Het belangrijkste verschil tussen ATP en GTP is dat ATP een nucleosidetrifosfaat is dat bestaat uit adenine-stikstofbase, suikerribose en trifosfaat, terwijl GTP een nucleosidetrifosfaat is dat bestaat uit guanine-stikstofbase, suikerribose en trifosfaat.
Een nucleosidetrifosfaat is een molecuul dat bestaat uit een stikstofbase, 5-koolstofsuiker (ribose of deoxyribose) en drie fosfaatgroepen. De stikstofbase is gebonden aan de 5-koolstofsuiker. Ook de drie fosfaatgroepen zijn aan de suiker gebonden. Nucleosidetrifosfaat is een voorbeeld van nucleotide. Ze zijn de moleculaire voorlopers van zowel DNA als RNA. Deze nucleosidetrifosfaten dienen ook als energiebron voor de reactie in de cellen. Bovendien zijn ze betrokken bij de signaalroutes. Daarom zijn ATP en GTP twee soorten nucleosidetrifosfaten die erg belangrijk zijn voor de cellulaire functie.
Wat is ATP?
ATP (adenosinetrifosfaat) is een nucleosidetrifosfaat dat bestaat uit adenine-stikstofbase, suikerribose en trifosfaat. ATP is de primaire energievaluta van de biologische cel. Het wordt geproduceerd in verschillende metabole routes in de cel als eindproduct. Het wordt voornamelijk geproduceerd tijdens cellulaire ademhaling en fotosynthese. Een specifiek enzym genaamd ATP-synthase katalyseert de synthese van ATP in de cel. Gewoonlijk voert ATP-synthase de synthese uit van ATP uit ADP (adenosinedifosfaat) en fosfaat met een elektrochemische gradiënt die wordt gegenereerd door het pompen van protonen. Het pompen van protonen vindt plaats via het binnenste mitochondriale membraan (bij cellulaire ademhaling) of het thylakoïde membraan (bij fotosynthese). Deze elektrochemische gradiënt is zeer belangrijk omdat ATP-productie energetisch ongunstig is.
Figuur 01: ATP
Wanneer ATP wordt verbruikt in de stofwisselingsprocessen, wordt het ofwel opnieuw omgezet in ADP of in AMP (adenosinemonofosfaat). Verder is ATP-hydrolyse tot ADP en Pi energetisch gunstig. De hydrolyse levert 30,5 k/J energie op. In de cel gaat ATP-hydrolyse vaak gepaard met ongunstige reacties om de energie te leveren om die reacties te laten verlopen.
Wat is GTP?
GTP (guanosinetrifosfaat) is een nucleosidetrifosfaat dat een guanine-stikstofbase, suikerribose en trifosfaat omvat. GTP wordt soms gebruikt voor energiekoppeling op een vergelijkbare manier als ATP. Het is essentieel voor signa altransductie, vooral bij G-eiwitten. G-eiwitten zijn normaal gesproken gekoppeld aan een celmembraangebonden receptor. Dit hele complex staat bekend als G-eiwit-gekoppelde receptor (GPCR). G-eiwitten kunnen binden aan GDP (guanosinedifosfaat) of GTP. Wanneer G-eiwitten binden aan GDP, zijn ze inactief.
Figuur 02: GTP
Wanneer een ligand aan het GPCR-complex bindt, wordt een allosterische verandering in het G-eiwit geactiveerd. Dit zorgt ervoor dat het BBP weggaat en GTP wordt vervangen. Bovendien activeert GTP de alfa-subeenheid van het G-eiwit, die de dissociatie van het G-eiwit veroorzaakt en fungeert als een stroomafwaarts effectormolecuul in de cel. GTP wordt normaal gesproken als bijproduct in de cel gesynthetiseerd door processen zoals de omzetting van succinyl-CoA in succinaat. Succinyl CoA-synthetase katalyseert deze specifieke reactie in de Kreb-cyclus.
Wat zijn de overeenkomsten tussen ATP en GTP?
- ATP en GTP zijn twee soorten nucleosidetrifosfaten die erg belangrijk zijn voor de cellulaire functie.
- Beide zijn organische moleculen.
- Deze moleculen hebben gewoonlijk een suikerribosegroep en een trifosfaatgroep in hun structuur.
- Ze bevatten ook purinebasen.
- Beide moleculen spelen de rol van energiebron of activator van substraten bij metabolische reacties.
- Dit zijn de moleculaire voorlopers van DNA en RNA.
Wat is het verschil tussen ATP en GTP?
ATP bevat adenine-stikstofbase, suikerribose en trifosfaat, terwijl GTP guanine-stikstofbase, suikerribose en trifosfaat bevat. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen ATP en GTP. Bovendien wordt ATP in de cel gesynthetiseerd uit ADP en fosfaat door een specifiek enzym genaamd ATP-synthase, terwijl GTP wordt gesynthetiseerd als een bijproduct in de cel via processen zoals de omzetting van succinyl-CoA in succinaat door een specifiek enzym genaamd succinyl CoA synthetase.
De onderstaande infographic geeft een overzicht van de verschillen tussen ATP en GTP in tabelvorm voor vergelijking naast elkaar.
Samenvatting – ATP vs GTP
ATP en GTP zijn twee soorten nucleosidetrifosfaten die erg belangrijk zijn voor de cellulaire functie. ATP omvat adeninebase, suikerribose en trifosfaat, terwijl GTP guaninebase, suikerribose en trifosfaat omvat. ATP is de energievaluta in de cel, terwijl GTP deelneemt aan verschillende signaalroutes en essentieel is bij signa altransductie. Dit vat dus het verschil tussen ATP en GTP samen.
