Différence entre l'ATPase et l'ATP Synthase

2024 Auteur: Alex Aldridge | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-17 13:38

Différence clé - ATPase vs ATP Synthase

L'adénosine triphosphate (ATP) est une molécule organique complexe qui participe aux réactions biologiques. C'est ce qu'on appelle « l'unité moléculaire de monnaie » du transfert d'énergie intracellulaire. On le trouve dans presque toutes les formes de vie. Dans le métabolisme, l'ATP est soit consommé, soit généré. Lorsque l'ATP est consommé, l'énergie est libérée en se convertissant respectivement en ADP (adénosine diphosphate) et AMP (adénosine monophosphate). L'enzyme qui catalyse la réaction suivante est connue sous le nom d'ATPase.

ATP → ADP + Pi + Energy est libéré

Dans d'autres réactions métaboliques qui incorporent de l'énergie externe, l'ATP est généré à partir de l'ADP et de l'AMP. L'enzyme qui catalyse la réaction mentionnée ci-dessous est appelée ATP Synthase.

ADP + Pi → ATP + L'énergie est consommée

Ainsi, la principale différence entre l'ATPase et l'ATP Synthase est que l'ATPase est l'enzyme qui décompose les molécules d'ATP tandis que l'ATP Synthase implique la production d'ATP.

Qu'est-ce que l'ATPase ?

L'ATPase ou adénylpyrophosphatase (ATP hydrolase) est l'enzyme qui décompose les molécules d'ATP en ADP et Pi (ion phosphate libre). Cette réaction de décomposition libère de l'énergie qui est utilisée par d'autres réactions chimiques dans la cellule. Les ATPases sont la classe des enzymes liées à la membrane. Ils se composent d'une classe différente de membres qui possèdent des fonctions uniques telles que Na⁺/K^{+-ATPase, Proton-ATPase, V-ATPase, Hydrogène Potassium–ATPase, F-ATPase et Calcium-ATPase. Ces enzymes sont des protéines transmembranaires intégrales. Les ATPases transmembranaires déplacent les solutés à travers la membrane biologique contre leur gradient de concentration généralement en consommant les molécules d'ATP. Ainsi, les principales fonctions des membres de la famille des enzymes ATPase sont de déplacer les métabolites cellulaires à travers la membrane biologique et d'exporter les toxines, les déchets et les solutés qui peuvent entraver la fonction cellulaire normale.}

Un exemple très important est l'échangeur Sodium/Potassium ATPase (Na⁺/K⁺-ATPase) qui implique le maintien de la membrane cellulaire potentiel. L'hydrogène/potassium ATPase (H⁺/P⁺-ATPase) acidifie l'estomac qui est également connu sous le nom de "pompe à protons gastrique". Certaines des enzymes ATPase fonctionnent comme des cotransporteurs et des pompes. Le transport actif est le mouvement des molécules à travers une membrane d'une région de concentration inférieure à une région de concentration supérieure de molécules contre un gradient de concentration. Le transport actif secondaire implique le gradient électrochimique. Les cotransporteurs sont utilisés dans le transport actif secondaire de molécules. La Na⁺/K^{+-ATPase est un cotransporteur bien connu qui provoque le flux net de charge.}

Différence entre l'ATPase et l'ATP synthase

Figure 01: ATPase (pompe sodium-potassium)

Classification ATPase

Il existe différentes ATPases. Ils diffèrent par leur fonction, leur structure et les ions qu'ils transportent. Les ATPases sont classées comme ci-dessous,

F-ATPase – On la trouve dans les membranes plasmiques bactériennes, les mitochondries et les chloroplastes. La partie soluble dans l'eau de la section F_{1 hydrolyse l'ATP.}
V-ATPase – On la trouve dans les vacuoles eucaryotes. Il catalyse l'hydrolyse de l'ATP dans les organites comme la pompe à protons du lysosome pour transporter les solutés.
A-ATPase - Archaea a A-ATPase. Ils fonctionnent comme F-ATPase.
P-ATPase – On la trouve dans les bactéries, les champignons et les membranes et organites eucaryotes. Il fonctionne comme des transporteurs d'ions à travers la membrane.
E-ATPase - Une enzyme de surface cellulaire consiste à hydrolyser le NTPS, y compris l'ATP extracellulaire.

Qu'est-ce que l'ATP Synthase ?

C'est l'enzyme qui crée l'ATP (molécules de stockage d'énergie). La réaction globale qui catalyse la synthèse d'ATP est la suivante, ADP + Pi + H⁺ (sortie) ⇌ ATP + H₂0 + H^+(en)

Différence clé entre l'ATPase et l'ATP synthase

Figure 02: ATP synthase

Comme cette réaction est énergétiquement défavorable (ATP à partir de l'ADP), elle a lieu dans le sens inverse. Il a deux régions principales dans la structure enzymatique. Celui-ci a une structure de moteur rotatif permettant la production d'ATP. Il s'agit de la région F1 (fraction 1) et de la région F₀ (fraction zéro). En raison de ce mécanisme de rotation (machine moléculaire), la région F₀ entraîne la rotation de la région F₁. F₀ la région a le C-ring et d'autres sous-unités comme a, b, d et F₆La région F₁ possède des sous-unités alpha, bêta, gamma et delta. F₁ et F_{0 créent collectivement une voie pour le mouvement des protons à travers la membrane. Ils produisent principalement plus de molécules d'ATP dans la chaîne de transport d'électrons par phosphorylation oxydative.}

Quelles sont les similitudes entre l'ATPase et l'ATP Synthase ?

Les deux régulent le nombre de molécules d'ATP dans la cellule.
Les deux sont des enzymes multi-sous-unités.
Les deux peuvent réguler le mouvement des molécules à travers la membrane.
Les deux sont des enzymes de poids moléculaire lourd.
Les deux sont des enzymes de nature protéique.

Quelle est la différence entre l'ATPase et l'ATP Synthase ?

ATPase contre ATP Synthase
ATPase est l'enzyme qui décompose les molécules d'ATP.	ATP Synthase est l'enzyme qui implique la production d'ATP.
Réaction
ATPase catalyse la réaction énergétiquement favorable (ATP en ADP).	ATP Synthase catalyse la réaction énergétiquement défavorable (ADP à ATP).
Ion phosphate libre
ATPase génère des ions phosphate libres.	ATP Synthase consomme des ions phosphate libres pour produire de l'ATP.
Mécanisme du rotor du moteur de la panne de l'ATP
ATPase ne montre pas le "mécanisme du rotor du moteur" de la panne de l'ATP.	ATP Synthase montre le "mécanisme du rotor du moteur" de la production d'ATP.
Type de réaction
ATPase est impliquée dans les réactions exothermiques.	ATP Synthase est impliquée dans les réactions endothermiques.

Résumé – ATPase vs ATP Synthase

La production d'ATP et les processus d'hydrolyse se retrouvent dans presque toutes les formes de vie. Dans les réactions métaboliques, ils sont soit consommés, soit régénérés. Lorsqu'ils sont consommés, de l'énergie est libérée. L'ADP (adénosine diphosphate) et l'AMP (adénosine monophosphate) sont produits lors de la dégradation de l'ATP. L'enzyme catalysant la réaction de dégradation de l'ATP est connue sous le nom d'ATPase. Dans d'autres réactions métaboliques, l'ATP est généré à partir de l'ADP et de l'AMP. L'enzyme catalysant les réactions de production d'ATP est appelée ATP synthase. C'est la différence entre l'ATPase et l'ATP Synthase.

Télécharger la version PDF de ATPase vs ATP Synthase

Vous pouvez télécharger la version PDF de cet article et l'utiliser à des fins hors ligne conformément à la note de citation. Veuillez télécharger la version PDF ici Différence entre l'ATPase et l'ATP Synthase