ATP酶- 維基百科,自由的百科全書
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ATP酶,又稱為三磷酸腺苷酶,是一類能將三磷酸腺苷(ATP)催化水解為二磷酸腺苷(ADP)和磷酸根離子的酶,這是一個釋放能量的反應。
在大多數情況下,能量可以通過傳遞 ...
ATP酶
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Adenosinetriphosphatase
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EC編號
3.6.1.3
CAS號
9000-83-3
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ATP酶,又稱為三磷酸腺苷酶,是一類能將三磷酸腺苷(ATP)催化水解為二磷酸腺苷(ADP)和磷酸根離子的酶,這是一個釋放能量的反應。
在大多數情況下,能量可以通過傳遞而被用於驅動其他需要能量的化學反應。
這一過程被所有已知的生命形式廣泛利用。
部分ATP酶是內在膜蛋白(Integralmembraneprotein),可以錨定在生物膜上,並可以在膜上移動;這些ATP酶又被稱為跨膜ATP酶。
目次
1功能
2反應機制
3ATP合酶
4相關人類基因
5參見
6參考文獻
7外部連結
功能[編輯]
鈉鉀ATP酶的功能圖示
跨膜ATP酶可以為細胞輸入許多新陳代謝所需的物質並輸出毒物、代謝廢物以及其他可能阻礙細胞進程的物質。
例如,鈉鉀ATP酶(又稱為鈉/鉀離子ATP酶)能夠調節細胞內鈉/鉀離子的濃度,從而保持細胞的靜息電位;氫鉀ATP酶(又稱為氫/鉀離子ATP酶或胃質子泵)可以使胃內保持酸化環境。
除了作為離子交換器,跨膜ATP酶還有其他類別,包括共轉運蛋白(co-transporter)和「泵」(也有部分「離子交換器」也被稱為「泵」)。
這些跨膜ATP酶中,有一些可以造成膜內外電荷的流動,其他的則不行,因此又可以將這些轉運蛋白分為生電型(electrogenic)和非生電型。
反應機制[編輯]
與ATP水解反應耦合的轉運是一個嚴格的化學反應,即每分子ATP水解能夠使一定數量的溶液分子被轉運。
例如,對於鈉鉀ATP酶,每分子ATP水解能夠使3個鈉離子被運出細胞,同時2個鉀離子被運入。
跨膜ATP酶需要ATP水解所產生的能量,因為這些酶需要做功:它們逆著熱力學上更容易發生的方向來進行物質運輸,換句話說,以膜為參照,它們可以將物質從低濃度的一邊運送到高濃度的一邊。
這一過程被稱為主動運輸。
[1]
ATP合酶[編輯]
主條目:三磷酸腺苷合酶
三磷酸腺苷合酶是一類粒線體與葉綠體中的合成酶,它可以利用膜內外質子的濃度差作為能量源,將ADP與磷酸合成為ATP。
ATP合酶這一作用正好與ATP酶相反。
同時,ATP合酶也可以催化逆反應,即ATP的水解。
因此,從某種意義上來說,ATP合酶也是一類ATP酶。
相關人類基因[編輯]
鈉/鉀離子轉運:ATP1A1,ATP1A2,ATP1A3,ATP1A4,ATP1B1,ATP1B2,ATP1B3,ATP1B4
鈣離子轉運:ATP2A1,ATP2A2,ATP2A3,ATP2B1,ATP2B2,ATP2B3,ATP2B4,ATP2C1
鎂離子轉運:ATP3
氫/鉀離子轉運:ATP4A,ATP4B
粒線體中的氫離子轉運:ATP5A1,ATP5B,ATP5C1,ATP5C2,ATP5D,ATP5E,ATP5F1,ATP5G1,ATP5G2,ATP5G3,ATP5H,ATP5I,ATP5J,ATP5J2,ATP5L,ATP5L2,ATP5O,ATP5S
溶酶體中的氫離子轉運:ATP6AP1,ATP6AP2,ATP6V1A,ATP6V1B1,ATP6V1B2,ATP6V1C1,ATP6V1C2,ATP6V1D,ATP6V1E1,ATP6V1E2,ATP6V1F,ATP6V1G1,ATP6V1G2,ATP6V1G3,ATP6V1H,ATP6V0A1,ATP6V0A2,ATP6V0A4,ATP6V0B,ATP6V0C,ATP6V0D1,ATP6V0D2,ATP6V0E
銅離子轉運:ATP7A,ATP7B
I型,第8類:ATP8A1,ATP8B1,ATP8B2,ATP8B3,ATP8B4
II型,第9類:ATP9A,ATP9B
V型,第10類:ATP10A,ATP10B,ATP10D
VI型,第11類:ATP11A,ATP11B,ATP11C
非胃中的氫/鉀離子轉運:ATP12A
第13類:ATP13A1,ATP13A2,ATP13A3,ATP13A4,ATP13A5
參見[編輯]
三磷酸腺苷
AAA蛋白
參考文獻[編輯]
^(英文)AlbersR.1967.Biochemicalaspectsofactivetransport.Annu.Rev.Biochem.36:727–56
外部連結[編輯]
(英文)"ATPsynthase-asplendidmolecularmachine"(頁面存檔備份,存於網際網路檔案館)
(英文)醫學主題詞表(MeSH):ATPase
閱論編水解酶:酸酐水解酶(EC3.6)3.6.1
焦磷酸酶
無機焦磷酸酶
硫胺素焦磷酸酶(英語:Thiaminepyrophosphatase)
三磷酸腺苷雙磷酸酶(英語:Apyrase)
硫胺素三磷酸酶(英語:Thiamine-triphosphatase)
3.6.2
腺嘌呤硫酸酯酶(英語:Adenylylsulfatase)
磷酸腺嘌呤醯基硫酸酯酶(英語:Phosphoadenylylsulfatase)
3.6.3-4:ATP酶3.6.3Cu²⁺(3.6.3.4)
Menkes/ATP7A
Wilson/ATP7B
Ca²⁺(3.6.3.8)
SERCA
ATP2A1
ATP2A2
ATP2A3
質膜
ATP2B1
ATP2B2
ATP2B3
ATP2B4
SPCA
ATP2C1
ATP2C2
Na+/K+(3.6.3.9)
ATP1A1
ATP1A2
ATP1A3
ATP1A4
ATP1B1
ATP1B2
ATP1B3
ATP1B4
H+/K+(3.6.3.10)
ATP4A
P型ATP酶
ATP8B1
ATP10A
ATP11B
ATP12A
ATP13A2
ATP13A3
3.6.4
動力蛋白
驅動蛋白
肌球蛋白
劍蛋白(英語:Katanin)
3.6.5:GTP酶(英語:GTPase)3.6.5.1:異三聚體G蛋白(英語:HeterotrimericGprotein)
Gαs
Gαi
GNAI1
GNAI2
GNAI3
Gαq/11
GNAQ
GNA11
Gα12/13
GNA12
GNA13
Transducin
GNAT1
GNAT2
3.6.5.2:小G蛋白>Ras超家族
RhofamilyofGTPases:Cdc42
CDC42
TC10
TCL
RhoUV
RhoU
RhoV
Rac
Rac1
2
3
RhoG
RhoBTB
1
2
RhoH
Rho
A
B
C
Rnd
1
2
3
RhoDF
RhoF
RhoD
other:Ras
HRAS
KRAS
NRAS
Rab
RAB23
RAB27
Arf
ARF6
SAR1B
ARL13B
ARL6
Ran
Rheb
Rap
3.6.5.3:蛋白質合成GTP酶
PIF-2
原核延伸因子
EF-Tu
EF-G
真核延伸因子
真核延伸因子1
3.6.5.5-6:聚合馬達
縊斷蛋白
微管蛋白
EC1.1/2/3/4/5/6/7/8/9/10/11/12/13/14/15/16/17/18/19/20/21/22
·
2.1/2/3/4/5/6/7(2.7.10/11-12)/8/9
·
3.1/2/3/4(3.4.21/22/23/24)/5/6/7/8/9/10/11/12/13
·
4.1/2/3/4/5/6 ·5.1/2/3/4/5/99 ·6.1-3(英語:Template:LigasesCOCSandCN)/4/5-6
規範控制
NDL:00575924
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