Аденозинтрифосфор кислотаһы — АТФ

Аденозинтрифосфор кислотаһы — АТФ
Аденозинтрифосфор кислотаһы — АТФ: химик формула
Аденозинтрифосфор кислотаһы — АТФ: вид молекулы
Дөйөм үҙенсәлектәре
ҡыҫҡа исемеАТФ (ингл. ATP)
Физик үҙенсәлектәре
Моляр масса507,18 г/моль
Термик үҙенсәлектәре
Классификация
Рег. номер CAS56-65-5
SMILESNc1ncnc2c1ncn2C3OC(OP(=O)(O)OP(=O)(O)OP(=O)(O)O)C(O)C3O

Аденозинтрифосфа́т йәки Аденозинтрифосфор кислотаһы (ҡыҫ. АТФ, ингл. АТР) — нуклеозидтрифосфат, барлыҡ биохимик процестарҙы энергия менән тәьмин итеүсе берҙәм һәм универсаль сығанаҡ.

Был матдәне асыусы һәм өйрәнеүсе ғалимдар (1929) Гарвард медицина мәктәбе ғалимдары: Карл Ломан, Сайрус Фиске һәм Йеллапрагада Суббарао[1].

1941 йылда Фриц Липман АТФ-ың күҙәнәктә энергия күсереүсе төп матдә икәнлеген, йәнле тәбиғәттең берҙәм һәм универсаль энергия сығанағы булыуын асыҡлай. [2].

Күҙәнәктең пластик һәм энергетик алмашыныуҙарында АТФ-тың роле

[үҙгәртергә | сығанаҡты үҙгәртеү]

һәр күҙәнәк составында аденозинтрифосфор кислотаһы (АТФ) бар. АТФ химик структураһы буйынса нуклеотидтарға ҡарай. Унда, һәр нуклеотидтағы кеүек үк, азотлы нигеҙҙең (адениндың), углеводтың (рибозаның) һәм фосфор кислотаһының ҡалдыҡтары бар. Шул уҡ ваҡытта АТФ ҡәҙимге нуклеотидтарҙан ярайһы уҡ айырыла: бер фосфор кислотаһы ҡалдығы урынына унын составына өс ҡалдыҡ инә.

Билдәле булыуынса, күҙәнәктәге матдәләр реакцияһы нормаль булғанда нейтралгә яҡын. Күҙәнәктә АТФ кислота рәүешендә түгел, ә тоҙ рәүешендә була. Тимәк, был шарттарҙа уның фосфор ҡалдығында — ОН урынына кислородтың кире зарядлы атомы (— О) ҡатнаша. Яҡын урынлашҡан бер исемле зарядтар бер-береһенән этәрелә.

АТФ-тың молекуляр структураһы шуға күрә тотороҡло түгел. Үҙенсәлекле ферменттар тәьҫире аҫтында ул гидролизға дусар ителә, йәғни һыу молекулаһын үҙенә ҡуша һәм түбәндәгесә тарҡала:

АТФ+H2O = АДФ + H3PO4

Аҙаҡҡы фосфат ҡалдығы был осраҡта фосфор кислотаһына әйләнә, ә АТФ аденозиндифосфор кислотаһына (АДФ) әүерелә. Был реакция ваҡытында энергия бүленеп сыға (40 кДж/моль самаһы).

Күҙәнәктә энергия алмашыныуында АТФ төп ролде уйнай. Ул күҙәнәктең һәр функцияһында энергия менән тәьмин итеүҙең туранан-тура сығанағы булып тора.

Хәрәкәт, биосинтез, электр, яҡтылыҡ эшләп сығарыуҙа һәм башҡа башҡа процестар — күҙәнәк активлығының һәр төрө АТФ-тың үрҙә күрһәтелгән гидролиз реакцияһы ваҡытында бүленеп сыҡҡан энергия иҫәбенә бара.

Әммә АТФ-тың запасы күҙәнәктә күп түгел. Мәҫәлән, мускулдағы АТФ-тың запасы 20—30 ҡыҫҡарыуға етә. Ә мускул сәғәттәр буйы эшләй һәм меңдәрсә тапҡыр ҡыҫҡара ала. Бына ни өсөн АТФ-тың тарҡалыуы менән бергә уның өҙлөкһөҙ рәүештә синтезланып тороуы ла зарур.

Тотонолған АТФ-ты тулыландырыу өсөн, углеводтар, липидтар һәм башҡа матдәләрҙең тарҡалыуы һөҙөмтәһендә бүленеп сыҡҡан энергия файҙаланыла. Ҡыҫҡа ваҡытлы, әммә көсөргәнешле эш ваҡытында, мәҫәлән, ҡыҫҡа араға йүгергәндә, мускулдар тик уларҙағы АТФ-тың тарҡалыу иҫәбенә генә эшләй. Йүгереп туҡтағас, кеше ауыр тын ала — был ваҡытта углеводтарҙың һәм башҡа матдәләрҙең тарҡалыуы бара һәм күҙәнәктәрҙә АТФ запасы тулыландырыла.

Шулай итеп, АТФ — күҙәнәкте энергия менән тәьмин итеүҙә берҙәм һәм универсаль сығанаҡ.

Химик үҙсәнлектәре

[үҙгәртергә | сығанаҡты үҙгәртеү]

АТФ-ың систематик атамаһы : 9-β-D-рибофуранозиладенин-5'-трифосфат, йәки 9-β-D-рибофуранозил-6-амино-пурин-5'-трифосфат.

Химик тәбиғәте буйынса АТФ — аденозиндың өс фосфорлы эфиры.

Азотлы нигеҙ (пурин) — аденин — рибозаның 1'-углероды менән β-N-гликозид бәйләнеше барлыҡҡа килтерә. Рибозаның 5'-углеродына эҙмә-эҙ фосфорной кислотаһының өс молекулаһы бәйләнә.

АТФ—макроэрг матдә, йәғни, гидролизгә дусар булғанда бик күп энергия бүлеп сығара ала. Ике макроэрг бәйләнештең һәр береһе өҙөлгәндә 40-60 кДж/моль энергияғы бушата.

АТФ + H2O → АДФ + H3PO4 + энергия
АДФ + H2O → АМФ + H3PO4 + энергия

Әһәмиәте

[үҙгәртергә | сығанаҡты үҙгәртеү]

Хәрәкәт, биосинтез, электр, яҡтылыҡ эшләп сығарыуҙа һәм башҡа башҡа процестар — күҙәнәк активлығының һәр төрө АТФ-тың үрҙә күрһәтелгән гидролиз реакцияһы ваҡытында бүленеп сыҡҡан энергия иҫәбенә бара.

Башҡа төр функциялары:

  • Нуклеин кислоталары синтезланғанда сығанаҡ матдә лә булып тора.
  • Бик күп биохимик процестарҙы әүҙемләй. Ферменттарҙың көйләүсе үҙәктәрен тотҡарлай ҙа, әүҙемләштерә лә ала.
  • Күҙәнәккә гормональ сигнал тапшырыуҙа ҡатнашыусы циклик аденозинмонофосфат синтезы өсөн сығанаҡ матдә булып тора.
  • Синапстарҙа медиатор һәм күҙәнәк-ара бәйләнештәрҙә сигнал матдә булып та хеҙмәт итә.

Һылтанмалар

[үҙгәртергә | сығанаҡты үҙгәртеү]
  1. ↑ Lohmann, K. (1929) Über die Pyrophosphatfraktion im Muskel. Naturwissenschaften 17, 624—625.
  2. ↑ Lipmann F. (1941) Adv. Enzymol. 1, 99-162.