Što radi ADP u biologiji?

ADP je kratica od adenozin difosfata i nije samo jedna od najvažnijih molekula u tijelu, već je i jedna od najbrojnijih. ADP je sastojak za DNK, neophodan je za kontrakciju mišića i čak pomaže u ozdravljenju kada je krvna žila probijena. Međutim, čak i uz sve te uloge, postoji još jedna važnija: skladištenje i oslobađanje energije unutar organizma.

ADP je građen s nekoliko komponentnih molekula. Počinje s adeninom, koji je jedna od purinskih baza koje sadrže informacije unutar DNK. Kad se adenin spoji s molekulom šećera, on postaje nukleozid koji se naziva adenozin. Tada adenozin može prihvatiti fosfatnu skupinu, ili dvije, ili tri. Fosfatna skupina izgrađena je od jednog atoma fosfora vezanog za tri atoma kisika. Adenozin s vezanom jednom fosfatnom skupinom naziva se adenozin monofosfat ili AMP - a sada se naziva i nukleotid. Dodajte još jednu fosfatnu skupinu i dobit ćete adenozin difosfat ili ADP. Bacite još jednu fosfatnu skupinu i dobit ćete adenozin trifosfat ili ATP. AMP su, zajedno s još tri monofosfatna nukleotida, komponente DNA.

Bez ADP-a i ATP-a gotovo da ne bi bilo života na Zemlji. Biljke i životinje koriste ADP i ATP za pohranu i oslobađanje energije. ATP ima više energije od ADP-a, što znači da je potrebna energija za stvaranje ATP-a od ADP-a, ali to također znači da se energija oslobađa kada se ATP pretvori u ADP. Živi organizmi neprestano kruže između ATP i ADP. Počevši od ADP-a, biljke stavljaju energiju iz sunčeve svjetlosti u stvaranje ATP-a, dok životinje uzimaju energiju iz glukoze za izgradnju ATP-a iz ADP-a. Živi organizmi kruže kroz cijelu svoju zalihu ATP i ADP otprilike jednom u minuti. Ako svoj ADP ne možete reciklirati u ATP, morat ćete svaki dan jesti svoju tjelesnu težinu u ATP-u samo da biste ostali živi.

Gotovo svaka stanica u vašem tijelu koristi ATP za opskrbu energijom. Djelovanje u mišićnim stanicama ilustrira kako ATP opskrbljuje energiju drugim molekulama. Vaši se mišići skupljaju kad se jedan set sitnih molekula uhvati za druge molekule koje su poput dugih kabela u vašim mišićnim stanicama. Hvatajuće molekule grabe, povlače, otpuštaju i hvataju zajedno. Za to je potrebna energija. Kad je povlačenje završeno, hvatajuća molekula nema ATP ili ADP. Molekula ATP stane na molekulu koja hvata i odmah gubi jednu fosfatnu skupinu. Konverzija iz ATP u ADP prenosi energiju na molekulu koja se hvata, koja se vraća u svoj položaj hvatanja. Hvata se za molekulu kabela, a zatim se opušta natrag u svoj položaj povlačenja, gdje odustaje od ADP-a i sprema se za novi ATP i početak drugog ciklusa hvatanja.

Kao što ste vidjeli, vaše tijelo ima puno ADP-a i korisna je molekula za spremanje i oslobađanje energije, pa ga je tijelo koristilo za mnoge druge svrhe. Na primjer, ADP i ATP daju energiju za primanje i slanje iona koji prenose signale između neurona. A kad vas porežu, trombociti koji zatvaraju vaše krvne žile oslobađaju ADP kako bi privukli i povezali se s drugim trombocitima, skupljajući ih da blokiraju kršenje i zaustave gubitak krvi. ADP ima mnoge druge biološke funkcije, od popravljanja oštećenja stanica do kontrole koji se geni "uključuju" da bi stvorili svoje proteine.