Adenozinas difosfatas (ADP) yra mononukleotidas, turintis purino bazės adenino, ir vaidina pagrindinį vaidmenį visuose medžiagų apykaitos procesuose. Kartu su adenozino trifosfatas (ATP), jis yra atsakingas už energijos apykaitą organizme. Dauguma ADP funkcijos sutrikimų yra mitochondrijų kilmės.
Kas yra adenozino difosfatas?
Adenozinas difosfatas, kaip mononukleotidas, susideda iš purino bazės adenino, cukrus ribozėir dviejų dalių fosfatas grandinė. Du fosfatas liekanos yra sujungtos anhidrido jungtimi. Kai kitas fosfatas pasisavinamos liekanos, sunaudojant energiją, susidaro adenozino trifosfatas (ATP). ATP savo ruožtu yra centrinė energijos atsargos ir energijos perdavimo organizme. Energiją vartojančiuose procesuose jis taip pat išskiria trečią fosfato liekaną, išsisklaidant energijai, vėl formuodamas mažesnės energijos ADP. Tačiau kai ADP išskiria fosfato liekanas, susidaro adenosimonofosfatas (AMP). AMP yra mononukleotidas ribonukleino rūgštis. Tačiau ADP taip pat gali susidaryti iš AMP, paimdamas fosfato liekanas. Energija taip pat reikalinga šiai reakcijai. Kuo daugiau fosfato likučių turi mononukleotidas, tuo daugiau jis turi energijos. Neigiamas fosfatų likučių užtaisas tankiai supakuotoje erdvėje sukelia atstumiančias jėgas, kurios ypač destabilizuoja fosfatų turtingiausią molekulę (ATP). A Magnis jonas gali šiek tiek stabilizuoti molekulę, paskirstydamas įtampą. Tačiau dar efektyvesnis stabilizavimas pasiekiamas pakeitus ADP po išsiskiriančios fosfato liekanos. Taigi išsiskyrusi energija naudojama energijos procesams organizme.
Funkcija, efektai ir vaidmenys
Nors adenozino difosfatą užgožia adenozino trifosfatas (ATP), jis vis dėlto turi tokią pat didelę reikšmę organizmui. ATP yra vadinama gyvybės molekule, nes ji yra būtiniausias energijos perdavėjas visuose biologiniuose procesuose. Tačiau ATP veiksmų nebuvo galima paaiškinti be ADP. Visos reakcijos priklauso nuo trečiojo fosfato liekanos energetinio prisijungimo prie antrojo fosfato liekanos ATP. Fosfato liekana išsiskiria visada energiją vartojančiuose procesuose ir fosforilinant kitus substratus. Šiame procese ADP formuojama iš ATP. Kai fosforilinimo būdu energiškai suaktyvinta substrato molekulė fosfato liekanas perkelia atgal į ADP, susidaro daugiau energijos turinti ATP. Todėl iš tikrųjų reikėtų atsižvelgti į ATP / ADP sistemą. Veikiant šiai sistemai, sintetinamos naujos organinės medžiagos, atliekamas osmosinis darbas, medžiagos aktyviai transportuojamos per biomembranas ir susitraukiant raumenims sukeliamas net mechaninis judėjimas. Be to, ADP atlieka savo vaidmenį daugelyje fermentinių procesų. Pavyzdžiui, tai yra kofermento A. komponentas. Kaip kofermentas, kofermentas A palaiko daugelį fermentai (enzimai) in energijos apykaita. Pavyzdžiui, jis dalyvauja riebalų rūgštys. Jį sudaro ADP, vitaminas B5 ir aminorūgštis cisteinas. Kofermentas A daro tiesioginę įtaką riebalų apykaita netiesiogiai angliavandenių ir baltymų apykaita. ADP taip pat vaidina svarbų krešėjimo vaidmenį kraujas. Pritvirtindami prie tam tikrų receptorių trombocitai, ADP stimuliuoja padidėjusią trombocitų agregaciją ir taip užtikrina greitesnį kraujavimo gijimo procesą žaizdos.
Formavimas, atsiradimas, savybės ir optimalios vertės
Adenozino difosfatas randamas visuose organizmuose ir visose ląstelėse dėl jo didelės svarbos. Jo svarba kartu su ATP yra energijos perdavimo procesams. ATP, taigi ir ADP, dideliais kiekiais yra ATP mitochondrijos eukariotų, nes ten vyksta kvėpavimo grandinės procesai. Į bakterijos, žinoma, jų yra citoplazmoje. ADP iš pradžių gaminamas fosfato liekanas pridedant prie adenozino monofosfato (AMP). AMP yra RNR mononukleotidas. Biosintezės pradinis taškas yra ribozė-5-fosfatas, jungiantis tam tikrų molekulių grupes amino rūgštys įvairiais tarpiniais etapais, kol susidaro mononukleotidinis inozitolio monofosfatas (IMP). Vykdant tolesnes reakcijas, be GMP galiausiai susidaro AMP. Iš AMP taip pat galima susigrąžinti nukleorūgštys per gelbėjimo kelią.
Ligos ir sutrikimai
ATP / ADP sistemos sutrikimai dažniausiai pasireiškia vadinamosiose mitochondriopatijose. Kaip rodo pavadinimas, tai yra mitochondrijos.The mitochondrijos yra ląstelių organelės, kuriose dauguma energijos generuojančių procesų vyksta per kvėpavimo grandinę. Čia yra angliavandenių, riebalai ir baltymai yra suskaidomi gaminti energiją. Šiuose procesuose ATP ir ADP yra labai svarbios. Nustatyta, kad mitochondriopatijose koncentracija ATP yra mažesnė. To priežastys yra įvairios. Pavyzdžiui, ATP susidarymą iš ADP gali sutrikdyti genetinės priežastys. Kaip bendrą visų įmanomų bruožą genetinės ligos, buvo rastas ypatingas stipriai nuo energijos priklausančių organų pažeidimas. Taigi, širdis, raumenų sistema, inkstai ar nervų sistema dažnai nukenčia. Dauguma ligų yra greitai progresuojančios, o ligos procesas skiriasi. Gali būti, kad skirtumus lemia įvairus paveiktų mitochondrijų skaičius. Taip pat gali būti įgyta mitochondriopatijų. Ypač tokios ligos kaip diabetas cukrinis diabetas, nutukimas, ALS, Alzheimerio liga liga, Parkinsonizmas or Vėžys taip pat yra susiję su mitochondrijų funkcijos sutrikimais. Sutrinka kūno aprūpinimas energija, o tai savo ruožtu dar labiau pažeidžia labai nuo energijos priklausomus organus. Tačiau ADP taip pat atlieka keletą svarbių funkcijų ne tik energijos perdavimo procesuose. Pavyzdžiui, jo poveikis kraujas krešėjimas taip pat gali vadovauti iki kraujo krešulių nepageidaujamose vietose. Apsaugoti trombozė formavimas, taip pat smūgiai, širdis priepuoliai ar embolijos, kraujas pažeidžiami asmenys gali būti retinami ar slopinami ADP. ADP inhibitoriai apima narkotikai klopidogrelis, tiklopidinasarba prasugrelis.
