Avaniya ATP û rola biyolojîk. fonksiyonên ATP

Her hucreyê de di bedena me de bigirin, bi milyonan cihê bertekên biochemical. Ew bi destê zor ji enzîma, ku gelek caran hewce enerjiyê catalyzed. hucreyê de ew digire ku derê ye? çavkaniya sereke yên enerjiyê - Ev pirs dikare bi destê mirov li struktura molekulên ji ATP bersîv da û got.

ATP - çavkaniya gerdûnî yên enerjiyê

ATP de radiweste, ji bo adenosine, an triphosphate adenosine. Cewhera ku yek ji du çavkaniyên herî girîng ên enerjiya di her hucreyê de ye. Ev binyat û rola biyolojîk ên ATP nêz ve eleqedar in. Herî reaksiyonên biochemical tenê dikanin bi beşdariya gerdên ji maddeyek û bi taybetî di bigirin, metabolîzma plastîk. Lê belê, ATP kêm rasterast li berteka ji bo derketina holê ya hemû pêvajoyê pêwîstî bi enerjî, ku di tenź zincîr kîmyewî yên ATP.

The struktura molekulên ji maddeyek û bi vî rengî ku bi girêdana di encamê di navbera komên fosfatê ya hilgirin, xebateke mezin ya enerjîyê. Bi vî awayî, bi vî rengî danûstandinê jî-bilind ê enerjî an makroenergeticheskimi (makro = gelek mezin) tê gotin. zincîr enerjiyê Term ji bo cara yekemîn nasand ku zanaya F. Lipman, û ev pêşniyar bi kar ji wan re teklîf icon ̴.

Ev pir girîng e ji bo hucreyê de ji bo parastina asta berdewam yên ATP. Ev yek bi taybetî ji taybetiya hucreyên masûlkan û Têlên, ji ber ku ew ekstrem herî in û ji bo pêkanîna erkên xwe pêwîstî bi naveroka bilind yên triphosphate adenosine.

Struktura molekulên ji ATP

ATP ji sê hêmanên: Ribose û adenine bermayiyên ji acid phosphoric.

Ribose - karbohîdartan de, ku behsa komeke pentose. Ev tê wateya ku ji bo pêkhatina atoman Ribose 5 carbon bi ku di dewra hene. Ribose bi bond β-N-glycosidic adenine bi atom carbon yekem ve girêdayî ye. Jî ji bo bermayiyên pentose ji acid phosphoric li atom carbon 5'emîn bûn.

Cytadenine - bingeheke nitrogenous. Dimîne li ser çi cûreyê nîtrojen bingehîn girêdayî Ribose, wek GTP îzole (guanosine triphosphate), TTP (thymidine), CTP (triphosphate Heyzebûn) û uTP (uridine triphosphate). Ev hemû maddeyên li avahiya ji bo triphosphate adenosine hev in û pêkanîna nêzîkî endem, di heman demê de ew di hucreyê de ye, hatiye dîtin kêmtir in.

Bermayiyên acid phosphoric. To bicihbînin, Ribose dikarin sê bermayiyên acid phosphoric bibin. Eger du ji wan re an bi tenê yek, bi rêzê ve, maddeyeke bi navê ADP (diphosphate) û AMP (monophosphate). Ev di navbera bermayiyên phosphorus girêdana makroenergeticheskie, ya ku li ser birrînê ya ji 40 ta 60 kJ yên enerjiyê serbest encamê. Eger du zincîrên şikestî ne, radiweste, 80, qet nebe - 120 kJ ya enerjîyê. Li ragihandinê break di navbera moiety Ribose û phosphorus serbest tê berdan tenê 13.8 kJ, girêdana macroergic da tenê du triphosphate molekulek (P ̴ ̴ F P), û di molekulek ji ADP - yek (P ̴ P).

Li vir tiştên ku bi taybetiyên avabûna ATP in. Ji ber ku ji ber ku di navbera bermayiyên acid phosphoric avakirin avahiya bond makroenergeticheskaya û fonksiyonên ATP ve girêdayî ye.

Ev binyat û rola biyolojîk ji gerdên ATP. sîmayên dî yên triphosphate adenosine

Ji bilî enerjî, ATP dikarin gelek fonksiyonên din di hucreyê de bimeşîne. Bi hev re ligel triphosphate VY triphosphate ku tev li avakirina acid nucleic. Di vê rewşê de, ATP, GTP, TTP, CTP û uTP pêşkêşvan ji bingehên nitrogenous in. Ev milkê ku di pêvajoyên bikaranîn Epiderm DNA û jibergirtin.

ATP ji bo kanalên ion pêwîst e jî. Ji bo nimûne, pompeyên kanala Na-K sodium 3 gerdên ji hucreyan û ji bo Dîwanê potassium 2 molekulek nav hucreyê. Ev niha ion pêwîst e bo parastina pere erênî li ser rûyê derve ya membrana, û bi tenê bi bikaranîna kanala ATP nikare xebatê dike. Heman tişt ji bo proton û calcium kanalên.

ATP bingehek ji qasidên navîn Camp (Cyclic monophosphate adenosine) e - Camp ne bi tenê dikarî guwastinewey a sînyalan dest receptorên membrane hucreyê de, di heman demê de jî, ji effector allosteric e. effectors Allosteric - madeyên ku lezkirin an hêdîtir dikit reaksiyonên enzymatic in. Bi vî awayî, adenosine Cyclic inhibits li enzîman ku catalyzes li cleavage yên bê şekira nav hucreyên ji bakteriya.

molekulek ATP bi xwe jî dikarin li effector allosteric be. Ji bilî vê, di van pêvajoyên navxweyî ATP ADP tevbigere, ku eger triphosphate lezê berteka, paşê inhibits diphosphate, û berevajî. Ev fonksîyon û pêkhatê ATP in.

Wek ku ATP avakirin, di hucreyê de

Fonksiyon û pêkhatê ATP weha ne ku molekûlan ji maddeyek û bi lez tê bikaranîn û bi rûxandin. Ji ber vê yekê senteza triphosphate - pêvajoyeke girîng yên damezrandina enerjiyê di hucreyê de ye.

ne sê rêbaza herî girîng ji bo senteza triphosphate adenosine hene:

1. phosphorylation substrate.

2. phosphorylation Oxidative.

3. phosphorylation.

phosphorylation substrate li ser reaksiyonên multiple li cytoplasm hucreyê de diqewimin de, xwe dispêre. Ev reaksiyonên bi navê glycolysis - qonaxa anaerobic ji respiration aerobic. Di encama çalakiyê de, yek cycle ji glycolysis ji 1 glîkoz molekulek bi du gerdên synthesized ji acid pyruvic bi bêhtir tê bikaranîn ji bo hilberîna enerjiyê, û her du synthesized ATP.

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

phosphorylation Oxidative. respiration hucreyê de

phosphorylation Oxidative - damezrandina ATP bi transfera elektronan di zincîra transport û elektronek ya membrana e. Di encama van transfer ji rengên proton li ser yek alî ya membrana avakirin û bikaranîna set proteîna synthase ATP perçeyên girîng e avakirina molekûlan. The pêvajoya fîlmê li membrane gurcu.

Bûyer gavên ji glycolysis û phosphorylation oxidative li mitochondria pêvajoya giştî navê nefesê e. Piştî ku di dewra full ji 1 molekulek ji glîkozê di hucreyê de 36 ji gerdên ATP avakirin.

photophosphorylation

pêvajoya Phosphorylation - ev phosphorylation oxidative heman bi tenê yek ferq e: reaksiyonên phosphorylation ya di hucreyên chloroplasts di bin bandora ronahiyê pêk bê. pêvajoya bingehîn yên bi destxistina enerjiyê ji nebatan kesk, kevzê û hin bakteriyên - ATP di dema qonaxa ronahî photosynthesis çêkirin.

Di vê pêvajoyê de yên photosynthesis bo eynî ne û elektronek-transport elektronan zincîra pass, di encamê de bi rengên proton. Giranîya protonan li aliyekî ya membrana a çavkaniya senteza ATP e. Civandin û molekulan hatiye lidarxistin ji aliyê synthase enzîman ATP.

rastiyên balkêş li ser ATP

- The hucreyê de navînî de 0.04% ji girseya ku bi giştî triphosphate adenosine. Lê, ya herî girîng jî di hucreyên muscle dît: 0.2-0.5%.

- Di hucreyê de, li ser 1 milyar gerdên ji ATP.

- Her molekulek nade bêtir ji 1 minute dijîn ne.

- Yek ATP molekulek is ve 2000-3000 hatiye rojane.

- Bi kurtahî, her roj li ser bedena mirovan synthesizes triphosphate adenosine 40kg, û di her demê de stock ji ATP 250 g e

encamê de

avaniya ATP û rola biyolojîk ji gerdên xwe ji nêz ve têkildar e. Cewhera a roleke sereke di pêvajoya jiyana xwe dilîze, ji ber ku li pêwendiyên di warê enerjiyê de di navbera bermayiyên fosfatê de dihewîne jî, xebateke mezin ya enerjîyê. ATP karê gelek di hucreyê de, û ji ber vê yekê girîng e ku ji bo parastin a zê de domdar a hilikeka. Ji Giranbihabûnê Deng û senteza diçî at a speed bilind, ango. To. The têkiliyên enerjiyê bi timî di reaksiyonên biochemical bikaranîn. Ev jî, di naveroka bivênevê yên ti hucreyê de di bedenê de ye. Li vir, belkî, hemû yên ku dikarin bên li ser tiştên ku ji tevna ATP e got.