Când vorbim despre molecule, biologie și energie, întotdeauna ne vine un concept cunoscut sub numele de ATP. Este molecula care apare întotdeauna în aproape toate reacțiile biochimice ale ființelor vii. Nu toată lumea știe ce este ATP și care sunt principalele sale funcții.
Prin urmare, vom dedica acest articol pentru a vă spune despre toate caracteristicile, funcția și importanța ATP.
caracteristici cheie
Vorbim despre o moleculă care a fost în aproape toate reacțiile biochimice pe care le au ființele vii. Reacții chimice precum glicoliza, Ciclul Krebs. Însoțitorul său inseparabil este ADP și joacă, de asemenea, un rol important în toate aceste reacții biochimice.
Primul dintre toate este să știți ce este ATP. Este nucleotidul adenozin trifosfat și este cel mai comun și universal intermediar bogat în energie. După cum indică și numele, este alcătuit dintr-un grup de adenozină, care la rândul său este alcătuit din adenină și riboză și o grupă trifosfat. Principala caracteristică este că grupurile de fosfat pe care le conține ATP are trei unități fosfat care se resping electrostatic reciproc. Acest lucru se datorează faptului că atomii de fosfor sunt încărcați pozitiv, în timp ce atomii de oxigen sunt încărcați negativ.
Când vorbim despre repelența electrostatică, ne referim la faptul că aceștia se comportă la fel ca atunci când vrem să unim doi magneți de ambii poli pozitivi sau de ambii poli negativi. Știm că polii opuși se atrag, dar se resping reciproc.
Funcția și stocarea ATP
Vom vedea care este funcția principală pe care ATP o are în corpul nostru și de ce este atât de importantă pe planetă. Funcția sa principală este de a servesc ca sursă de energie în aproape toate reacțiile biochimice. În mod normal, toate aceste reacții biochimice sunt necesare pentru viață și apar în interiorul celulei. Datorită acestor reacții biochimice, funcțiile active ale celulei pot fi menținute, cum ar fi sinteza ADN-ului și ARN-ului, proteinelor și transportul anumitor molecule prin membrana celulară.
Când mergem la sală în primele secunde în care ridicăm barajele, ATP ne oferă energia necesară pentru aceasta. Odată ce exercițiul durează mai mult de 10 secunde, glicogenul muscular este responsabil de depășirea rezistenței pe care o punem.
Unul dintre aspectele fundamentale pentru cunoașterea funcționării ATP este să știi cum stochează energia. Pentru a menține legăturile dintre fosfați împreună într-un grup trifosfat este nevoie de multă energie. În mod specific, 7.7 calorii de energie liberă sunt necesare pentru fiecare mol de ATP. Aceasta este aceeași energie care este eliberată atunci când ATP este hidrolizat în ADP. Aceasta înseamnă că pierde o grupare fosfat datorită acțiunii apei și se eliberează o cantitate mare de energie.
Vom reveni la analogia utilizată de magnet pentru a putea explica bine funcționarea ATP. Să credem că avem doi magneți care se confruntă cu polul lor pozitiv și sunt uniți cu ceară sau lipici. In timp ce ceara este perfect solidă, magneții sunt încă atașați în ciuda faptului că în starea lor inițială ar trebui să se respingă reciproc. Cu toate acestea, dacă începem să încălzim ceara, cei doi magneți rup legătura care îi ține împreună și separă energia eliberată. Prin urmare, putem spune că energia este stocată pe trotuar, care este legătura ambilor magneți.
În cazul acestei molecule, energia este stocată în legături care țin moleculele de fosfat laolaltă. Aceste legături sunt cunoscute sub numele de pirofosfat. O altă modalitate de a numi aceste legături este legăturile anhidre sau cu energie ridicată.
Cum renunță ATP la energie
Am menționat deja că această moleculă este cea principală responsabilă cu furnizarea de energie organismelor. Cu toate acestea, nu toată lumea știe cum renunță această energie, astfel încât să poată fi folosită în diferite activități. Pentru a face acest lucru, ATP dă un grup fosfat terminal cu conținut ridicat de energie unui grup de molecule acceptoare precum zaharuri, aminoacizi și nucleotide. Când fosfatul terminal este eliberat, acesta este convertit în adenozin difosfat, adică ADP. Acesta este momentul în care o grupare fosfat de legare este eliberată pe molecula acceptor. În acest proces există un transfer de grup fosfat sau fosforilare care nu trebuie confundat cu fosforilarea oxidativă, care este responsabilă pentru formarea moleculei.
Fosforilarea crește nivelul de energie liberă al moleculei acceptoare și de aceea poate reacționa exergonic în reacțiile biochimice care sunt catalizate de enzime. Enzimele sunt responsabile pentru asigurarea unei funcționări cât mai accelerate a reacțiilor biochimice. O reacție este exergonică atunci când variația energiei libere Gibbs este negativă. Și anume, această modificare a energiei din hidroliza sau transferul grupării fosfat este de -7.7 kcal. Molecula de adenozin trifosfat poate elibera energie prin hidroliză. În acest caz, vedem cum molecula de apă este responsabilă pentru atacarea uneia dintre legăturile dintre grupările fosfat pentru a da fie o grupare fosfat, cât și ADP.
Cum este creat
Să vedem care sunt pașii principali prin care este creat ATP Punctul de respirație celulară prin lanțul electronic de transport este principala sursă de creație. Apare și în fotosinteza care are loc la plante. O altă dintre formele sau căile de creație este în timpul glicolizei și în timpul ciclului acidului citric, cunoscut și sub numele de ciclul Krebs.
Are loc formarea ATP prin fosforilarea ADP datorită acțiunii fosfatului de arginină și a fosfatului de creatină. Ambele acționează ca rezerve speciale de energie chimică pentru o fosforilare mai rapidă. Acesta este procesul pe care l-am menționat mai sus și este cunoscut sub numele de fosforilare oxidativă. Atât creatina, cât și arginina sunt cunoscute sub numele de fosfageni.
Sper că cu aceste informații puteți afla mai multe despre molecula ATP și funcțiile sale.