Différence entre ATPase et ATP Synthase

Différence clé - ATPase vs ATP Synthase
 

L'adénosine triphosphate (ATP) est une molécule organique complexe qui participe aux réactions biologiques. C'est ce qu'on appelle «l'unité moléculaire de la monnaie» du transfert d'énergie intracellulaire. On le trouve dans presque toutes les formes de vie. Dans le métabolisme, l'ATP est soit consommé, soit généré. Lorsque l'ATP est consommé, de l'énergie est libérée en convertissant respectivement en ADP (adénosine diphosphate) et en AMP (adénosine monophosphate). L'enzyme qui catalyse la réaction suivante est appelée ATPase.

            ATP → ADP + Pi + Energy est disponible

Dans d'autres réactions métaboliques incorporant de l'énergie externe, l'ATP est généré à partir de l'ADP et de l'AMP. L'enzyme qui catalyse la réaction ci-dessous est appelée ATP Synthase..

            ADP + Pi → ATP + énergie consommée

Alors le différence clé entre ATPase et ATP Synthase est, L'ATPase est l'enzyme qui décompose les molécules d'ATP alors que l'ATP Synthase intervient dans la production d'ATP..

CONTENU

1. Vue d'ensemble et différence clé
2. Qu'est-ce que l'ATPase?
3. Qu'est-ce que ATP Synthase?
4. Similarités entre ATPase et ATP Synthase
5. Comparaison côte à côte - ATPase vs ATP Synthase sous forme tabulaire
6. Résumé

Qu'est-ce que l'ATPase??

L'ATPase ou adénylpyrophosphatase (ATP hydrolase) est l’enzyme qui décompose les molécules d’ATP en ADP et en Pi (ion phosphate libre). Cette réaction de décomposition libère de l'énergie qui est utilisée par d'autres réactions chimiques dans la cellule. Les ATPases appartiennent à la classe des enzymes liées à la membrane. Ils appartiennent à une classe différente de membres possédant des fonctions uniques telles que Na⁺/ K⁺-ATPase, Proton-ATPase, V-ATPase, Hydrogène Potassium-ATPase, F-ATPase et Calcium-ATPase. Ces enzymes sont des protéines transmembranaires intégrales. Les ATPases transmembranaires déplacent les solutés à travers la membrane biologique contre leur gradient de concentration, généralement en consommant les molécules d’ATP. Ainsi, les principales fonctions des membres de la famille des enzymes ATPase sont le déplacement des métabolites cellulaires à travers la membrane biologique et l’exportation de toxines, de déchets et de solutés pouvant nuire au bon fonctionnement cellulaire.

Un exemple très important est l’échangeur de sodium / potassium ATPase (Na⁺/ K⁺-ATPase) qui implique le maintien du potentiel de la membrane cellulaire. L’ATPase hydrogène / potassium (H⁺/ P⁺-ATPase) acidifie l’estomac, aussi appelé «pompe à protons gastrique». Certaines des enzymes ATPase agissent comme des co-transporteurs et des pompes.. Le transport actif est le mouvement de molécules à travers une membrane d'une région de concentration inférieure à une région de concentration supérieure de molécules contre un gradient de concentration. Le transport actif secondaire implique le gradient électrochimique. Les cotransporteurs sont utilisés dans le transport actif secondaire de molécules. Puis un⁺/ K⁺-L'ATPase est un cotransporteur bien connu qui provoque le flux net de charge.

Figure 01: ATPase (pompe à sodium-potassium)

Classification ATPase

Il existe différentes ATPases. Ils diffèrent par la fonction, la structure et les ions qu'ils transportent. Les ATPases sont classées comme ci-dessous,

• F-ATPase - On le trouve dans les membranes plasmiques bactériennes, les mitochondries et les chloroplastes. La partie hydrosoluble de F₁ section hydrolyse de l'ATP.
• V-ATPase - On le trouve dans les vacuoles eucaryotes. Il catalyse l'hydrolyse de l'ATP dans les organites comme la pompe à protons du lysosome pour transporter les solutés.
• A-ATPase - Archaea a une A-ATPase. Ils fonctionnent comme F-ATPase.
• P-ATPase - On le trouve dans les bactéries, les champignons et les membranes et organites eucaryotes. Il fonctionne comme transporteur d'ions à travers la membrane.
• E-ATPase - Une enzyme de surface cellulaire implique l'hydrolyse de NTPS, y compris l'ATP extracellulaire.

Qu'est-ce que ATP Synthase??

C'est l'enzyme qui crée l'ATP (molécules de stockage d'énergie). La réaction globale qui catalyse la synthèse de l’ATP est la suivante:,

ADP + Pi + H⁺ (out) ⇌ ATP + H₂0 + H⁺ (dans)

Figure 02: ATP synthase

Comme cette réaction est énergétiquement défavorable (ATP de l’ADP), elle se déroule en sens inverse. Il y a deux régions majeures dans la structure de l'enzyme. Celui-ci a une structure motrice en rotation permettant la production d’ATP. Ils sont la région F1 (fraction 1) et F₀ (fraction zéro) région. En raison de ce mécanisme de rotation (machine moléculaire), le F₀ région entraîne la rotation de F₁Région. F₀ la région a C-ring et d'autres sous-unités comme a, b, d et F₆. F₁ la région comprend des sous-unités alpha, bêta, gamma et delta. F₁ et F₀ créer collectivement une voie pour le mouvement des protons à travers la membrane. Ils produisent principalement plus de molécules d’ATP dans la chaîne de transport d’électrons par phosphorylation oxydative.

Quelles sont les similitudes entre ATPase et ATP Synthase?

• Les deux régulent le nombre de molécules d'ATP dans la cellule.
• Les deux sont des enzymes multi-sous-unités.
• Les deux peuvent réguler le mouvement des molécules à travers la membrane.
• Les deux sont des enzymes de poids moléculaire élevé.
• Les deux sont des enzymes qui sont de nature protéique.

Quelle est la différence entre ATPase et ATP Synthase?

ATPase vs ATP Synthase
L'ATPase est l'enzyme qui décompose les molécules d'ATP.	L'ATP Synthase est l'enzyme qui implique la production d'ATP.
Réaction
L'ATPase catalyse la réaction énergétiquement favorable (ATP à ADP).	ATP Synthase catalyse la réaction énergétiquement défavorable (ADP en ATP).
Ion phosphate libre
L'ATPase génère un ion phosphate libre.	L'ATP Synthase consomme de l'ion phosphate libre pour produire de l'ATP.
Mécanisme rotorique de panne ATP
ATPase ne montre pas le “mécanisme de rotor du moteur” de panne ATP.	ATP Synthase présente le «mécanisme de rotor moteur» de la production d’ATP.
Type de réaction
L'ATPase est impliqué dans les réactions exothermiques.	L'ATP Synthase est impliqué dans les réactions endothermiques.

Résumé - ATPase vs ATP Synthase 

Les processus de production et d'hydrolyse de l'ATP se retrouvent dans presque toutes les formes de vie. Dans les réactions métaboliques, ils sont consommés ou régénérés. Lorsqu'ils sont consommés, de l'énergie est libérée. L'ADP (adénosine diphosphate) et l'AMP (adénosine monophosphate) sont produits lors de la décomposition de l'ATP. L'enzyme catalysant la réaction de dégradation de l'ATP est connue sous le nom d'ATPase. Dans d'autres réactions métaboliques, l'ATP est généré à partir de l'ADP et de l'AMP. L'enzyme catalysant les réactions de production d'ATP est appelée ATP Synthase. C'est la différence entre ATPase et ATP Synthase.

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Référence:

1. «ATPase». Wikipedia, Wikimedia Foundation, 6 nov. 2017, Disponible ici  
2. «ATP synthase». Wikipedia, Wikimedia Foundation, 9 nov. 2017, Disponible ici  

Courtoisie d'image:

1.'Blausen 0818 Sodium-PotassiumPump'By du personnel de Blausen.com (2014). «Galerie médicale de Blausen Medical 2014». WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436. - Propre travail (CC BY 3.0) via Wikimedia Commons 
2.'Figure 07 04 02 'De CNX OpenStax  (CC BY 4.0)  via Wikimedia Commons