Die Hauptunterschied zwischen ATP und NADPH ist das die Hydrolyse von ATP setzt Energie frei, während die Oxidation von NADPH Elektronen liefert. Darüber hinaus dient ATP als Hauptenergiewährung der Zelle, während NADPH als Coenzym mit der von den biochemischen Reaktionen benötigten Reduktionskraft dient.

ATP und NADPH sind zwei Arten von Adenosinnukleotiden, die bei den Stoffwechselreaktionen wichtig sind. Sowohl ATP als auch NADPH enthalten Phosphatgruppen.

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Was ist ATP

ATP (Adenosintriphosphat) ist die Hauptenergiewährung der Zelle. Die Synthese neuer Biomoleküle, Zellteilung und Bewegung nutzen die Energie, die durch die Hydrolyse von ATP entsteht. Außerdem wandelt dieser ATP entweder in A um. Andererseits ist die Zellatmung der Prozess, der für die Produktion von ATP verantwortlich ist. Die für die Zellatmung bei Tieren verantwortliche Organelle ist das Mitochondrium. Sowohl Bakterien als auch Hefen produzieren ATP durch Fermentation. Photophosphorylierung ist zum Beispiel der Prozess, der in Pflanzen während der Photosynthese ATP produziert.

Abbildung 1: ATP-Struktur

Darüber hinaus besteht das ATP-Molekül aus einer Adenosingruppe und drei Phosphatgruppen, die an einen Ribosezucker gebunden sind. Jede Phosphatgruppe ist über ein Sauerstoffatom an das Kernmolekül gebunden. Die erste Phosphatgruppe, die an den Ribosezucker gebunden ist, ist die Alpha-Phosphatgruppe, während die zweite oder Beta-Phosphatgruppe über eine Phosphoanhydridbindung an die Alpha-Phosphatgruppe gebunden ist. Die dritte Phosphatgruppe hingegen ist die Gamma-Phosphat-Gruppe, die über den gleichen Bindungstyp an die Beta-Phosphat-Gruppe gebunden ist. Die beiden Phosphoanhydridbindungen zwischen Phosphatgruppen sind die hochenergetischen Bindungen, die hydrolysiert werden können, um Energie zu gewinnen.

Was ist NADPH

NADPH ist die reduzierte Form von NADP (Nicotinamid-Adenin-Dinukleotid-Phosphat), das als Coenzym bei der Redoxreaktion der Photosynthese dient. Da NADPH der chemischen Reaktion sowohl Elektronen als auch Protonen zur Verfügung stellt, ist es ein starkes Reduktionsmittel. Die Lichtreaktion der Photosynthese produziert NADPH und die Dunkelreaktion verwendet dieses Coenzym. Bei Tieren ist der Pentosephosphatweg für die Produktion von NADPH verantwortlich.

Abbildung 2: NADPH-Funktion

NADPH unterscheidet sich von NADH durch das Vorhandensein einer Phosphatgruppe an der 2’-Position des Ribosezuckers. Diese Phosphatgruppe verbindet die Adenineinheit mit dem Kernmolekül.

Ähnlichkeiten zwischen ATP und NADPH

Unterschied zwischen ATP und NADPH

Definition

ATP bezeichnet ein phosphoryliertes Nukleotid, das aus Adenosin und drei Phosphatgruppen besteht und gleichzeitig durch enzymatische Hydrolyse, insbesondere zu ADP, Energie für viele biochemische, zelluläre Prozesse liefert. Im Gegensatz dazu bezieht sich NADPH auf einen Cofaktor, der verwendet wird, um Elektronen und Wasserstoffe an Reaktionen abzugeben, die von einigen Enzymen katalysiert werden. Somit enthalten diese Definitionen den Hauptunterschied zwischen ATP und NADPH.

Chemische Formel

Die chemische Formel von ATP ist C₁₀h₁₆n₅Ö₁₃P₃ während die chemische Formel von NADPH C. ist₂₁h₂₉n₇Ö₁₇P₃.

Rolle

Ein weiterer Unterschied zwischen ATP und NADPH besteht darin, dass ATP die Energiewährung der Zelle ist, während NAPDH die Hauptreduzierungskraft der Zelle ist.

Synthese

Der Syntheseweg trägt zu einem weiteren Unterschied zwischen ATP und NADPH bei. Zellatmung, Photophosphorylierung und Fermentation sind die Wege, die ATP produzieren, während der Pentosephosphatweg bei Tieren und die Lichtreaktion der Photosynthese bei Pflanzen die Wege sind, die NADPH produzieren.

Verwendungszweck

ATP liefert Energie für verschiedene Arten biochemischer Reaktionen, einschließlich anaboler Reaktionen, Zellteilung und Bewegung, während NADPH Elektronen und Protonen für die Dunkelreaktion der Photosynthese und viele Biosynthese- und Redoxreaktionen bei Tieren liefert. Daher ist dies ein weiterer Unterschied zwischen ATP und NADPH.

Abschluss

ATP ist die wichtigste Energiewährung der Zelle. Seine Hydrolyse setzt Energie frei, die für die meisten biochemischen Reaktionen innerhalb der Zelle benötigt wird. Auf der anderen Seite ist NADPH die wichtigste Reduktionskraft der Zelle. Es liefert sowohl Elektronen als auch Wasserstoffatome für biochemische Reaktionen. Am wichtigsten ist, dass NADPH ein Cofaktor ist. Somit besteht der Hauptunterschied zwischen ATP und NADPH in ihrer Rolle innerhalb der Zelle.

Verweise:

1. Bonora, Massimo et al. „ATP-Synthese und -Speicherung“ Purinerge Signalgebung vol. 8, 3 (2012): 343-57. Hier erhältlich2. Matsushima, Shoujiet al. „Physiologische und pathologische Funktionen von NADPH-Oxidasen während der myokardialen Ischämie-Reperfusion“ Trends in der kardiovaskulären Medizin vol. 24, 5 (2014): 202-5. Hier verfügbar

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. „Abbildung 06 04 01“ Von CNX OpenStax – (CC BY 4.0) über Commons Wikimedia 2. „Abbildung 1. Gesamtreaktion für die Bildung von Superoxid aus NADPH“ Von Marckhalaf – Eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia