ATP, stenografi for Adenosintrifosfat, er standardmolekylet for cellulær energi i den menneskelige krop. Alle bevægelses- og metaboliske processer i kroppen begynder med energi, der frigøres fra ATP, da dens phosphatbindinger brydes i celler gennem en proces kaldet hydrolyse.
Når ATP er brugt, genbruges det cellulær respiration hvor det får de nødvendige fosfationer til at lagre energi igen.
TL; DR (for lang; Har ikke læst)
Cellulære processer drives af hydrolyse af ATP og opretholder levende organismer.
Hvordan fungerer ATP?
Hver celle indeholder adenosintrifosfat i cytoplasma og nukleoplasma. ATP produceres gennem glykolyse i anaerob og aerob respiration. Mitokondrierne spiller en vigtig rolle i ATP-produktionen i processen med aerob respiration.
ATP er det molekyle, der gør det muligt for organismer at opretholde liv og reproducere.
Kropsprocesser, der kræver ATP
ATP-makromolekyler kaldes den vigtigste "celleens energivaluta" og overfører potentiel energi på celleniveau gennem kemiske bindinger. Alle metaboliske processer, der forekommer på mobilniveau, drives af ATP.
Når ATP frigiver en eller to fosfationer, frigives energi, når de kemiske bindinger mellem fosfationerne brydes. Mest ATP i kroppen er lavet i mitochondriens indre membran, en organel, der driver cellen.
Ifølge TrueOriginnæsten 400 pund ATP bruges dagligt af det almindelige menneske med en kost på 2.500 kalorier. Som en energikilde er ATP ansvarlig for transport af stoffer gennem cellemembraner og udfører det mekaniske arbejde hos muskler, der trækker sig sammen og udvider sig, herunder hjertemusklen. Uden ATP ville kropsprocesser, der kræver ATP, lukkes ned og organismen ville dø.
Forståelse af ATP og ADP
En af de mange anvendelser af ATP er den fysiske bevægelse af muskler. I løbet af muskelsammentrækning, myosinhoveder fæstnes til bindingssteder på actinmyofilamenterne ved anvendelse af en ADP (adenosindiphosphat) tværbro, hvor den ekstra phosphation fra ATP frigives. ADP og ATP adskiller sig ved, at ADP mangler den tredje fosfation, der giver ATP sine energifrigivende muligheder.
Energi lagret fra frigivelsen af fosfatet gør det muligt for myosinet at bevæge hovedet, som i øjeblikket er bundet til, og bevæger sig således med actinet. ATP-bindinger med myosinhovedet efter muskelkontraktion er afsluttet og omdannes til ADP (adenosindiphosphat) med en ekstra phosphation. Anstrengende træning kan nedbryde ATP i hjerte- og skeletmuskler, hvilket resulterer i ømhed og træthed, indtil det normale ATP-niveau er genoprettet.
DNA og RNA-syntese
Når celler deler sig og gennemgår proces med cytokinese, ATP bruges til at dyrke størrelsen og energiindholdet i den nye dattercelle. ATP bruges til at udløse DNA-syntese, hvor dattercellen modtager en komplet kopi af DNA'et fra modercellen.
ATP er en nøglekomponent i DNA- og RNA-synteseprocessen som en af de vigtigste byggesten, der bruges af RNA-polymerase til dannelse af RNA-molekylerne. En anden form for ATP omdannes til et deoxyribonukleotid, kendt som dATP, så det kan inkorporeres i DNA-molekyler til DNA-syntese.
On-Off-kontakt
Ved binding med visse dele af proteinmolekyler kan ATP fungere som en On-Off-switch for andre intracellulære kemiske reaktioner og kan kontrollere meddelelser, der sendes mellem forskellige makromolekyler inden i cellen. Gennem bindingsprocessen får ATP en anden del af proteinmolekylet til at ændre dets arrangement og dermed gøre molekylet inaktivt.
Når ATP frigiver sin binding fra molekylet, genaktiverer det proteinmolekylet. Denne proces til tilsætning eller fjernelse af et fosfor fra et proteinmolekyle henvises til som fosforylering. Et eksempel på, at ATP anvendes i intracellulær signalering er frigivelsen af calcium til cellulære processer i hjernen.