Zawartość
Difosforan adenozyny i trifosforan adenozyny są cząsteczkami organicznymi, znanymi jako nukleotydy, występującymi w komórkach zwierzęcych i roślinnych. ADP jest przekształcany w ATP w celu przechowywania energii poprzez dodanie grupy fosforanów o wysokiej energii. Konwersja zachodzi w substancji między błoną komórkową a jądrem, znanym jako cytoplazma, lub w specjalnych strukturach wytwarzających energię zwanych mitochondriami.
Równanie chemiczne
Konwersję ADP do ATP można zapisać jako ADP + Pi + energia → ATP lub w języku portugalskim, difosforan adenozyny plus fosforan nieorganiczny plus energia daje adenozynotrifosforan. Energia jest przechowywana w cząsteczce ATP przy wiązaniach kowalencyjnych między grupami fosforanowymi, szczególnie przy wiązaniu między drugą i trzecią grupą, znanym jako wiązanie pirofosforanowe.
Fosforylacja chemosmotyczna
Konwersja ADP do ATP na wewnętrznej błonie mitochondriów jest technicznie znana jako fosforylacja chemosmotyczna. Worki membranowe na ścianach mitochondriów zawierają prawdopodobnie 10 000 łańcuchów enzymów, które czerpią energię z cząsteczek pokarmu lub fotosyntezy - syntezy złożonych cząsteczek organicznych dwutlenku węgla, wody i soli nieorganicznych - w rośliny, co jest znane jako łańcuch transportu elektronów ..
Synteza ATP
Utlenianie komórkowe w cyklu reakcji metabolicznych katalizowanych przez enzymy, znane jako cykl Krebsa, tworzy akumulację ujemnie naładowanych cząstek zwanych elektronami, które przepychają dodatnio naładowane jony wodoru lub protony przez błonę mitochondrialną do wewnętrznej komory. Energia uwalniana przez potencjał elektryczny przez błonę powoduje, że enzym znany jako syntaza ATP wiąże się z ADP. Syntaza jest szerokim kompleksem molekularnym, a jej funkcją jest katalizowanie dodania trzeciej grupy fosforowej w celu utworzenia ATP. Pojedynczy kompleks syntazy jest zdolny do generowania ponad 100 cząsteczek ATP na sekundę.
Akumulator
Żywe komórki używają ATP tak, jakby to była energia akumulatora. Przekształcenie ADP w ATP dodaje energii, podczas gdy większość innych procesów komórkowych obejmuje rozpad ATP i ma tendencję do rozładowywania energii. W ludzkim ciele typowa cząsteczka ATP wchodzi do mitochondriów, aby się ładować jako ADP tysiące razy dziennie. Tak więc stężenie ATP w typowej komórce jest około dziesięć razy większe niż ADP. Mięśnie szkieletowe wymagają większych ilości energii do pracy mechanicznej, więc komórki tych mięśni zawierają więcej mitochondriów niż inne rodzaje tkanek.