Como o ADP é convertido em ATP?

Difosfato de adenosina e trifosfato de adenosina são moléculas orgânicas, conhecidas como nucleotídeos, encontradas em todas as células vegetais e animais. O ADP é convertido em ATP para o armazenamento de energia pela adição de um grupo fosfato de alta energia. A conversão ocorre na substância entre as membrana celular e a núcleo, Conhecido como citoplasma, ou em estruturas especiais de produção de energia chamadas mitocôndria.

A conversão de ADP em ATP pode ser escrita como ADP + Pi + energia → ATP ou, em inglês, difosfato de adenosina mais fosfato inorgânico mais energia dá trifosfato de adenosina. A energia é armazenada na molécula de ATP nas ligações covalentes entre o grupo fosfato, particularmente na ligação entre o segundo e o terceiro grupos fosfato, conhecida como ligação pirofosfato.

A conversão de ADP em ATP nas membranas internas da mitocôndria é tecnicamente conhecida como fosforilação quimiosmótica. Os sacos membranosos nas paredes da mitocôndria contêm cerca de 10.000 cadeias de enzimas, que derivam energia de moléculas de alimentos ou fotossíntese - a síntese de moléculas orgânicas complexas de dióxido de carbono, água e sais inorgânicos - em plantas, através do que é conhecido como a

A oxidação celular em um ciclo de reações metabólicas catalisadas por enzimas, conhecido como ciclo de Krebs, cria um acúmulo de partículas carregadas negativamente chamadas elétrons, que empurra íons de hidrogênio carregados positivamente, ou prótons, através da membrana mitocondrial interna para a câmara interna. A energia liberada pelo potencial elétrico através da membrana faz com que uma enzima, conhecida como ATP sintase, se ligue ao ADP. A ATP sintase é um enorme complexo molecular e sua função é catalisar a adição de um terceiro grupo de fósforo para formar o ATP. Um único complexo de ATP sintase pode gerar mais de 100 moléculas de ATP a cada segundo.

As células vivas usam ATP como se fosse uma bateria recarregável. Converter ADP em ATP adiciona energia, enquanto quase todos os outros processos celulares envolvem a quebra de ATP e tendem a descarregar energia. No corpo humano, uma molécula de ATP típica entra na mitocôndria para recarregar como ADP milhares de vezes ao dia, de modo que a concentração de ATP em uma célula típica é cerca de 10 vezes maior do que a de ADP. Os músculos esqueléticos requerem grande quantidade de energia para o trabalho mecânico, de modo que as células musculares contêm mais mitocôndrias do que as células de outros tipos de tecido.