ATP چیست؟
آدنوزین تری فسفات (ATP) ، مولکول حامل انرژی است که در سلول های موجودات زنده یافت می شود. آدنوزین تری فسفات، انرژی شیمیایی حاصل از تجزیه مولکول های غذا را گرفته و آن را برای سوخت سایر فرایندهای سلولی آزاد می کند.
سلول ها برای سه نوع کار کلی به انرژی شیمیایی نیاز دارند:
- برای هدایت واکنش های متابولیکی که به طور خودکار اتفاق نمی افتند.
- برای انتقال مواد مورد نیاز از طریق غشاها.
- برای انجام کارهای مکانیکی، مانند حرکت دادن عضلات.
آدنوزین تری فسفات، یک مولکول ذخیره کننده انرژی شیمیایی نیست. این وظیفه به عهدۀ کربوهیدرات هایی مانند گلیکوژن و چربی ها است. وقتی سلول به انرژی نیاز دارد، این انرژِی را از تبدیل مولکول های ذخیره شده به ATP به دست می‌آورد. سپس ATP به صورت حامل عمل می کند و انرژی را به مکانهایی داخل سلول منتقل می کند که در آن فعالیت های انرژی زا انجام می شود.
ATP نوکلئوتیدی است که از سه ساختار اصلی تشکیل شده است:
- پایه نیتروژن، آدنین
- شکر، ریبوز
- زنجیره‌ای از سه گروه فسفات متصل به ریبوز
دنباله فسفات ATP منبع اصلی انرژی است که سلول از آن استفاده می کند. انرژی در پیوندهای بین فسفاتها وجود دارد که با شکستن این فسفاتها آزاد می شود و این فرایند از طریق افزودن مولکول آب (فرآیندی به نام هیدرولیز) اتفاق می افتد. معمولاً فقط فسفات بیرونی برای تولید انرژی از آدنوزین تری فسفات خارج می شود. وقتی این اتفاق می افتد ATP به آدنوزین دی فسفات(ADP) تبدیل می شود که فرمی از نوکلئوتید است که فقط دو فسفات دارد.
آدنوزین تری فسفات قادر است با انتقال گروهی از فسفاتها به یک مولکول دیگر (فرآیندی به نام فسفوریلاسیون) انرژی‌های سلولی را تأمین کند. این انتقال توسط آنزیم های خاصی انجام می شود که باعث آزاد سازی انرژی از ATP به فعالیت های سلولی می شود که به انرژی نیاز دارند.
اگرچه سلول ها برای بدست آوردن انرژی به طور مداوم، آدنوزین تری فسفات را تجزیه می کنند، اما از طریق فرآیند های تنفس سلولی به طور مداوم از ADP و فسفات نیز ساخته می شود. بیشتر آدنوزین تری فسفات موجود در سلول ها توسط آنزیم ATP سنتاز تولید می شود که ADP و فسفات را به ATP تبدیل می کند.
سنتاز ATP در غشای ساختارهای سلولی به نام میتوکندری واقع شده است. این آنزیم کلروپلاستها موجود در سلولهای گیاهی نیز یافت می شود. نقش اصلی آدنوزین تری فسفات در متابولیسم انرژی در سال 1941 توسط فریتز آلبرت لیپمن و هرمان کالکار کشف شد.
