Elmagyarázzuk, mi az ATP, milyen funkciókat tölt be, és ennek a szerves molekulának a jelentőségét.
Mi az ATP?
Az ATP (adenozin-trifoszfát vagy adenozin-trifoszfát) egy nukleotid típusú szerves molekula. A nukleotidok szerves molekulák, amelyek a kovalens kötés egy nukleozid és egy foszfátcsoport (PO43-) között. A nukleozidok viszont szerves molekulák, amelyek pentóz típusú cukorból és nitrogéntartalmú bázisból állnak.
A nitrogénbázisok olyan ciklikus szerves vegyületek, amelyek két vagy több nitrogénatomot tartalmaznak, és a DNS és a RNS. Másrészt a pentózok öt szénatomból álló egyszerű cukrok, amelyek funkciója szerkezeti, emellett hidroxilcsoportokat (OH–) és aldehid- (-CHO) vagy ketoncsoportokat (R1 (CO) R2) tartalmaznak.
Tehát az ATP molekuláris szerkezete egy adenin molekulából (nitrogénbázisból) áll, amely egy ribóz (pentóz) molekula szénatomjához kapcsolódik, egy cukorból, amely viszont három foszfátiont tartalmaz egy másik szénatomhoz. Ez a szerkezet a C10H16N5O13P3 molekulaképletre reagál.
Az ATP mind a növényi fotorespiráció során, mind a sejtes légzés során termelődik állatokat, és ez a fő forrása Energia legtöbbnek folyamatokat és ismert sejtfunkciók.
Ez egy nagyon jól oldódó vegyület Víz és stabil bent megoldásokat vizes tartományokkal pH 6,8 és 7,4 között. Ha a pH-értékek szélsőségesebbek, akkor hidrolizál, és nagy mennyiségű energia szabadul fel.
Ahhoz, hogy az ATP betöltse biológiai funkcióit, magnéziumhoz kell kötődnie. Ebben az értelemben az ATP a sejtekben az Mg2+-ionnal komplexet képezve található meg. Ez azért lehetséges, mert az ATP-nek négy negatív töltésű csoportja van.
Ezt a molekulát 1929-ben fedezte fel Karl Lohmann német biokémikus Németországban, de ezzel egy időben Cyrus H. Fiske és Yellapragada Subbarao is felfedezte az Egyesült Államokban. Évekkel később, 1941-ben Fritz Albert Lipmann felfedezte, hogy az energiahordozó fő energiaátviteli molekulájaként funkcionál. sejt.
Az ATP jelentősége
Az ATP a különféle létfontosságú folyamatok alapvető molekulája, mivel ez a fő energiaforrás a makrómolekulák komplexek, például DNS, RNS vagy fehérje.
Az ATP biztosítja a szükséges energiát bizonyos kémiai reakciók a testben. Ennek az az oka, hogy foszfátkötései vannak, amelyek nagy energiát tárolnak. Ez az energia a folyamat során szabadul fel hidrolízis, az ATP-t ADP-re (adenozin-difoszfátra) és szervetlen foszfátra (P) bontja, valamint nagy mennyiségű energiát szabadít fel.
Másrészt az ATP kulcsfontosságú a makromolekulák szállításában a sejtmembrán. Ha a transzport kívülről a sejtbe történik, azt endocitózisnak nevezzük, ha pedig belülről a sejtből kifelé, akkor exocitózisnak nevezzük.
Az ATP viszont lehetővé teszi a szinaptikus kommunikációt a neuronok között, így folyamatos szintézisét igényli az idegsejtekből nyert glükózból. étel, és annak folyamatos fogyasztását a szervezet különböző sejtrendszerei.
Az ATP folyamatait gátló egyes toxikus elemek (gázok, mérgek) lenyelése általában a halál nagyon gyorsan. Például: arzén vagy cianid.
Végül az ATP nem természetes állapotában tárolható, hanem nagyobb vegyületek részeként, mint például a glikogén, amely glükózzá alakulhat, amelynek oxidációja ATP-t termel az állatokban. A növények esetében a keményítő felelős azért az energiatartalékért, amelyből ATP-t nyernek.
Hasonlóképpen, az ATP is raktározható állati zsír formájában, zsírsavak szintézisével.