ATP, prescurtare pentru adenozin trifosfat, este molecula standard pentru energia celulară din corpul uman. Toate mișcările și procesele metabolice din corp încep cu energia care este eliberată din ATP, deoarece legăturile sale fosfatice sunt sparte în celule printr-un proces numit hidroliză.
Odată ce ATP este utilizat, acesta este reciclat respirație celulară unde câștigă ionii fosfat necesari pentru a stoca din nou energia.
TL; DR (Prea lung; Nu am citit)
Procesele celulare sunt alimentate de hidroliza ATP și susțin organismele vii.
Cum funcționează ATP?
Fiecare celulă conține trifosfat de adenozină în citoplasmă și nucleoplasmă. ATP este produs prin glicoliză în respirația anaerobă și aerobă. Mitocondriile joacă un rol major în producția de ATP în procesul de respirație aerobică.
ATP este molecula care face posibilă existența și reproducerea organismelor.
Procese corporale care necesită ATP
Macromoleculele ATP sunt denumite principala „monedă energetică a celulei” și transferă energia potențială la nivel celular prin legături chimice. Toate procesele metabolice care apar la nivel celular sunt alimentate de ATP.
Când ATP eliberează unul sau doi ioni fosfat, energia este eliberată pe măsură ce legăturile chimice dintre ioni fosfat sunt rupte. Majoritatea ATP-ului din corp se face în membrana interioară a mitocondriilor, un organet care alimentează celula.
Conform TrueOrigin, aproape 400 de kilograme de ATP sunt folosite zilnic de omul obișnuit cu o dietă de 2.500 de calorii. Ca sursă de energie, ATP este responsabil pentru transportul substanțelor prin membranele celulare și efectuează munca mecanică a contractării și extinderii mușchilor, inclusiv a mușchiului cardiac. Fără ATP, procesele corpului care necesită ATP s-ar opri și organismul ar muri.
Înțelegerea ATP și ADP
Una dintre numeroasele utilizări ale ATP este mișcarea fizică a mușchilor. Pe parcursul contracția musculară, capetele de miozină se atașează la siturile de legare pe miofilamentele de actină prin utilizarea unei punți încrucișate ADP (adenozin difosfat), unde este eliberat ionul fosfat suplimentar de la ATP. ADP și ATP diferă prin faptul că ADP nu are al treilea ion fosfat care conferă ATP capacitățile sale de eliberare a energiei.
Energia stocată din eliberarea fosfatului permite miozinei să-și miște capul, care este în prezent legat de, și astfel se mișcă cu actina. ATP se leagă cu capul miozinei după contracția musculară este completă și este transformat în ADP (adenozin difosfat) cu un ion fosfat suplimentar. Exercițiile fizice intense pot epuiza ATP în inima și mușchii scheletici, ducând la durere și oboseală până la restabilirea nivelului normal de ATP.
Sinteza ADN și ARN
Când celulele se divid și suferă proces de citokinezie, ATP este utilizat pentru a crește dimensiunea și conținutul de energie al noii celule fiice. ATP este utilizat pentru a declanșa sinteza ADN-ului, unde celula fiică primește o copie completă a ADN-ului de la celula părinte.
ATP este o componentă cheie în procesul de sinteză a ADN-ului și ARN-ului, fiind unul dintre elementele cheie utilizate de ARN-polimeraza pentru a forma moleculele de ARN. O altă formă de ATP este convertită într-o dezoxiribonucleotidă, cunoscută sub numele de dATP, astfel încât să poată fi încorporată în moleculele de ADN pentru sinteza ADN-ului.
Comutator On-Off
Prin legarea cu anumite părți ale moleculelor de proteine, ATP poate acționa ca un comutator On-Off pentru altele reacții chimice intracelulare și pot controla mesajele care sunt trimise între diferite macromolecule în interiorul celulei. Prin procesul de legare, ATP determină o altă parte a moleculei de proteină să-și schimbe dispunerea, făcând astfel molecula inactivă.
Când ATP își eliberează legătura din moleculă, reactivează molecula de proteină. Se face referire la acest proces de adăugare sau eliminare a fosforului dintr-o moleculă proteică ca fosforilare. Un exemplu de ATP utilizat în semnalizarea intracelulară este eliberarea de calciu pentru procesele celulare din creier.