Молекула АТФ


молекула АТФ

 

Состав молекулы:

 

  • азотистое основание аденин,
  • сахар рибоза и
  • три остатка фосфорной кислоты

 

Связи между остатками фосфорных кислот называются макроэнергетическими, т.к. при их расщеплении высделяется энергия:

 

АТФ + H2O -> АДФ + H3PO4 + энергия

 

АТФ + H2O -> АМФ + H4P2O7 + энергия

 

АДФ — аденозиндифосфат ( 2 остатка фосфорной кислоты)

 

АМФ — аденозинмонофосфат ( 1 остаток фосфорной кислоты)

 

Энергия такой связи — от 40 до 60 кДж\моль, в то время как обычной — около 10 кДж\моль ( в 4-6 раз больше!)

 


молекула АТФ

 

Функции АТФ

Примеры

Сокращение мышечных волокон За счет энергии, выделяющейся при гидролизе АТФ, нити сократительного белка миозина меняют свое положение относительно другого сократительного белка — актина
Биосинтез веществ в клетке АТФ используется в биосинтезе белка для активации аминокислот и их присоединения к тРНК
Активный транспорт веществ через цитоплазматическую мембрану АТФ фосфорилирует мембранные белки, входящего в состав комплекса пор
Синтез мочевины Гидролиз АТФ обеспечивает процесс выведения из организма аммиака — который является конечным продуктом белкового обмена
Синтез углеводов ( цикл Кальвина) В темновой фазе фотосинтеза гидролиз АТФ запускает реакции превращения углекислого газа в органические вещества
Фиксация азота Энергия АТФ используется для превращения молекулярного азота в соединения аммония
Биолюминесценция У некоторых животных ( ракообразных, насекомых, рыб) энергия, выделяющаяся при гидролизе АТФ, запускает окисление вещества люциферина, сопровождающегося испусканием света

 

Синтез молекулы АТФ происходит в полуавтономных органойдах клетки — митохондриях и хлоропластах, а выделившаяся энергия запасается в результате реакций распада — дыхания, брожения и фотосинтеза.

 

В реакциях синтеза (пластического обмена) АТФ расходуется, в реакциях энергетического обмена — наоборот, выделяется.

 

В ЕГЭ очень часто встречаются вопросы преобразования АТФ в ходе фотосинтеза или синтеза белка. Давайте четко определимя, где молекула расходуется, а где образуется:

 

Световая фаза

Темновая фаза

происходит синтез АТФ
(фосфорилирование АДФ до АТФ)

используется энергия АТФ 

идет цикл реакций, в которых через ряд

промежуточных продуктов образуется глюкоза:

6СО2 + 24Н+ + АТФ → С6Н12О6 + 6Н2О.

 

 

АТФ в реакции синтеза белка:

 

  1. Активация аминокислоты специфичным ферментом в присутствии АТФ

  2. Присоединение активированной аминокислоты к специфичной тРНК с высвобождением аденозинмонофосфата (АМФ)

  3. Связывание аминоацил-тРНК (тРНК, нагруженной аминокислотой) с рибосомами, включение аминокислоты в белок с высвобождением тРНК (здесь АТФ уже не участвует)

 
 
 

Обсуждение: "Молекула АТФ"

(Правила комментирования)