АДФ означает аденозиндифосфат, и это не только одна из самых важных молекул в организме, но и одна из самых многочисленных. АДФ является ингредиентом ДНК, он необходим для сокращения мышц и даже помогает инициировать заживление при повреждении кровеносного сосуда. Однако даже при всех этих ролях есть еще одна важная задача: хранение и высвобождение энергии в организме.
Состав
АДФ состоит из нескольких компонентных молекул. Все начинается с аденина, который является одним из пуриновых оснований, содержащих информацию в ДНК. Когда аденин соединяется с молекулой сахара, он становится нуклеозидом, называемым аденозином. Тогда аденозин может принимать фосфатные группы, или две, или три. Фосфатная группа состоит из одного атома фосфора, присоединенного к трем атомам кислорода. Аденозин с одной присоединенной фосфатной группой называется аденозинмонофосфатом или АМФ - и теперь его также называют нуклеотидом. Добавьте еще одну фосфатную группу, и вы получите аденозиндифосфат или АДФ. Добавьте еще одну фосфатную группу, и вы получите аденозинтрифосфат или АТФ. AMP, наряду с тремя другими монофосфатными нуклеотидами, являются компонентами ДНК.
Энергия в АДФ и АТФ
Без АДФ и АТФ на Земле почти не было бы жизни. Растения и животные используют АДФ и АТФ для хранения и высвобождения энергии. У АТФ больше энергии, чем у АДФ, что означает, что для производства АТФ из АДФ требуется энергия, но это также означает, что энергия высвобождается при преобразовании АТФ в АДФ. Живые организмы постоянно переходят между АТФ и АДФ. Начиная с АДФ, растения вкладывают энергию солнечного света в образование АТФ, в то время как животные получают энергию из глюкозы для создания АТФ из АДФ. Живые организмы проходят цикл через весь свой запас АТФ и АДФ примерно раз в минуту. Если вы не можете переработать АДФ в АТФ, вам нужно будет каждый день съедать АТФ с массой тела, чтобы остаться в живых.
Использование энергии
Практически каждая клетка вашего тела использует АТФ для снабжения энергией. Действие в мышечных клетках иллюстрирует, как АТФ поставляет энергию другим молекулам. Ваши мышцы сокращаются, когда один набор крошечных молекул цепляется за другие молекулы, которые похожи на длинные кабели в ваших мышечных клетках. Захватывающие молекулы захватывают, тянут, отпускают и захватывают. Это требует энергии. Когда тянущее движение закончено, в захватывающей молекуле нет ни АТФ, ни АДФ. Молекула АТФ попадает в захватывающую молекулу и сразу теряет одну фосфатную группу. Преобразование АТФ в АДФ передает энергию захватывающей молекуле, которая возвращается в свое захватывающее положение. Он цепляется за молекулу кабеля, а затем расслабляется обратно в положение вытягивания, где он отказывается от АДФ и готовится к следующему АТФ и началу другого цикла захвата.
Другое использование ADP
Как вы видели, в вашем теле много АДФ, и это удобная молекула для хранения и высвобождения энергии, поэтому тело нашло ей множество других применений. Например, АДФ и АТФ обеспечивают энергию для приема и отправки ионов, которые переносят сигналы между нейронами. А когда вас порезают, тромбоциты, закрывающие ваши кровеносные сосуды, высвобождают АДФ, чтобы привлекать и связываться с другими тромбоцитами, собирая их, чтобы заблокировать разрыв и остановить потерю крови. У ADP есть много других биологических функций, от восстановления повреждений клеток до контроля того, какие гены «включаются», чтобы производить свои белки.
