Čo robí ADP v biológii?

ADP znamená adenozíndifosfát a nie je to len jedna z najdôležitejších molekúl v tele, je to tiež jedna z najpočetnejších. ADP je prísada do DNA, je nevyhnutná pre kontrakciu svalov a dokonca pomáha pri začatí hojenia pri porušení krvných ciev. Aj pri všetkých týchto rolách je však ešte jedna dôležitá: ukladanie a uvoľňovanie energie v tele.

ADP je tvorený niekoľkými zložkami molekúl. Začína sa to adenínom, ktorý je jednou z purínových báz, ktoré obsahujú informácie v DNA. Keď je adenín spojený s molekulou cukru, stane sa z neho nukleozid nazývaný adenozín. Potom môže adenozín prijať fosfátovú skupinu alebo dve alebo tri. Fosfátová skupina je tvorená jedným atómom fosforu pripojeným k trom atómom kyslíka. Adenozín s jednou pripojenou fosfátovou skupinou sa nazýva adenozínmonofosfát alebo AMP - a v súčasnosti sa tiež nazýva nukleotid. Pridajte ďalšiu fosfátovú skupinu a získate adenozíndifosfát alebo ADP. Nasaďte ešte jednu fosfátovú skupinu a získate adenozíntrifosfát alebo ATP. AMP spolu s ďalšími tromi monofosfátovými nukleotidmi sú zložkami DNA.

Bez ADP a ATP by na Zemi nebol takmer žiadny život. Rastliny a zvieratá používajú ADP a ATP na ukladanie a uvoľňovanie energie. ATP má viac energie ako ADP, čo znamená, že na výrobu ATP z ADP potrebuje energiu, ale tiež to znamená, že energia sa uvoľní, keď sa ATP prevedie na ADP. Živé organizmy neustále rotujú medzi ATP a ADP. Počnúc ADP, rastliny dávajú energiu zo slnečného žiarenia do tvorby ATP, zatiaľ čo zvieratá berú energiu z glukózy, aby si vytvorili ATP z ADP. Živé organizmy prechádzajú celým zásobníkom ATP a ADP asi raz za minútu. Ak ste nedokázali recyklovať svoj ADP na ATP, budete musieť každý deň zjesť svoju telesnú hmotnosť v ATP, aby ste zostali nažive.

Takmer každá bunka vo vašom tele používa ATP na dodávanie energie. Pôsobenie vo svalových bunkách poskytuje ilustráciu toho, ako ATP dodáva energiu ďalším molekulám. Vaše svaly sa stiahnu, keď sa jedna sada malých molekúl zachytí na iných molekulách, ktoré sú ako keby dlhé káble vo vašich svalových bunkách. Chytajúce molekuly sa chytia, stiahnu, uvoľnia a chytia spolu. To si vyžaduje energiu. Keď je ťahový pohyb dokončený, uchopujúca molekula nemá ATP alebo ADP. Molekula ATP zapadá do uchopovacej molekuly a okamžite stráca jednu fosfátovú skupinu. Konverzia z ATP na ADP prenáša energiu do uchopovacej molekuly, ktorá sa pohybuje späť do svojej uchopovacej polohy. Chytí sa na molekulu kábla a potom sa uvoľní späť do svojej ťažnej polohy, kde sa vzdá ADP a pripraví sa na ďalšiu ATP a na začiatok ďalšieho cyklu uchopenia.

Ako ste videli, vaše telo má okolo seba veľa ADP a je to šikovná molekula na ukladanie a uvoľňovanie energie, takže telo ho využilo na mnoho ďalších využití. Napríklad ADP a ATP poskytujú energiu na príjem a vysielanie iónov prenášajúcich signály medzi neurónmi. A keď sa prerežete, krvné doštičky, ktoré vám uzatvárajú krvné cievy, uvoľňujú ADP, aby prilákali a naviazali sa na ďalšie krvné doštičky. Zhromažďujú ich, aby zabránili porušeniu a zastavili stratu krvi. ADP má mnoho ďalších biologických funkcií, od opravy poškodenia buniek až po kontrolu toho, ktoré gény sa „zapnú“, aby vytvorili svoje proteíny.