ATP dannes som et resultat. ATP molekyle indeholder

Hvad får en person til at bevæge sig? Hvad er energistofskiftet? Hvor kommer kroppens energi fra? Hvor længe vil det vare? Hvilken energi forbruges under hvilken fysisk aktivitet? Som du kan se, er der mange spørgsmål. Men de fleste af dem dukker op, når du begynder at studere dette emne. Jeg vil forsøge at gøre livet lettere for de mest nysgerrige og spare tid. Gå…

Energimetabolisme er et sæt reaktioner af nedbrydning af organiske stoffer, ledsaget af frigivelse af energi.

For at sikre bevægelse (aktin og myosin filamenter i musklen) kræver musklen Adenosin TriPhosphate (ATP). Når kemiske bindinger mellem fosfater brydes, frigives energi, som bruges af cellen. I dette tilfælde går ATP over i en tilstand med lavere energi til adenosindifosfat (ADP) og uorganisk fosfor (P)

Hvis en muskel producerer arbejde, så nedbrydes ATP konstant til ADP og uorganisk fosfor, hvilket frigiver Energi (ca. 40-60 kJ/mol). For langsigtet arbejde er det nødvendigt at genoprette ATP med den hastighed, hvormed dette stof bruges af cellen.

De energikilder, der bruges til kortsigtet, kortsigtet og langsigtet arbejde, er forskellige. Energi kan produceres både anaerobt (iltfrit) og aerobt (oxidativt). Hvilke kvaliteter udvikler en atlet, når han træner i den aerobe eller anaerobe zone, skrev jeg i artiklen "".

Der er tre energisystemer, der understøtter menneskelig fysisk aktivitet:

  1. Alactat eller phosphagen (anaerob). Det er forbundet med processerne af ATP-resyntese hovedsageligt på grund af højenergiphosphatforbindelsen - Kreatinfosfat (CrP).
  2. Glykolytisk (anaerob). Giver resyntese af ATP og KrP på grund af reaktionerne af anaerob nedbrydning af glykogen og/eller glucose til mælkesyre (laktat).
  3. Aerob (oxidativ). Evnen til at udføre arbejde på grund af oxidation af kulhydrater, fedtstoffer, proteiner og samtidig øge tilførsel og udnyttelse af ilt i arbejdende muskler.

Energikilder til kortvarig drift.

ATP-molekylet (Adenosine TriPhosphate) giver hurtigt tilgængelig energi til musklen. Denne energi er nok til 1-3 sekunder. Denne kilde bruges til øjeblikkelig, maksimal kraftdrift.

ATP + H2O ⇒ ADP + P + Energi

I kroppen er ATP et af de hyppigst fornyede stoffer; Hos mennesker er levetiden for ét ATP-molekyle således mindre end 1 minut. I løbet af dagen gennemgår ét ATP-molekyle i gennemsnit 2000-3000 cyklusser af resyntese (den menneskelige krop syntetiserer ca. 40 kg ATP om dagen, men indeholder ca. 250 g på ethvert givet tidspunkt), dvs. praktisk talt ingen ATP-reserve er skabt i kroppen, og for et normalt liv er det nødvendigt konstant at syntetisere nye ATP-molekyler.

ATP genopbygges af CrP (Creatine Phosphate), dette er det andet molekyle af fosfat, som har høj energi i musklen. CrP donerer et fosfatmolekyle til et ADP-molekyle for at danne ATP, hvorved musklen kan arbejde i en vis tid.

Det ser sådan ud:

ADP+ KrP ⇒ ATP + Kr

KrF-reserven varer op til 9 sekunder. arbejde. I dette tilfælde opstår effektspidsen ved 5-6 sekunder. Professionelle sprintere forsøger at øge denne tank (KrF reserve) yderligere gennem træning til 15 sekunder.

Både i det første tilfælde og i det andet forekommer processen med ATP-dannelse i anaerob tilstand uden deltagelse af ilt. Resyntese af ATP på grund af CrP sker næsten øjeblikkeligt. Dette system har den største kraft sammenlignet med de glykolytiske og aerobe og giver "eksplosivt" arbejde med maksimal styrke og hastighed af muskelsammentrækninger. Sådan ser energistofskiftet ud under kortvarigt arbejde, med andre ord, sådan fungerer kroppens alatiske energiforsyningssystem.

Energikilder til kortvarigt arbejde.

Hvor får kroppen energi ved kortvarigt arbejde? I dette tilfælde er kilden animalsk kulhydrat, som findes i muskler og lever hos mennesker - glykogen. Processen, hvorved glykogen fremmer ATP-resyntese og energifrigivelse kaldes Anaerob glykolyse(Glykolytisk energiforsyningssystem).

Glykolyse er en glukoseoxidationsproces, hvor to molekyler pyrodruesyre (Pyruvat) dannes ud fra et molekyle glukose. Yderligere metabolisme af pyrodruesyre er mulig på to måder - aerob og anaerob.

Under aerobt arbejde pyrodruesyre (Pyruvat) er involveret i stofskiftet og mange biokemiske reaktioner i kroppen. Det omdannes til acetyl-coenzym A, som deltager i Krebs-cyklussen, der sikrer respiration i cellen. I eukaryoter (celler af levende organismer, der indeholder en kerne, det vil sige i menneske- og dyreceller), sker Krebs-cyklussen inde i mitokondrierne (MC, dette er cellens energistation).

Krebs cyklus(tricarboxylsyrecyklus) er et nøglestadium i respirationen af ​​alle celler, der bruger ilt, det er centrum for skæringspunktet mellem mange metaboliske veje i kroppen. Ud over sin energiske rolle har Krebs Cycle en betydelig plastisk funktion. Ved at deltage i biokemiske processer hjælper det med at syntetisere så vigtige cellulære forbindelser som aminosyrer, kulhydrater, fedtsyrer osv.

Hvis der ikke er nok ilt, det vil sige arbejdet udføres i anaerob tilstand, derefter gennemgår pyrodruesyre i kroppen anaerob nedbrydning med dannelsen af ​​mælkesyre (laktat)

Det glykolytiske anaerobe system er kendetegnet ved høj effekt. Denne proces begynder næsten fra begyndelsen af ​​arbejdet og når strøm efter 15-20 sekunder. arbejde med maksimal intensitet, og denne kraft kan ikke opretholdes i mere end 3 til 6 minutter. For begyndere, der lige er begyndt at dyrke sport, rækker kraften knap nok til 1 minut.

Kulhydrater – glykogen og glukose – tjener som energisubstrater til at forsyne musklerne med energi. I alt er glykogenreserven i menneskekroppen nok til 1-1,5 timers arbejde.

Som nævnt ovenfor, som et resultat af den høje effekt og varighed af glykolytisk anaerobt arbejde, dannes en betydelig mængde laktat (mælkesyre) i musklerne.

Glykogen ⇒ ATP + Mælkesyre

Laktat fra muskler kommer ind i blodet og binder sig til blodbuffersystemer for at bevare det indre miljø i kroppen. Hvis niveauet af laktat i blodet stiger, så kan buffersystemerne på et tidspunkt ikke klare sig, hvilket vil medføre et skift i syre-base-balancen til den sure side. Når det forsures, bliver blodet tykt, og kroppens celler kan ikke modtage den nødvendige ilt og næring. Som et resultat forårsager dette inhibering af nøgleenzymer af anaerob glykolyse, op til fuldstændig hæmning af deres aktivitet. Selve glykolysehastigheden, den alaktiske anaerobe proces og arbejdets kraft falder.

Varigheden af ​​arbejdet i anaerob tilstand afhænger af niveauet af laktatkoncentration i blodet og graden af ​​modstand af muskler og blod mod syreskift.

Blodbufferkapacitet er blodets evne til at neutralisere laktat. Jo mere trænet en person er, jo større er hans bufferkapacitet.

Energikilder til langsigtet drift.

Energikilder til den menneskelige krop under længerevarende aerobt arbejde, der er nødvendige for dannelsen af ​​ATP, er muskelglykogen, blodsukker, fedtsyrer og intramuskulært fedt. Denne proces udløses af langvarigt aerobt arbejde. For eksempel begynder fedtforbrænding (fedtoxidation) hos begyndere løbere efter 40 minutters løb i 2. pulszone (PZ). For atleter starter oxidationsprocessen inden for 15-20 minutter efter løb. Der er fedt nok i menneskekroppen til 10-12 timers kontinuerligt aerobt arbejde.

Når de udsættes for ilt, nedbrydes molekyler af glykogen, glucose og fedt, og syntetiserer ATP med frigivelse af kuldioxid og vand. De fleste reaktioner forekommer i cellens mitokondrier.

Glykogen + Ilt ⇒ ATP + Kuldioxid + Vand

Dannelsen af ​​ATP ved hjælp af denne mekanisme sker langsommere end ved hjælp af energikilder, der bruges til kortsigtet og kortsigtet arbejde. Det tager 2 til 4 minutter, før cellens behov for ATP er fuldt ud tilfredsstillet af den omtalte aerobe proces. Denne forsinkelse er forårsaget af den tid, det tager for hjertet at begynde at øge sin tilførsel af iltet blod til musklerne i den hastighed, der er nødvendig for at opfylde musklernes ATP-behov.

Fedt + Ilt ⇒ ATP + Kuldioxid + Vand

Fedtoxidationsfabrikken i kroppen er den mest energikrævende. Da der under oxidationen af ​​kulhydrater produceres 38 molekyler ATP fra 1 molekyle glucose. Og når 1 molekyle fedt er oxideret, producerer det 130 molekyler ATP. Men dette sker meget langsommere. Derudover kræver produktionen af ​​ATP gennem fedtoxidation mere ilt end oxidation af kulhydrater. Et andet træk ved den oxidative, aerobe fabrik er, at den tager fart gradvist, efterhånden som ilttilførslen øges, og koncentrationen af ​​fedtsyrer, der frigives fra fedtvævet i blodet, stiger.

Du kan finde mere nyttig information og artikler.

Hvis du forestiller dig alle de energiproducerende systemer (energistofskiftet) i kroppen i form af brændstoftanke, så vil de se sådan ud:

  1. Den mindste tank er kreatinfosfat (det er ligesom 98 benzin). Den er placeret tættere på musklen og begynder hurtigt at arbejde. Denne "benzin" holder i 9 sekunder. arbejde.
  2. Midterste tank – Glykogen (92 benzin). Denne tank er placeret lidt længere inde i kroppen, og der kommer brændstof fra den med 15-30 sekunders fysisk arbejde. Dette brændstof er nok til 1-1,5 timers drift.
  3. Stor tank - Fedt (dieselbrændstof). Denne tank er placeret langt væk, og det vil tage 3-6 minutter, før brændstof begynder at strømme fra den. Fedtreserven i den menneskelige krop til 10-12 timers intenst, aerobt arbejde.

Jeg kom ikke på alt dette selv, men tog uddrag fra bøger, litteratur og internetressourcer og forsøgte at formidle det til dig kort og præcist. Hvis du har spørgsmål, så skriv.

METABOLISMENS GENERELLE KARAKTERISTIKA.

En forudsætning for liv er udveksling af stoffer mellem en levende organisme og miljøet. Fra det ydre miljø modtager kroppen energikilder, byggematerialer til forskellige synteser, vitaminer, mineraler, vand og ilt. Slutprodukterne af kemiske processer, der forekommer i kroppen, fjernes fra kroppen: kuldioxid, vand og ammoniak (i form af urinstof).

Metaboliske processer, der forekommer i kroppen, kan opdeles i to faser: fordøjelse Og stofskifte.

Fordøjelse.

I gang fordøjelse fødevarestoffer, som regel, høj molekylvægt og fremmede for kroppen, nedbrydes under påvirkning af fordøjelsesenzymer og i sidste ende omdannes til simple forbindelser - universelle for alle levende organismer. For eksempel nedbrydes eventuelle fødevareproteiner i 20 typer aminosyrer, nøjagtigt de samme som aminosyrerne i kroppen selv. Det universelle monosaccharid glucose er dannet af fødevarer kulhydrater. Derfor kan de endelige produkter fra fordøjelsen indføres i kroppens indre miljø og bruges af celler til en række forskellige formål.

Metabolisme.

Metabolisme- er et sæt kemiske reaktioner, der forekommer i kroppens indre miljø, dvs. i hans celler. I øjeblikket kendes titusindvis af kemiske reaktioner, der udgør stofskiftet.



Til gengæld er stofskiftet opdelt i katabolisme Og anabolisme .

Under katabolisme refererer til kemiske reaktioner, hvorved store molekyler nedbrydes og omdannes til mindre molekyler. Slutprodukterne af katabolisme er så simple stoffer som CO 2, H 2 O og NH 3.

Følgende mønstre er karakteristiske for katabolisme:

· I processen med katabolisme dominerer oxidationsreaktioner.

· Katabolisme opstår ved iltforbrug.

· Katabolismeprocessen frigiver energi, hvoraf cirka halvdelen akkumuleres i form af kemisk energi Adenosintrifosfat (ATP). Den anden del af energien frigives i form af varme.

Anabolisme omfatter en række syntesereaktioner.

Anabolisme er karakteriseret ved følgende egenskaber:

· Restitutionsreaktioner er typiske for anabolisme.

· Under anabolismeprocessen forbruges brint. Som regel

hydrogenatomer bruges, spaltes fra glucose og overføres af coenzymet NADP ( i form af NADPH 2) (se kapitel 5);

· Anabolisme opstår ved forbrug af energi, hvis kilde er ATP.

Hovedformålet med stofskiftet:

· Den samtidige forekomst af katabolisme og anabolisme reaktioner fører til fornyelse af kroppens kemiske sammensætning, hvilket er en forudsætning for dens liv.

· Hvis anabolisme dominerer over katabolisme, opstår der ophobning af kemikalier i kroppen og først og fremmest proteiner. Ophobningen af ​​proteiner i kroppen er en forudsætning for dens vækst og udvikling.

Energiforsyning (i form af ATP-molekyler) alle kroppens behov.

Struktur og biologisk rolle af ATP.

Adenosintrifosfat (ATP) er et nukleotid. ATP-molekylet indeholder en nitrogenholdig base - adenin, kulhydrat - ribose og tre rester phosphorsyre (adenin bundet til ribose kaldes adenosin).

Et træk ved ATP-molekylet er, at den anden og tredje phosphorsyrerest er bundet af en energirig binding. Denne forbindelse kaldes høj energi eller makroergisk og er angivet med skiltet ~ . Forbindelser, der har højenergibindinger, betegnes med udtrykket " makroergi" .

Den strukturelle formel for ATP er som følger:

N N СH 2 O – P - O ~ P - O ~ P - OH

AdeninOOH OH OH


Ribose



I en forenklet form kan strukturen af ​​ATP repræsenteres af følgende diagram:

Når man bruger ATP som energikilde, sker eliminering normalt ved hydrolyse af den sidste fosforsyrerest:

ATP + H2O®ADP + H 3 PO 4 + Q(energi)

Under fysiologiske forhold, dvs. under de forhold, der findes i en levende celle (temperatur, pH, osmotisk tryk, koncentration af reaktanter osv.), spaltning af et mol ATP (506 g) ledsaget af frigivelse af 12 kcal eller 50 kJ energi

De vigtigste forbrugere af ATP-energi i kroppen er:

Syntesereaktioner

· Muskelaktivitet

Transport af molekyler og ioner over membraner (eksempelvis optagelse af stoffer fra tarmene, dannelse af urin i nyrerne, dannelse og overførsel af nerveimpulser osv.).

Således er ATP's biologiske rolle, at dette stof er en universel energiakkumulator, en slags energi-"valuta" i cellen.

Hovedleverandøren af ​​ATP er vævsrespiration - den sidste fase af katabolisme, der forekommer i mitokondrierne i alle celler undtagen røde blodlegemer (erythrocytter).



ATP-molekylet (fulde navn - adenosintriphosphorsyre) er et stof, der produceres i kroppen og er en universel energikilde for hver celle i vores krop og alle organsystemer generelt. Dette nukleotid opretholder kommunikationen mellem celler og sikrer biokemiske reaktioner for at opretholde et konstant indre miljø. ATP er især vigtigt for vores hjertes funktion: i dets celler nedbrydes hvert nukleotidmolekyle og genoprettes igen op til 2500 gange om dagen, hvilket frigiver en enorm mængde energi. Lad os finde ud af, i hvilke tilfælde læger ordinerer ATP-injektioner, hvis brugsanvisning er nedenfor.

Hvordan fungerer ATP?

Som nævnt ovenfor er ATP et stof, der forbedrer energiforsyningen og stofskiftet i væv. Dens molekyler er nødvendige for:

  • normal drift af synapser - kommunikationskanaler mellem celler;
  • overførsel af excitation fra vagusnerven (X par kranienerver) til hjertet;
  • sammentrækning og afslapning af hjertemusklen;
  • excitation af receptorer, normal ledning af impulser langs nervefibre (forbindelse mellem hjernen, der giver kommandoen, og organet, der udfører den);
  • god blodforsyning til hjertet og hjernen (især vigtigt for ældre patienter, der har en øget risiko for hjerteanfald og);
  • øget udholdenhed under aktivt muskelarbejde.

Beskrivelse af lægemidlet

ATP fremstilles, som brugsanvisningen siger, i ampuller og tabletter. Lægemidlet tilhører de midler, der forbedrer celleernæring og blodforsyning til organer og væv. Den aktive ingrediens er natriumsalt af adenosintriphosphorsyre. Hver ampul indeholder 1 ml 1 % opløsning til injektion. Papkassen indeholder 10 ampuller med ATP og instruktioner til brug, prisen på pakken er 300-350 rubler.

Ud over injektionsformen frigives ATP i tabletter:

  • ATP Long - lægemidlet har en længere virkning, tilgængelig i tabletter på 10 og 40 mg;
  • ATP Forte er et lægemiddel, der viser en udtalt effekt på det kardiovaskulære system. Frigivelsesform: sugetabletter 15 og 30 mg.

Indikationer for brug

Oftest ordinerer læger ATP til sygdomme i det kardiovaskulære system. Men generelt er lægemidlets virkningsspektrum bredt: det påvirker funktionen af ​​alle organer og systemer. Midlet er indiceret til:

  • koronar hjertesygdom;
  • arytmier (for eksempel supraventrikulær takykardi);
  • muskeldystrofi;
  • neurologiske sygdomme: polio;
  • retinal dystrofi, progressivt tab af syn;
  • kredsløbsforstyrrelser i perifere kar (Raynauds syndrom, claudicatio intermittens);
  • lav muskelaktivitet under veer.

Dette er indikationerne for at ordinere ATP i brugsanvisningen: tabletter bruges oftere til behandling af kroniske sygdomme i hjerte og blodkar, injektioner - både til hjerte- og neurologiske problemer.

Under behandlingen kan du bemærke et fald i hyppigheden af ​​anfald af koronar hjertesygdom, anfald af takykardi og en forbedring af hjerterytmen. Hvis ATP bruges til at korrigere neurologiske sygdomme, bemærkes genoprettelse af ernæring af nerveceller og fibre, forbedring af impulstransmission og fuldstændig eller delvis genopretning.

ATP-ampuller bruges til injektioner: intramuskulært eller intravenøst. Dosis og behandlingsvarighed bestemmes af den behandlende læge individuelt afhængigt af den specifikke sygdom, men er normalt 1 ml 1-2 gange dagligt i en måned. I tilfælde af alvorlig arytmi administreres lægemidlet intravenøst ​​én gang for at genoprette hjerterytmen.

Bivirkninger

ATP tolereres godt af patienter, og bivirkninger er sjældne. Disse omfatter:

  • hovedpine 20-30 minutter efter administration;
  • hyppig vandladning;
  • kvalme, opkastning;
  • følelse af varme, rødme i ansigt og krop;
  • allergiske reaktioner: hudkløe, udslæt.

Hvis de uønskede virkninger er betydelige, skal du stoppe med at tage lægemidlet.

Kontraindikationer

På trods af at ATP er et stof, der produceres i vores krop, har det flere kontraindikationer:

  • individuel intolerance;
  • akut og subakut myokardieinfarkt;
  • børn under 18 år, da der ikke er undersøgelser af lægemidlets sikkerhed for børn.

Under graviditet og amning kan lægen ordinere ATP, men kun hvis det er absolut nødvendigt, efter at have vurderet alle risici. Lægemidlet er ikke ordineret samtidig med glykosider (Strophanthin, Digoxin), fordi denne kombination øger risikoen for bivirkninger.

ATP-injektioner: anmeldelser fra læger og patienter

Læger bemærker et minimum af bivirkninger, når de ordinerer ATP-injektioner, er også for det meste positive. Nogle bemærker, at injektionerne er ret smertefulde og kan forårsage et øjebliks sløret syn. Derfor er det bedre at stole på en erfaren læge og gennemgå proceduren, mens du ligger ned.

Den positive effekt på alle organer og systemer af ATP gør det således muligt at bruge det til mange sygdomme. Nogle gange bruges det af professionelle atleter til at øge udholdenheden og forbedre muskelpræstationen. Samtidig kalder nogle medicinen "sidste århundrede", idet de tror, ​​at der på det moderne farmakologiske marked er mere effektive metaboliske lægemidler, for eksempel thiotriazolin, trimetazidin.

Undersøgelser har vist, at når de administreres intramuskulært, ødelægges ATP-molekyler hurtigt, deres effektivitet reduceres betydeligt inden for en time efter injektion. Derfor kan ATP-injektioner kun bruges efter at være blevet ordineret af en læge, der har taget hensyn til alle funktionerne i din sygdom.

ATP, eller adenosintriphosphorsyre i sin helhed, er en "akkumulator" af energi i kroppens celler. Ikke en eneste biokemisk reaktion finder sted uden deltagelse af ATP. ATP-molekyler findes i DNA og RNA.

ATP sammensætning

ATP-molekylet har tre komponenter: tre phosphorsyrerester, adenin og ribose. Det vil sige, at ATP har strukturen af ​​et nukleotid og hører til nukleinsyrer. Ribose er et kulhydrat og adenin er en nitrogenholdig base. Syreresterne er forenet med hinanden af ​​ustabile energetiske bindinger. Energi opstår, når syremolekyler nedbrydes. Adskillelsen sker takket være biokatalysatorer. Efter løsrivelse er ATP-molekylet allerede omdannet til ADP (hvis ét molekyle er blevet spaltet) eller til AMP (hvis to syremolekyler er blevet spaltet). Når ét molekyle fosforsyre udskilles, frigives 40 kJ energi.

Rolle i kroppen

ATP spiller ikke kun en energirolle i kroppen, men også en række andre:

  • er resultatet af syntesen af ​​nukleinsyrer.
  • regulering af mange biokemiske processer.
  • signalstof i andre celleinteraktioner.

ATP syntese

ATP-produktionen foregår i kloroplaster og mitokondrier. Den vigtigste proces i syntesen af ​​ATP-molekyler er dissimilering. Dissimilation er ødelæggelsen af ​​komplekset til en enklere.

ATP-syntese sker ikke i et trin, men i tre trin:

  1. Den første fase er forberedende. Under påvirkning af enzymer i fordøjelsen sker nedbrydningen af ​​det, vi har optaget. I dette tilfælde nedbrydes fedtstoffer til glycerol og fedtsyrer, proteiner til aminosyrer og stivelse til glucose. Det vil sige, at alt er forberedt til videre brug. Termisk energi frigivet
  2. Den anden fase er glykolyse (iltfri). Der sker henfald igen, men her undergår også glukose henfald. Enzymer er også involveret. Men 40 % af energien forbliver i ATP, og resten forbruges som varme.
  3. Det tredje trin er hydrolyse (ilt). Det forekommer allerede i mitokondrierne selv. Her deltager både den ilt, vi indånder, og enzymer. Efter fuldstændig dissimilering frigives energi til dannelsen af ​​ATP.

Det vigtigste stof i cellerne i levende organismer er adenosintrifosfat eller adenosintrifosfat. Hvis vi indtaster forkortelsen af ​​dette navn, får vi ATP. Dette stof tilhører gruppen af ​​nukleosidtrifosfater og spiller en ledende rolle i metaboliske processer i levende celler og er en uerstattelig energikilde for dem.

I kontakt med

Klassekammerater

Opdagerne af ATP var biokemikere fra Harvard School of Tropical Medicine - Yellapragada Subbarao, Karl Lohman og Cyrus Fiske. Opdagelsen fandt sted i 1929 og blev en vigtig milepæl i levende systemers biologi. Senere, i 1941, opdagede den tyske biokemiker Fritz Lipmann, at ATP i celler er den vigtigste bærer af energi.

ATP struktur

Dette molekyle har et systematisk navn, som er skrevet som følger: 9-β-D-ribofuranosyladenin-5'-triphosphat eller 9-β-D-ribofuranosyl-6-amino-purin-5'-triphosphat. Hvilke forbindelser udgør ATP? Kemisk er det adenosintrifosfatester - derivat af adenin og ribose. Dette stof dannes ved at kombinere adenin, som er en purin nitrogenbase, med riboses 1'-carbon ved hjælp af en β-N-glykosidbinding. α-, β- og γ-phosphorsyremolekyler tilsættes derefter sekventielt til riboses 5'-carbon.

ATP-molekylet indeholder således forbindelser som adenin, ribose og tre phosphorsyrerester. ATP er en speciel forbindelse, der indeholder bindinger, der frigiver store mængder energi. Sådanne bindinger og stoffer kaldes højenergi. Under hydrolysen af ​​disse bindinger af ATP-molekylet frigives en mængde energi fra 40 til 60 kJ/mol, og denne proces ledsages af eliminering af en eller to phosphorsyrerester.

Sådan er disse kemiske reaktioner skrevet:

  • 1). ATP + vand → ADP + phosphorsyre + energi;
  • 2). ADP + vand →AMP + phosphorsyre + energi.

Den energi, der frigives under disse reaktioner, bruges i yderligere biokemiske processer, der kræver visse energiinput.

ATP's rolle i en levende organisme. Dens funktioner

Hvilken funktion udfører ATP? Først og fremmest energi. Som nævnt ovenfor er adenosintrifosfats hovedrolle at levere energi til biokemiske processer i en levende organisme. Denne rolle skyldes det faktum, at ATP på grund af tilstedeværelsen af ​​to højenergibindinger fungerer som en energikilde for mange fysiologiske og biokemiske processer, der kræver store energiinput. Sådanne processer er alle reaktioner af syntesen af ​​komplekse stoffer i kroppen. Dette er først og fremmest den aktive overførsel af molekyler på tværs af cellemembraner, herunder deltagelse i skabelsen af ​​intermembranelektrisk potentiale og implementering af muskelsammentrækning.

Ud over ovenstående lister vi nogle flere: ikke mindre vigtige funktioner i ATP, såsom:

Hvordan dannes ATP i kroppen?

Syntesen af ​​adenosintriphosphorsyre er i gang, fordi kroppen altid har brug for energi til normal funktion. På ethvert givet tidspunkt er der meget lidt af dette stof - cirka 250 gram, hvilket er en "nødreserve" for en "regnvejrsdag". Under sygdom forekommer intensiv syntese af denne syre, fordi der kræves en masse energi til immunsystemets og ekskretionssystemets funktion samt kroppens termoreguleringssystem, som er nødvendigt for effektivt at bekæmpe sygdommens begyndelse.

Hvilke celler har mest ATP? Disse er celler af muskel- og nervevæv, da energiudvekslingsprocesser forekommer mest intensivt i dem. Og dette er indlysende, fordi muskler deltager i bevægelse, der kræver sammentrækning af muskelfibre, og neuroner transmitterer elektriske impulser, uden hvilke alle kropssystemers funktion er umulig. Det er derfor, det er så vigtigt for cellen at opretholde et konstant og højt niveau af adenosintrifosfat.

Hvordan kan adenosintrifosfatmolekyler dannes i kroppen? De er dannet af de såkaldte phosphorylering af ADP (adenosin diphosphat). Denne kemiske reaktion ser således ud:

ADP + fosforsyre + energi → ATP + vand.

Fosforylering af ADP sker med deltagelse af katalysatorer såsom enzymer og lys, og udføres på en af ​​tre måder:

Både oxidativ og substratphosphorylering bruger energien fra stoffer, der oxideres under sådan syntese.

Konklusion

Adenosin triphosphorsyre- Dette er det hyppigst fornyede stof i kroppen. Hvor længe lever et adenosintrifosfatmolekyle i gennemsnit? I menneskekroppen er dens levetid for eksempel mindre end et minut, så et molekyle af et sådant stof fødes og henfalder op til 3000 gange om dagen. Utroligt nok syntetiserer menneskekroppen omkring 40 kg af dette stof i løbet af dagen! Behovet for denne "interne energi" er så stort for os!

Hele cyklussen af ​​syntese og yderligere brug af ATP som energibrændstof til metaboliske processer i et levende væsens krop repræsenterer selve essensen af ​​energimetabolisme i denne organisme. Således er adenosintrifosfat en slags "batteri", der sikrer den normale funktion af alle celler i en levende organisme.

Hvis du finder en fejl, skal du vælge et stykke tekst og trykke på Ctrl+Enter.