ATP, zkratka pro adenosintrifosfát, je standardní molekula pro buněčnou energii v lidském těle. Všechny pohyby a metabolické procesy v těle začínají energií, která se uvolňuje z ATP, protože jeho fosfátové vazby se v buňkách rozbíjejí procesem nazývaným hydrolýza.
Jakmile je ATP použit, je recyklován buněčné dýchání kde získává potřebné fosfátové ionty k opětovnému ukládání energie.
TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)
Buněčné procesy jsou poháněny hydrolýzou ATP a udržováním živých organismů.
Jak funguje ATP?
Každá buňka obsahuje adenosintrifosfát v cytoplazmě a nukleoplazmě. ATP se vyrábí glykolýzou v anaerobním a aerobním dýchání. Mitochondrie hrají hlavní roli při produkci ATP v procesu aerobní dýchání.
ATP je molekula, která organizmům umožňuje udržovat život a množit se.
Procesy těla, které vyžadují ATP
Makromolekuly ATP jsou označovány jako hlavní „energetická měna buňky“ a přenášejí potenciální energii na buněčné úrovni chemickými vazbami. Všechny metabolické procesy, které se vyskytují na buněčné úrovni, jsou poháněny ATP.
Když ATP uvolní jeden nebo dva fosfátové ionty, uvolní se energie, protože se rozbijí chemické vazby mezi fosfátovými ionty. Většina ATP v těle se vyrábí ve vnitřní membráně mitochondrií, organele, která pohání buňku.
Podle TrueOrigintéměř 400 liber ATP jsou používány denně obyčejným člověkem s 2500 kalorií. Jako zdroj energie je ATP zodpovědný za transport látek přes buněčné membrány a vykonává mechanickou práci stahujících a rozšiřujících se svalů, včetně srdečního svalu. Bez ATP by se tělesné procesy, které vyžadují ATP, zastavily a organismus by zemřel.
Porozumění ATP a ADP
Jedním z mnoha použití ATP je fyzický pohyb svalů. Během svalová kontrakce„Myosinové hlavy se připojují k vazebným místům na aktinových myofilamentech pomocí ADP (adenosindifosfátový) můstek, kde se uvolňuje extra fosfátový iont z ATP. ADP a ATP se liší v tom, že ADP postrádá třetí fosfátový ion, který dává ATP jeho schopnosti uvolňovat energii.
Energie uložená uvolňováním fosfátu umožňuje myosinu pohybovat hlavou, na kterou je aktuálně vázáno, a tak se pohybuje s aktinem. ATP se váže na myosinovou hlavu po dokončení svalové kontrakce a přeměňuje se na ADP (adenosindifosfát) pomocí extra fosfátového iontu. Namáhavé cvičení může vyčerpat ATP v srdci a kosterních svalech, což vede k bolesti a únavě, dokud se neobnoví normální hladiny ATP.
Syntéza DNA a RNA
Když se buňky rozdělí a podstoupí proces cytokineze, ATP se používá k růstu velikosti a energetického obsahu nové dceřiné buňky. ATP se používá ke spuštění syntézy DNA, kdy dceřiná buňka obdrží úplnou kopii DNA z rodičovské buňky.
ATP je klíčovou složkou v procesu syntézy DNA a RNA jako jeden z klíčových stavebních bloků, které používá RNA polymeráza k tvorbě molekul RNA. Odlišná forma ATP se převádí na deoxyribonukleotid, známý jako dATP, aby mohl být začleněn do molekul DNA pro syntézu DNA.
Vypínač
Navázáním na určité části proteinových molekul může ATP působit jako vypínač pro ostatní intracelulární chemické reakce a může řídit zprávy, které jsou odesílány mezi různými makromolekulami uvnitř buňky. Prostřednictvím procesu vazby ATP způsobí, že další část molekuly proteinu změní své uspořádání, čímž se molekula stane neaktivní.
Když ATP uvolní svoji vazbu z molekuly, reaktivuje molekulu proteinu. Tento proces přidávání nebo odstraňování fosforu z molekuly proteinu je označován jako fosforylace. Jedním příkladem ATP používaného v intracelulární signalizaci je uvolňování vápníku pro buněčné procesy v mozku.