Аденозинтрифосфат

Использование

Молекула АТФ очень универсальна, то есть ее можно использовать для многих целей. Энергия хранится в ее химических связях.

Когда АТФ связывается с другим фосфатом, запасается энергия, которая может быть использована позже. Другими словами, когда образуется связь, энергия сохраняется. Это эндотермическая реакция.

Когда АТФ разрывает связь с фосфатной группой и превращается в АДФ, происходит высвобождение энергии. Другими словами, при разрыве связи высвобождается энергия. Это экзотермическая реакция.

Обмен фосфата АТФ - это практически бесконечный цикл, который останавливается только тогда, когда клетка умирает.

Функции в клетках

АТФ является основным источником энергии для большинства клеточных функций. Это включает синтез макромолекул, в том числе ДНК и РНК (см. ниже), и белков. АТФ также играет важную роль в активном переносе макромолекул через клеточные мембраны, например, в экзоцитозе и эндоцитозе.

Синтез ДНК и РНК

Во всех известных организмах дезоксирибонуклеотиды, входящие в состав ДНК, синтезируются под действием ферментов рибонуклеотидредуктазы (РНР) на соответствующие рибонуклеотиды. Эти ферменты уменьшают остаток сахара рибозы до дезоксирибозы путем удаления кислорода.

При синтезе нуклеиновой кислоты РНК АТФ является одним из четырех нуклеотидов, включаемых непосредственно в молекулы РНК РНК-полимеразами. Энергия, стимулирующая эту полимеризацию, поступает от расщепления пирофосфата (двух фосфатных групп). При биосинтезе ДНК происходит аналогичный танец, за исключением того, что АТФ перед встраиванием в ДНК восстанавливается до дезоксирибонуклеотида dATP.

История

• АТФ был открыт в 1929 году Карлом Лохманом и Джендрасиком и, независимо друг от друга, Сайрусом Фиске и Йеллапрагадой Субба Рао из Гарвардской медицинской школы. Обе команды соревновались друг с другом в поиске анализа на фосфор.
• Фриц Альберт Липманн в 1941 году предложил его в качестве посредника между энергетическими и энергозатратными реакциями в клетках.
• Впервые он был синтезирован (создан) в лаборатории Александром Тоддом в 1948 году.
• Нобелевская премия по химии 1997 года была разделена: одну половину получили Пол Д. Бойер и Джон Э. Уолкер за раскрытие ферментативного механизма, лежащего в основе синтеза аденозинтрифосфата (АТФ), а другую - Йенс К. Скоу за первое открытие фермента, переносящего ионы, Na+, K+ -АТФазы.