Het belangrijkste verschil tussen ATP en NADPH is dat de ATP de energievaluta is van veel van de levende organismen, terwijl de NADPH het typische co-enzym is dat wordt gebruikt voor de reductiereacties van anabole processen die in planten worden waargenomen.
Adenosinetrifosfaat (ATP) en nicotinamide-adenine-dinucleotidefosfaat (NADPH) zijn gefosforyleerde verbindingen die in organismen aanwezig zijn. ATP is de energieoverdrachtsvaluta in de meeste organismen. Wanneer er een energiebehoefte is, levert ATP gemakkelijk de energie voor het proces. Anderzijds werkt NADPH tijdens de fotosynthese als elektronendrager in planten. Vandaar dat NADPH een belangrijk reducerend molecuul is in het belangrijkste voedselproductieproces van planten.
Wat is ATP?
Adenosinetrifosfaat (ATP) is de energievaluta in levende cellen. Het is een nucleotide met drie hoofdcomponenten, namelijk een ribosesuiker, een trifosfaatgroep en een adeninebase. ATP-moleculen dragen hoge energie in de moleculen. Daarom hydrolyseert ATP bij een energievraag voor groei en metabolisme en geeft het zijn energie vrij voor cellulaire behoeften. Drie fosfaatgroepen van het ATP-molecuul zijn alfa (α), bèta (β) en gamma (γ) fosfaten. De activiteit van ATP hangt voornamelijk af van de trifosfaatgroep omdat de energie van ATP afkomstig is van de twee hoogenergetische fosfaatbindingen (fosfoanhydridebindingen) gevormd tussen fosfaatgroepen. De Gamma-fosfaatgroep is de eerste fosfaatgroep die wordt gehydrolyseerd op basis van een energiebehoefte en bevindt zich het verst van de ribosesuiker.
Figuur 01: ATP
ATP is een onstabiel molecuul. Daarom is de hydrolyse van ATP altijd mogelijk via een exergonische reactie. Wanneer de terminale fosfaatgroep van het ATP-molecuul wordt verwijderd en wordt omgezet in adenosindifosfaat (ADP). Bij deze omzetting komt 30,6 kJ/mol energie vrij voor cellen. ADP wordt tijdens de cellulaire ademhaling onmiddellijk in de mitochondriën weer omgezet in ATP door het enzym ATP-synthase. Cellen produceren ATP via verschillende processen, zoals fosforylering op substraatniveau, oxidatieve fosforylering en fotofosforylering.
ATP werkt niet alleen als energievaluta, maar vervult ook verschillende andere functies. Het werkt als een co-enzym bij glycolyse. Het kan worden gevonden in nucleïnezuren tijdens de processen van DNA-replicatie en transcriptie. Bovendien heeft het de mogelijkheid om metalen te cheleren.
Wat is NADPH?
NADPH is een typisch co-enzym dat in veel processen van planten als elektronendrager werkt. Het wordt ook genoemd als het verminderen van de kracht van de biochemische reacties. NADPH is in hogere concentraties aanwezig in de cellen. Het levert elektronen en wordt geoxideerd, en de geoxideerde vorm van NADPH is NADP+. NADPH werkt als een co-enzym van verschillende dehydrogenase-enzymen.
Figuur 02: NADPH
Bovendien kan NADPH omkeerbare oxidatie-reductiereacties ondergaan. De oxidatie van NADPH is thermodynamisch gunstig. Daarom is het een exergonische reactie. Bij anabole reacties zoals lipide- en nucleïnezuursynthese dient NADPH als reductiemiddel. Bij fotosynthese werkt NADPH als een reductiemiddel in de Calvin-cyclus om CO2 te assimileren. Chemische formule en de molecuulmassa van de NADPH zijn C21H 29N7O17P3 en 744.42 g·mol−1 respectievelijk.
Wat zijn de overeenkomsten tussen ATP en NADPH?
- Het zijn gefosforyleerde verbindingen.
- Beide vereisen zowel anabole als katabole reacties.
- Ze bevatten energie.
- Beide zijn nucleotiden.
- Beide bevatten drie fosfaatgroepen.
- Ribose-ring is aanwezig in beide moleculen.
- Tijdens de fotosynthese worden ATP en NADPH gebruikt en gesynthetiseerd.
Wat is het verschil tussen ATP en NADPH?
ATP is een veelzijdige energievaluta voor cellen, terwijl NADPH een bron van elektronen is die kan worden doorgegeven aan een elektronenacceptor. De functie van ATP is dat het fungeert als een belangrijk molecuul voor het opslaan en overbrengen van energie. Aan de andere kant werkt NADPH als een co-enzym en vermindert het de kracht van biochemische reacties.
De onderstaande infographic geeft het verschil tussen ATP en NADPH weer in tabelvorm.
Samenvatting – ATP vs NADPH
Adenosinetrifosfaat (ATP) is een belangrijk nucleotide dat in cellen wordt aangetroffen. Het staat bekend als de energievaluta van het leven, en de waarde ervan komt pas op de tweede plaats na het DNA van de cel. Het is een hoogenergetisch molecuul met de chemische formule C10H16N5O 13P3 ATP bestaat voornamelijk uit ADP en een fosfaatgroep. Er zijn drie belangrijke componenten in een ATP-molecuul, namelijk een ribosesuiker, een adeninebase en een trifosfaatgroep. NADPH dient bij een aantal reacties als elektronendrager. Het kan worden geoxideerd (NADP+) en gereduceerd (NADPH). Het werkt ook als een co-enzym van verschillende dehydrogenase-enzymen. Dit is het verschil tussen ATP en NADPH.