ATP oder Adenosintriphosphat, ist ein notwendiger Brennstoff für alle Zellen im Körper und hat drei Hauptfunktionen. ATP ist entscheidend für den Transport von Stoffen zwischen Zellmembranen, einschließlich Natrium, Kalzium und Kalium. Darüber hinaus ist ATP für die Synthese chemischer Verbindungen, einschließlich Protein und Cholesterin, erforderlich. Schließlich wird ATP als Energiequelle für mechanische Arbeit, wie zum Beispiel den Muskeleinsatz, verwendet.
Glykolyse
Glykolyse ist eine Methode zur Herstellung von ATP und kommt in fast allen Zellen vor. Dieser Prozess ist ein anaerober Katabolismus von Glukose, der ein Glukosemolekül in zwei Moleküle Brenztraubensäure und zwei Moleküle ATP umwandelt. Diese Moleküle werden dann von verschiedenen Systemen im Körper als Energie verwendet. Bei eukaryontischen Organismen oder Organismen mit einem membrangebundenen Kern findet die Glykolyse im Zytosol statt.
Oxidative Phosphorylierung
Die oxidative Phosphorylierung produziert auch ATP und ist ein Hauptproduzent von ATP in Organismen – 26 von 30 ATP-Molekülen, die aus Glucose erzeugt werden, werden durch oxidative Phosphorylierung hergestellt. Bei der oxidativen Phosphorylierung wird ATP produziert, wenn Elektronen von Chemikalien, die als NADH oder FADH (Nikotinamidadenindinukleotid bzw. Flavinadenindinukleotid) bekannt sind, zu Sauerstoff fließen.
Beta-Oxidation
Beta-Oxidation ist ein Prozess, der Lipide in Energie. Ein Teil dieses Prozesses produziert ATP, das dann zur Herstellung von Acetyl-CoA verwendet wird. Darüber hinaus findet die Beta-Oxidation im Mitochondrien und steht in engem Zusammenhang mit der Umwandlung von ATP in AMP. Beta-Oxidation beinhaltet auch die Fettsäurezyklus, die dem ähnelt Zitronensäurezyklus.
Aerobe Atmung
Die aerobe Atmung ist der letzte Weg, auf dem ATP gebildet wird. Die aerobe Atmung verwendet auch Glukose, um ATP zu produzieren, und wie der Name schon sagt, Sauerstoff muss vorhanden sein, damit der Prozess ablaufen kann. Ohne Sauerstoff wandelt sich die aerobe Atmung in eine anaerobe Atmung um, die im Vergleich zur aeroben Atmung nur 2 ATP produziert 34. Anaerobe Atmung führt zur Ansammlung von Laktat bei Tieren oder zur Ansammlung von Alkohol und Kohlendioxid in Hefen und Pflanzen.