Үүсэх, Шинжлэх ухаан
ATP бүтэц, биологийн үүрэг. ATP чиг үүрэг
Бидний биед эсийн бүр биохимийн урвал газар сая сая авна. Тэд ферментийн янз бүрийн ихэвчлэн энерги шаарддаг катализийн байна. Энэ нь авдаг гар нь хаана байна вэ? эрчим хүчний гол эх үүсвэр нь - Энэ асуулт УТҮ-ийн молекулын бүтцийг харгалзан хариу болно.
ATP - эрчим хүчний түгээмэл эх үүсвэр
ATP аденозин буюу аденозин трифосфат нь зогсож байна. бодис бүр нүдэнд эрчим хүчний хоёр хамгийн чухал эх үүсвэр юм. бүтэц, УТҮ биологийн үүрэг нягт холбоотой байдаг. Ихэнх биохимийн урвал, ялангуяа зөвхөн бодисын молекулуудын оролцоотой явагдах болно хуванцар бодисын солилцоонд. Гэсэн хэдий ч, ATP ховор шууд ямар нэгэн үйл явцад үүссэн урвалын оролцдог бөгөөд энэ нь дотор далдлагдсан байдаг, эрчим хүч шаарддаг химийн бондын УТҮ.
фосфат бүлгүүд хооронд үүссэн холболт эрчим хүчний асар их хэмжээний баавгай Ийм бодисын молекул бүтэц. Тиймээс ийм харилцаа нь мөн өндөр эрчим хүч буюу makroenergeticheskimi (макро = олон том тоо) гэж нэрлэдэг. анх удаа хугацааны эрчим хүчний бонд нь эрдэмтэн Ф. Lipman нэвтрүүлсэн бөгөөд энэ нь тэдэнд ̴ дүрс тодорхойлоход ашиглах санал болгож байна.
эсийн УТҮ нь тогтмол түвшинд байлгах нь маш чухал ач холбогдолтой юм. тэд хамгийн тогтворгүй байдаг, түүний чиг үүрэг аденозин трифосфат нь өндөр агуулга шаарддаг биелүүлэхийн тулд, учир нь энэ нь булчингийн эс, мэдрэлийн утас ялангуяа шинж чанар юм.
УТҮ-ийн молекулын бүтэц
ATP гурван элементээс бүрдэнэ: ribose болон аденин үлдэгдэл фосфорын хүчлийн.
Ribose - нүүрс нь pentose бүлэгт хамаарна. Энэ мөчлөгийн орсон байдаг ribose 5 нүүрстөрөгчийн атомын бүтэц гэсэн үг юм. Ribose анхны нүүрстөрөгчийн атом нь аденин β-N-glycosidic бондын холбогдсон байна. Мөн 5-р нүүрстөрөгчийн атом дахь фосфорын хүчил pentose үлдэгдэл оржээ.
Аденин - нь азотын суурь. хамааран ribose хавсаргасан үндсэн азотын ямар, тусгаарлагдсан GTP (guanosine трифосфат) зэрэг ИГТ (thymidine), СТР (cytidine трифосфат) болон UTP (uridine трифосфат). Эдгээр бодисууд нь маш бага хэрэглэгддэг аденозин трифосфат нь бүтцийн ижил төстэй байдаг бөгөөд ойролцоогоор адил үүргийг гүйцэтгэдэг, гэхдээ тэдгээр нь эс олж байна.
фосфорын хүчлийн үлдэгдэл. нэмэгдүүлэхийн тулд ribose фосфорын хүчил гурван үлдэгдэл нэгдэж болно. Тэдний хоёр нь буюу зөвхөн нэг бол тус ADP (diphosphate) болон AMP (монофосфат) нэртэй бодис юм. Энэ нь фосфор үлдэгдэл makroenergeticheskie холбогдуулан, эрчим хүч 60 кДж руу 40 урагдал дээр гаргасан байна хооронд байгуулсан байна. эрчим хүчний 120 кДж - хоёр бонд эвдэрсэн юм бол, наад зах нь 80 байна. ribose moiety, фосфор хооронд завсарлага харилцааны үед тэгэхээр зөвхөн хоёр трифосфат молекул macroergic холболт (P ̴ ̴ F P) болон ADP-ийн молекул зөвхөн 13.8 кЖ гаргасан юм - нэг (P ̴ P).
Энд ATP бүтцийн шинж чанар нь юу юм. Улмаас фосфорын хүчлийн үлдэгдэл бий хооронд makroenergeticheskaya бондын бүтэц, ATP чиг үүрэг холбоотой гэдгийг.
бүтэц, ATP молекул биологийн үүрэг. аденозин трифосфат нэмэлт онцлогууд
Эрчим хүчний гадна ATP өрөөндөө бусад олон үүргийг гүйцэтгэж болно. нуклейн хүчлийн барихад оролцсон бусад нуклеотидын трифосфат трифосфат хамт. Энэ тохиолдолд ATP, GTP, ИГТ, СТР болон UTP азотот суурийн үзүүлэгч юм. Энэ нь үл хөдлөх хөрөнгийн үйл явцад ашиглаж байгаа ДНХ-ийн репликаци болон транскрипци.
ATP мөн ионы суваг зайлшгүй шаардлагатай юм. Жишээ нь, Na-K суваг эсээс натрийн 3 молекул насос болон эс рүү калийн 2 молекул насос байна. Энэ нь ионы урсгал мембраны гадна гадаргуу дээр нь эерэг цэнэг хадгалах хэрэгтэй бөгөөд зөвхөн ATP сувгийг ашиглан зөв ажиллахын болно. нэг протон болон кальцийн сувгийн хамаарна.
ATP дунд элч бааз (мөчлөгт аденозин монофосфат) нь урьдал юм - бааз нь зөвхөн дохио авсан эсийн мембран рецепторуудыг дамжуулдаг, гэхдээ бас allosteric effector юм. Allosteric effectors - хурдасгах эсвэл ферментийн урвалыг удаашруулдаг бодис юм. Тиймээс мөчлөгт аденозин нь бактерийн эсийн дотор лактоза-ын хагарлыг catalyzes ферментийг дарангуйлдаг.
ATP молекул нь өөрөө бас allosteric effector байж болно. Түүнээс гадна, ийм үйл ажиллагаанд антагонист ATP ADP трифосфат урвал хурдасгаж бол diphosphate дарангуйлдаг ба эсрэгээр үүрэг гүйцэтгэдэг. Эдгээр үйл ажиллагаа болон УТҮ бүтэц юм.
ATP эсийн онд байгуулагдсан байдлаар
Чиг үүрэг болон УТҮ бүтэц бодисын молекулууд хурдан ашиглаж байгаа болон устгаж байгаа ийм гэж байна. Тиймээс трифосфат синтез - Гар эрчим хүчний үүсэх чухал үйл явц юм.
аденозин трифосфат нь синтез гурван хамгийн чухал арга байдаг:
1. субстрат фосфоржилт.
2. Исэлдэлтийн фосфоржилт.
3. фосфоржилт.
Ёроол фосфоржилт эсийн цитоплазмд гарсан олон урвал дээр үндэслэнэ. агааргүй үе шат - Эдгээр урвал glycolysis гэж нэрлэдэг аэробикийн амьсгал. Үүний үр дүнд, 1 цусан дахь сахарын молекул нь glycolysis нэг мөчлөг хоёр молекул нийлэгжүүлсэн байна pyruvic хүчлийн цаашид эрчим хүч үйлдвэрлэх ашиглаж байгаа, мөн хоёр АТР нийлэгждэг.
- C 6 H 12 O 6 + + 2ADF 2Fn -> 2В 3 H 4 O 3 + 4H + 2ATF.
Исэлдэлтийн фосфоржилт. эсийн амьсгал
Исэлдэлтийн фосфоржилт - мембраны электрон тээврийн гинжин электроны шилжүүлэх УТҮ үүсэх юм. протоны градиент ийм шилжүүлэх нь үр дүн мембраны нэг талд бий, уургийн салшгүй ATP синтезд цогц ашиглаж байгаа тул молекулыг бий болгох юм. үйл явц нь митохондрийн мембран явагддаг.
митохондрид glycolysis болон исэлдэлтийн фосфоржилт нь үе шат дараалал нь амьсгалын гэж нэрлэдэг ерөнхий үйл явц юм. эсийн 36 дахь глюкозын 1 молекул бүрэн циклийн дараа ATP молекулууд бий болсон байна.
photophosphorylation
Фосфоржилт үйл явц - энэ нь зөвхөн нэг ялгаа нь ижил исэлдэлтийн фосфоржилт байна: фосфоржилт урвал гэрлийн нөлөөн дор хлоропластын эс тохиолдож байна. ногоон ургамал, замаг, зарим бактерийн эрчим хүч олж авах үндсэн үйл явц - ATP фотосинтез гэрлийн үе шатанд үйлдвэрлэсэн.
Мөн электрон тээврийн гинжин нэвтрүүлэх электроны нь протоны градиент үр дүнд нь фотосинтезийн үйл явцын байна. мембраны нэг талд протонуудын төвлөрөл ATP синтезийн эх үүсвэр юм. фермент ATP синтезд тээврээр молекулуудыг бүрдүүлэх.
УТҮ тухай сонирхолтой баримтууд
- дундаж эсийн аденозин трифосфат нийт массын 0.04% агуулдаг. Гэсэн хэдий ч, хамгийн чухал булчингийн эс ажиглагдаж байна: 0.2-0.5%.
- Гар онд УТҮ нь ойролцоогоор 1 тэрбум молекул.
- молекул бүр 1 минут илүү амьдарч байна.
- Нэг ATP молекул өдөр бүр 2000-3000 удаа шинэчлэгддэг.
- Дүгнэж хэлэхэд, хүний биеийн Өдөрт 40kg аденозин трифосфат нэгтгэсэн, үе бүрт УТҮ-ийн хувьцаа 250 гр байна
дүгнэлт
ATP бүтэц болон түүний молекулын биологийн үүрэг нь хоорондоо нягт холбоотой байдаг. бодис, учир нь фосфатын үлдэгдэл хооронд эрчим хүчний бондын-д эрчим хүчний асар их хэмжээний агуулсан, амьдралын үйл явцад гол үүрэг гүйцэтгэдэг. ATP эсийн олон чиг үүргийг гүйцэтгэж, улмаар энэ бодисын байнгын концентрацийг байлгах нь чухал юм. Задаргаа болон синтез нь өндөр хурд, өөрөөр хэлбэл, дээр явж байна.. Хүчний харилцааг байнга биохимийн урвал ашигладаг хэрэгтэй. Энэ нь биед ямар нэгэн эсийн чухал бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Энд, магадгүй, бүх бүтэц ATP гэж юу вэ хэлж болно.
Similar articles
Trending Now