ATP uppbyggingu og líffræðileg hlutverk. ATP virka

Sérhver fruma í líkama okkar fer fram milljónir lífefnafræðilegum viðbrögð. Þeir eru hvött með ýmsum ensímum, sem oft krefjast orku. Hvar er klefi sem það tekur? Þessi spurning er hægt að svara með því að skoða uppbyggingu sameinda ATP - mikil uppspretta af orku.

ATP - alhliða uppspretta orku

ATP stendur fyrir adenósín, eða adenosine triphosphate. Efnið er einn af tveimur mikilvægustu orkugjöfum í hverri frumu. Uppbygging og líffræðileg hlutverk ATP eru nátengd. Flestir lífefnafræðilegar viðbrögð geta átt sér stað aðeins með þátttöku sameindir efnisins, einkum í plast umbrot. Hins vegar er ATP er sjaldan beinan þátt í hvarfinu til tilvik af hvaða ferli krefst orku, og það er felldur inn í efnatengi af ATP.

Uppbygging sameindanna í efninu, svo að leiðir tengingin milli fosfat hópa bera mikið magn af orku. Svona, slík samskipti er einnig kallað hár-orka eða makroenergeticheskimi (þjóðhagsleg = mörg stór fjöldi). Tíma orku skuldabréf í fyrsta sinn kynnt vísindamaður F. Lipman, og það er lagt til að nota til auðkenningar táknið ̴.

Það er mjög mikilvægt fyrir klefi til að viðhalda stöðugu stigi ATP. Þetta er sérstaklega einkennandi frumna vöðva og tauga trefjar, vegna þess að þeir eru mest óstöðugt og að gegna hlutverki sínu krefjast mikils innihald adenósínþrífosfats.

Uppbygging sameindir af ATP

ATP samanstendur af þremur þáttum: ríbósa og adeníni leifar af fosfórsýru.

Ríbósa - kolvetni, sem vísar til pentósasykru hóp. Þetta þýðir af því að samsetning ríbósa 5 kolefnisatómum sem eru innifalin í hringrás. Ríbósa er tengdur við adenín β-N-glýkósíð efnatengi við fyrstu kolefnisatómið. Einnig tengdur pentósa leifar af fosfórsýru er bætt við á 5 ára kolefnisatómið.

Adenín - köfnun- stöð. Það fer eftir því hvers konar basísks köfnunarefnis fest við ríbósa, eins og einangraðan þjóðanna (Guanosine trífosfat), TTP (týmidín), CTP (cýtldfn þrífosfat) og UTP (úridini þrífosfat). Öll þessi efni eru svipuð í uppbyggingu á adenosine triphosphate og framkvæma það bil sömu virkni, en þeir finnast í klefanum er miklu sjaldgæfari.

Leifar fyrir fosfórsýru. Til að hámarka ríbósa geta sameinast til þijá af fosfórsýru. Ef tveimur þeirra eða aðeins einn, hver um sig, efni sem kallast ADP (dífosfat) og AMP (mónófosfat). Það hefur verið gerður milli fosfórs leifar makroenergeticheskie tengingu, sem er að losaðir við rof frá 40 til 60 kJ af orku. Ef tveir skuldabréf eru brotin, stendur 80, að minnsta kosti - 120 kJ orku. Á brot samskipta milli ríbósaleifarinnar hlutans og fosfórs er út aðeins 13,8 kJ, svo að aðeins tvær trífosfat sameind macroergic tengingu (P ̴ ̴ F P), og í sameind ADP - óni (P ̴ P).

Hér eru það sem einkennir ATP uppbyggingu. Vegna þess að á milli phosphorsyreindholdet leifarnar myndast uppbyggingu makroenergeticheskaya tengi og ATP virka tengd.

Uppbygging og líffræðileg hlutverk ATP sameindir. Aðrir eiginleikar adenosine triphosphate

Að auki orku, ATP getur framkvæmt margar aðrar aðgerðir í klefanum. Ásamt öðrum kirni sem í frumum triphosphate sem taka þátt í byggingu á kjarnsýru. Í þessu tilviki, ATP, GTP, TTP, CTP og UTP eru veitendur niturbasa. Þessi eign er notuð í ferli DNA eftirmyndun og umritun.

ATP er einnig nauðsynlegt fyrir jónagöng. Til dæmis, Na-K rás dælur sodium 3 sameindir frá breyttum frumum og til dæla kalium 2 sameind inn í hólf. Þessi jón straumur er nauðsynlegt til að viðhalda jákvæðu hleðslu á ytra yfirborði frumuhimnu, og aðeins með því að nota ATP rás geta starfað eðlilega. Sama gildir um sem prótónu og kalsíumganga.

ATP er undanfari annars stigs sendimönnunum, cAMP (hringlaga adenósíneinfosfati) - cAMP ekki bara sendir frá sér merki sem fæst Frumuhimnan viðtaka, heldur einnig er allosteric effector. Allosteric effectors - eru efni sem flýta eða hægja á ensímhvörfum. Þannig, hringlaga adenósín hamlar ensímsins sem hvetur klofnun laktósa inn í frumur gerli,.

ATP sameind sig geta einnig verið allosteric effector. Þar að auki, í slíkum ferlum mótlyfið ATP ADP virkar eins og ef trífosfat flýta með viðbrögðum, þá hamlar difosfats, og öfugt. Þetta eru aðgerðir og uppbyggingu ATP.

Eins og ATP myndast í klefanum

Virka og Uppbygging ATP eru þannig að sameindirnar efnisins eru notuð fljótt og eru eytt. Því þrífosfat nýmyndun - er mikilvægt ferli myndun orku í klefanum.

Það eru þrjár mikilvægasta aðferðin til að nýmynda adenosine triphosphate:

1. The undirlag Fosfórunarferlinu.

2. oxun fosfórun.

3. fosfórun.

Undirlag fosfórun er byggt á mörgum sem koma fram í klefanum umfryminu. Þessi viðbrögð eru kallaðir glycolysis - loftfirrð áfanga loftháð öndun. Þar af leiðandi, um einn hring glycolysis frá 1. glúkósa sameind er nýmynduð með tveimur sameindum af pýruþrúgusýru eru frekar notuð til að framleiða orku, og einnig tveir smíðuð ATP.

• C ₆ H ₁₂ O ₆ + + 2ADF 2Fn -> _2C-3 H ₄ O ₃ + 4H + 2ATF.

Oxun fosfórun. klefi öndun

Oxun fosfórun - er myndun ATP með yfirfærslu rafeindir í rafeinda flutninga keðju himnunnar. Sem afleiðing af slíku yfirfærslu róteindar halli myndast á annarri hlið himnunnar og með því að nota a setja af prótein óaðskiljanlegur ATP synthase er að byggja upp sameindir. Ferlið fer fram í hvatbera himnunni.

Röð þrepum glycolysis og oxun fosfórun í mitochondria er almenn ferli sem kallast öndun. Eftir fullt hringrás frá 1. sameind glúkósa í klefanum 36 er mynduð af ATP sameindir.

photophosphorylation

Fosfórunarferlinu - þetta er það sama oxun fosfórun með aðeins einn munur á: er að framkvæma fosfórun koma fram í grænukorn frumum undir áhrifum ljóss. ATP framleitt á meðan ljóstillífun léttri sviðið - undirstöðu ferli að fá orku úr grænum plöntum, þörungum og sumum bakteríum.

Í því ferli að ljóstillífun fyrir sömu rafeinda-transport keðja pass rafeinda, sem leiðir í róteindar halli. Styrkur róteinda á annarri hlið himnunnar er uppspretta ATP myndun. Samsetningu sameindir sem borinn er af ensímsins ATP synthase.

Áhugaverðar staðreyndir um ATP

- Að meðaltali fruman inniheldur 0,04% af heildarmassa adenosine triphosphate. Hins vegar er mikilvægasta er fram í vöðvafrumum: 0,2-0,5%.

- í klefanum, um 1000000000 sameindir af ATP.

- Hver sameind ekki lifa meira en 1 mínútu.

- Einn ATP sameind er uppfærð daglega 2000-3000 sinnum.

- Í stuttu máli, á dag af mannslíkama synthesizes 40 kg að adenosine triphosphate, og er hverju sinni the birgðir af ATP er 250 g

niðurstaða

ATP uppbyggingu og líffræðileg hlutverk sameindir þess eru náskyld. Efnið gegnir lykilhlutverki í ferli lífsins, því að í skuldabréfi orku milli fosfats leifar innihalda mikið magn af orku. ATP er margþætt í klefanum, og þess vegna er það mikilvægt að viðhalda að fá stöðuga þéttni efnisins. Sundurliðun og myndun eru að fara á miklum hraða, þ.e.. Til. Orkan samskipti eru stöðugt notuð í lífefnafræðilegum viðbrögð. Það er ómissandi innihaldsefni í hvaða fruma í líkamanum. Hér, kannski, allt sem hægt er að segja um hvað uppbygging er ATP.