العمليات التي تستخدم ATP كمصدر للطاقة

ATP ، اختصار لـ أدينوسين ثلاثي الفوسفات، هو الجزيء القياسي للطاقة الخلوية في جسم الإنسان. تبدأ جميع عمليات الحركة والتمثيل الغذائي داخل الجسم بالطاقة التي يتم إطلاقها من ATP ، حيث يتم تكسير روابط الفوسفات في الخلايا من خلال عملية تسمى التحلل المائي.

بمجرد استخدام ATP ، يتم إعادة تدويره من خلال التنفس الخلوي حيث تكتسب أيونات الفوسفات اللازمة لتخزين الطاقة مرة أخرى.

TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم أقرأ)

العمليات الخلوية تغذيها التحلل المائي لـ ATP وتحافظ على الكائنات الحية.

تحتوي كل خلية على أدينوزين ثلاثي الفوسفات في السيتوبلازم والنيوكليوبلازم. يتم إنتاج ATP من خلال تحلل السكر في التنفس اللاهوائي والهوائي. تلعب الميتوكوندريا دورًا رئيسيًا في إنتاج ATP في عملية التنفس الهوائي.

ATP هو الجزيء الذي يجعل من الممكن للكائنات أن تحافظ على الحياة والتكاثر.

يشار إلى الجزيئات الكبيرة ATP على أنها "عملة الطاقة الرئيسية للخلية" وتنقل الطاقة الكامنة على المستوى الخلوي من خلال الروابط الكيميائية. يتم تشغيل جميع عمليات التمثيل الغذائي التي تحدث على المستوى الخلوي بواسطة ATP.

عندما يطلق ATP واحدًا أو اثنين من أيونات الفوسفات ، يتم إطلاق الطاقة عندما تنكسر الروابط الكيميائية بين أيونات الفوسفات. يتكون معظم ATP في الجسم في الغشاء الداخلي للميتوكوندريا ، وهي عضية تمد الخلية بالطاقة.

بالنسبة الى TrueOrigin، تقريبًا 400 رطل من اعبي التنس المحترفين يستخدمها الإنسان العادي يوميًا مع نظام غذائي يحتوي على 2500 سعرة حرارية. كمصدر للطاقة ، فإن ATP مسؤول عن نقل المواد عبر أغشية الخلايا ويؤدي العمل الميكانيكي للعضلات التي تنقبض وتتوسع ، بما في ذلك عضلة القلب. بدون ATP ، ستتوقف عمليات الجسم التي تتطلب ATP ويموت الكائن الحي.

أحد الاستخدامات العديدة لـ ATP هو الحركة الجسدية للعضلات. أثناء انكماش العضلات، ترتبط رؤوس الميوسين بمواقع الترابط على الأغشية العضلية للأكتين من خلال استخدام جسر متقاطع ADP (ثنائي فوسفات الأدينوزين) ، حيث يتم إطلاق أيون الفوسفات الإضافي من ATP. تختلف ADP و ATP في أن ADP يفتقر إلى أيون الفوسفات الثالث الذي يمنح ATP قدراته في إطلاق الطاقة.

تسمح الطاقة المخزنة من إطلاق الفوسفات للميوسين بتحريك رأسه ، والذي يرتبط حاليًا به ، وبالتالي يتحرك مع الأكتين. يرتبط ATP برأس الميوسين بعد اكتمال تقلص العضلات ويتم تحويله إلى ADP (ثنائي فوسفات الأدينوزين) مع أيون فوسفات إضافي. يمكن أن تؤدي التمارين الشاقة إلى استنفاد ATP في عضلات القلب والهيكل العظمي مما يؤدي إلى الألم والإرهاق حتى يتم استعادة مستويات ATP الطبيعية.

عندما تنقسم الخلايا وتخضع ل عملية الحركية الخلوية، يتم استخدام ATP لزيادة حجم ومحتوى الطاقة للخلية الوليدة الجديدة. يتم استخدام ATP لتحفيز تخليق الحمض النووي ، حيث تتلقى الخلية البنت نسخة كاملة من الحمض النووي من الخلية الأم.

ATP هو مكون رئيسي في عملية تخليق DNA و RNA كأحد اللبنات الأساسية التي يستخدمها RNA polymerase لتشكيل جزيئات RNA. يتم تحويل شكل مختلف من ATP إلى deoxyribonucleotide ، المعروف باسم dATP ، بحيث يمكن دمجه في جزيئات DNA لتخليق الحمض النووي.

من خلال الترابط مع أجزاء معينة من جزيئات البروتين ، يمكن أن يعمل ATP كمفتاح تشغيل وإيقاف للآخرين التفاعلات الكيميائية داخل الخلايا ويمكن أن تتحكم في الرسائل التي يتم إرسالها بين الجزيئات الكبيرة المختلفة داخل الخلية. من خلال عملية الترابط ، يتسبب ATP في تغيير جزء آخر من جزيء البروتين لترتيبه ، مما يجعل الجزيء غير نشط.

عندما يطلق ATP روابطه من الجزيء ، فإنه يعيد تنشيط جزيء البروتين. يشار إلى عملية إضافة أو إزالة الفوسفور من جزيء البروتين مثل الفسفرة. أحد الأمثلة على استخدام ATP في الإشارات داخل الخلايا هو إطلاق الكالسيوم للعمليات الخلوية في الدماغ.