תוֹכֶן
אדנוזין diphosphate ו triphosphate אדנוזין הם מולקולות אורגניות, הידועה בשם נוקליאוטידים, נמצא בתאי בעלי חיים וצמחים. ADP מומר ל- ATP כדי לאחסן אנרגיה על ידי הוספת קבוצת פוספט גבוהה. ההמרה מתרחשת בחומר שבין קרום התא לבין הגרעין, המכונה ציטופלסמה, או במבנים מיוחדים לייצור אנרגיה הנקראים מיטוכונדריה.
ADP ו- ATP נמצאים בתאי בעלי חיים וצמחים (Jupiterimages / Photos.com / Getty Images)
משוואה כימית
ההמרה של ADP ל ATP ניתן לכתוב כמו ADP + פיי + אנרגיה → ATP, או בפורטוגזית, אדנוזין diphosphate בתוספת פוספט אנאורגני בתוספת תוצאות אנרגיה אדנוזין triphosphate. האנרגיה מאוחסנת במולקולת ה- ATP בקשרים קוולנטיים בין קבוצות פוספט, במיוחד על הקשר בין הקבוצות השנייה והשלישית, הידועה בשם הצמדת ה- pyrophosphate.
זרחון כימי
ההמרה של ADP ל- ATP על הממברנה הפנימית של המיטוכונדריה ידועה בשם זרחון כימותרטי. שקיות ממברנה על קירות המיטוכונדריה מכילות, ככל הנראה, 10,000 שרשראות של אנזימים, המפיצות אנרגיה ממולקולות מזון או פוטוסינתזה - סינתזה של מולקולות אורגניות מורכבות של פחמן דו-חמצני, מים ומלחים אי-אורגניים - לצמחים, דרך מה שמכונה שרשרת התחבורה האלקטרונית ..
סינתזה של ATP
החמצון הסלולרי במעגל של תגובות מטבוליות מזוקק על ידי אנזימים, הידועה בשם מחזור קרבס, יוצר הצטברות של חלקיקים טעונים שלילי הנקראים אלקטרונים, אשר דוחפים יונים טעון מימן חיובי, או פרוטונים, דרך הממברנה המיטוכונדריאלית לחדר הפנימי. האנרגיה המשתחררת על ידי הפוטנציאל החשמלי דרך הממברנה גורמת לאנזים, המכונה סינתיסייז ATP, להיקשר ל- ADP. Synthase הוא קומפלקס מולקולרי רחב, ותפקודו הוא לזרז את ההוספה של קבוצת זרחן שלישי כדי ליצור ATP. קומפלקס סינתזה יחיד מסוגל לייצר יותר מ -100 מולקולות של ATP לשנייה.
סוללה נטענת
תאים חיים משתמשים ב- ATP כאילו היו האנרגיה של סוללה נטענת. המרת ADP ל- ATP מוסיפה אנרגיה, בעוד שרוב התהליכים הסלולריים האחרים כרוכים בפירוק ה- ATP ונוטים לפרוק אנרגיה. בגוף האדם, מולקולה טיפוסית ATP נכנס המיטוכונדריה כדי לטעון את עצמו כמו ADP אלפי פעמים ביום. כך שהריכוז של ה- ATP בתא טיפוסי גדול פי עשרה מזה של ADP. שרירי השלד דורשים כמויות גדולות יותר של אנרגיה עבור עבודה מכנית, כך התאים של השרירים האלה מכילים יותר המיטוכונדריה מאשר סוגים אחרים של רקמות.