Co-factors, co-enzymes, and vitamins | MCAT | Khan Academy (Mei 2024)
Adenosinetrifosfaat (ATP), energiedragend molecuul dat wordt aangetroffen in de cellen van alle levende wezens. ATP vangt chemische energie op die wordt verkregen door de afbraak van voedselmoleculen en geeft deze af om andere cellulaire processen van brandstof te voorzien.
leven: ATP
Alle ATP biologische elektronenoverdrachtreacties leiden tot de netto productie van ATP-moleculen. Twee van de drie fosfaten (PO4)
Cellen hebben chemische energie nodig voor drie algemene soorten taken: het stimuleren van metabole reacties die niet automatisch zouden plaatsvinden; om benodigde stoffen over membranen te transporteren; en om mechanisch werk te doen, zoals het bewegen van spieren. ATP is geen opslagmolecuul voor chemische energie; dat is het werk van koolhydraten, zoals glycogeen en vetten. Wanneer de cel energie nodig heeft, wordt deze van opslagmoleculen omgezet in ATP. ATP fungeert dan als shuttle en levert energie aan plaatsen in de cel waar energieverslindende activiteiten plaatsvinden.
ATP is een nucleotide dat uit drie hoofdstructuren bestaat: de stikstofbase, adenine; de suiker, ribose; en een keten van drie fosfaatgroepen gebonden aan ribose. De fosfaatstaart van ATP is de daadwerkelijke krachtbron die de cel aanboort. Beschikbare energie zit in de bindingen tussen de fosfaten en komt vrij wanneer ze worden verbroken, wat gebeurt door de toevoeging van een watermolecuul (een proces dat hydrolyse wordt genoemd). Gewoonlijk wordt alleen het buitenste fosfaat uit ATP verwijderd om energie op te leveren; wanneer dit gebeurt, wordt ATP omgezet in adenosinedifosfaat (ADP), de vorm van het nucleotide met slechts twee fosfaten.
ATP kan cellulaire processen aandrijven door een fosfaatgroep over te dragen naar een ander molecuul (een proces dat fosforylering wordt genoemd). Deze overdracht wordt uitgevoerd door speciale enzymen die de afgifte van energie uit ATP koppelen aan cellulaire activiteiten die energie nodig hebben.
Hoewel cellen ATP continu afbreken om energie te verkrijgen, wordt ATP ook voortdurend gesynthetiseerd uit ADP en fosfaat via de processen van cellulaire ademhaling. Het grootste deel van het ATP in cellen wordt geproduceerd door het enzym ATP-synthase, dat ADP en fosfaat omzet in ATP. ATP-synthase bevindt zich in het membraan van cellulaire structuren die mitochondriën worden genoemd; in plantencellen komt het enzym ook voor in chloroplasten. De centrale rol van ATP in het energiemetabolisme werd in 1941 ontdekt door Fritz Albert Lipmann en Herman Kalckar.
