. Hydrolyse af ATP er altid mulig via en eksergonisk reaktion. Den terminale fosfatgruppe fjernes fra ATP-molekylet og omdannes til adenosindiphosphat (ADP), når vandet er til stede. Denne omdannelse frigiver 30,6 kJ/mol energi til cellerne. ADP konverteres tilbage til ATP umiddelbart inde i mitokondrierne ved hjælp af ATP-syntase under den cellulære respiration.
Figure_02: ADP-ATP-cyklus
Hvad er forskellen mellem Glucose og ATP?
Glucose vs ATP |
|
| Glucose er et simpelt sukker, der bruges i levende organismer | ATP er det energiholdige nukleotid i celler |
| Composition | |
| Sammensat af kulstof, brint og oxygen | Sammensat af kulstof, brint, oxygen, nitrogen og fosfor |
| Kategori | |
| Det er et monosaccharid (simpelt sukker) | Det er et nukleotid |
| Function | |
| Fungerer som en primær energikilde (næringsstof) | Fungerer som cellens energivaluta |
| Energiform | |
| Indeholder høj energi, men ikke tilgængelig til direkte brug | Indeholder energi i form af let tilgængelig form til mobilbehov |
Oversigt – Glukose vs ATP
Glucose er en af de primære energikilder, der findes i de levende organismer. Glucosens energi omdannes til ATP-molekyler ved forskellige processer i cellen, såsom aerob respiration, anaerob respiration og fermentering. ATP er nukleotidet, som frigiver og lagrer energi i cellen. Det fungerer som energivalutaen for de levende organismer. ATP-molekyle indeholder høj energi, som oprindeligt blev fundet i glukosemolekylerne. Et glukosemolekyle resulterer i netto 38 ATP-molekyler under den aerobe respiration. Energi af et glukosemolekyle er lagret i de 38 molekyler af ATP i celler.
