ATP fysiologi. ATP-molekyl - hva er det og hva er dets rolle i kroppen
Fortsettelse. Se nr. 11, 12, 13, 14, 15, 16/2005
Biologitimer i naturfagstimer
Avansert planlegging, klasse 10
Leksjon 19
Utstyr: tabeller om generell biologi, et diagram over strukturen til ATP-molekylet, et diagram over forholdet mellom plast og energiutveksling.
I. Kunnskapstest
Utføre en biologisk diktat "Organiske forbindelser av levende materie"
Læreren leser oppgavene under tallene, elevene skriver ned i notatboka tallene på de oppgavene som innholdsmessig passer til deres versjon.
Alternativ 1 - proteiner.
Alternativ 2 - karbohydrater.
Alternativ 3 - lipider.
Alternativ 4 - nukleinsyrer.
1. I sin rene form består de kun av C, H, O-atomer.
2. I tillegg til C-, H-, O-atomer inneholder de N- og vanligvis S-atomer.
3. I tillegg til C-, H-, O-atomene inneholder de N- og P-atomer.
4. De har en relativt liten molekylvekt.
5. Molekylvekten kan være fra tusenvis til flere titalls og hundretusener av dalton.
6. De største organiske forbindelsene med en molekylvekt på opptil flere titalls og hundrevis av millioner dalton.
7. De har forskjellig molekylvekt - fra veldig liten til veldig høy, avhengig av om stoffet er en monomer eller en polymer.
8. Består av monosakkarider.
9. Består av aminosyrer.
10. Består av nukleotider.
11. De er estere av høyere fettsyrer.
12. Grunnleggende strukturell enhet: "nitrogenholdig base - pentose - fosforsyrerest".
13. Grunnleggende strukturell enhet: "aminosyrer".
14. Grunnleggende strukturell enhet: "monosakkarid".
15. Grunnleggende strukturell enhet: "glyserol-fettsyre".
16. Polymermolekyler er bygget av de samme monomerene.
17. Polymermolekyler er bygget av lignende, men ikke helt identiske, monomerer.
18. Er ikke polymerer.
19. De utfører nesten utelukkende energi-, konstruksjons- og lagringsfunksjoner, i noen tilfeller - beskyttende.
20. I tillegg til energi og konstruksjon, utfører de katalytiske, signal-, transport-, motoriske og beskyttende funksjoner;
21. De lagrer og overfører de arvelige egenskapene til cellen og kroppen.
valg 1 – 2; 5; 9; 13; 17; 20.
Alternativ 2 – 1; 7; 8; 14; 16; 19.
Alternativ 3 – 1; 4; 11; 15; 18; 19.
Alternativ 4– 3; 6; 10; 12; 17; 21.
II. Lære nytt stoff
1. Strukturen til adenosintrifosforsyre
I tillegg til proteiner, nukleinsyrer, fett og karbohydrater, syntetiseres et stort antall andre organiske forbindelser i levende materie. Blant dem spilles en viktig rolle i cellens bioenergetikk adenosintrifosfat (ATP). ATP finnes i alle plante- og dyreceller. I cellene er adenosintrifosforsyre oftest tilstede i form av salter kalt adenosintrifosfater. Mengden ATP svinger og er i gjennomsnitt 0,04 % (i gjennomsnitt er det ca. 1 milliard ATP-molekyler i en celle). Den største mengden ATP finnes i skjelettmuskulaturen (0,2–0,5 %).
ATP-molekylet består av en nitrogenholdig base - adenin, pentose - ribose og tre rester av fosforsyre, dvs. ATP er et spesielt adenylnukleotid. I motsetning til andre nukleotider, inneholder ATP ikke én, men tre fosforsyrerester. ATP refererer til makroerge stoffer - stoffer som inneholder en stor mengde energi i bindingene deres.
Romlig modell (A) og strukturformel (B) for ATP-molekylet
Fra sammensetningen av ATP under påvirkning av ATPase-enzymer spaltes en rest av fosforsyre av. ATP har en sterk tendens til å løsne sin terminale fosfatgruppe:
ATP 4– + H 2 O ––> ADP 3– + 30,5 kJ + Fn,
fordi dette fører til at den energetisk ugunstige elektrostatiske frastøtingen mellom naboladninger forsvinner. Det resulterende fosfatet stabiliseres ved dannelse av energetisk gunstige hydrogenbindinger med vann. Ladningsfordelingen i ADP + Fn-systemet blir mer stabil enn i ATP. Som et resultat av denne reaksjonen frigjøres 30,5 kJ (når en konvensjonell kovalent binding brytes, frigjøres 12 kJ).
For å understreke den høye energi-"kostnaden" til fosfor-oksygenbindingen i ATP, er det vanlig å betegne den med tegnet ~ og kalle den en makroenergetisk binding. Når ett molekyl fosforsyre spaltes av, omdannes ATP til ADP (adenosin difosforsyre), og hvis to molekyler fosforsyre spaltes av, blir ATP omdannet til AMP (adenosinmonofosforsyre). Spaltningen av det tredje fosfatet er ledsaget av frigjøring av kun 13,8 kJ, slik at det kun er to makroerge bindinger i ATP-molekylet.
2. Dannelse av ATP i cellen
Tilførselen av ATP i cellen er liten. For eksempel, i en muskel er ATP-reserver nok til 20–30 sammentrekninger. Men en muskel kan jobbe i timevis og produsere tusenvis av sammentrekninger. Derfor, sammen med nedbrytningen av ATP til ADP, må revers syntese kontinuerlig skje i cellen. Det er flere veier for syntese av ATP i celler. La oss bli kjent med dem.
1. anaerob fosforylering. Fosforylering er prosessen med ATP-syntese fra ADP og fosfat med lav molekylvekt (Pn). I dette tilfellet snakker vi om oksygenfrie prosesser for oksidasjon av organiske stoffer (for eksempel er glykolyse prosessen med oksygenfri oksidasjon av glukose til pyrodruesyre). Omtrent 40 % av energien som frigjøres under disse prosessene (ca. 200 kJ / mol glukose) brukes på ATP-syntese, og resten spres i form av varme:
C 6 H 12 O 6 + 2ADP + 2Fn -–> 2C 3 H 4 O 3 + 2ATP + 4H.
2. Oksidativ fosforylering- dette er prosessen med ATP-syntese på grunn av energien til oksidasjon av organiske stoffer med oksygen. Denne prosessen ble oppdaget på begynnelsen av 1930-tallet. Det 20. århundre V.A. Engelhardt. Oksygenprosesser for oksidasjon av organiske stoffer foregår i mitokondrier. Omtrent 55% av energien som frigjøres i dette tilfellet (omtrent 2600 kJ / mol glukose) blir omdannet til energien til kjemiske bindinger av ATP, og 45% spres i form av varme.
Oksidativ fosforylering er mye mer effektiv enn anaerobe synteser: hvis bare 2 ATP-molekyler syntetiseres under glykolyse under nedbrytningen av et glukosemolekyl, dannes 36 ATP-molekyler under oksidativ fosforylering.
3. Fotofosforylering- prosessen med ATP-syntese på grunn av energien fra sollys. Denne veien for ATP-syntese er bare karakteristisk for celler som er i stand til fotosyntese (grønne planter, cyanobakterier). Energien til sollyskvanter brukes av fotosyntese i lysfasen av fotosyntesen for syntese av ATP.
3. Biologisk betydning av ATP
ATP er i sentrum av metabolske prosesser i cellen, og er koblingen mellom reaksjonene av biologisk syntese og forfall. Rollen til ATP i cellen kan sammenlignes med rollen til et batteri, siden under hydrolysen av ATP frigjøres energien som er nødvendig for ulike livsprosesser ("utladning"), og i prosessen med fosforylering ("lading") akkumulerer ATP igjen energi i seg selv.
På grunn av energien som frigjøres under ATP-hydrolyse, skjer nesten alle vitale prosesser i cellen og kroppen: overføring av nerveimpulser, biosyntese av stoffer, muskelsammentrekninger, transport av stoffer, etc.
III. Konsolidering av kunnskap
Løse biologiske problemer
Oppgave 1. Når vi løper fort, puster vi ofte, det er økt svette. Forklar disse fenomenene.
Oppgave 2. Hvorfor begynner frysende mennesker å trampe og hoppe i kulden?
Oppgave 3. I det velkjente verket av I. Ilf og E. Petrov "De tolv stolene" kan du blant mange nyttige tips finne følgende: "Pust dypt, du er spent." Prøv å rettferdiggjøre dette rådet fra synspunktet om energiprosessene som skjer i kroppen.
IV. Hjemmelekser
Begynn å forberede deg til prøven og prøven (dikter testspørsmål - se leksjon 21).
Leksjon 20
Utstyr: tabeller om generell biologi.
I. Generalisering av kunnskapen om seksjonen
Arbeid av studenter med spørsmål (individuelt) med etterfølgende verifisering og diskusjon
1. Gi eksempler på organiske forbindelser som inkluderer karbon, svovel, fosfor, nitrogen, jern, mangan.
2. Hvordan kan en levende celle skilles fra en død ved ionisk sammensetning?
3. Hvilke stoffer finnes i cellen i uoppløst form? Hvilke organer og vev inkluderer de?
4. Gi eksempler på makronæringsstoffer som inngår i de aktive sentrene til enzymer.
5. Hvilke hormoner inneholder sporstoffer?
6. Hvilken rolle har halogener i menneskekroppen?
7. Hvordan er proteiner forskjellige fra kunstige polymerer?
8. Hva er forskjellen mellom peptider og proteiner?
9. Hva heter proteinet som er en del av hemoglobin? Hvor mange underenheter består den av?
10. Hva er ribonuklease? Hvor mange aminosyrer er det i den? Når ble det kunstig syntetisert?
11. Hvorfor er hastigheten på kjemiske reaksjoner uten enzymer lav?
12. Hvilke stoffer transporteres av proteiner gjennom cellemembranen?
13. Hvordan skiller antistoffer seg fra antigener? Inneholder vaksiner antistoffer?
14. Hvilke stoffer bryter ned proteiner i kroppen? Hvor mye energi frigjøres i dette tilfellet? Hvor og hvordan nøytraliseres ammoniakk?
15. Gi et eksempel på peptidhormoner: hvordan deltar de i reguleringen av cellulær metabolisme?
16. Hva er strukturen til sukker som vi drikker te med? Hvilke andre tre synonymer for dette stoffet kjenner du til?
17. Hvorfor samles ikke fett i melk på overflaten, men er i suspensjon?
18. Hva er massen av DNA i kjernen til somatiske celler og kjønnsceller?
19. Hvor mye ATP bruker en person per dag?
20. Hvilke proteiner lager folk klær av?
Primærstruktur av bukspyttkjertelribonuklease (124 aminosyrer)
II. Hjemmelekser.
Fortsett forberedelsen til testen og test i avsnittet "Kjemisk organisering av livet."
Leksjon 21
I. Gjennomføring av en muntlig prøve på spørsmål
1. Elementær sammensetning av cellen.
2. Egenskaper ved organogene elementer.
3. Strukturen til vannmolekylet. Hydrogenbindingen og dens betydning i livets "kjemi".
4. Vannets egenskaper og biologiske funksjoner.
5. Hydrofile og hydrofobe stoffer.
6. Kationer og deres biologiske betydning.
7. Anioner og deres biologiske betydning.
8. Polymerer. biologiske polymerer. Forskjeller mellom periodiske og ikke-periodiske polymerer.
9. Egenskaper til lipider, deres biologiske funksjoner.
10. Grupper av karbohydrater kjennetegnet ved strukturelle trekk.
11. Biologiske funksjoner av karbohydrater.
12. Elementær sammensetning av proteiner. Aminosyrer. Dannelse av peptider.
13. Primære, sekundære, tertiære og kvaternære strukturer av proteiner.
14. Biologisk funksjon av proteiner.
15. Forskjeller mellom enzymer og ikke-biologiske katalysatorer.
16. Strukturen til enzymer. Koenzymer.
17. Virkningsmekanismen til enzymer.
18. Nukleinsyrer. Nukleotider og deres struktur. Dannelse av polynukleotider.
19. Regler for E.Chargaff. Prinsippet om komplementaritet.
20. Dannelse av et dobbelttrådet DNA-molekyl og dets spiralisering.
21. Klasser av cellulært RNA og deres funksjoner.
22. Forskjeller mellom DNA og RNA.
23. DNA-replikasjon. Transkripsjon.
24. Struktur og biologisk rolle til ATP.
25. Dannelsen av ATP i cellen.
II. Hjemmelekser
Fortsett forberedelsene til testen i avsnittet "Kjemisk organisering av livet."
Leksjon 22
I. Gjennomføring av en skriftlig prøve
valg 1
1. Det finnes tre typer aminosyrer - A, B, C. Hvor mange varianter av polypeptidkjeder bestående av fem aminosyrer kan bygges. Spesifiser disse alternativene. Vil disse polypeptidene ha de samme egenskapene? Hvorfor?
2. Alle levende ting består hovedsakelig av karbonforbindelser, og silisium, analogen til karbon, hvis innhold i jordskorpen er 300 ganger mer enn karbon, finnes bare i svært få organismer. Forklar dette faktum i form av strukturen og egenskapene til atomene til disse elementene.
3. ATP-molekyler merket med radioaktivt 32P ved den siste, tredje fosforsyreresten ble introdusert i en celle, og ATP-molekyler merket med 32P ved den første resten nærmest ribose ble introdusert i en annen celle. Etter 5 minutter ble innholdet av uorganisk fosfation merket med 32P målt i begge cellene. Hvor blir det betydelig høyere?
4. Studier har vist at 34 % av det totale antallet nukleotider av dette mRNA er guanin, 18 % er uracil, 28 % er cytosin og 20 % er adenin. Bestem den prosentvise sammensetningen av de nitrogenholdige basene til dobbelttrådet DNA, hvorav det spesifiserte mRNA er en støpning.
Alternativ 2
1. Fett utgjør den "første reserven" i energiomsetningen og brukes når reserven av karbohydrater er oppbrukt. Men i skjelettmuskulatur, i nærvær av glukose og fettsyrer, brukes sistnevnte i større grad. Proteiner som energikilde brukes alltid kun som en siste utvei, når kroppen sulter. Forklar disse faktaene.
2. Ioner av tungmetaller (kvikksølv, bly, etc.) og arsen bindes lett av sulfidgrupper av proteiner. Kjennskap til egenskapene til sulfidene til disse metallene, forklar hva som skjer med proteinet når det kombineres med disse metallene. Hvorfor er tungmetaller giftige for kroppen?
3. Ved oksidasjonsreaksjonen av substans A til substans B frigjøres 60 kJ energi. Hvor mange ATP-molekyler kan syntetiseres maksimalt i denne reaksjonen? Hvordan skal resten av energien brukes?
4. Studier har vist at 27 % av det totale antallet nukleotider av dette mRNA er guanin, 15 % er uracil, 18 % er cytosin og 40 % er adenin. Bestem den prosentvise sammensetningen av de nitrogenholdige basene til dobbelttrådet DNA, hvorav det spesifiserte mRNA er en støpning.
Fortsettelse følger
19. Funksjoner av celle mitokondrier. ATP og dens rolle i cellen.
Hovedkilden til energi for cellen er næringsstoffer: karbohydrater, fett og proteiner, som oksideres ved hjelp av oksygen. Nesten alle karbohydrater, før de når cellene i kroppen, omdannes til glukose på grunn av arbeidet i mage-tarmkanalen og leveren. Sammen med karbohydrater brytes også proteiner ned – til aminosyrer og lipider – til fettsyrer. I cellen oksideres næringsstoffer under påvirkning av oksygen og med deltakelse av enzymer som styrer reaksjonene ved energifrigjøring og utnyttelse av den. Nesten alle oksidative reaksjoner skjer i mitokondriene, og den frigjorte energien lagres i form av en makroergisk forbindelse - ATP. I fremtiden er det ATP, og ikke næringsstoffer, som brukes til å gi energi til intracellulære metabolske prosesser.
ATP-molekylet inneholder: (1) den nitrogenholdige basen adenin; (2) pentosekarbohydratribose, (3) tre fosforsyrerester. De to siste fosfatene er forbundet med hverandre og til resten av molekylet med makroerge fosfatbindinger, indikert med symbolet ~ i ATP-formelen. Med forbehold om de fysiske og kjemiske forholdene som er karakteristiske for kroppen, er energien til hver slik binding 12 000 kalorier per 1 mol ATP, som er mange ganger høyere enn energien til en vanlig kjemisk binding, og derfor kalles fosfatbindinger makroerge. Dessuten blir disse bindingene lett ødelagt, og gir intracellulære prosesser energi så snart behovet oppstår.
Når energi frigjøres, donerer ATP en fosfatgruppe og blir til adenosindifosfat. Den frigjorte energien brukes til nesten alle cellulære prosesser, for eksempel i biosyntesereaksjoner og under muskelkontraksjon.
Etterfylling av ATP-reserver skjer ved å rekombinere ADP med resten av fosforsyren på grunn av energien til næringsstoffene. Denne prosessen gjentas om og om igjen. ATP forbrukes og akkumuleres konstant, og det er derfor det kalles cellens energivaluta. Omsetningstiden til ATP er bare noen få minutter.
Rollen til mitokondrier i de kjemiske reaksjonene av ATP-dannelse. Når glukose kommer inn i cellen, blir den under påvirkning av cytoplasmatiske enzymer til pyrodruesyre (denne prosessen kalles glykolyse). Energien som frigjøres i denne prosessen brukes til å konvertere en liten mengde ADP til ATP, mindre enn 5 % av de totale energireservene.
ATP-syntese utføres 95% i mitokondrier. Pyrodruesyre, fettsyrer og aminosyrer, dannet av henholdsvis karbohydrater, fett og proteiner, omdannes til slutt i mitokondriematrisen til en forbindelse som kalles acetyl-CoA. Denne forbindelsen går i sin tur inn i en rekke enzymatiske reaksjoner, samlet kjent som trikarboksylsyresyklusen eller Krebs-syklusen, for å gi fra seg energien. I trikarboksylsyresyklusen brytes acetyl-CoA ned til hydrogenatomer og karbondioksidmolekyler. Karbondioksid fjernes fra mitokondriene, deretter fra cellen ved diffusjon og skilles ut fra kroppen gjennom lungene.
Hydrogenatomer er kjemisk svært aktive og reagerer derfor umiddelbart med oksygen som diffunderer inn i mitokondriene. Den store mengden energi som frigjøres i denne reaksjonen brukes til å konvertere mange ADP-molekyler til ATP. Disse reaksjonene er ganske komplekse og krever deltakelse av et stort antall enzymer som utgjør mitokondrielle cristae. I det innledende stadiet splittes et elektron fra hydrogenatomet, og atomet blir til et hydrogenion. Prosessen avsluttes med tilsetning av hydrogenioner til oksygen. Som et resultat av denne reaksjonen dannes vann og en stor mengde energi som er nødvendig for driften av ATP-syntetase, et stort kuleformet protein som fungerer som tuberkler på overflaten av mitokondrielle cristae. Under påvirkning av dette enzymet, som bruker energien til hydrogenioner, omdannes ADP til ATP. Nye ATP-molekyler sendes fra mitokondriene til alle deler av cellen, inkludert kjernen, hvor energien til denne forbindelsen brukes til å gi en rekke funksjoner. Denne prosessen med ATP-syntese kalles generelt den kjemiosmotiske mekanismen for ATP-dannelse.
Energi av muskelaktivitet
Som allerede nevnt, fortsetter begge fasene av muskelaktivitet - sammentrekning og avslapning - med obligatorisk bruk av energi som frigjøres under ATP-hydrolyse.
Imidlertid er reservene av ATP i muskelceller ubetydelige (i hvile er konsentrasjonen av ATP i muskler ca. 5 mmol/l), og de er tilstrekkelige for muskelarbeid i 1-2 s. For å sikre lengre muskelaktivitet i musklene må det derfor skje påfyll av ATP-reserver. Dannelsen av ATP i muskelceller direkte under fysisk arbeid kalles ATP-resyntese og kommer med energiforbruk.
Under musklenes funksjon oppstår derfor to prosesser samtidig i dem: ATP-hydrolyse, som gir den nødvendige energien for sammentrekning og avslapning, og ATP-resyntese, som fyller opp tapet av dette stoffet. Hvis bare den kjemiske energien til ATP brukes til å sikre muskelsammentrekning og avslapning, er den kjemiske energien til en lang rekke forbindelser egnet for ATP-resyntese: karbohydrater, fett, aminosyrer og kreatinfosfat.
Strukturen og den biologiske rollen til ATP
Adenosintrifosfat (ATP) er et nukleotid. ATP-molekylet (adenosintrifosforsyre) består av den nitrogenholdige basen av adenin, femkarbonsukkeret til ribose og tre fosforsyrerester forbundet med en makroergisk binding. Under hydrolysen frigjøres en stor mengde energi. ATP er cellens viktigste makroerg, en energiakkumulator i form av energien til kjemiske bindinger med høy energi.
Under fysiologiske forhold, det vil si under forholdene som eksisterer i en levende celle, er spaltningen av en mol ATP (506 g) ledsaget av frigjøring av 12 kcal, eller 50 kJ energi.
Måter for ATP-dannelse
Aerob oksidasjon (vevsånding)
Synonymer: oksidativ fosforylering, respiratorisk fosforylering, aerob fosforylering.
Denne banen finner sted i mitokondriene.
Trikarboksylsyresyklusen ble først oppdaget av den engelske biokjemikeren G. Krebs (fig. 4).
Den første reaksjonen katalyseres av enzymet citratsyntase, der acetylgruppen av acetyl-CoA kondenserer med oksalacetat for å danne sitronsyre. Tilsynelatende, i denne reaksjonen, dannes citryl-CoA bundet til enzymet som et mellomprodukt. Deretter hydrolyseres sistnevnte spontant og irreversibelt for å danne sitrat og HS-CoA.
Som et resultat av den andre reaksjonen gjennomgår den dannede sitronsyren dehydrering med dannelse av cis-akonitsyre, som ved å feste et vannmolekyl går over i isositronsyre (isositrat). Disse reversible reaksjonene av hydrering-dehydrering katalyseres av enzymet akonitathydratase (akonitase). Som et resultat er det en gjensidig forskyvning av H og OH i sitratmolekylet.
Ris. 4. Trikarboksylsyresyklus (Krebs-syklus)
Den tredje reaksjonen ser ut til å begrense hastigheten på Krebs-syklusen. Isositratsyre dehydrogeneres i nærvær av NAD-avhengig isositratdehydrogenase. Under isositrat-dehydrogenase-reaksjonen dekarboksyleres isositronsyre samtidig. NAD-avhengig isocitrat dehydrogenase er et allosterisk enzym som krever ADP som en spesifikk aktivator. I tillegg trenger enzymet eller ioner for å manifestere sin aktivitet.
Under den fjerde reaksjonen blir α-ketoglutarsyre oksidativt dekarboksylert for å danne høyenergiforbindelsen succinyl-CoA. Mekanismen for denne reaksjonen ligner reaksjonen av oksidativ dekarboksylering av pyruvat til acetyl-CoA; α-ketligner pyruvatdehydrogenasekomplekset i sin struktur. Både i det ene og det andre tilfellet deltar 5 koenzymer i reaksjonen: TPP, liponsyreamid, HS-CoA, FAD og NAD+.
Den femte reaksjonen katalyseres av enzymet succinyl-CoA-syntetase. Under denne reaksjonen omdannes succinyl-CoA, med deltakelse av GTP og uorganisk fosfat, til ravsyre (succinat). Samtidig skjer dannelsen av en høyenergifosfatbinding av GTP på grunn av den høyenergiske tioeterbindingen til succinyl-CoA.
Som et resultat av den sjette reaksjonen dehydrogeneres succinat til fumarsyre. Oksydasjonen av succinat katalyseres av succinatdehydrogenase,
i molekylet hvor koenzymet FAD er fast (kovalent) bundet til proteinet. I sin tur er succinatdehydrogenase tett bundet til den indre mitokondriemembranen.
Den syvende reaksjonen utføres under påvirkning av enzymet fumarathydratase (fumarase). Den resulterende fumarsyren er hydrert, reaksjonsproduktet er eplesyre (malat).
Til slutt, under den åttende reaksjonen i trikarboksylsyresyklusen, oksideres L-malat til oksaloacetat under påvirkning av mitokondriell NAD-avhengig malatdehydrogenase.
I løpet av en omdreining av syklusen, under oksidasjonen av ett molekyl acetyl-CoA i Krebs-syklusen og systemet med oksidativ fosforylering, kan det dannes 12 ATP-molekyler.
Anaerob oksidasjon
Synonymer: substratfosforylering, anaerob ATP-syntese. Går i cytoplasma, avspaltet hydrogen er festet til et annet stoff. Avhengig av substratet skilles to veier for anaerob ATP-resyntese: kreatinfosfat (kreatinkinase, alaktat) og glykolytisk (glykolyse, laktat). I det første tilfellet er substratet kreatinfosfat, i det andre - glukose.
Disse banene fortsetter uten deltagelse av oksygen.
Ut fra ovenstående å dømme kreves det en enorm mengde ATP. I skjelettmuskulaturen, under overgangen fra hviletilstand til kontraktil aktivitet - 20 ganger (eller til og med flere hundre ganger) øker hastigheten på ATP-splitting kraftig samtidig.
Men, ATP lagrer i musklene er relativt ubetydelige (omtrent 0,75 % av massen) og de kan bare vare i 2-3 sekunder med intenst arbeid.
Fig.15. Adenosintrifosfat (ATP, ATP). Molar masse 507,18g/mol
Dette er fordi ATP er et stort, tungt molekyl ( fig.15). ATP er et nukleotid dannet av den nitrogenholdige basen adenin, femkarbonsukkerribosen og tre fosforsyrerester. Fosfatgrupper i ATP-molekylet er sammenkoblet av høyenergiske (makroerge) bindinger. Det er beregnet at dersom kroppen inneholdt mengde ATP tilstrekkelig til bruk i innen én dag, da vil vekten til en person, til og med føre en stillesittende livsstil, være på 75% mer.
For å opprettholde en vedvarende sammentrekning, må ATP-molekyler dannes under metabolisme i samme hastighet som de brytes ned under sammentrekning. Derfor er ATP et av de hyppigst oppdaterte stoffene, så hos mennesker er levetiden til ett ATP-molekyl mindre enn 1 minutt. I løpet av dagen går ett ATP-molekyl gjennom gjennomsnittlig 2000-3000 resyntesesykluser (menneskekroppen syntetiserer omtrent 40 kg ATP per dag, men inneholder omtrent 250 g til enhver tid), det vil si at det praktisk talt ikke er noen ATP-reserve i kroppen, og for normalt liv er det nødvendig å stadig syntetisere nye ATP-molekyler.
For å opprettholde aktiviteten til muskelvev på et visst nivå kreves derfor rask resyntese av ATP i samme hastighet som det forbrukes. Dette skjer i prosessen med refosforylering, når ADP og fosfater kombineres
ATP syntese - ADP-fosforylering
I kroppen dannes ATP fra ADP og uorganisk fosfat på grunn av energien som frigjøres under oksidasjon av organiske stoffer og i prosessen med fotosyntese. Denne prosessen kalles fosforylering. I dette tilfellet må det brukes minst 40 kJ / mol energi, som akkumuleres i makroerge bindinger:
ADP + H3PO4+ energi→ ATP + H 2 O
Fosforylering av ADP
Substratfosforylering av ATP Oksidativ fosforylering av ATP
Fosforylering av ADP er mulig på to måter: substratfosforylering og oksidativ fosforylering (ved å bruke energien til oksiderende stoffer). Hovedtyngden av ATP dannes på mitokondrielle membraner under oksidativ fosforylering av H-avhengig ATP-syntase.
Reaksjonene av ADP-fosforylering og den påfølgende bruken av ATP som energikilde danner en syklisk prosess som er essensen av energimetabolismen.
Det er tre måter ATP genereres på under muskelfibersammentrekning.
Tre hovedveier for ATP-resyntese:
1 - kreatinfosfat (CP) system
2 - glykolyse
3 - oksidativ fosforylering
Kreatinfosfat (CP) system -
Fosforylering av ADP ved overføring av en fosfatgruppe fra kreatinfosfat
Anaerob kreatinfosfat resyntese av ATP.
Fig.16. Kreatinfosfat ( CF) ATP resyntesesystem i kroppen
For å opprettholde aktiviteten til muskelvev på et visst nivå rask resyntese av ATP er nødvendig. Dette skjer i prosessen med refosforylering, når ADP og fosfater kombineres. Det mest tilgjengelige stoffet som brukes til ATP-resyntese er først og fremst kreatinfosfat ( fig.16), som enkelt overfører sin fosfatgruppe til ADP:
CrF + ADP → Kreatin + ATP
CRF er en forbindelse av det nitrogenholdige stoffet kreatinin med fosforsyre. Konsentrasjonen i musklene er omtrent 2–3 %, dvs. 3–4 ganger høyere enn ATP. En moderat (med 20–40%) reduksjon i ATP-innholdet fører umiddelbart til bruk av CRF. Men ved maksimalt arbeid tømmes også kreatinfosfatreservene raskt. Gjennom ADP-fosforylering kreatinfosfat meget rask dannelse av ATP helt i begynnelsen av sammentrekningen sikres.
I hvileperioden stiger konsentrasjonen av kreatinfosfat i muskelfiberen til et nivå som er omtrent fem ganger høyere enn innholdet av ATP. I begynnelsen av sammentrekningen, når ATP-konsentrasjonen begynner å avta og ADP-konsentrasjonen begynner å øke på grunn av nedbrytningen av ATP ved virkningen av myosin ATPase, skifter reaksjonen mot dannelsen av ATP på grunn av kreatinfosfat. I dette tilfellet skjer energiovergangen med så høy hastighet at ved begynnelsen av sammentrekningen endres konsentrasjonen av ATP i muskelfiberen lite, mens konsentrasjonen av kreatinfosfat faller raskt.
Selv om ATP dannes fra kreatinfosfat veldig raskt, gjennom en enkelt enzymatisk reaksjon (fig. 16), begrenses mengden ATP av den initiale konsentrasjonen av kreatinfosfat i cellen. For at en muskelsammentrekning skal vare lenger enn noen få sekunder, må de to andre kildene til ATP-dannelse nevnt ovenfor være involvert. Etter begynnelsen av sammentrekningen gitt ved bruk av kreatinfosfat, aktiveres de langsommere, multienzymatiske banene for oksidativ fosforylering og glykolyse, på grunn av hvilken hastigheten på ATP-dannelse øker til et nivå som tilsvarer hastigheten for ATP-splitting.
Hva er det raskeste ATP-syntesesystemet?
CP-systemet (kreatinfosfat) er det raskeste ATP-resyntesesystemet i kroppen, siden det kun involverer én enzymatisk reaksjon. Den utfører overføring av høyenergifosfat direkte fra CP til ADP med dannelse av ATP. Imidlertid er dette systemets evne til å resyntetisere ATP begrenset, siden CP-reservene i cellen er små. Siden dette systemet ikke bruker oksygen til å syntetisere ATP, regnes det som en anaerob kilde til ATP.
Hvor mye CF lagres i kroppen?
De totale reservene av CF og ATP i kroppen vil være nok til mindre enn 6 sekunder med intens fysisk aktivitet.
Hva er fordelen med anaerob ATP-produksjon ved bruk av CF?
CF/ATP-systemet brukes under kortvarig intens trening. Det er plassert på hodene til myosinmolekyler, det vil si direkte på stedet for energiforbruk. CF/ATF-systemet brukes når en person gjør raske bevegelser, som å raskt klatre et fjell, utføre høye hopp, løpe hundre meter, raskt komme seg ut av sengen, løpe fra en bie eller hoppe fra en lastebil mens de krysser gaten.
glykolyse
Fosforylering av ADP i cytoplasma
Nedbryting av glykogen og glukose under anaerobe forhold for å danne melkesyre og ATP.
For å gjenopprette ATP for å fortsette intens muskelaktivitet prosessen inkluderer følgende kilde til energiproduksjon - enzymatisk nedbrytning av karbohydrater under oksygenfrie (anaerobe) forhold.
Fig.17. Generelt skjema for glykolyse
Prosessen med glykolyse er skjematisk representert som følger (s er.17).
Utseendet til frie fosfatgrupper under glykolyse muliggjør resyntese av ATP fra ADP. Men i tillegg til ATP dannes det to molekyler melkesyre.
Prosess glykolysen går langsommere sammenlignet med kreatinfosfat-ATP-resyntese. Varigheten av muskelarbeid under anaerobe (oksygenfrie) forhold er begrenset på grunn av utarming av glykogen- eller glukosereserver og på grunn av akkumulering av melkesyre.
Anaerob energiproduksjon ved glykolyse produseres uøkonomisk med høyt forbruk av glykogen, siden bare en del av energien i den brukes (melkesyre brukes ikke i glykolyse, selv om inneholder en betydelig mengde energi).
Selvfølgelig, allerede på dette stadiet, blir en del av melkesyren oksidert av en viss mengde oksygen til karbondioksid og vann:
С3Н6О3 + 3О2 = 3СО2 + 3Н2О 41
Den resulterende energien går til resyntese av karbohydrater fra andre deler av melkesyren. Imidlertid er den begrensede mengden oksygen under svært intens fysisk aktivitet utilstrekkelig til å støtte reaksjonene rettet mot omdannelsen av melkesyre og resyntesen av karbohydrater.
Hvor kommer ATP fra for fysisk aktivitet som varer mer enn 6 sekunder?
På glykolyse ATP dannes uten bruk av oksygen (anaerobt). Glykolyse skjer i muskelcellens cytoplasma. I prosessen med glykolyse oksideres karbohydrater til pyruvat eller laktat og 2 ATP-molekyler frigjøres (3 molekyler hvis du starter regnestykket med glykogen). Under glykolyse syntetiseres ATP raskt, men langsommere enn i CF-systemet.
Hva er sluttproduktet av glykolyse - pyruvat eller laktat?
Når glykolysen fortsetter sakte og mitokondrier aksepterer redusert NADH tilstrekkelig, er sluttproduktet av glykolysen pyruvat. Pyruvat omdannes til acetyl-CoA (en reaksjon som krever NAD) og gjennomgår fullstendig oksidasjon i Krebs- og CPE-syklusen. Når mitokondriene ikke kan gi tilstrekkelig pyruvatoksidasjon eller regenerering av elektronakseptorer (NAD eller FADH), omdannes pyruvat til laktat. Omdannelsen av pyruvat til laktat reduserer konsentrasjonen av pyruvat, noe som hindrer sluttproduktene i å hemme reaksjonen, og glykolysen fortsetter.
Når er laktat det viktigste sluttproduktet av glykolysen?
Laktat dannes når mitokondrier ikke kan oksidere pyruvat tilstrekkelig eller regenerere nok elektronakseptorer. Dette skjer ved lav enzymatisk aktivitet av mitokondrier, med utilstrekkelig oksygentilførsel, med høy glykolysehastighet. Generelt øker laktatdannelsen under hypoksi, iskemi, blødning, etter karbohydratinntak, høye muskelglykogenkonsentrasjoner og treningsindusert hypertermi.
Hvilke andre måter kan pyruvat metaboliseres?
Under trening eller lavkaloridiett omdannes pyruvat til den ikke-essensielle aminosyren alanin. Syntetisert i skjelettmuskulaturen kommer alanin inn i leveren med blodstrømmen, hvor det blir til pyruvat. Pyruvat omdannes deretter til glukose, som kommer inn i blodet. Denne prosessen ligner på Cori-syklusen og kalles alanin-syklusen.
I cellene til alle organismer er det molekyler av ATP - adenosintrifosforsyre. ATP er et universelt cellestoff, hvis molekyl har energirike bindinger. ATP-molekylet er ett slags nukleotid, som i likhet med andre nukleotider består av tre komponenter: en nitrogenholdig base - adenin, et karbohydrat - ribose, men i stedet for en inneholder det tre rester av fosforsyremolekyler (fig. 12). Bindingene angitt i figuren med ikonet er rike på energi og kalles makroerge. Hvert ATP-molekyl inneholder to makroerge bindinger.
Når høyenergibindingen brytes og ett molekyl fosforsyre spaltes av ved hjelp av enzymer, frigjøres 40 kJ/mol energi, og ATP omdannes til ADP – adenosindifosforsyre. Med eliminering av ett fosforsyremolekyl til, frigjøres ytterligere 40 kJ / mol; AMP dannes - adenosinmonofosforsyre. Disse reaksjonene er reversible, det vil si at AMP kan konverteres til ADP, ADP til ATP.
ATP-molekyler brytes ikke bare ned, men syntetiseres også, så innholdet i cellen er relativt konstant. Betydningen av ATP i cellens liv er enorm. Disse molekylene spiller en ledende rolle i energimetabolismen som er nødvendig for å sikre den vitale aktiviteten til cellen og organismen som helhet.
Et RNA-molekyl er som regel en enkeltkjede som består av fire typer nukleotider - A, U, G, C. Tre hovedtyper av RNA er kjent: mRNA, rRNA, tRNA. Innholdet av RNA-molekyler i cellen er ikke konstant, de er involvert i proteinbiosyntesen. ATP er cellens universelle energisubstans, der det er energirike bindinger. ATP spiller en sentral rolle i utvekslingen av energi i cellen. RNA og ATP finnes både i kjernen og i cytoplasmaet til cellen.
Enhver celle, som ethvert levende system, har evnen til å opprettholde sin sammensetning og alle sine egenskaper på et relativt konstant nivå. For eksempel er innholdet av ATP i cellene omtrent 0,04 %, og denne verdien opprettholdes stabilt, til tross for at ATP stadig konsumeres i cellen i løpet av livet. Et annet eksempel: reaksjonen av celleinnholdet er svakt alkalisk, og denne reaksjonen opprettholdes stabilt, til tross for at syrer og baser hele tiden dannes i prosessen med metabolisme. Ikke bare den kjemiske sammensetningen av cellen, men også dens andre egenskaper opprettholdes godt på et visst nivå. Den høye stabiliteten til levende systemer kan ikke forklares med egenskapene til materialene de er bygget av, siden proteiner, fett og karbohydrater har liten stabilitet. Stabiliteten til levende systemer er aktiv, det er på grunn av komplekse prosesser for koordinering og regulering.
Tenk for eksempel på hvordan konstansen til ATP-innholdet i cellen opprettholdes. Som vi vet, forbrukes ATP av cellen når den utfører aktivitet. Syntesen av ATP skjer som et resultat av prosesser uten oksygen- og oksygennedbrytning av glukose. Det er åpenbart at konstansen til ATP-innholdet oppnås på grunn av den nøyaktige balanseringen av begge prosessene - forbruket av ATP og dets syntese: så snart ATP-innholdet i cellen synker, prosessene uten oksygen og oksygennedbrytning av glukose umiddelbart slå på, hvor ATP syntetiseres og ATP-innholdet i cellen øker. Når nivået av ATP når normen, bremses ATP-syntesen.
Slå på og av prosessene som sikrer opprettholdelsen av den normale sammensetningen av cellen skjer automatisk i den. Slik regulering kalles selvregulering eller autoregulering.
Grunnlaget for reguleringen av celleaktivitet er informasjonsprosesser, dvs. prosesser hvor kommunikasjon mellom de enkelte lenkene i systemet utføres ved hjelp av signaler. Signalet er en endring som skjer i en del av systemet. Som svar på signalet startes en prosess, som et resultat av at endringen som har skjedd elimineres. Når den normale tilstanden til systemet er gjenopprettet - fungerer dette som et nytt signal for å stenge prosessen.
Hvordan fungerer cellesignalsystemet, hvordan gir det autoreguleringsprosesser i det?
Mottak av signaler inne i cellen utføres av dens enzymer. Enzymer, som de fleste proteiner, har en ustabil struktur. Under påvirkning av en rekke faktorer, inkludert mange kjemiske midler, forstyrres enzymets struktur og dets katalytiske aktivitet går tapt. Denne endringen er som regel reversibel, dvs. etter fjerning av den aktive faktoren, går enzymstrukturen tilbake til normal og dens katalytiske funksjon gjenopprettes.
Mekanismen for celleautoregulering er basert på det faktum at stoffet, hvis innhold er regulert, er i stand til spesifikk interaksjon med enzymet som genererer det. Som et resultat av denne interaksjonen deformeres strukturen til enzymet og dets katalytiske aktivitet går tapt.
Celleautoreguleringsmekanismen fungerer som følger. Vi vet allerede at kjemikaliene som produseres i en celle vanligvis skyldes flere påfølgende enzymatiske reaksjoner. Husk de oksygenfrie og oksygenfrie prosessene for nedbrytning av glukose. Hver av disse prosessene er en lang serie - minst et dusin påfølgende reaksjoner. Det er ganske åpenbart at for regulering av slike multinomiale prosesser er det tilstrekkelig å slå av en hvilken som helst kobling. Det er nok å slå av minst en reaksjon - og hele linjen vil stoppe. Det er på denne måten reguleringen av ATP-innholdet i cellen utføres. Mens cellen er i ro, er ATP-innholdet i den omtrent 0,04 %. Ved en så høy konsentrasjon av ATP reagerer den med et av enzymene uten oksygennedbrytning av glukose. Som et resultat av denne reaksjonen blir alle molekyler av dette enzymet fratatt aktivitet, og transportbånd uten oksygen og oksygenprosesser er inaktive. Hvis konsentrasjonen av ATP i den synker på grunn av aktiviteten til cellen, gjenopprettes strukturen og funksjonen til enzymet og uten oksygen og oksygen igangsettes prosesser. Som et resultat produseres ATP, konsentrasjonen øker. Når den når normen (0,04%), slår transportøren uten oksygen- og oksygenprosesser seg automatisk av.
2241-2250
2241. Geografisk isolasjon fører til artsdannelse, siden i bestandene til den opprinnelige arten
A) divergens
B) konvergens
B) aromorfose
D) degenerasjon
2242. Ikke-fornybare naturressurser i biosfæren inkluderer
A) kalkavsetninger
B) tropiske skoger
B) sand og leire
D) kull
2243. Hva er sannsynligheten for manifestasjon av et recessivt trekk i fenotypen hos avkom av den første generasjonen, hvis begge foreldrene har Aa-genotypen?
A) 0 %
B) 25 %
C) 50 %
D) 75 %
Abstrakt
2244. Energirike bindinger mellom fosforsyrerester er tilstede i molekylet
Et ekorn
B) ATP
B) mRNA
D) DNA
2245. På hvilket grunnlag er dyret avbildet i figuren tilordnet klassen av insekter?
A) tre par gåbein
B) to enkle øyne
c) ett par gjennomsiktige vinger
D) delemning av kroppen i hode og mage
Abstrakt
2246. En zygote, i motsetning til en kjønnscelle, dannes som et resultat av
A) befruktning
B) partenogenese
B) spermatogenese
D) I deling av meiose
2247. Infertile hybrider i planter dannes som følge av
A) intraspesifikk kryssing
B) polyploidisering
B) fjernhybridisering
D) analysere kryss
Hvor mye ATP er det i kroppen?
2249. Hos Rh-negative mennesker, sammenlignet med Rh-positive, varierer bloderytrocytter i sammensetning
A) lipider
B) karbohydrater
B) mineraler
D) proteiner
2250. Når celler i tinninglappen i hjernebarken blir ødelagt, vil en person
A) får en forvrengt ide om formen på gjenstander
B) skiller ikke mellom styrke og høyde på lyden
B) mister koordinasjonen
D) skiller ikke visuelle signaler
© D.V. Pozdnyakov, 2009-2018
adblock detektor
1. Hvilke ord mangler i setningen og erstattes av bokstaver (а-г)?
"Sammensetningen av ATP-molekylet inkluderer en nitrogenholdig base (a), et fem-karbon monosakkarid (b) og (c) en rest (d) av en syre."
Følgende ord erstattes av bokstaver: a - adenin, b - ribose, c - tre, d - fosforholdig.
2. Sammenlign strukturen til ATP og strukturen til et nukleotid. Finn likheter og forskjeller.
Faktisk er ATP et derivat av adenylnukleotidet til RNA (adenosinmonofosfat eller AMP). Sammensetningen av molekylene til begge stoffene inkluderer den nitrogenholdige basen adenin og den fem-karbon sukker ribose. Forskjellene skyldes det faktum at i sammensetningen av adenylnukleotidet til RNA (som i sammensetningen av et hvilket som helst annet nukleotid) er det bare én fosforsyrerest, og det er ingen makroerge (høyenergi-) bindinger. ATP-molekylet inneholder tre fosforsyrerester, mellom hvilke det er to makroerge bindinger, slik at ATP kan fungere som en akkumulator og energibærer.
3. Hva er prosessen med ATP-hydrolyse?
ATP: energivaluta
ATP syntese? Hva er den biologiske rollen til ATP?
I prosessen med hydrolyse spaltes en rest av fosforsyre fra ATP-molekylet (defosforylering). I dette tilfellet brytes den makroerge bindingen, 40 kJ / mol energi frigjøres og ATP omdannes til ADP (adenosin difosforsyre):
ATP + H2O → ADP + H3PO4 + 40 kJ
ADP kan gjennomgå ytterligere hydrolyse (som skjer sjelden) med eliminering av en annen fosfatgruppe og frigjøring av en andre "del" energi. I dette tilfellet blir ADP omdannet til AMP (adenosinmonofosforsyre):
ADP + H2O → AMP + H3PO4 + 40 kJ
Syntesen av ATP skjer som et resultat av tilsetning av en fosforsyrerest til ADP-molekylet (fosforylering). Denne prosessen utføres hovedsakelig i mitokondrier og kloroplaster, delvis i hyaloplasma av celler. For dannelse av 1 mol ATP fra ADP, må det brukes minst 40 kJ energi:
ADP + H3PO4 + 40 kJ → ATP + H2O
ATP er et universelt lager (akkumulator) og bærer av energi i cellene til levende organismer. I nesten alle biokjemiske prosesser som foregår i celler med energikostnader, brukes ATP som energileverandør. Takket være energien til ATP syntetiseres nye molekyler av proteiner, karbohydrater, lipider, aktiv transport av stoffer utføres, bevegelse av flageller og flimmerhår, celledeling oppstår, muskler fungerer, en konstant kroppstemperatur for varmblodige dyr er vedlikeholdt osv.
4. Hvilke bindinger kalles makroerge? Hvilke funksjoner kan stoffer som inneholder makroerge bindinger utføre?
Makroerge bindinger kalles bindinger, ved brudd frigjøres en stor mengde energi (for eksempel er bruddet av hver ATP makroergisk binding ledsaget av frigjøring av 40 kJ / mol energi). Stoffer som inneholder makroerge bindinger kan tjene som akkumulatorer, bærere og energileverandører for ulike livsprosesser.
5. Den generelle formelen for ATP er С10H16N5O13P3. Hydrolyse av 1 mol ATP til ADP frigjør 40 kJ energi. Hvor mye energi frigjøres under hydrolysen av 1 kg ATP?
● Beregn molarmassen til ATP:
M (С10H16N5O13P3) = 12 × 10 + 1 × 16 + 14 × 5 + 16 × 13 + 31 × 3 = 507 g/mol.
● Hydrolyse av 507 g ATP (1 mol) frigjør 40 kJ energi.
Dette betyr at under hydrolysen av 1000 g ATP vil følgende frigjøres: 1000 g × 40 kJ: 507 g ≈ 78,9 kJ.
Svar: under hydrolysen av 1 kg ATP til ADP vil det frigjøres ca. 78,9 kJ energi.
6. ATP-molekyler merket med radioaktivt fosfor 32P ved den siste (tredje) fosforsyreresten ble introdusert i en celle, og ATP-molekyler merket med 32P ved den første (nærmest ribose) resten ble introdusert i en annen celle. Etter 5 minutter ble innholdet av uorganisk fosfation merket med 32P målt i begge cellene. Hvor er den høyere og hvorfor?
Den siste (tredje) resten av fosforsyre spaltes lett av under ATP-hydrolyse, mens den første (nærmest ribose) ikke spaltes av selv under to-trinns hydrolyse av ATP til AMP. Derfor vil innholdet av radioaktivt uorganisk fosfat være høyere i cellen som ATP, merket med den siste (tredje) fosforsyreresten, er innført i.
Dashkov M.L.
Nettsted: dashkov.by
Et RNA-molekyl, i motsetning til DNA, er vanligvis en enkelt kjede av nukleotider, som er mye kortere enn DNA. Imidlertid er den totale massen av RNA i en celle større enn for DNA. RNA-molekyler finnes både i kjernen og i cytoplasmaet.
Tre hovedtyper av RNA er kjent: informativt, eller matrise, - mRNA; ribosomalt - rRNA, transport - tRNA, som er forskjellige i form, størrelse og funksjon av molekylene. Deres hovedfunksjon er deltakelse i proteinbiosyntese.
Du ser at RNA-molekylet, i likhet med DNA-molekylet, består av fire typer nukleotider, hvorav tre inneholder de samme nitrogenholdige basene som DNA-nukleotidene (A, G, C). Imidlertid, i stedet for den nitrogenholdige basen av tymin, inkluderer sammensetningen av RNA en annen nitrogenholdig base - uracil (U). Således inkluderer sammensetningen av nukleotidene til RNA-molekylet nitrogenholdige baser: A, G, C, U. I tillegg, i stedet for karbohydratet deoksyribose, inneholder RNA ribose.
I cellene til alle organismer er det ATP-molekyler - adenosintrifosforsyre. ATP er et universelt cellestoff, hvis molekyl har energirike bindinger. ATP-molekylet er en slags nukleotid, som i likhet med andre nukleotider består av tre komponenter: en nitrogenholdig base - adenin, et karbohydrat - ribose, men i stedet for en inneholder den tre rester av fosforsyremolekyler. Hvert ATP-molekyl inneholder to makroerge bindinger.
Når en høyenergibinding brytes og ett molekyl fosforsyre spaltes av ved hjelp av enzymer, frigjøres 40 kJ/mol energi, og ATP omdannes til ADP – adenosindifosforsyre. Med eliminering av ett fosforsyremolekyl til, frigjøres ytterligere 40 kJ / mol; AMP dannes - adenosinmonofosforsyre. Disse reaksjonene er reversible, det vil si at AMP kan konverteres til ADP, ADP til ATP.
ATP-molekyl - hva er det og hva er dets rolle i kroppen
ATP-molekyler brytes ikke bare ned, men syntetiseres også, så innholdet i cellen er relativt konstant. Betydningen av ATP i cellens liv er enorm. Disse molekylene spiller en ledende rolle i energimetabolismen som er nødvendig for å sikre den vitale aktiviteten til cellen og organismen som helhet.
Onkel Vanya handlingen i stykket. "Onkel Ivan. Holdning til andres professor
Lille Tsakhes, med kallenavnet Zinnober
Maikov, Apollon Nikolaevich - kort biografi