Ketika kita berbicara tentang molekul, biologi dan energi, sebuah konsep selalu datang kepada kita yang dikenal dengan nama ATP. Molekul inilah yang selalu muncul di hampir semua reaksi biokimia makhluk hidup. Tidak semua orang tahu apa itu ATP dan apa fungsi utamanya.
Oleh karena itu, kami akan mendedikasikan artikel ini untuk memberi tahu Anda semua karakteristik, fungsi, dan pentingnya ATP.
Fitur utama
Kita berbicara tentang molekul yang ada di hampir semua reaksi biokimia yang dimiliki makhluk hidup. Reaksi kimia seperti glikolisis, Siklus Krebs. Rekannya yang tidak terpisahkan adalah ADP dan itu juga memainkan peran penting dalam semua reaksi biokimia ini.
Yang pertama adalah mengetahui apa itu ATP. Ini adalah nukleotida adenosin trifosfat dan merupakan perantara kaya energi yang paling umum dan universal. Seperti namanya, itu terdiri dari kelompok adenosin, yang pada gilirannya terdiri dari adenin dan ribosa, dan kelompok trifosfat. Ciri utamanya adalah gugus fosfat yang dikandungnya ATP memiliki tiga unit fosfat yang secara elektrostatis saling tolak. Ini karena atom fosfor bermuatan positif, sedangkan atom oksigen bermuatan negatif.
Ketika kita berbicara tentang penolakan elektrostatis, yang kami maksud adalah bahwa mereka berperilaku sama seperti ketika kita ingin menggabungkan dua magnet dengan kedua kutub positif atau dengan kedua kutub negatif. Kita tahu bahwa kutub yang berlawanan menarik, tetapi seperti saling tolak.
Fungsi dan penyimpanan ATP
Kita akan melihat apa fungsi utama ATP dalam tubuh kita dan mengapa ATP sangat penting di planet ini. Fungsi utamanya adalah untuk berfungsi sebagai suplai energi di hampir semua reaksi biokimia. Biasanya, semua reaksi biokimia ini diperlukan untuk kehidupan dan terjadi di dalam sel. Berkat reaksi biokimia ini, fungsi aktif sel dapat dipertahankan, seperti sintesis DNA dan RNA, protein, dan pengangkutan molekul tertentu melalui membran sel.
Saat kita pergi ke gym selama detik-detik pertama kita mengangkat bendungan, ATP-lah yang memberi kita energi yang diperlukan untuk itu. Setelah latihan berlangsung selama lebih dari 10 detik, glikogen otot bertugas mengatasi resistensi yang kita berikan padanya.
Salah satu aspek fundamental untuk mengetahui pengoperasian ATP adalah mengetahui bagaimana ia menyimpan energi. Untuk menahan ikatan antara fosfat bersama dalam gugus trifosfat membutuhkan banyak energi. Secara khusus, 7.7 kalori energi bebas dibutuhkan untuk setiap mol ATP. Ini adalah energi yang sama yang dilepaskan saat ATP dihidrolisis menjadi ADP. Ini berarti ia kehilangan gugus fosfat karena aksi air dan sejumlah besar energi dilepaskan.
Kita akan kembali ke analogi yang digunakan magnet untuk dapat menjelaskan dengan baik pengoperasian ATP. Mari kita pikirkan bahwa kita memiliki dua magnet yang berhadapan dengan kutub positifnya dan disambungkan dengan lilin atau lem. Sementara lilinnya benar-benar padat, magnet masih terpasang meskipun dalam kondisi aslinya mereka harus saling tolak. Namun, jika kita mulai memanaskan lilin, kedua magnet tersebut memutuskan ikatan yang menyatukannya dan memisahkan energi pelepasan. Oleh karena itu, dapat dikatakan bahwa energi tersebut tersimpan di trotoar yang merupakan ikatan kedua magnet tersebut.
Dalam kasus molekul ini, energi disimpan dalam ikatan yang mengikat molekul fosfat. Ikatan ini dikenal dengan nama pirofosfat. Cara lain untuk menyebut ikatan ini adalah ikatan anhidrat atau energi tinggi.
Bagaimana ATP melepaskan energi
Kami telah menyebutkan bahwa molekul ini adalah molekul utama yang bertugas memasok energi ke organisme. Namun, tidak semua orang mengetahui bagaimana energi ini menyerah sehingga bisa digunakan dalam berbagai kegiatan. Untuk melakukan ini, ATP memberikan gugus fosfat terminal dengan kandungan energi tinggi ke sekelompok molekul akseptor seperti gula, asam amino dan nukleotida. Ketika terminal fosfat dilepaskan, itu diubah menjadi adenosin difosfat, yaitu ADP. Ini adalah saat gugus fosfat pengikat dilepaskan pada molekul akseptor. Dalam proses ini ada transfer gugus fosfat atau fosforilasi yang tidak boleh disamakan dengan fosforilasi oksidatif, yang bertanggung jawab untuk membentuk molekul.
Fosforilasi meningkatkan tingkat energi bebas molekul akseptor dan itulah sebabnya ia dapat bereaksi secara eksergonik dalam reaksi biokimia yang dikatalisasi oleh enzim. Enzim bertanggung jawab untuk memastikan fungsi reaksi biokimia yang paling cepat. Reaksi bersifat eksergonik jika variasi energi bebas Gibbs negatif. Yaitu, perubahan energi dari hidrolisis atau transfer gugus fosfat adalah -7.7 kkal. Molekul adenosin trifosfat dapat melepaskan energi melalui hidrolisis. Dalam hal ini, kita melihat bagaimana molekul air bertanggung jawab untuk menyerang salah satu ikatan antara gugus fosfat untuk menghasilkan gugus fosfat dan ADP.
Bagaimana itu dibuat
Kita akan melihat apa saja langkah utama pembuatan ATP, titik respirasi seluler melalui rantai transpor elektronik adalah sumber utama penciptaan. Itu juga terjadi dalam fotosintesis yang terjadi pada tumbuhan. Bentuk atau jalur penciptaan lainnya adalah selama glikolisis dan selama siklus asam sitrat, yang juga dikenal sebagai siklus Krebs.
Pembentukan ATP terjadi oleh fosforilasi ADP berkat aksi arginin fosfat dan kreatin fosfat. Keduanya bertindak sebagai cadangan energi kimia khusus agar fosforilasi lebih cepat terjadi. Ini adalah proses yang telah kami sebutkan di atas dan dikenal sebagai fosforilasi oksidatif. Baik kreatin dan arginin dikenal sebagai fosfagen.
Saya berharap dengan informasi ini Anda dapat mempelajari lebih lanjut tentang molekul ATP dan fungsinya.