ATP estrikti ak wòl byolojik. ATP fonksyon

Chak selil nan kò nou an pran plas dè milyon de reyaksyon byochimik. Yo catalysée pa yon varyete de anzim, ki souvan mande pou enèji. Ki kote se selil la li pran? ka kesyon sa a dwe di li: pa konsidere estrikti a nan molekil yo nan ATP - yon gwo sous enèji.

ATP - sous la inivèsèl nan enèji

ATP kanpe pou Adenosine, oswa Adenosine trifosfat. sibstans la se youn nan de sous ki pi enpòtan nan enèji nan chak selil. Estrikti a ak wòl byolojik nan ATP se byen ki gen rapò. Pifò reyaksyon byochimik ka pran plas sèlman avèk patisipasyon an nan molekil nan sibstans la, espesyalman nan metabolis plastik. Sepandan, ATP se raman patisipe dirèkteman nan reyaksyon a pou ensidan an nan nenpòt pwosesis mande pou enèji, li se antoure nan lyezon chimik ki pwodui chimik nan ATP.

Estrikti a nan molekil yo nan sibstans la sa yo ki koneksyon a ki kapab lakòz ant gwoup yo fosfat pote yon kantite lajan gwo enèji. Kidonk, se kominikasyon sa yo yo te rele tou gwo enèji oubyen makroenergeticheskimi (macro = anpil gwo kantite). lyezon enèji tèm la pou premye fwa prezante yon syantis F. Lipman, epi li se pwopoze pou itilize pou deziyen yo icon ̴.

Li trè enpòtan pou selil la yo kenbe yon nivo konstan nan ATP. Sa a se espesyalman karakteristik nan selil misk ak fib nè, paske yo yo ki pi temèt la ak li kapab akonpli fonksyon li mande pou yon kontni segondè nan Adenosine trifosfat.

Estrikti a nan molekil nan ATP

ATP gen ladan twa eleman: riboz ak adenin résidus nan asid PHOSPHORIC.

Riboz - idrat kabòn, ki vle di yon gwoup pentoz. Sa vle di ke konpozisyon sa a nan atòm riboz 5 kabòn ki fè yo enkli nan sik la. Riboz ki konekte ak adenin kosyon β-N-glukozidik atòm nan kabòn premye. Epitou ansanm ak résidus yo pentoz nan asid PHOSPHORIC nan atòm nan kabòn 5th.

Adenin - yon baz azot. Tou depan de ki kalite nitwojèn debaz tache ak riboz a, menm jan GTP izole (gwanozin trifosfat), TTP (timidin), CTP (sitidin trifosfat) ak UTP (uridin trifosfat). Tout sibstans ki sou sa yo, se menm jan an nan estrikti nan Adenosine trifosfat ak fè apeprè fonksyon an menm, men yo jwenn yo deja nan selil la se anpil mwens komen.

Résidus nan asid PHOSPHORIC. Yo maksimize riboz pouvwa rantre nan twa résidus nan asid PHOSPHORIC. Si de nan disip yo oswa sèlman yon sèl, respektivman, yon sibstans ki rele ADP (difosfat) ak AMP (monofosfat). Li se konkli ant fosfò résidus koneksyon an makroenergeticheskie, ki se lage sou kraze nan soti nan 40 a 60 kj nan enèji. Si lyezon yo de yo se kase, kanpe 80, omwen - 120 kj nan enèji. Nan kominikasyon ti repo ant mwaeti a riboz ak fosfò se lage sèlman 13.8 kj, se konsa sèlman de trifosfat molekil macroergic koneksyon (P ̴ ̴ F P), ak nan molekil la nan ADP - yon sèl (P ̴ P).

Isit la yo se ki sa yo karakteristik sa yo nan ATP estrikti. Akòz lefèt ke ant résidus yo asid PHOSPHORIC fòme estrikti kosyon makroenergeticheskaya ak ATP fonksyon lye.

Estrikti a ak wòl byolojik nan ATP molekil. Karakteristik Lòt nan Adenosine trifosfat

Anplis enèji, ATP ka fè anpil lòt fonksyon nan selil la. Ansanm ak lòt trifosfat nukleotid trifosfat patisipe nan konstriksyon an nan asid nikleyik. Nan ka sa a, ATP, GTP, TTP, CTP ak UTP yo founisè nan baz azot. Sa a se pwopriyete yo itilize nan pwosesis yo nan replikasyon ADN ak transcription.

ATP se tou ki nesesè pou chanèl ion. Pou egzanp, Na-K chanèl ponp sodyòm 3 molekil soti nan selil ak ponpe potasyòm 2 molekil nan yon selil. Sa a se kounye a ion nesesè yo kenbe chaj la pozitif sou sifas la deyò nan manbràn la, epi sèlman lè l sèvi avèk ATP chanèl ka fonksyone byen. Menm bagay la tou aplike nan pwoton ak kalsyòm chanèl yo.

ATP se yon précurseur nan mesaje segondè CAMP (siklik adenosine monofosfat) - CAMP pa sèlman transmèt yon siyal jwenn reseptè selil manbràn, men tou, se yon efèkteur allosteric. efèkteur allosteric - yo se sibstans ki pi vit oswa ralanti reyaksyon yo anzimatik. Kidonk, siklik Adenosine inibit anzim a ki kataliz klivaj nan laktoz nan selil yo nan yon bakteri.

ATP molekil tèt li kapab tou yon efèkteur allosteric. Anplis, nan pwosesis sa yo antagonist ATP ADP aji kòm si trifosfat akselere reyaksyon an, lè sa a inibit difosfat, ak vis vèrsa. Sa yo se fonksyon yo ak estrikti nan ATP.

Kòm ATP a ki te fòme nan selil la

Fonksyon ak estrikti nan ATP se sa yo ki molekil sa yo nan sibstans la yo te itilize byen vit ak yo detwi. Se poutèt sa sentèz trifosfat - se yon pwosesis enpòtan nan fòmasyon enèji nan selil la.

Gen twa metòd pi enpòtan pou sentèz la nan Adenosine trifosfat:

1. substra fosforilasyon la.

2. Oksidatif fosforilasyon.

3. fosforilasyon.

se substra fosforilasyon ki baze sou reyaksyon miltip ki rive nan sitoplas la selil. reyaksyon sa yo rele glycolysis - anaerobik etap nan jimnastik respirasyon. Kòm yon rezilta, se youn sik nan glycolysis soti nan 1 molekil glikoz sentèz pa de molekil nan asid pyruvic yo plis itilize pwodwi enèji, ak tou de sentèz ATP.

• C ₆ H ₁₂ O ₆ + + 2ADF 2Fn -> 2C ₃ H ₄ O ₃ + 4H + 2ATF.

Oksidatif fosforilasyon. selil respirasyon

Oksidatif fosforilasyon - se fòmasyon nan ATP pa transfè nan elektwon nan chèn lan elèktron transpò nan manbràn lan. Kòm se yon rezilta nan transfè sa yo nan pwoton gradyan fòme nan yon bò nan manbràn lan ak lè l sèvi avèk yon seri pwoteyin entegral ATP synthase se bati molekil. Pwosesis la pran plas nan manbràn nan mitokondriyo.

Sekans an nan etap nan glycolysis ak oksidatif fosforilasyon nan mitokondri se pwosesis la an jeneral rele pou l respire. Apre sik la plen soti nan 1 molekil nan glikoz nan selil la 36 ki te fòme nan molekil ATP.

photophosphorylation

pwosesis fosforilasyon - sa a se menm bagay fosforilasyon nan oksidatif ak sèlman yon sèl diferans: reyaksyon yo fosforilasyon rive nan klowoplas selil ki anba enfliyans a limyè. ATP pwodui pandan fotosentèz etap limyè - pwosesis la debaz yo kapab jwenn yon enèji ki soti nan plant vèt, alg ak kèk bakteri.

Nan pwosesis la nan fotosentèz pou menm elèktron-transpò elektwon yo pas chèn, sa ki lakòz yon gradyan pwoton. Konsantrasyon an nan pwoton nan yon bò nan manbràn nan se yon sous ATP sentèz. Rasanble molekil pote nan synthase nan anzim ATP.

Reyalite enteresan sou ATP

- selil an mwayèn gen 0.04% nan mas la manm nan Adenosine trifosfat. Sepandan, ki pi enpòtan an se obsève nan selil misk: 0.2-0.5%.

- Nan selil la, sou 1 milya dola molekil nan ATP.

- Chak molekil pa rete plis pase 1 minit.

- Yon ATP molekil mete ajou chak jou 2000-3000 fwa.

- Nan sòm, pou chak jou nan kò moun sentèz 40kg trifosfat Adenosine, ak nan chak fwa stock la nan ATP se 250 g

konklizyon

ATP estrikti ak wòl byolojik nan molekil li yo ki ap pre relasyon. sibstans la jwe yon wòl kle nan pwosesis yo nan lavi, paske se nan bond la ant enèji résidus yo fosfat gen yon kantite lajan gwo enèji. ATP fè anpil fonksyon nan selil la, se poutèt sa li enpòtan yo kenbe yon konsantrasyon konstan nan sibstans la. Pann ak sentèz yo ale a yon gwo vitès, sa vle di. Pou. Relasyon yo enèji yo toujou ap itilize nan reyaksyon byochimik. Li se yon engredyan endispansab nan nenpòt ki selil nan kò a. Isit la, petèt, tout sa ki kapab di sou sa estrikti a se ATP.