Klíčový rozdíl – glukóza vs ATP
Glukóza a ATP jsou organické sloučeniny složené z uhlíku, vodíku a kyslíku. Kromě těchto tří prvků ATP obsahuje fosfor a dusík. Buněčné dýchání rozkládá glukózu na vodu a oxid uhličitý za vzniku 38 čistých molekul ATP. ATP je energie obsahující nukleotid v buňkách, zatímco energie nalezená v glukóze se používá k výrobě ATP. Klíčovým rozdílem mezi glukózou a ATP je složení těchto dvou molekul.
Co je glukóza?
Glukóza je jednoduchý cukr, který je široce používán v živých organismech. Chemický vzorec glukózy je C6H12O6Je to monosacharid, který funguje jako prekurzor mnoha sacharidů nacházejících se v organismech. V rostlinách se glukóza vyrábí fotosyntézou a používá se jako substrát pro výrobu energie. U zvířat je glukóza hlavním zdrojem energie. U prokaryot glukóza podléhá buď aerobnímu dýchání, anaerobnímu dýchání nebo fermentaci a přeměňuje se na molekuly energie. Proto lze glukózu považovat za jeden z primárních energetických zdrojů živých organismů.
Glukóza je zcela rozložena na vodu a oxid uhličitý aerobním dýcháním. Začíná glykolýzou a prochází Krebsovým cyklem a elektronovým transportním řetězcem. Nakonec přemění energii obsaženou v glukóze na 38 ATP a další dva odpadní produkty. Anaerobní dýchání produkuje menší počet ATP z molekuly glukózy, protože glukóza prochází neúplným spalováním. Některé mikroorganismy fermentují laktózu na kyselinu mléčnou nebo alkohol produkují energii za anoxických podmínek. Všechny tyto procesy využívají glukózu jako výchozí substrát pro produkci ATP.
Obrázek_01: Glukóza v buněčném dýchání
Vysoká poptávka mozku po energii vyžaduje zdroj energie, aby energii neustále dodával. Glukóza slouží jako energetický zdroj mozkového paliva u člověka. Působí také jako zdroj energie pro svaly a další tkáně. Kromě výroby energie se glukóza podílí na výrobě strukturních molekul v lidském těle. Glukóza se v těle transportuje krví. Koncentrace glukózy v krvi by měla být přísně regulována, aby se zabránilo abnormálním hladinám způsobujícím zdravotní komplikace, jako je hypoglykémie, cukrovka, přibírání na váze atd.
Co je ATP?
Adenosintrifosfát (ATP) je energetická měna v živých buňkách. Je to nukleotid složený ze tří hlavních složek; jmenovitě ribózový cukr, trifosfátová skupina a adeninová báze. Molekuly ATP nesou v molekulách vysokou energii. Na žádost o energii pro růst a metabolismus ATP hydrolyzuje a uvolňuje svou energii pro potřeby buněk. Za funkci molekuly ATP jsou zodpovědné tři fosfátové skupiny, protože energie je uložena v molekule ATP uvnitř fosfo-anhydridových vazeb mezi fosfátovými skupinami. Nejčastěji hydrolyzující fosfátová skupina molekuly ATP je nejvzdálenější fosfátová skupina (gama-fosfát) od ribózového cukru.
Molekula ATP v sobě nese vysokou energii. Jedná se tedy o nestabilní molekulu. Hydrolýza ATP je vždy proveditelná exergonickou reakcí. Koncová fosfátová skupina se odstraňuje z molekuly ATP a přeměňuje se na adenosindifosfát (ADP), když je přítomna voda. Tato přeměna uvolňuje do buněk energii 30,6 kJ/mol. ADP se přeměňuje zpět na ATP okamžitě uvnitř mitochondrií pomocí ATP syntázy během buněčného dýchání.
Obrázek_02: Cyklus ADP-ATP
Jaký je rozdíl mezi glukózou a ATP?
Glukóza vs ATP |
|
| Glukóza je jednoduchý cukr používaný v živých organismech | ATP je nukleotid obsahující energii v buňkách |
| Složení | |
| Skládá se z uhlíku, vodíku a kyslíku | Skládá se z uhlíku, vodíku, kyslíku, dusíku a fosforu |
| Kategorie | |
| Jedná se o monosacharid (jednoduchý cukr) | Je to nukleotid |
| Funkce | |
| Fungovat jako primární zdroj energie (živina) | Fungovat jako energetická měna buňky |
| Forma energie | |
| Obsahuje vysokou energii, ale není k dispozici pro přímé použití | Obsahuje energii ve formě snadno dostupné formy pro potřeby buněk |
Shrnutí – Glukóza vs ATP
Glukóza je jedním z primárních zdrojů energie nalezených v živých organismech. Energie glukózy je přeměněna na molekuly ATP různými procesy buňky, jako je aerobní dýchání, anaerobní dýchání a fermentace. ATP je nukleotid, který uvolňuje a ukládá energii v buňce. Funguje jako energetická měna živých organismů. Molekula ATP obsahuje vysokou energii, která byla původně nalezena v molekulách glukózy. Jedna molekula glukózy má za následek čistých 38 molekul ATP během aerobního dýchání. Energie jedné molekuly glukózy je uložena ve 38 molekulách ATP v buňkách.
