ATP, skratka pre adenosintrifosfátu, je štandardná molekula pre bunkovú energiu v ľudskom tele. Všetky pohyby a metabolické procesy v tele začínajú energiou, ktorá sa uvoľňuje z ATP, pretože jeho fosfátové väzby sa v bunkách rozkladajú procesom nazývaným hydrolýza.
Len čo sa ATP použije, recykluje sa bunkové dýchanie kde získava potrebné fosfátové ióny na ďalšie ukladanie energie.
TL; DR (príliš dlhý; Nečítali)
Bunkové procesy sú poháňané hydrolýzou ATP a udržiavaním živých organizmov.
Ako funguje ATP?
Každá bunka obsahuje adenozíntrifosfát v cytoplazme a nukleoplazme. ATP sa vyrába glykolýzou v anaeróbnom a aeróbnom dýchaní. Mitochondrie hrajú hlavnú úlohu pri produkcii ATP v procese aeróbne dýchanie.
ATP je molekula, ktorá umožňuje organizmom udržiavať život a množiť sa.
Procesy tela vyžadujúce ATP
Makromolekuly ATP sa označujú ako hlavná „energetická mena bunky“ a prenášajú potenciálnu energiu na bunkovej úrovni prostredníctvom chemických väzieb. Všetky metabolické procesy, ktoré sa vyskytujú na bunkovej úrovni, sú poháňané ATP.
Keď ATP uvoľní jeden alebo dva fosfátové ióny, energia sa uvoľní pri porušení chemických väzieb medzi fosfátovými iónmi. Väčšina ATP v tele sa vytvára vo vnútornej membráne mitochondrií, organele, ktorá poháňa bunku.
Podľa TrueOrigin, takmer 400 libier ATP sú používané bežným človekom každý deň s 2 500 kalóriami. Ako zdroj energie je ATP zodpovedný za transport látok cez bunkové membrány a vykonáva mechanickú prácu sťahujúcich a rozširujúcich sa svalov vrátane srdcového svalu. Bez ATP by sa telesné procesy vyžadujúce ATP zastavili a organizmus by zomrel.
Pochopenie ATP a ADP
Jedným z mnohých použití ATP je fyzický pohyb svalov. Počas svalová kontrakcia„Myozínové hlavy sa pripájajú k väzbovým miestam na aktínových myofilamentoch pomocou krížového mostíka ADP (adenozíndifosfát), kde sa uvoľňuje ďalší fosfátový ión z ATP. ADP a ATP sa líšia v tom, že ADP postráda tretí fosfátový ión, ktorý dáva ATP jeho schopnosti uvoľňovať energiu.
Energia uložená pri uvoľňovaní fosfátu umožňuje myozínu pohybovať hlavou, s ktorou je v súčasnosti viazané, a pohybuje sa tak s aktínom. ATP sa viaže s myozínovou hlavou po úplnom stiahnutí svalu a pomocou zvláštneho fosfátového iónu sa prevádza na ADP (adenozíndifosfát). Namáhavé cvičenie môže vyčerpať ATP v srdcových a kostrových svaloch, čo vedie k bolestiam a únave, kým sa neobnoví normálna hladina ATP.
Syntéza DNA a RNA
Keď sa bunky delia a prechádzajú proces cytokinézy, ATP sa používa na zväčšenie veľkosti a energetického obsahu novej dcérskej bunky. ATP sa používa na spustenie syntézy DNA, keď dcérska bunka dostane úplnú kópiu DNA z rodičovskej bunky.
ATP je kľúčovou zložkou v procese syntézy DNA a RNA ako jeden z kľúčových stavebných blokov, ktoré používa RNA polymeráza na tvorbu molekúl RNA. Odlišná forma ATP sa prevádza na deoxyribonukleotid, známy ako dATP, aby sa mohol inkorporovať do molekúl DNA na syntézu DNA.
Vypínač
Naviazaním na určité časti proteínových molekúl môže ATP pôsobiť ako vypínač pre ďalšie intracelulárne chemické reakcie a dokáže riadiť správy, ktoré sa posielajú medzi rôznymi makromolekulami v bunke. Prostredníctvom procesu väzby ATP spôsobí, že iná časť molekuly proteínu zmení svoje usporiadanie, čím sa molekula stane neaktívnou.
Keď ATP uvoľní svoju väzbu z molekuly, reaktivuje molekulu proteínu. Tento proces sa týka pridávania alebo odstraňovania fosforu z molekuly proteínu ako fosforylácia. Jedným príkladom ATP používaného v intracelulárnej signalizácii je uvoľňovanie vápnika pre bunkové procesy v mozgu.