Химический состав клетки. Аденозинтрифосфорная кислота.

Аденозинтрифосфорная кислота (АТФ) мононуклеотид в состав которого входит:

азотистое основание - аденин,

углевод рибозы,

три остатка фосфорной кислоты.

В отличие от ДНК и РНК, АТФ не является полимером. АТФ - это особый адениловый мононуклеотид, имеющий особые богатые энергией химические связи. В химических связях между остатками фосфорной кислоты молекулы АТФ запасена энергия. Эти связи называются макроэргическими. Эти связи неустойчивые и при их разрыве выделяется энергия. Чаще всего разрывается только одна такая связь, к которой присоединена последняя фосфатная группа, в результате этой реакции АТФ превращается в АДФ (аденозиндифосфорную кислоту) и образуется фосфорная кислота: АТФ —> АДФ + Ф + энергия 40 кДж АДФ —> АМФ (аденозинмонофосфорная кислота) + Ф + энергия 40 кДж. Молекулы АТФ обновляются очень быстро (менее, чем за минуту).

Функции:

АТФ является биологическим аккумулятором энергии, универсальным источником энергии в клетках всех живых организмов.

Энергия АТФ тратится на:

сокращение мышечных волокон,
биосинтез веществ в клетке,
активный транспорт веществ через цитоплазматическую мембрану,
синтез углеводов (цикл Кальвина),
биолюминесценцию,
процесс выведения из организма аммиака (конечного продукта белкового обмена) – превращения его мочевину,
на фиксацию азота (энергия АТФ используется для превращения молекулярного азота в соединения аммония).

У некоторых животных (ракообразных, насекомых, рыб) энергия, освобождающаяся при гидролизе АТФ, запускает окисление вещества люциферина, сопровождающегося испусканием света. С помощью АТФ клетка движется, вырабатывает тепло, избавляется от отходов, осуществляет активный транспорт, синтезирует новые белки.

Место синтеза:

наибольшее количество АТФ синтезируется в митохондриях в ходе реакций окислительного фосфорилирования, часть в цитоплазме. У растений в ходе фотосинтеза в световой фазе - в хлоропластах.