Saturs
Adenozīna difosfāts un adenozīna trifosfāts ir organiskas molekulas, kas pazīstamas kā nukleotīdi, atrodoties dzīvnieku un augu šūnās. ADP pārvērš ATP, lai saglabātu enerģiju, pievienojot augstas enerģijas fosfātu grupu. Konversija notiek vielā starp šūnu membrānu un kodolu, kas pazīstams kā citoplazma, vai īpašās enerģijas ražošanas struktūrās, ko sauc par mitohondrijām.
ADP un ATP ir atrodami dzīvnieku un augu šūnās (Jupiterimages / Photos.com / Getty Images)
Ķīmiskais vienādojums
ADP konvertēšanu uz ATP var rakstīt kā ADP + Pi + enerģiju → ATP vai portugāļu valodā, adenozīna difosfātu un neorganisko fosfātu plus enerģiju, radot adenozīna trifosfātu. Enerģija tiek uzglabāta ATP molekulā pie kovalentām saitēm starp fosfātu grupām, īpaši pie otrās un trešās grupas saiknes, kas pazīstama kā pirofosfāta saite.
Ķīmiski toksiska fosforilēšana
ADP pārvēršana par ATP uz mitohondriju iekšējās membrānas ir tehniski pazīstama kā ķīmijmotiskā fosforilācija. Membrānu maisiņi uz mitohondriju sienām, iespējams, satur 10 000 fermentu ķēdes, kas iegūst enerģiju no pārtikas molekulām vai fotosintēzes - kompleksu organisko oglekļa dioksīda, ūdens un neorganisko sāļu molekulu sintēzi augos, izmantojot to, kas pazīstams kā elektronu transportēšanas ķēde.
ATP sintēze
Šūnu oksidācija vielmaiņas reakciju ciklā, ko katalizē fermenti, kas pazīstams kā Krebsa cikls, rada negatīvi lādētu daļiņu, ko sauc par elektroniem, uzkrāšanos, kas pozitīvi uzlādē ūdeņraža jonus vai protonus caur mitohondriju membrānu uz iekšējo kameru. Enerģija, ko atbrīvo elektriskais potenciāls caur membrānu, izraisa fermentu, kas pazīstams kā ATP sintēze, saistīties ar ADP. Synthase ir plašs molekulārs komplekss, un tā funkcija ir katalizēt trešās fosfora grupas pievienošanu, veidojot ATP. Viens sintāzes komplekss spēj radīt vairāk nekā 100 ATP molekulas sekundē.
Uzlādējams akumulators
Dzīvās šūnas izmanto ATP, it kā tas būtu uzlādējama akumulatora enerģija. ADP konvertēšana uz ATP palielina enerģiju, bet vairums citu šūnu procesu ietver ATP sadalījumu un mēdz izlādēt enerģiju. Cilvēka organismā tipiska ATP molekula nonāk mitohondrijās, lai atjaunotu sevi kā ADP tūkstošiem reižu dienā. Tā, ka ATP koncentrācija tipiskā šūnā ir aptuveni desmit reizes lielāka nekā ADP. Skeleta muskuļi prasa lielāku enerģijas daudzumu mehāniskajam darbam, tāpēc šo muskuļu šūnās ir vairāk mitohondriju nekā citi audu veidi.