ATPは次の機能を持つ分子です お店 と リリース 生物の細胞がその活動を実行するための一時的なエネルギー。
生物学ではATPという頭字語でよく知られています。 アデノシン三リン酸 また アデノシン三リン酸. リボースと呼ばれる糖、アデニンと呼ばれる窒素塩基、および3つのリン酸ラジカルで構成されています。
ATPを生成するために使用されるグルコースは、独立栄養生物である植物によって生成される糖です。つまり、それらは独自のエネルギー源を生成します。
炭素原子が6個あるこの糖は、細胞内で化学反応を起こします。 細胞質では、このプロセスは次のように知られています。 発酵 とミトコンドリアで 細胞呼吸。 両方の終わりに、新しいATP分子が形成されます。
ATPの機能と生産
ATPの主な機能は、必要な場所にエネルギーを貯蔵および放出することです。 たとえば、携帯電話が機能するには、バッテリーを充電する必要があります。 バッテリーを充電すると、エネルギーが供給されるので使用できます。 同じことがATPでも起こります。この分子はミニバッテリーに似ています。
![ATP-バッテリー](/f/d5c1e84a125ec932865664f533f33878.jpg)
細胞は発酵または細胞呼吸を使用してATPを形成します。 発酵には2種類あり、どちらも生産のみ ATPの2分子 通常、微生物(細菌や真菌)で発生します。 しかし、発酵は筋細胞などの人間の細胞でも起こります(乳酸発酵)。
アルコール発酵:ブドウ糖→エチルアルコール+ CO2 + 2 ATP;
乳酸発酵:ブドウ糖→乳酸+2ATP。
一方、細胞呼吸は、 ATPの38分子 そしてそれが起こるには酸素が必要です。 しかし、骨格筋と神経組織細胞では、最終的なバランスはATPの36分子です。
- 細胞呼吸:ブドウ糖+ O2 →CO2 + H2+38または36ATP。
一部の著者は、実際には、最終的なATPバランスは常に38であるとは限らないが、 30または32分子。
ブドウ糖が分解されると、エネルギーが放出されて貯蔵され、ATPを形成します。 このエネルギーを抽出するために一連の化学反応が起こり、それらは次のとおりです。
- 解糖;
- クレブス回路;
- 酸化的リン酸化または呼吸鎖。
段階 | セルの場所 | 形成されたATP分子 |
解糖 | 細胞質 | 2 |
クレブス回路 | ミトコンドリアマトリックス | 2 |
呼吸鎖 | ミトコンドリアの紋章膜 | 34 |
最終バランス | 38 |
詳細:エネルギー代謝
活動が発生する必要があるとき、ATP分子は 加水分解 (水の存在下での分子の分解)。 反応であることのために 発エルゴン リン酸塩の1つである約7kcal/molの大量のエネルギーを放出します。 リン酸塩が失われた後、分子は次のように変化します ADP また アデノシン二リン酸。
- ATP加水分解反応:ATP + H2O→ADP+Pi+自由エネルギー。
![ADP](/f/9d7c14b7861fded8e43a6e9d3d005541.jpg)
ATPの化学組成
ATP分子はと呼ばれる窒素塩基で構成されています アデニン、と呼ばれる5炭素糖 リボース と3つの部首 リン酸塩.
アデニンとリボースの化学結合は アデノシン そして3つのリン酸基は 三リン酸. このため、この分子はアデノシン三リン酸またはアデノシン三リン酸と呼ばれます。 そして、自由エネルギーが蓄えられるのはまさにリン酸結合です。
![ATP](/f/6de939c580d2d8a68580e5c13cd2ec8a.jpg)
ATPの形成:ADP + Pi
ADPと無機リン酸塩(Pi)が細胞の細胞質に存在するのは一般的です。 グルコースの加水分解が起こると、ある量のエネルギーが放出され、ATPを形成するADPとPiの間の結合に蓄積されます。
反応を参照してください:
したがって、Piに結合するADPは、3つのリン酸塩、つまりアデノシン三リン酸を含む有機構造を形成します。 これがATPがエネルギーを蓄える理由です 一時的になぜなら、細胞がその機能を実行するように、常にそれを蓄積して放出するからです。
も参照してください:
- 細胞呼吸
- 発酵
- ミトコンドリア
- 解糖
- クレブス回路
- 酸化的リン酸化
- 細胞代謝
書誌参照
MACHADO、V。 G.; 名前、F。 エネルギー豊富なリン酸化合物。 新しい化学、v。 22、いいえ。 3、p。 351–357, 1999.
ウズニアン、A.; バーナー、E。 生物学:単巻。 第3版 サンパウロ:Harbra、2008年。