ATP, lyhytnimi adenosiinitrifosfaatti, on standardi molekyyli soluenergiaa ihmiskehossa. Kaikki liikkeet ja aineenvaihduntaprosessit kehossa alkavat energiasta, joka vapautuu ATP: stä, koska sen fosfaattisidokset hajoavat soluissa hydrolyysiksi kutsutun prosessin kautta.
Kun ATP on käytetty, se kierrätetään läpi soluhengitys missä se saa tarvittavat fosfaatti-ionit energian varastoimiseksi uudelleen.
TL; DR (liian pitkä; Ei lukenut)
Soluprosesseja ruokitaan ATP: n hydrolyysillä ja ne ylläpitävät eläviä organismeja.
Kuinka ATP toimii?
Jokainen solu sisältää adenosiinitrifosfaattia sytoplasmassa ja nukleoplasmassa. ATP tuotetaan glykolyysillä anaerobisessa ja aerobisessa hengityksessä. Mitokondrioilla on tärkeä rooli ATP: n tuotannossa aerobinen hengitys.
ATP on molekyyli, jonka avulla organismit voivat ylläpitää elämää ja lisääntyä.
Kehon prosessit, jotka vaativat ATP: tä
ATP-makromolekyylejä kutsutaan tärkeimmäksi "solun energia-valuutaksi", ja ne siirtävät potentiaalista energiaa solutasolla kemiallisten sidosten kautta. Kaikki solutasolla tapahtuvat aineenvaihduntaprosessit toimivat ATP: n avulla.
Kun ATP vapauttaa yhden tai kaksi fosfaatti-ionia, energia vapautuu, kun fosfaatti-ionien väliset kemialliset sidokset katkeavat. Suurin osa kehon ATP: stä tapahtuu mitokondrioiden, solua käyttävän organellin, sisäkalvossa.
Mukaan TrueOrigin, melkein 400 kiloa ATP: tä käyttää tavallinen ihminen päivittäin 2500 kalori-ruokavaliolla. Energialähteenä ATP on vastuussa aineiden kuljettamisesta solukalvojen läpi ja tekee mekaanisen työn lihaksista, jotka supistuvat ja laajenevat, mukaan lukien sydänlihas. Ilman ATP: tä kehon prosessit, jotka vaativat ATP: tä, sulkeutuvat ja organismi kuolee.
ATP: n ja ADP: n ymmärtäminen
Yksi ATP: n monista käyttötarkoituksista on lihasten fyysinen liike. Aikana lihasten supistuminen, myosiinipäät kiinnittyvät aktiinimyofilamenttien sitoutumiskohtiin käyttämällä ADP (adenosiinidifosfaatti) ristisillaa, jossa ATP: n ylimääräinen fosfaatti-ioni vapautuu. ADP ja ATP eroavat toisistaan siinä, että ADP: stä puuttuu kolmas fosfaatti-ioni, joka antaa ATP: lle energianvapautusominaisuudet.
Fosfaatin vapautumisesta varastoitu energia antaa myosiinin liikkua päähänsä, joka on tällä hetkellä sitoutunut, ja liikkuu siten aktiinin kanssa. ATP sitoutuu myosiinipäähän lihaksen supistumisen jälkeen ja muuttuu ADP: ksi (adenosiinidifosfaatti) ylimääräisellä fosfaatti-ionilla. Voimakas liikunta voi heikentää ATP: tä sydämen ja luuston lihaksissa, mikä voi aiheuttaa kipua ja väsymystä, kunnes normaalit ATP-tasot palautuvat.
DNA- ja RNA-synteesi
Kun solut jakautuvat ja käyvät läpi sytokineesiprosessi, ATP: tä käytetään uuden tytärsolun koon ja energiasisällön kasvattamiseen. ATP: tä käytetään DNA-synteesin käynnistämiseen, jolloin tytärsolu saa täydellisen kopion DNA: sta emosolulta.
ATP on keskeinen komponentti DNA- ja RNA-synteesiprosessissa yhtenä keskeisistä rakennuspalikoista, joita RNA-polymeraasi käyttää RNA-molekyylien muodostamiseen. Eri ATP-muoto muunnetaan deoksiribonukleotidiksi, joka tunnetaan nimellä dATP, jotta se voidaan sisällyttää DNA-molekyyleihin DNA-synteesiä varten.
On / off kytkin
Sitoutumalla tiettyihin proteiinimolekyylien osiin ATP voi toimia päälle / pois -kytkimenä muille solunsisäiset kemialliset reaktiot ja voivat hallita viestejä, jotka lähetetään eri makromolekyylien välillä solun sisällä. Sitoutumisprosessin kautta ATP saa proteiinimolekyylin toisen osan muuttamaan järjestelyään, mikä tekee molekyylistä passiivisen.
Kun ATP vapauttaa sidoksensa molekyylistä, se aktivoi proteiinimolekyylin uudelleen. Tähän prosessiin fosforin lisäämiseksi tai poistamiseksi proteiinimolekyylistä viitataan fosforylaationa. Yksi esimerkki ATP: stä solunsisäisessä signaloinnissa on kalsiumin vapautuminen aivojen soluprosesseihin.