Adenozinas trifosfatas arba ATP yra energingiausia organizmo molekulė ir yra atsakinga už visus energijos perdavimo procesus. Tai yra purino bazės adenino mononukleotidas, todėl jis taip pat yra nukleorūgštys. ATP sintezės sutrikimai slopina energijos išsiskyrimą ir vadovauti iki išsekimo būsenų.
Kas yra adenozino trifosfatas?
Adenozinas trifosfatas (ATP) yra adenino mononukleotidas su trimis fosfatas grupės, kurių kiekviena yra sujungta anhidrido jungtimi. ATP yra centrinė energijos perdavimo organizme molekulė. Energija daugiausia susijusi su beta anhidrido jungtimi fosfatas gama fosfato liekana. Kada fosfatas likučiai pašalinami, kad susidarytų adenozino difosfatas, išsiskiria energija. Tada ši energija naudojama energiją vartojantiems procesams. Kaip nukleotidą ATP susideda iš purino bazės adenino, cukrus ribozė ir trys fosfato likučiai. Tarp adenino ir. Yra glikozidinis ryšys ribozė. Be to, alfafosfato liekana yra susijusi su ribozė pateikė esteris obligacija. Tarp alfa-beta- ir gama-fosfato egzistuoja anhidrido ryšys. Pašalinus du fosfatus, susidaro nukleotidinis adenozino monofosfatas (AMP). Ši molekulė yra svarbus RNR statybinis elementas.
Funkcija, veiksmas ir vaidmenys
Adenozino trifosfatas organizme atlieka kelias funkcijas. Svarbiausia jo funkcija yra energijos kaupimas ir perdavimas. Visi kūno procesai apima energijos perdavimą ir energijos transformacijas. Taigi organizmas turi atlikti cheminį, osmosinį ar mechaninį darbą. Visiems šiems procesams ATP greitai suteikia energijos. ATP yra trumpalaikė energijos atsargos, kurios greitai išsenka, todėl jas reikia sintetinti vėl ir vėl. Dauguma energijos sunaudojančių procesų atspindi transporto procesus ląstelėje ir iš jos. Šių procesų metu biomolekulės yra transportuojamos į jų reakcijos ir virsmo vietas. Anaboliniams procesams, tokiems kaip baltymų sintezė ar kūno riebalų susidarymas, taip pat reikalingas ATP kaip energiją perduodanti priemonė. Molekula perneša per ląstelės membrana arba įvairių ląstelių organelių membranos taip pat priklauso nuo energijos. Be to, mechaninė raumenų energija susitraukimai gali užtikrinti tik ATP, veikiant energijai tiekti. Be savo energijos nešiklio funkcijos, ATP taip pat yra svarbi signalinė molekulė. Jis veikia kaip vadinamųjų kinazių kosubstratas. Kinazės yra fermentai (enzimai) kurie fosfato grupes perkelia į kitas molekulės. Tai daugiausia yra baltymų kinazės, turinčios įtakos įvairių veiklai fermentai (enzimai) fosforilinant juos. Ekstraląsteliniu būdu ATP yra periferinės ir centrinės ląstelių receptorių agonistas nervų sistema. Taigi ji dalyvauja reguliuojant kraujas uždegiminių reakcijų inicijavimas. Kai sužeidžiamas nervinis audinys, jis išsiskiria didesniais kiekiais, kad tarpininkautų padidėjusiam astrocitų ir neuronų susidarymui.
Formavimas, atsiradimas, savybės ir optimalus lygis
Adenozino trifosfatas yra tik trumpalaikis energijos kaupimas ir per kelias sekundes eikvojamas energiją vartojančiuose procesuose. Todėl jo nuolatinis atsinaujinimas yra gyvybiškai svarbus uždavinys. Molekulė atlieka tokį pagrindinį vaidmenį, kad ATP su a masė pusės kūno svorio pagaminama per vieną dieną. Šiame procese adenozino difosfatas paverčiamas adenozino trifosfatu papildomai susijungiant su fosfatu, sunaudojant energiją, kuris iškart vėl suteikia energijos, pertvarkydamas fosfatą į ADP. ATP regeneracijai yra du skirtingi reakcijos principai. Vienas principas yra substrato grandinės fosforilinimas. Šioje reakcijoje fosfato liekana energiją tiekiančiame procese perkeliama tiesiai į tarpinę molekulę, kuri susidarant ATP iškart perkeliama į ADP. Antrasis reakcijos principas yra kvėpavimo grandinės dalis kaip elektronų pernašos fosforilinimas. Ši reakcija vyksta tik mitochondrijos. Vykdant šį procesą, per membraną įvairiomis protonus pernešančiomis reakcijomis nustatomas elektrinis potencialas. refliuksas protonų lemia ATP susidarymą iš ADP išsiskiriant energijai. Šią reakciją katalizuoja fermentas ATP sintetazė. Apskritai šie regeneracijos procesai vis dar yra per lėti tam tikriems reikalavimams. Pavyzdžiui, raumenų susitraukimo metu visos ATP atsargos sunaudojamos po dviejų ar trijų sekundžių. Šiuo tikslu daug energijos kreatino fosfatas yra raumenų ląstelėse, kuris iš karto suteikia jo fosfatą ATP susidarymui iš ADP. Šis tiekimas dabar išnaudojamas po šešių iki dešimties sekundžių. Po to vėl turi atsitikti bendrieji regeneracijos procesai. Tačiau dėl kreatino fosfatas, galima šiek tiek pratęsti raumenų treniruotę be išankstinio išsekimo.
Ligos ir sutrikimai
Kai gaminama per mažai adenozino trifosfato, nuovargis atsiranda sąlygos. ATP daugiausia sintetinamas mitochondrijos per elektronų transportavimo fosforilinimą. Sutrikus mitochondrijų funkcijai, sumažėja ir ATP gamyba. Pavyzdžiui, tyrimais nustatyta, kad pacientai, turintys lėtinis nuovargis sindromas (CFS) sumažino ATP koncentraciją. Šis sumažėjęs ATP gaminimas visada koreliuodavo su ATP sutrikimais mitochondrijos (mitochondriopatijos). Mitochondriopatijų priežastys buvo ląstelių hipoksija, infekcijos EBV, fibromialgijos ar lėtiniai degeneraciniai uždegiminiai procesai. Yra ir genetinių, ir įgytų mitochondrijų sutrikimų. Taigi buvo aprašyta apie 150 įvairių ligų, kurios vadovauti iki mitochondriopatijos. Jie apima diabetas cukrinis diabetas, alergijos, autoimuninės ligos, demencija, lėtinis uždegimas or imunodeficitas ligų. Išsekimo būsenas šių ligų kontekste lemia mažesnis energijos tiekimas dėl sumažėjusios ATP gamybos. Dėl to mitochondrijų funkcijos sutrikimai gali vadovauti į daugelio organų ligas.
