ATP, скорочення для аденозинтрифосфат, є стандартною молекулою клітинної енергії в організмі людини. Всі рухи та метаболічні процеси в організмі починаються з енергії, що виділяється з АТФ, оскільки його фосфатні зв’язки розриваються в клітинах за допомогою процесу, званого гідролізом.
Після використання АТФ він переробляється клітинне дихання де він отримує необхідні фосфатні іони для накопичення енергії знову.
TL; ДР (занадто довгий; Не читав)
Клітинні процеси підживлюються гідролізом АТФ та підтримують живі організми.
Як працює АТФ?
Кожна клітина містить аденозинтрифосфат у цитоплазмі та нуклеоплазмі. АТФ виробляється шляхом гліколізу в анаеробному та аеробному диханні. Мітохондрії відіграють важливу роль у виробництві АТФ у процесі аеробне дихання.
АТФ - це молекула, яка дає можливість організмам підтримувати життя та розмножуватися.
Процеси тіла, які вимагають АТФ
Макромолекули АТФ називають основною «енергетичною валютою клітини» і передають потенційну енергію на клітинному рівні за допомогою хімічних зв’язків. Всі метаболічні процеси, що відбуваються на клітинному рівні, забезпечуються АТФ.
Коли АТФ вивільняє один або два фосфатних іона, енергія виділяється в міру розриву хімічних зв’язків між фосфатними іонами. Більшість АТФ в організмі виробляється у внутрішній мембрані мітохондрій, органел, що живлять клітину.
Відповідно до TrueOrigin, майже 400 фунтів АТФ використовуються щодня звичайною людиною з 2500-калорійною дієтою. Як джерело енергії, АТФ відповідає за транспортування речовин через клітинні мембрани та виконує механічну роботу м’язів, що скорочуються та розширюються, включаючи серцевий м’яз. Без АТФ процеси організму, які потребують АТФ, припиняться, а організм гине.
Розуміння ATP та ADP
Одним із багатьох застосувань АТФ є фізичний рух м’язів. Протягом скорочення м’язів, головки міозину приєднуються до місць зв’язку на міофіламентах актину за допомогою поперечного містка АДФ (аденозиндифосфату), де виділяється додатковий фосфатний іон з АТФ. АДФ та АТФ відрізняються тим, що в АДФ відсутній третій фосфатний іон, який надає АТФ його енерговивільняючі можливості.
Енергія, що накопичується при вивільненні фосфату, дозволяє міозину рухатись головою, з якою в даний момент пов'язаний, і, таким чином, рухається разом з актином. АТФ-зв’язки з головкою міозину після закінчення м’язового скорочення перетворюються в АДФ (аденозиндифосфат) з додатковим фосфат-іоном. Сильні фізичні вправи можуть виснажувати АТФ у серцевих та скелетних м’язах, що призводить до хворобливості та втоми, поки нормальний рівень АТФ не відновиться.
Синтез ДНК та РНК
Коли клітини діляться і проходять процес цитокінезу, АТФ використовується для збільшення розміру та енергетичного вмісту нової дочірньої клітини. АТФ використовується для запуску синтезу ДНК, де дочірня клітина отримує повну копію ДНК від батьківської клітини.
АТФ є ключовим компонентом у процесі синтезу ДНК та РНК як один із ключових будівельних блоків, що використовується РНК-полімеразою для утворення молекул РНК. Інша форма АТФ перетворюється в дезоксирибонуклеотид, відомий як dATP, так що його можна включити в молекули ДНК для синтезу ДНК.
Перемикач увімкнення-вимкнення
Зв’язуючись з певними частинами білкових молекул, АТФ може діяти як перемикач увімкнення-вимкнення для інших внутрішньоклітинні хімічні реакції і можуть контролювати повідомлення, що надсилаються між різними макромолекулами всередині клітини. Через процес зв’язку АТФ змушує іншу частину молекули білка змінювати своє розташування, роблячи таким чином молекулу неактивною.
Коли АТФ вивільняє зв’язок з молекулою, він реактивує молекулу білка. Цей процес додавання або видалення фосфору з молекули білка згадується як фосфорилювання. Одним із прикладів використання АТФ для внутрішньоклітинної сигналізації є вивільнення кальцію для клітинних процесів мозку.