ATP er et molekyle med funktionen af butik og frigøre energi midlertidigt til, at en organismes celler kan udføre deres aktiviteter.
Det er bedre kendt i biologien under akronymet ATP, som betyder Adenosintrifosfat eller Adenosintrifosfat. Det består af et sukker kaldet ribose, en nitrogenholdig base kaldet adenin og tre fosfatradikaler.
Glukose, der bruges til at producere ATP, er et sukker produceret af planter, der er autotrofer, det vil sige, at de producerer deres egen energikilde.
Dette sukker med 6 kulstofatomer gennemgår kemiske reaktioner inde i cellerne. I cytoplasmaet er processen kendt som gæring og i mitokondrier som cellulær respiration. I slutningen af begge dannes nye ATP-molekyler.
ATP funktion og produktion
ATP's hovedfunktion er at lagre og frigive energi, hvor den har brug for den. For eksempel, for at en mobiltelefon skal fungere, skal den oplade sit batteri. Med batteriet opladet er det muligt at bruge det, da energien leveres af det. Det samme sker med ATP, dette molekyle ligner et minibatteri.
Celler bruger fermentering eller cellulær respiration til at danne ATP. Der er to typer gæring, begge producerer kun 2 molekyler ATP og forekommer normalt i mikroorganismer (bakterier og svampe). Fermentering sker dog også i humane celler, såsom muskelceller (mælkesyregæring).
Alkoholisk gæring: Glukose → ethylalkohol + CO2 + 2 ATP;
Mælkesyregæring: Glukose → mælkesyre + 2 ATP.
Cellulær respiration, på den anden side, producerer en balance af 38 molekyler ATP og det har brug for ilt for at ske. Men i skeletmuskel- og nervevævsceller er den endelige balance 36 molekyler ATP.
- Cellulær respiration: Glucose + O2 → CO2 + H2+ 38 eller 36 ATP.
Nogle forfattere foreslår, at den endelige ATP-saldo i praksis ikke altid er 38, men kan variere mellem 30 eller 32 molekyler.
Når glukose nedbrydes, frigives og lagres energi og danner ATP. En sekvens af kemiske reaktioner finder sted for at udvinde denne energi, og de er:
- glykolyse;
- Krebs cyklus;
- Oxidativ phosphorylering eller respiratorisk kæde.
| Fase | celleplacering | ATP-molekyler dannet |
| glykolyse | Cytoplasma | 2 |
| Krebs cyklus | mitokondriel matrix | 2 |
| åndedrætskæden | Mitochondrial Crest Membran | 34 |
| Endelig balance | 38 |
Få mere at vide:Energimetabolisme
Når aktivitet skal forekomme, gennemgår ATP-molekylet en hydrolyse (nedbrydning af molekylet i nærværelse af vand). for at være en reaktion eksergonisk frigiver en høj mængde energi, omkring 7 kcal/mol af en af fosfaterne. Efter tabet af et fosfat omdannes molekylet til ADP eller Adenosindiphosphat.
- ATP-hydrolysereaktion: ATP + H2O → ADP + Pi + fri energi.
Kemisk sammensætning af ATP
ATP-molekylet er sammensat af en nitrogenholdig base kaldet adenin, en 5-kulstof sukker kaldet ribose og tre radikale fosfat.
Den kemiske binding mellem adenin og ribose kaldes adenosin og de 3 fosfatgrupper danner trifosfat. Af denne grund kaldes molekylet adenosintriphosphat eller adenosintriphosphat. Og det er netop i fosfatbindingerne, at frie energier lagres.
Dannelsen af ATP: ADP + Pi
Det er almindeligt, at ADP og uorganisk fosfat (Pi) er til stede i cellernes cytoplasma. Når glucosehydrolyse sker, frigives en mængde energi og lagres i bindingen mellem ADP og Pi, der danner ATP.
Se reaktionen:
Derfor danner ADP i binding til Pi en organisk struktur, der indeholder 3 fosfater, derfor adenosintriphosphat. Det er derfor, ATP lagrer energi midlertidigt, fordi det til enhver tid akkumulerer og frigiver det, så cellerne udfører deres funktioner.
Se også:
- Cellulær respiration
- Fermentering
- mitokondrier
- glykolyse
- Krebs cyklus
- oxidativ fosforylering
- cellulær metabolisme
Bibliografiske referencer
MACHADO, V. G.; NAVN, F. Energirige fosfatforbindelser. Ny kemi, v. 22, nr. 3, s. 351–357, 1999.
UZUNIAN, A.; BIRNER, E. Biologi: enkelt volumen. 3. udg. Sao Paulo: Harbra, 2008.
