ATP strukturu və bioloji rolu. ATP funksiyaları

bizim orqanı hər cell biokimyəvi reaksiyaların yer milyonlarla almaq. Onlar tez-tez enerji tələb fermentlərin bir sıra ilə catalyzed olunur. Harada lazım mobil edir? enerji mənbəyi - Bu sual ATP molekulları strukturu nəzərə alınmaqla cavab ola bilər.

ATP - enerji universal mənbə

ATP adenozin, və ya adenozin triphosphate üçün dayanır. maddə hər hüceyrə enerji iki ən mühüm mənbələrdən biridir. strukturu və ATP bioloji rolu yaxından bağlıdır. Ən biokimyəvi reaksiyalar xüsusilə, yalnız maddənin molekulları iştirakı ilə baş tuta bilər plastik maddələr mübadiləsi. Lakin, ATP nadir hallarda birbaşa hər hansı bir prosesin baş verməsi üçün reaksiya ilə məşğul olan bu encased, enerji tələb edir kimyəvi istiqrazlar ATP.

fosfat qrupları arasında çıxan əlaqə enerji miqdarı daşıyırlar ki, belə maddənin molekul quruluşu. Belə ki, bu cür ünsiyyət də yüksək enerji və ya makroenergeticheskimi (çox = makro sayda) adlanır. ilk dəfə müddəti enerji istiqrazlar bir alim F. Lipman təqdim və onlara ° icon təyin etmək üçün istifadə etmək təklif olunur.

mobil ATP daimi səviyyədə saxlamaq üçün çox vacibdir. Onlar ən uçucu və onun funksiyaları adenozin triphosphate yüksək məzmun tələb yerinə yetirmək üçün, çünki bu, əzələ hüceyrələri və sinir lifləri xüsusilə səciyyəvidir.

ATP molekulların quruluşu

ATP üç elementdən ibarətdir: ribose və adenin qalıqları fosfor turşusu.

Ribose - Bir pentose qrup aiddir karbohidrat. Bu dövrü daxil olan ribose 5 karbon atomu tərkibində deməkdir. Ribose ilk karbon atom adenin β-N-glycosidic istiqrazın ilə bağlıdır. Həmçinin 5-ci karbon atomunun da fosfor turşusu pentose qalıqları qatıldı.

Adenin - bir azotlu baza. asılı olaraq təcrid GTP (guanosine triphosphate) kimi Ribose əlavə əsas azot nə cür, TTP (thymidine), CTP (cytidine triphosphate) və UTP (uridine triphosphate). Bütün bu maddələr daha az ümumi edir adenozin triphosphate üçün tərkibində oxşardır və təxminən eyni funksiyasını yerinə, lakin onlar hüceyrə rast gəlinir.

fosfor turşusu qalıqları. artırmaq üçün ribose fosfor turşusu üç qalıqları qoşula bilər. Onların iki və ya yalnız biri itkin, müvafiq olaraq, ADP (difosfat) və AMP (monophosphate) adlı bir maddə. Bu enerji 60 kC dan 40 cırılması ilə azad fosfor qalıqları makroenergeticheskie əlaqədar arasında bağlanılır. enerji 120 kC - iki istiqrazlar sınıq varsa, ən azı, 80 dayanır. ribose sinfə və fosfor arasında fasilə rabitə belə ki, yalnız iki triphosphate molekul macroergic bağlantısı (P ̴ ̴ F P) və ADP-nin molekul, yalnız 13,8 KJ azad - bir (P ̴ P).

Burada ATP strukturunun xüsusiyyətləri var nə var. Due fosfor turşusu qalıqları formalaşır arasında makroenergeticheskaya bond strukturu və ATP funksiyaları bağlı ki.

strukturu və ATP molekulların bioloji rolu. adenozin triphosphate Əlavə xüsusiyyətlər

enerji Bundan başqa, ATP kamerada bir çox digər funksiyaları yerinə yetirmək olar. nuklein turşusu tikintisi ilə məşğul olan digər nukleotid triphosphate triphosphate ilə yanaşı. Bu halda, ATP, GTP, TTP, CTP və UTP azotlu əsaslar təminatçıları var. Bu əmlak proseslərində istifadə DNA təkrarçılığın və transkripsiyası.

ATP də ion kanalları üçün lazımdır. Məsələn, Na-K kanal hüceyrələri natrium 3 molekulları nasosları və bir hüceyrə kalium 2 molekul nasos. Bu ion cari membran xarici səthində müsbət ittiham qorumaq üçün tələb olunur və yalnız ATP kanalı istifadə edərək, düzgün fəaliyyət göstərə bilər. eyni proton və kalsium kanalları aiddir.

Camp siqnal əldə mobil membran reseptorlara köçürən deyil, həm də bir allosteric effector edir - ATP orta peyğəmbərləri Camp (tsiklik adenozin monophosphate) bir xəbərçisi deyil. Allosteric Effectors - sürətləndirmək və ya ferment reaksiyalar aşağı yavaş maddələr var. Belə ki, tsiklik adenozin bir bakteriya hüceyrələri daxil laktoza parçalanma catalyzes ferment inhibe.

ATP molekul özü də bir allosteric effector ola bilər. triphosphate reaksiyanı sürətləndirir, onda əksinə difosfat inhibe, və üstəlik, bu cür proseslərdə rəqib ATP ADP çıxış edir. Bu funksiyaları və ATP quruluşu var.

ATP hüceyrə əmələ kimi

Function və ATP strukturu maddənin molekulları tez istifadə olunur və məhv ki, belə deyil. Buna görə də triphosphate sintez - hüceyrə enerji formalaşması mühüm prosesdir.

adenozin triphosphate sintezi üçün üç ən mühüm üsul var:

1. döşənəyi phosphorylation.

2. oksidləşdirici phosphorylation.

3. phosphorylation.

Döşənəyi phosphorylation mobil cytoplasm meydana gələn çox reaksiyalar əsaslanır. anaerob mərhələ - Bu reaksiyalar glycolysis deyilir aerob tənəffüs. Nəticədə 1 qlükoza molekul olan glycolysis biri dövrü iki molekulları ilə sintez olunur pyruvic turşusu daha enerji istehsal etmək üçün istifadə, və iki ATP sintez olunur.

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

Oksidləşdirici phosphorylation. mobil tənəffüs

Oksidləşdirici phosphorylation - membran elektron nəqliyyat şəbəkəsi elektron köçürmə ATP formalaşdırılmasıdır. proton gradient belə transfer nəticəsində membran bir tərəfində formalaşır və protein ayrılmaz ATP synthase bir sıra istifadə edərək kimi molekulları inşa edilir. proses mitokondrial membran yer tutur.

mitochondria glycolysis və oksidləşdirici phosphorylation addımlar ardıcıllığı nəfəs adlı general prosesdir. hüceyrə 36 qlükoza 1 molekul tam dövrü sonra ATP molekulları əmələ gəlir.

photophosphorylation

Phosphorylation proses - bu yalnız bir fərq ilə eyni oksidləşdirici phosphorylation edir: phosphorylation reaksiyalar işıq təsiri altında xloroplastlar hüceyrələri baş verir. yaşıl bitkilər, yosun və bəzi bakteriyaların enerji əldə əsas prosesi - ATP fotosintez yüngül mərhələsində istehsal.

bir proton gradient nəticəsində eyni elektron-nəqliyyat zənciri pass elektronlar üçün fotosintez prosesində. membran bir tərəfində protonların konsentrasiyası ATP sintezi mənbəyidir. ferment ATP synthase daşıdığı molekulları montaj.

ATP haqqında maraqlı faktlar

- orta mobil adenozin triphosphate ümumi kütləsinin 0,04% təşkil edir. Lakin, ən əhəmiyyətli əzələ hüceyrələri müşahidə olunur: 0.2-0.5%.

- kamerada, ATP təxminən 1 milyard molekulları.

- Hər bir molekul 1 dəqiqə daha çox yaşamaq deyil.

- Bir ATP molekulu 2000-3000 dəfə gündəlik yenilənir.

- Ümumiyyətlə, insan bədəninin gündə 40kg adenozin trifosfat synthesizes və hər zamanda ATP fond 250 q

nəticə

ATP strukturu və onun molekulların bioloji rolu yaxından bağlıdır. fosfat qalıqları arasında enerji bağı enerji miqdarı ehtiva çünki maddə, həyat proseslərdə əsas rol oynayır. ATP kamerada çox funksiyaları yerinə yetirir və buna görə də maddə daimi konsentrasiyası qorumaq üçün vacibdir. Breakdown və sintez yüksək sürətlə, yəni gedir.. Enerji əlaqələri daim biokimyəvi reaksiyaların istifadə olunur etmək. Bu orqan hər hansı bir hüceyrə ayrılmaz tərkib hissəsi deyil. Burada, bəlkə, bütün struktur ATP nə haqqında demək olar.