Mida teeb ADP bioloogias?

ADP tähistab adenosiindifosfaati ja see pole mitte ainult üks kõige olulisemaid molekule kehas, vaid ka üks arvukamaid. ADP on DNA koostisosa, see on oluline lihaste kokkutõmbumiseks ja aitab isegi alustada veresoonte rikkumise korral tervenemist. Isegi kõigi nende rollide juures on siiski veel üks oluline: energia salvestamine ja vabastamine organismis.

ADP on ehitatud väheste komponentmolekulidega. See algab adeniinist, mis on üks puriinalustest, mis sisaldab teavet DNA-s. Kui adeniin on ühendatud suhkrumolekuliga, saab sellest nukleosiid, mida nimetatakse adenosiiniks. Siis võib adenosiin aktsepteerida fosfaatrühma või kahte või kolme. Fosfaatrühm on ehitatud ühest fosfori aatomist, mis on kinnitatud kolmele hapnikuaatomile. Adenosiini, millele on kinnitatud üks fosfaatrühm, nimetatakse adenosiinmonofosfaadiks või AMP-ks - ja nüüd nimetatakse seda ka nukleotiidiks. Lisage veel üks fosfaatrühm ja saate adenosiindifosfaadi ehk ADP. Viska veel üks fosfaatrühm peale ja saate adenosiinitrifosfaadi ehk ATP. AMP koos kolme muu monofosfaadi nukleotiidiga on DNA komponendid.

Ilma ADP ja ATP-ta ei oleks Maal peaaegu mingit elu. Taimed ja loomad kasutavad energia salvestamiseks ja vabastamiseks ADP-d ja ATP-d. ATP-l on rohkem energiat kui ADP-l, mis tähendab, et ATP valmistamiseks ADP-st kulub energiat, kuid see tähendab ka seda, et energia vabaneb, kui ATP muudetakse ADP-ks. Elusorganismid tsükelduvad pidevalt ATP ja ADP vahel. Alustades ADP-st, panevad taimed päikesevalgusest ATP moodustumisse energiat, loomad võtavad aga glükoosist energiat, et ADP-st ATP-d luua. Elusorganismid läbivad tsükli kogu ATP ja ADP laos umbes ühe minuti jooksul. Kui te ei saaks ADP-d ATP-ks ümber töödelda, peate elus püsimiseks sööma oma kehakaalu ATP-s iga päev.

Peaaegu iga teie keha rakk kasutab energia tarnimiseks ATP-d. Toiming lihasrakkudes illustreerib seda, kuidas ATP varustab energiat teistele molekulidele. Teie lihased tõmbuvad kokku, kui üks pisikeste molekulide komplekt haarab kinni teistest molekulidest, mis on justkui teie lihasrakkudes pikad kaablid. Haaravad molekulid haaravad, tõmbavad, vabastavad ja haaravad kaasa. See võtab energiat. Kui tõmbeliikumine on lõppenud, pole haaraval molekulil ATP ega ADP. ATP molekul sobib haarduvale molekulile ja kaotab kohe ühe fosfaatrühma. Teisendamine ATP-st ADP-ks kannab energiat haaravale molekulile, mis liigub tagasi oma haardeasendisse. See haarab kaabli molekuli ja lõdvestub tagasi oma tõmbeasendisse, kus ta loobub ADP-st ja valmistub uueks ATP-ks ning uue haaramistsükli alguseks.

Nagu nägite, on teie kehas palju ADP-d ja see on mugav molekul energia salvestamiseks ja vabastamiseks, nii et keha on seda kasutanud paljudel muul viisil. Näiteks pakuvad ADP ja ATP energiat neuronite vahel signaale kandvate ioonide vastuvõtmiseks ja saatmiseks. Ja kui teid lõigatakse, vabastavad teie veresooni sulgevad trombotsüüdid ADP-d, et meelitada ja seonduda teiste trombotsüütidega, kogudes need kokku, et blokeerida rikkumine ja peatada verekaotus. ADP-l on palju muid bioloogilisi funktsioone, alates rakukahjustuste kõrvaldamisest kuni kontrollimiseni, millised geenid nende valkude saamiseks "sisse lülitatakse".