Perbezaan Antara Fosforilasi Tahap Substrat Dan Fosforilasi Oksidatif

2024 Pengarang: Mildred Bawerman | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-16 08:40

Perbezaan Utama - Fosforilasi Tahap Substrat vs Fosforilasi Oksidatif

Fosforilasi adalah proses yang menambahkan kumpulan fosfat menjadi molekul organik oleh enzim tertentu. Ini adalah mekanisme penting yang berlaku di dalam sel untuk memindahkan tenaga atau menyimpan tenaga dalam bentuk ikatan tenaga tinggi antara kumpulan fosfat. ATP terbentuk dalam sel oleh fosforilasi. Sebatian penting yang mengandungi fosfat lain juga disintesis oleh fosforilasi. Terdapat pelbagai jenis fosforilasi. Antaranya, fosforilasi tahap substrat dan fosforilasi oksidatif adalah biasa pada sel. Perbezaan utama antara fosforilasi tahap substrat dan fosforilasi oksidatif adalah bahawa dalam fosforilasi tahap substrat, kumpulan fosfat dari sebatian fosforilasi secara langsung dipindahkan ke ADP atau GDP untuk membentuk ATP atau GTP tanpa melibatkan molekul lain semasa dalam fosforilasi oksidatif,nutrien atau bahan kimia memberikan tenaga untuk memindahkan kumpulan fosfat ke ADP dan menghasilkan ATP tenaga tinggi dengan bantuan elektron atau H⁺ sistem pengangkutan.

KANDUNGAN

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama

2. Apa itu Fosforilasi Tahap Substrat

3. Apa itu Fosforilasi Oksidatif

4. Perbandingan Berdampingan - Fosforilasi Tahap Substrat vs Fosforilasi Oksidatif

5. Ringkasan

Apa itu Fosforilasi Tahap Substrat?

Pemindahan langsung kumpulan fosfat dari substrat ke ADP untuk pembentukan ATP tenaga tinggi dikenali sebagai fosforilasi tahap substrat. Reaksi ini kebanyakannya dikatalisis oleh enzim kinases. Penderma kumpulan fosfat secara langsung menderma atau memindahkan kumpulan fosfat ke ADP tanpa penglibatan perantara antara penderma dan ADP. Kumpulan fosfat dipindahkan dari molekul pertama dan diterima oleh molekul kedua. Tenaga yang dikeluarkan semasa pemecahan kumpulan fosfat digunakan untuk fosforilasi ADP dalam fosforilasi tahap substrat, dan ia dikenali sebagai gandingan reaksi. Ia dapat ditunjukkan dengan persamaan berikut.

Glikolisis adalah contoh yang paling umum di mana ATP disintesis melalui fosforilasi tahap substrat apabila dua molekul piruvat fosfoenol ditukar menjadi dua molekul piruvat oleh enzim piruvat kinase dalam keadaan aerobik atau anaerobik. Lebih-lebih lagi, semasa kitaran Krebs, ATP dihasilkan melalui fosforilasi tahap substrat.

Apa itu Fosforilasi Oksidatif?

Fosforilasi oksidatif adalah proses yang fosforilasi ADP untuk mensintesis ATP dengan memindahkan elektron di sepanjang rantai pengangkutan elektron pada tahap akhir respirasi aerobik. Ia menggunakan pembawa elektron NADH dan enzim sintase ATP untuk pembentukan ATP. Tenaga dihasilkan dari tindak balas redoks (kecerunan proton), dan fosfat berasal dari kumpulan fosfat anorganik. Fosforilasi oksidatif memerlukan oksigen molekul sebagai akseptor elektron akhir. Oleh itu, fosforilasi oksidatif hanya dapat dilaksanakan dalam keadaan aerobik, dan ia berlaku pada membran dalaman mitokondria. Fosforilasi oksidatif adalah proses yang menghasilkan bilangan ATP yang lebih tinggi dalam organisma aerobik.

Gambar 02: Fosforilasi Oksidatif

Apakah perbezaan antara Fosforilasi Tahap Substrat dan Fosforilasi Oksidatif?

Artikel Diff Tengah sebelum Jadual

Fosforilasi Tahap Substrat vs Fosforilasi Oksidatif
Fosforilasi tahap substrat secara langsung memindahkan kumpulan fosfat dari substrat (sebatian fosforilasi) ke ADP untuk menghasilkan ATP.	Fosforilasi oksidatif adalah proses di mana tenaga yang dikeluarkan oleh pengoksidaan kimia nutrien digunakan untuk sintesis ATP.
Tenaga Yang Digunakan
Tenaga dihasilkan dari tindak balas berpasangan untuk proses ini.	Tenaga yang dihasilkan dari tindak balas rantai pengangkutan elektron digunakan untuk proses ini.
Potensi Redoks
Perbezaan kecil potensi redoks dihasilkan dalam fosforilasi tahap substrat.	Perbezaan besar potensi redoks dihasilkan untuk mengaktifkan fosforilasi ini.
Syarat
Ini berlaku dalam keadaan aerobik dan anaerobik.	Ini berlaku dalam keadaan aerobik.
Pengoksidaan Sebatian
Substrat dioksidakan sebahagian.	Penderma elektron teroksidasi sepenuhnya.
Lokasi
Fosforilasi tahap substrat berlaku di sitosol dan mitokondria	Fosforilasi oksidatif berlaku di mitokondria.
Kejadian
Ini dapat dilihat pada kitaran glikolisis dan Krebs.	Ini berlaku hanya semasa rantaian pengangkutan elektron.
Hubungan dengan Rantai Pengangkutan Elektron dan Sintesis ATP
Fosforilasi tahap substrat tidak dikaitkan dengan rantai pengangkutan elektron atau sintase ATP	Ini dikaitkan dengan rantai pengangkutan elektron dan sintase ATP.
Penglibatan O2 dan NADH
Ini tidak menggunakan O 2 atau NADH untuk pembentukan ATP.	Ini menggunakan O 2 dan NADH untuk menghasilkan ATP.

Ringkasan - Fosforilasi Tahap Substrat vs Fosforilasi Oksidatif

Fosforilasi tahap substrat adalah proses yang mengubah ADP menjadi ATP dengan pemindahan langsung kumpulan fosfat dari sebatian fosforilasi ke ADP. Fosforilasi oksidatif menggunakan kecerunan proton (kecerunan kepekatan ion H ⁺) yang dihasilkan dalam rantai pengangkutan elektron untuk fosforilasi ADP menjadi ATP dalam organisma aerobik. Fosforilasi tahap substrat dapat dilihat pada glikolisis dan kitaran Krebs. Fosforilasi oksidatif dapat dilihat dalam rantai pengangkutan elektron. Ini adalah perbezaan antara fosforilasi tahap substrat dan fosforilasi oksidatif.