Содержание
Аденозиндифосфат и аденозинтрифосфат - это органические молекулы, известные как нуклеотиды, обнаруженные в клетках животных и растений. АДФ преобразуется в АТФ для хранения энергии с добавлением высокоэнергетической фосфатной группы. Преобразование происходит в веществе между клеточной мембраной и ядром, известном как цитоплазма, или в специальных энергопроизводящих структурах, называемых митохондриями.
Химическое уравнение
Преобразование АДФ в АТФ может быть записано как АДФ + Pi + энергия → АТФ, или по-португальски аденозиндифосфат плюс неорганический фосфат плюс энергия приводит к аденозинтрифосфату. Энергия хранится в молекуле АТФ в ковалентных связях между фосфатными группами, особенно в связи между второй и третьей группами, известной как пирофосфатная связь.
Хемосмотическое фосфорилирование
Превращение АДФ в АТФ на внутренней мембране митохондрий технически известно как хемосмотическое фосфорилирование. Мембранные мешки на стенках митохондрий содержат примерно 10000 цепочек ферментов, которые получают энергию от молекул пищи или фотосинтеза - синтеза сложных органических молекул углекислого газа, воды и неорганических солей - в растениях с помощью того, что известно как цепь переноса электронов ..
АТФ-синтаза
Окисление клеток в цикле метаболических реакций, катализируемых ферментами, известного как цикл Кребса, создает скопление отрицательно заряженных частиц, называемых электронами, которые проталкивают положительно заряженные ионы водорода или протоны через митохондриальную мембрану во внутреннюю камеру. Энергия, выделяемая электрическим потенциалом через мембрану, заставляет фермент, известный как АТФ-синтаза, связываться с АДФ. Синтаза - это обширный молекулярный комплекс, и его функция заключается в том, чтобы катализировать добавление третьей группы фосфора с образованием АТФ. Один комплекс синтазы способен генерировать более 100 молекул АТФ в секунду.
Аккумуляторная батарея
Живые клетки используют АТФ, как будто это энергия перезаряжаемой батареи. Преобразование АДФ в АТФ добавляет энергии, в то время как большинство других клеточных процессов включают расщепление АТФ и стремление к разрядке энергии. В организме человека типичная молекула АТФ проникает в митохондрии и перезаряжается в виде АДФ тысячи раз в день.Так что концентрация АТФ в типичной клетке примерно в десять раз больше, чем АДФ. Скелетным мышцам требуется большее количество энергии для механической работы, поэтому клетки этих мышц содержат больше митохондрий, чем клетки других типов тканей.