Аденозинтрифосфорная кислота або коротко АТФ. Будова АТФ і біологічна роль

На малюнку представлені два способи зображення структури АТФ. АМФ (АМФ), аденозиндифосфат (АДФ) і аденозинтрифосфат (АТФ) відносяться до класу сполук, які називаються нуклеогідамі. Молекула нук-леотіда складається з пятиуглеродного цукру, азотистого підстави і фосфорної кислоти. У молекулі АМФ цукор представлений рибо-зой, а підстава - аденін. У молекулі АДФ дві фосфатні групи, а в молекулі АТФ - три.

значення АТФ

При розщепленні АТФ на АДФ і неорганічний фосфат (Фн) вивільняється енергія:

Реакція йде з поглинанням води, Т. Е. Є гідроліз (в нашій статті ми багато разів зустрічалися з цим вельми поширеним типом біохімічних реакцій). Отщепа від АТФ третя фосфатна група залишається в клітці у вигляді неорганічного фосфату (Фн). Вихід вільної енергії при цій реакції становить 30,6 кДж на 1 моль АТФ.

з АДФ і фосфату може бути знову синтезований АТФ, але для цього потрібно затратити 30,6 кДж енергії на 1 моль новоутвореного АТФ.

У цій реакції, Званої реакцією конденсації, вода виділяється. Приєднання фосфату до АДФ називається реакцією фосфорилювання. Обидва наведених вище рівняння можна об'єднати:


Каталізує дану оборотну реакцію фермент, званий АТФазой.

Всім клітинам, як вже було сказано, для виконання їх роботи необхідна енергія і для всіх клітин будь-якого організму джерелом цієї енергії служить АТФ. Тому АТФ називають «універсальним носієм енергії» або «енергетичної валютою» клітин. Підходящої аналогією служать електричні батарейки. Згадайте, для чого тільки ми їх не використовуємо. Ми можемо отримувати з їх допомогою в одному випадку світло, в іншому звук, іноді механічне рух, а іноді нам потрібна від них власне електрична енергія. Зручність батарейок в тому, що один і той же джерело енергії - батарейку - ми можемо використовувати для самих різних цілей в залежності від того, куди ми її розмістимо. Цю ж роль відіграє в клітинах АТФ. Він постачає енергію для таких різних процесів, як м'язове скорочення, передача нервових імпульсів, активний транспорт речовин або синтез білків, і для всіх інших видів клітинної активності. Для цього він повинен бути просто «підключений» до відповідної частини апарату клітини.

Аналогію можна продовжити. Батарейки потрібно спочатку виготовити, а деякі з них (акумуляторні) так само, як і, можна перезарядити. При виготовленні батарейок на фабриці в них повинно бути закладено (і тим самим витрачено фабрикою) певну кількість енергії. для синтезу АТФ теж потрібна енергія; джерелом її служить окислення органічних речовин в процесі дихання. Оскільки для фосфорилювання АДФ енергія вивільняється в процесі окислення, таке фосфорилювання називають окислювальним. При фотосинтезі АТФ утворюється за рахунок світлової енергії. Цей процес називають фотофос-форілірованіем (див. Розд. 7.6.2). Є в клітці і «фабрики», що виробляють більшу частину АТФ. Це мітохондрії; в них розміщаються хімічні «складальні лінії», на яких утворюється АТФ в процесі аеробного дихання. Нарешті, в клітці відбувається і перезарядка розряду «акумуляторів»: після того як АТФ, вивільнивши укладену в ньому енергію, перетвориться в АДФ і Фн, він може бути знову швидко синтезований з АДФ і Фн за рахунок енергії, отриманої в процесі дихання від окислення нової порції органічних речовин.

кількість АТФ в клітці в будь-який даний момент дуже невелика. Тому в АТФ слід бачити тільки носія енергії, а не її депо. Для тривалого зберігання енергії служать такі речовини, як жири або глікоген. Клітини дуже чутливі до рівня АТФ. Як тільки швидкість його використання зростає, одночасно зростає і швидкість процесу дихання, що підтримує цей рівень.

роль АТФ як сполучна ланка між клітинним диханням і процесами, що йдуть зі споживанням енергії, видно з малюнка Схема ця виглядає простий, але вона ілюструє дуже важливу закономірність.

Можна, таким чином, сказати, що в цілому функція дихання полягає в тому, щоб виробляти АТФ.


Підсумовуємо коротко сказане вище.
1. Для синтезу АТФ з АДФ і неорганічного фосфату потрібно 30,6 кДж енергії на 1 моль АТФ.
2. АТФ присутній у всіх живих клітинах і є, отже, універсальним носієм енергії. Інші носії енергії не використовуються. Це спрощує справу - необхідний клітинний апарат може бути простішим і працювати більш ефективно і економно.
3. АТФ легко доставляє енергію в будь-яку частину клітини до будь-якого потребує енергії процесу.
4. АТФ швидко вивільняє енергію. Для цього потрібно всього лише одна реакція - гідроліз.
5. Швидкість відтворення АТФ з АДФ і неорганічного фосфату (швидкість процесу дихання) легко регулюється відповідно до потреб.
6. АТФ синтезується під час дихання за рахунок хімічної енергії, що вивільняється при окисленні таких органічних речовин, як глюкоза, і під час фотосинтезу - за рахунок сонячної енергії. Освіта АТФ з АДФ і неорганічного фосфату називають реакцією фос-форілірованія. Якщо енергію для фосфорилювання поставляє окислювання, то говорять про окислювальному фосфорилюються-вання (цей процес протікає при диханні), якщо ж для фосфорилювання використовується світлова енергія, то процес називають фотофосфорилювання (це має місце при фотосинтезі).

Найважливішим речовиною в клітинах живих організмів є аденозинтрифосфорная кислота або аденозинтрифосфат. Якщо ввести абревіатуру цієї назви, то отримаємо АТФ (англ. ATP). Ця речовина відноситься до групи нуклеозидтрифосфатів і відіграє провідну роль в процесах метаболізму в живих клітинах, будучи для них незамінним джерелом енергії.

Вконтакте

Першовідкривачами АТФ стали вчені-біохіміки гарвардської школи тропічної медицини - Єллапрагада Суббарао, Карл Ломан і Сайрус Фиске. Відкриття відбулося в 1929 році і стало головною віхою в біології живих систем. Пізніше, в 1941 році, німецьким біохіміком Фріцем Ліпманом було встановлено, що АТФ в клітинах є основним переносником енергії.

будова АТФ

Ця молекула має систематичне найменування, яке записується так: 9-β-D-рібофуранозіладенін-5'-трифосфат, або 9-β-D-рібофуранозіл-6-аміно-пурин-5'-трифосфат. Які сполуки входять в склад АТФ? Хімічно вона являє собою тріфосфорной ефір аденозину - похідного аденіну і рибози. Ця речовина утворюється шляхом з'єднання аденіну, що є пуріновим азотистих основ, з 1 '-вуглецем рибози за допомогою β-N-гликозидной зв'язку. До 5'-вуглецю рибози потім послідовно приєднуються α-, β- і γ-молекули фосфорної кислоти.

Таким чином, молекула АТФ містить такі сполуки, як аденін, рибозу і три залишку фосфорної кислоти. АТФ - це особливе з'єднання, що містить зв'язку, при яких вивільняється велика кількість енергії. Такі зв'язку і речовини називаються макроергічними. Під час гідролізу цих зв'язків молекули АТФ відбувається виділення кількості енергії від 40 до 60 кДж / моль, при цьому даний процес супроводжується відщепленням одного або двох залишків фосфорної кислоти.

Ось як записуються ці хімічні реакції:

  • 1). АТФ + вода → АДФ + фосфорна кислота + енергія;
  • 2). АДФ + вода → АМФ + фосфорна кислота + енергія.

Енергія, вивільнена в ході зазначених реакцій, використовується в подальших біохімічних процесах, що вимагають певних енерговитрат.

Роль АТФ в живому організмі. її функції

Яку функцію виконує АТФ? Перш за все, енергетичну. Як вже було вище сказано, основною роллю аденозинтрифосфату є енергозабезпечення біохімічних процесів в живому організмі. Така роль обумовлена \u200b\u200bтим, що завдяки наявності двох високо енергетичних зв'язків, АТФ виступає джерелом енергії для багатьох фізіологічних і біохімічних процесів, що вимагають великих енерговитрат. Такими процесами є все реакції синтезу складних речовин в організмі. Це, перш за все, активне перенесення молекул через клітинні мембрани, включаючи участь у створенні межмембранного електричного потенціалу, і здійснення скорочення м'язів.

Крім зазначеної, перерахуємо ще кілька, не менш важливих, функцій АТФ, таких як:

Як утворюється АТФ в організмі?

Синтез аденозинтрифосфорної кислоти йде постійно, Т. К. Енергія організму для нормальної життєдіяльності потрібна завжди. У кожен конкретний момент міститься зовсім небагато цієї речовини - приблизно 250 грамів, які є «недоторканним запасом» на «чорний день». Під час хвороби йде інтенсивний синтез цієї кислоти, тому що потрібно багато енергії для роботи імунної та видільної систем, а також системи терморегуляції організму, що необхідно для ефективної боротьби з почався недугою.

В яких клітинах АТФ найбільше? Це клітини м'язової та нервової тканин, оскільки в них найбільш інтенсивно йдуть процеси енергообміну. І це очевидно, адже м'язи беруть участь в русі, що вимагає скорочення м'язових волокон, а нейрони передають електричні імпульси, без яких неможлива робота всіх систем організму. Тому так важливо для клітини підтримувати постійний і високий рівень аденозинтрифосфату.

Яким же чином в організмі можуть утворюватися молекули аденозинтрифосфату? Вони утворюються шляхом так званого фосфорилювання АДФ (аденозиндифосфату). ця хімічна реакція виглядає наступним чином:

АДФ + фосфорна кислота + енергія → АТФ + вода.

Фосфорилювання ж АДФ відбувається за участю таких каталізаторів, як ферменти і світло, і здійснюється одним з трьох способів:

Як окислительное, так і субстратне фосфорилювання використовує енергію речовин, що окислюються в процесі такого синтезу.

висновок

аденозинтрифосфорная кислота - це найбільш часто оновлюється речовина в організмі. Скільки в середньому живе молекула аденозинтрифосфату? У тілі людини, наприклад, тривалість її життя становить менше однієї хвилини, тому одна молекула такої речовини народжується і розпадається до 3000 разів за добу. Вражаюче, але протягом дня людський організм синтезує близько 40 кг цієї речовини! Настільки великі потреби в цьому «внутрішньому енергетиці» для нас!

Весь цикл синтезу і подальшого використання АТФ як енергетичне паливо для процесів обміну речовин в організмі живої істоти є саму суть енергетичного обміну в цьому організмі. Таким чином, аденозинтрифосфат є свого роду «батареєю», що забезпечує нормальну життєдіяльність всіх клітин живого організму.

У біології АТФ - це джерело енергії і основа життя. АТФ - аденозинтрифосфат - бере участь в процесах метаболізму і регулює біохімічні реакції в організмі.

Що це?

Зрозуміти, що таке АТФ, допоможе хімія. Хімічна формула молекули АТФ - C10H16N5O13P3. Запам'ятати повна назва нескладно, якщо розбити його на складові частини. АТФ або аденозинтрифосфорная кислота - нуклеотид, що складається з трьох частин:

  • аденина - пуринового азотистого підстави;
  • рибози - моносахарида, що відноситься до пентози;
  • трьох залишків фосфорної кислоти.

Мал. 1. Будова молекули АТФ.

Більш детальна розшифровка АТФ представлена \u200b\u200bв таблиці.

АТФ вперше виявили гарвардські біохіміки Суббарао, Ломан, Фиске в 1929 році. У 1941 році німецький біохімік Фріц Ліпман встановив, що АТФ є джерелом енергії живого організму.

Освіта енергії

Фосфатні групи з'єднані між собою високоенергетичними зв'язками, які легко руйнуються. При гідролізі (взаємодії з водою) зв'язку фосфатної групи розпадаються, вивільняючи велику кількість енергії, а АТФ перетворюється в АДФ (аденозіндіфосфорная кислоту).

Умовно хімічна реакція виглядає наступним чином:

ТОП-4 статтіякі читають разом з цією

АТФ + Н2О → АДФ + Н3РО4 + енергія

Мал. 2. Гідроліз АТФ.

Частина вивільнилися енергії (близько 40 кДж / моль) бере участь в анаболізмі (асиміляції, пластичному обміні), частина - розсіюється у вигляді тепла для підтримки температури тіла. При подальшому гідролізі АДФ отщепляется ще одна фосфатна група з вивільненням енергії і утворенням АМФ (аденозин-монофосфату). АМФ гідролізу не береться.

синтез АТФ

АТФ розташовується в цитоплазмі, ядрі, хлоропластах, в мітохондріях. Синтез АТФ в тваринній клітині відбувається в мітохондріях, а в рослинній - в мітохондріях і хлоропластах.

АТФ утворюється з АДФ і фосфату з витратою енергії. Такий процес називається фосфорилюванням:

АДФ + Н3РО4 + енергія → АТФ + Н2О

Мал. 3. Освіта АТФ з АДФ.

У рослинних клітинах фосфорилювання відбувається при фотосинтезі і називається фотофосфорилювання. У тварин процес протікає при диханні і називається окислювальним фосфорилюванням.

У тваринних клітинах синтез АТФ відбувається в процесі катаболізму (дисиміляції, енергетичного обміну) при розщепленні білків, жирів, вуглеводів.

функції

З визначення АТФ зрозуміло, що ця молекула здатна давати енергію. Крім енергетичної аденозинтрифосфорная кислота виконує інші функції:

  • є матеріалом для синтезу нуклеїнових кислот;
  • є частиною ферментів і регулює хімічні процеси, прискорюючи або сповільнюючи їх протікання;
  • є медіатором - передає сигнал синапсах (місцях контакту двох клітинних мембран).

Що ми дізналися?

З уроку біології 10 класу дізналися про будову і функції АТФ - аденозинтрифосфорної кислоти. АТФ складається з аденіну, рибози і трьох залишків фосфорної кислоти. При гідролізі фосфатні зв'язки руйнуються, що вивільняє енергію, необхідну для життєдіяльності організмів.

Тест по темі

оцінка доповіді

Середня оцінка: 4.6. Всього отримано оцінок: 621.

У будь-якій клітині нашого організму протікають мільйони біохімічних реакцій. Вони катализируются безліччю ферментів, які часто вимагають витрат енергії. Де ж клітина її бере? На це питання можна відповісти, якщо розглянути будову молекули АТФ - одного з основних джерел енергії.

АТФ - універсальний джерело енергії

АТФ розшифровується як аденозинтрифосфат, або аденозинтрифосфорная кислота. Речовина є одним з двох найбільш важливих джерел енергії в будь-якій клітині. Будова АТФ і біологічна роль тісно пов'язані. Більшість біохімічних реакцій може протікати тільки за участю молекул речовини, особливо це стосується Однак АТФ рідко безпосередньо бере участь в реакції: для протікання будь-якого процесу потрібна енергія, ув'язнена саме в аденозинтрифосфату.

Будова молекул речовини таке, що утворюються зв'язки між фосфатними групами несуть величезну кількість енергії. Тому такі зв'язки також називаються макроергічними, або макроенергетичних (макро \u003d багато, велика кількість). Термін вперше ввів вчений Ф. Ліпман, і він же запропонував використовувати значок ̴ для їх позначення.

Дуже важливо для клітини підтримувати постійний рівень вмісту аденозинтрифосфату. Особливо це характерно для клітин м'язової тканини і нервових волокон, тому що вони найбільш енергозалежні і для виконання своїх функцій потребують високому вмісті аденозинтрифосфату.

Будова молекули АТФ

АТФ складається з трьох елементів: рибози, аденіну і залишків

рибоза - вуглевод, який відноситься до групи пентоз. Це означає, що в складі рибози 5 атомів вуглецю, які укладені в цикл. Рибоза з'єднується з аденін β-N-гликозидной зв'язок на 1-му атомі вуглецю. Також до пентоз приєднуються залишки фосфорної кислоти на 5-му атомі вуглецю.

Аденін - азотистих основ. Залежно від того, яке азотистих основ приєднується до рибози, виділяють також ГТФ (гуанозинтрифосфат), ТТФ (тімідінтріфосфат), ЦТФ (цітідінтріфосфат) і УТФ (урідінтріфосфат). Всі ці речовини схожі за будовою з аденозинтрифосфатом і виконують приблизно такі ж функції, однак вони зустрічаються в клітці набагато рідше.

Залишки фосфорної кислоти. До рибозе може приєднатися максимально три залишку фосфорної кислоти. Якщо їх два або тільки один, то відповідно речовина називається АДФ (дифосфат) або АМФ (монофосфат). Саме між фосфорними залишками укладені макроенергетіческіе зв'язку, після розриву яких вивільняється від 40 до 60 кДж енергії. Якщо розриваються дві зв'язку, виділяється 80, рідше - 120 кДж енергії. При розриві зв'язку між рибозой і фосфорним залишком виділяється всього лише 13,8 кДж, тому в молекулі трифосфата тільки дві макроергічні зв'язку (Р ̴ Р ̴ Р), а в молекулі АДФ - одна (Р ̴ Р).

Ось які особливості будови АТФ. У зв'язку з тим, що між залишками фосфорної кислоти утворюється макроенергетичних зв'язок, будова і функції АТФ пов'язані між собою.

Будова АТФ і біологічна роль молекули. Додаткові функції аденозинтрифосфату

Крім енергетичної, АТФ може виконувати безліч інших функцій в клітці. Поряд з іншими нуклеозидтрифосфатів трифосфат бере участь в побудові нуклеїнових кислот. В цьому випадку АТФ, ГТФ, ТТФ, ЦТФ і УТФ є постачальниками азотистих основ. Ця властивість використовується в процесах і транскрипції.

Також АТФ необхідний для роботи іонних каналів. Наприклад, Na-K канал викачує 3 молекули натрію з клітини і вкачує 2 молекули калію в клітину. Такий струм іонів потрібен для підтримки позитивного заряду на зовнішній поверхні мембрани, і тільки за допомогою аденозинтрифосфату канал може функціонувати. Те ж стосується протонних і кальцієвих каналів.

АТФ є попередником вторинного мессенжера цАМФ (циклічний аденозинмонофосфат) - цАМФ не тільки передає сигнал, отриманий рецепторами мембрани клітини, але і є аллостерическим ефектором. Аллостерічеськіє Ефектори - це речовини, які прискорюють або уповільнюють ферментативні реакції. Так, циклічний аденозинтрифосфат пригнічує синтез ферменту, який каталізує розщеплення лактози в клітинах бактерії.

Сама молекула аденозинтрифосфату також може бути аллостерическим ефектором. Причому в подібних процесах антагоністом АТФ виступає АДФ: якщо трифосфат прискорює реакцію, то дифосфат загальмовує, і навпаки. Такі функції і будова АТФ.

Як утворюється АТФ в клітці

Функції і будова АТФ такі, що молекули речовини швидко використовуються і руйнуються. Тому синтез трифосфата - це важливий процес утворення енергії в клітині.

Виділяють три найбільш важливих способу синтезу аденозинтрифосфату:

1. Субстратне фосфорилирование.

2. Окислювальне фосфорилювання.

3. фотофосфорилювання.

Субстратне фосфорилювання засноване на множинних реакціях, що протікають в цитоплазмі клітини. Ці реакції отримали назву гліколізу - анаеробний етап В результаті 1 циклу гліколізу з 1 молекули глюкози синтезується дві молекули які далі використовуються для отримання енергії, і також синтезуються два АТФ.

  • З 6 Н 12 О 6 + 2АДФ + 2Фн -\u003e 2С 3 Н 4 O 3 + 2АТФ + 4Н.

дихання клітини

Окислювальне фосфорилювання - це утворення аденозинтрифосфату шляхом передачі електронів по електронно-транспортного ланцюга мембрани. В результаті такої передачі формується градієнт протонів на одній зі сторін мембрани і за допомогою білкового інтегрального комплекту АТФ-синтази йде побудова молекул. Процес протікає на мембрані мітохондрій.

Послідовність стадій гліколізу і окисного фосфорилювання в мітохондріях становить загальний процес під назвою дихання. після повного циклу з 1 молекули глюкози в клітці утворюється 36 молекул АТФ.

фотофосфорилювання

Процес фотофосфорилування - це той же окисне фосфорилювання лише з однією відмінністю: реакції фотофосфорилування протікають в хлоропластах клітини під дією світла. АТФ утворюється під час світлової стадії фотосинтезу - основного процесу отримання енергії у зелених рослин, водоростей і деяких бактерій.

В процесі фотосинтезу все по тій же електронно-транспортного ланцюга проходять електрони, в результаті чого формується протонний градієнт. Концентрація протонів на одній зі сторін мембрани є джерелом синтезу АТФ. Збірка молекул здійснюється за допомогою ферменту АТФ-синтази.

У середньостатистичної клітці міститься 0,04% аденозинтрифосфату від всієї маси. Однак саме велике значення спостерігається в м'язових клітинах: 0,2-0,5%.

У клітці близько 1 млрд молекул АТФ.

Кожна молекула живе не більше 1 хвилини.

Одна молекула аденозинтрифосфату оновлюється в день 2000-3000 раз.

У сумі за добу організм людини синтезує 40 кг аденозинтрифосфату, і в кожен момент часу запас АТФ становить 250 м

висновок

Будова АТФ і біологічна роль його молекул тісно пов'язані. Речовина грає ключову роль в процесах життєдіяльності, адже в макроергічних зв'язках між фосфатними залишками міститься величезна кількість енергії. АТФ виконує безліч функцій в клітці, і тому важливо підтримувати постійну концентрацію речовини. Розпад і синтез йдуть з великою швидкістю, Т. К. Енергія зв'язків постійно використовується в біохімічних реакціях. Це незамінна речовина будь-якої клітини організму. Ось, мабуть, і все, що можна сказати про те, яке будова має АТФ.

В основі всіх живих процесів лежить атомно-молекулярне рух. Як дихальний процес, так і клітинне розвиток, розподіл неможливі без енергії. Джерелом енергетичного постачання є АТФ, що це таке і як утворюється розглянемо далі.

Перед вивченням поняття АТФ необхідна його розшифровка. Даний термін означає нуклеозидтрифосфат, який суттєво значущий для енергетичного і матеріального обміну в складі організму.

Це унікальний енергетичний джерело, що лежить в основі біохімічних процесів. Дане з'єднання є основним для ферментативного утворення.

АТФ був відкритий в Гарварді в 1929 році. Засновниками стали вчені Гарвардської медичної школи. У їх число увійшли Карл Ломан, Сайрус Фіске і Єллапрагада Суббарао. Вони виявили з'єднання, яке за будовою нагадувало аденіловий нуклеотид рибонуклеїнових кислот.

Відмінною особливістю з'єднання було зміст трьох залишків фосфорної кислоти замість одного. У 1941 році вчений Фріц Ліпман довів, що АТФ має енергетичний потенціал в межах клітини. Згодом було виявлено ключовий фермент, який отримав назву АТФ-синтаза. Його завдання - утворення в мітохондріях кислотних молекул.

АТФ - це енергетичний акумулятор в клітинної біології, є обов'язковим для успішного здійснення біохімічних реакцій.

Біологія аденозинтрифосфорної кислоти передбачає її освіту в результаті енергетичного обміну. Процес складається з створення 2 молекул на другій стадії. Решта 36 молекул з'являються на третьому етапі.

Скупчення енергії в структурі кислоти відбувається в сполучній частини між залишками фосфору. У разі від'єднання 1 фосфорного залишку відбувається енергетичне виділення 40 кДж.

В результаті кислота перетворюється в аденозиндифосфат (АДФ). Подальше фосфатне від'єднання сприяє появі аденозинмонофосфата (АМФ).

Слід зазначити, цикл рослин передбачає повторне використання АМФ і АДФ, в результаті якого відбувається відновлення цих сполук до стану кислоти. Це забезпечується процесом.

будова

Розкриття сутності з'єднання можливо після вивчення того, які з'єднання входять до складу молекули АТФ.

Які сполуки входять до складу кислоти:

  • 3 залишку фосфорної кислоти. Кислотні залишки об'єднуються один з одним за допомогою енергетичних зв'язків нестійкого характеру. Зустрічається також під назвою ортофосфорної кислоти;
  • аденін: Є азотистих основ;
  • рибоза: Є пентозний вуглевод.

Входження до складу АТФ даних елементів надає їй нуклеотидное будова. Це дозволяє відносити молекулу до категорії нуклеїнових кислот.

Важливо! В результаті відщеплення кислотних молекул відбувається вивільнення енергії. молекула АТФ містить 40 кДж енергії.

Освіта

Формування молекули відбувається в мітохондріях і хлоропластах. Основний момент в молекулярному синтезі кислоти - діссіміляціонний процес. Дисиміляція - процес переходу складної сполуки до відносно простого за рахунок руйнування.

В рамках синтезу кислоти прийнято виділяти кілька стадій:

  1. Підготовча. Основа розщеплення - травний процес, забезпечується за рахунок ферментативного дії. Розпаду піддається їжа, що потрапила в організм. Відбувається жирове розкладання до жирних кислот і гліцерину. Білки розпадаються до амінокислот, крохмаль - до утворення глюкози. Етап супроводжується виділенням енергії теплового характеру.
  2. Безкиснева, або гліколіз. В основі лежить процес розпаду. Відбувається глюкозні розщеплення за участю ферментів, при цьому 60% енергії, що виділяється перетворюється в тепло, інша частина залишається в складі молекули.
  3. Киснева, або гідроліз; Здійснюється всередині мітохондрій. Відбувається за допомогою кисню і ферментів. Бере участь видихається організмом кисень. Завершується повній. Має на увазі енергетичне виділення для формування молекули.

Існують наступні шляхи молекулярного освіти:

  1. Фосфорилювання субстратного характеру. Засноване на енергії речовин в результаті окислення. Переважаюча частина молекули формується в мітохондріях на мембранах. Здійснюється без участі ферментів мембрани. Здійснюється в цитоплазматичної частини за допомогою гліколізу. Допускається варіант освіти за рахунок транспортування фосфатної групи з інших макроергічних сполук.
  2. Фосфорилювання окисного характеру. Відбувається за рахунок окисної реакції.
  3. Фотофосфорилювання у рослин в ході фотосинтезу.

значення

Основне значення молекули для організму розкривається через те, яку функцію виконує АТФ.

Функціонал АТФ включає наступні категорії:

  1. Енергетичну. Забезпечує організм енергією, є енергетичною основою фізіологічних біохімічних процесів і реакцій. Відбувається за рахунок 2 високоенергетичних зв'язків. Має на увазі м'язове скорочення, формування трансмембранного потенціалу, забезпечення молекулярного перенесення крізь мембрани.
  2. Основу синтезу. Вважається вихідним з'єднанням для подальшого утворення нуклеїнових кислот.
  3. Регулятивну. Лежить в основі регуляції більшості процесів біохімічного характеру. Забезпечується за рахунок приналежності до аллостеріческому ефектору ферментативного ряду. Впливає на активність регуляторних центрів шляхом їх посилення або придушення.
  4. Посередницьку. Вважається вторинним ланкою в передачі гормонального сигналу в клітину. Є попередником освіти циклічного АДФ.
  5. Медіаторну. Є сигнальним речовиною в синапсах та інших взаємодіях клітинного характеру. Забезпечується пуринергічні сигнальна передача.

Серед перерахованих вище моментів чільне місце відводиться енергетичної функції АТФ.

важливо розуміти, Незалежно від того, яку функцію виконує АТФ, її значення універсально.

Корисне відео

Підведемо підсумки

В основі фізіологічних і біохімічних процесів лежить існування молекули АТФ. Основне завдання з'єднань - енергетичне забезпечення. Без з'єднання неможлива життєдіяльність як рослин, так і тварин.

Вконтакте

Поділіться з друзями або збережіть для себе:

Завантаження ...