ATP Tanımı ve Metabolizmada Önemi

Adenosin trifosfat veya ATP'ye genellikle hücrenin enerji para birimi denir, çünkü bu molekül metabolizmada, özellikle hücreler içindeki enerji transferinde önemli bir rol oynar. Molekülün enerjisini ekserjik ve endergonik enerjisel olarak olumsuz kimyasal reaksiyonların ilerlemesini sağlar.

Adenosin trifosfat, kimyasal enerjiyi aşağıdakiler de dahil olmak üzere birçok önemli işlemde taşımak için kullanılır:

• aerobik solunum (glikoliz ve sitrik asit döngüsü)
• fermantasyon
• hücresel bölünme
• fotofosforilasyon
• motilite (örn., miyozin ve aktin filament çapraz köprülerinin kısaltılması ve hücre iskeleti yapımı)
• ekzositoz ve endositoz
• fotosentez
• protein sentezi

Metabolik fonksiyonlara ek olarak, ATP sinyal iletiminde yer alır. Lezzet hissinden sorumlu nörotransmitter olduğuna inanılmaktadır. İnsan merkezi ve Periferik sinir sistemiözellikle ATP sinyallerine dayanır. Transkripsiyon sırasında nükleik asitlere ATP de eklenir.

ATP, harcanmak yerine sürekli olarak geri dönüştürülür. Tekrar prekürsör moleküllere dönüştürülür, böylece tekrar tekrar kullanılabilir. Örneğin, insanlarda günlük olarak geri dönüştürülen ATP miktarı vücut ağırlığıyla hemen hemen aynıdır, ancak ortalama insanda sadece yaklaşık 250 gram ATP bulunur. Buna bakmanın bir başka yolu, tek bir ATP molekülünün her gün 500-700 kez geri dönüştürülmesidir. Herhangi bir zamanda, ATP artı ADP miktarı oldukça sabittir. ATP daha sonra kullanılmak üzere saklanabilen bir molekül olmadığından bu önemlidir.

ATP, redoks reaksiyonları yoluyla basit ve kompleks şekerlerden ve lipitlerden üretilebilir. Bunun gerçekleşmesi için önce karbonhidratlar basit şekerler olarak ayrılırken, lipitler yağ asitleri ve gliserol. Ancak, ATP üretimi oldukça düzenlenmiştir. Üretimi, substrat konsantrasyonu, geri besleme mekanizmaları ve allosterik engelleme ile kontrol edilir.

Moleküler adla belirtildiği gibi, adenosin trifosfat, adenosine bağlı üç fosfat grubundan (fosfattan önce önek) oluşur. Adenozin 9 ' azot atomu pürin baz adenin, pentoz şeker ribozunun 1 'karbonuna kadar. Fosfat grupları, bir fosfattan ribozun 5 'karbonuna bağlanır ve oksijen bağlanır. Riboz şekere en yakın gruptan başlayarak fosfat gruplarına alfa (α), beta (β) ve gama (γ) adı verilir. Bir fosfat grubunun çıkarılması, adenosin difosfat (ADP) ile sonuçlanır ve iki grubun çıkarılması, adenosin monofosfat (AMP) üretir.

Enerji üretiminin anahtarı, fosfat grupları. Fosfat bağını kırmak, egzotermik reaksiyon. Böylece, ATP bir veya iki fosfat grubunu kaybettiğinde, enerji açığa çıkar. İlk fosfat bağını ikincisinden daha fazla enerji serbest bırakır.

ATP + H₂O → ADP + Pi + Enerji (Δ G = -30.5 kJ.mol^-1)
ATP + H₂O → AMP + PPi + Enerji (Δ G = -45.6 kJ.mol^-1)

Açığa çıkan enerji, endotermik (termodinamik olarak elverişsiz) bir reaksiyona bağlanır. aktivasyon enerjisi devam etmek gerekiyordu.

ATP, 1929'da iki bağımsız araştırmacı tarafından keşfedildi: Karl Lohmann ve ayrıca Cyrus Fiske / Yellapragada Subbarow. Alexander Todd ilk olarak 1948'de molekülü sentezledi.

ATP Metabolizmada Önemli Bir Molekül Nedir?

ATP'nin bu kadar önemli olmasının iki temel nedeni vardır:

1. Vücutta doğrudan enerji olarak kullanılabilen tek kimyasaldır.
2. Diğer kimyasal enerji formlarının kullanılmadan önce ATP'ye dönüştürülmesi gerekir.

Bir diğer önemli nokta ATP'nin geri dönüştürülebilir olmasıdır. Molekül her reaksiyondan sonra kullanılmış olsaydı, metabolizma için pratik olmazdı.

• Arkadaşlarınızı etkilemek ister misiniz? Adenozin trifosfat için IUPAC adını öğrenin. Bu [(2''R '', 3''S '', 4''R '', 5''R '') - 5- (6-aminopurin-9-il) -3,4-dihidroksoksolan- 2-il] metil (hidroksifosfonooksifosforil) hidrojen fosfat.
• Çoğu öğrenci ATP'yi hayvan metabolizması ile ilgili olarak incelerken, molekül aynı zamanda kimyasal enerji bitkilerde.
• Saf ATP'nin yoğunluğu su ile karşılaştırılabilir. Santimetre küp başına 1.04 gram.
• Erime noktası saf ATP'nin sıcaklığı 187 ° C'dir.