Негізгі айырмашылық – ATP және ADP
ATP және ADP - барлық тірі ағзаларда болатын энергия молекулалары, соның ішінде ең қарапайым түрлерінен жоғарыға дейін. Олар энергияны сақтау және босату үшін жасушаларда үнемі қайта өңделеді. ATP және ADP аденин негізі, рибоза қант және фосфат топтары деп аталатын үш компоненттен тұрады. ATP - рибоза қантына қосылған үш фосфат тобы бар жоғары энергиялы молекула. ADP - тек екі фосфат молекуласы бар бірдей аденин мен рибоза қантынан тұратын біршама ұқсас молекула. ATP мен ADP арасындағы негізгі айырмашылық - олардағы фосфат топтарының саны.
АТФ дегеніміз не?
Аденозинтрифосфаты (АТФ) жасушаларда кездесетін маңызды нуклеотид болып табылады. Ол өмірдің энергетикалық валютасы ретінде белгілі (барлық ағзаларда, соның ішінде бактерияларда адам үшін) және оның құндылығы жасушаның ДНҚ-сынан кейінгі екінші орында. Бұл C10H16N5O химиялық формуласы бар жоғары энергиялы молекула. 13P3 ATP негізінен ADP және фосфат тобынан тұрады. 01-суретте көрсетілгендей ATP молекуласында үш негізгі компонент бар, атап айтқанда рибоза қант, аденин негізі және трифосфат тобы. Үш фосфат тобы альфа (α), бета (β) және гамма (γ) фосфаттары ретінде белгілі..
АТФ белсенділігі негізінен үшфосфат тобына байланысты, өйткені АТФ энергиясы фосфат топтары арасында түзілетін екі жоғары энергиялы фосфаттық байланыстан (фосфоангидридті байланыс) келеді. Энергия қажеттілігіне байланысты гидролизденетін бірінші фосфат тобы жоғары энергетикалық байланысы бар және әдетте рибоза қантынан ең алыс орналасқан гамма-фосфат тобы болып табылады.
1-сурет: ATP құрылымы
АТФ молекулалары АТФ гидролизі (АДФ-қа айналу) арқылы ағзадағы барлық биохимиялық реакцияларды энергиямен қамтамасыз етеді. АТФ гидролизі - АТФ-дағы жоғары энергиялы фосфоангидридтік байланыстарда сақталған химиялық энергияның жасушалық қажеттіліктер үшін бөлінетін реакциясы. Бұл экзергониялық реакция. Бұл түрлендіру жасушалардағы әртүрлі өмірлік процестерге қажетті 30,6 кдж/моль энергияны босатады. АТФ терминалдық фосфат тобы АДФ-ны жояды және шығарады. АДФ бірден митохондриядағы АТФ-ға қайта айналады. ADP немесе AMP-тен ATP өндірісі ішкі митохондриялық мембранада орналасқан ATP синтаза деп аталатын фермент арқылы жүзеге асырылады. ATP өндірісі субстрат деңгейіндегі фосфорлану, тотығу фосфорлануы және фотофосфорлану сияқты процестерде жүреді.
ATP + H2O → ADP + Pi + 30,6 кдж/моль
ATP-ның басқа да көптеген қолданылуы бар. Ол гликолизде кофермент қызметін атқарады. АТФ нуклеин қышқылдарында ДНҚ репликация және транскрипция процестерінде де кездеседі. АТФ металдарды хелаттандыру қабілетіне ие. ATP фотосинтез, анаэробты тыныс алу және жасуша мембраналары арқылы белсенді тасымалдау, т.б. сияқты көптеген жасушалық процестерде де пайдалы.
2-сурет: ATP – ADT циклі
ADP дегеніміз не?
Аденозиндифосфаты (АДФ) – тыныс алу және фотосинтез арқылы глюкозаның катаболизмі кезінде энергияны тасымалдауға қатысатын тірі жасушаларда кездесетін нуклеотид. ADP химиялық формуласы: C10H15N5O10 P2 Ол АТФ-ға ұқсас үш компоненттен тұрады: аденин негізі, рибоза қанты және екі фосфат тобы. Басқа фосфат тобымен байланысқан АДФ молекуласы жасушаларда ең көп кездесетін жоғары энергиялы молекула болып табылатын АТФ құрайды. АДФ АТФ-ға қарағанда азырақ байқалады, өйткені ол митохондрияларда үнемі АТФ-қа айналады.
ADP фотосинтезде және гликолизде өте маңызды. Бұл АТФ өзінің фосфат топтарының бірін жоғалтқандағы соңғы өнім. ADP тромбоциттердің белсендірілуі кезінде де маңызды.
3-сурет: ADP құрылымы
АТФ пен ADP арасындағы айырмашылық неде?
ATP және ADP |
|
| АТФ – өмірдің энергетикалық валютасы ретінде белгілі екі фосфоангидридте жоғары энергия бар нуклеотид. | ADP – жасушалардағы энергияны тасымалдауға қатысатын нуклеотид. Ол жасушалардағы энергия ағынына делдалдық жасайды. |
| Композиция | |
| АТФ үш компоненттен тұрады: аденин молекуласы, рибоза қант молекуласы және үш фосфат тобы. | ADP құрамында үш компонент бар: аденин негізі, рибоза қант молекуласы және екі фосфат тобы. |
| Химиялық формула | |
| C10H16N5O13 P3 | C10H15N5O10 P2 |
| Конверсия | |
| АТФ тұрақсыз молекула, өйткені оның құрамында жоғары энергия бар. Ол экзогендік реакция арқылы ADP-ге айналады. | ADP салыстырмалы түрде тұрақты молекула. Эндогендік реакция арқылы АТФ-ға айналады |
Қорытынды – ATP және ADP
ATP – ағзалар энергияны сақтау және босату үшін қолданатын негізгі қосылыстардың бірі. Ол өмірдің энергетикалық валютасы ретінде қарастырылады. ADP - бұл жасушалардағы энергия ағынын қамтамасыз ететін органикалық қосылыс. Бұл екі молекула дерлік ұқсас. Екеуі де аденин негізінде, рибоза қантынан және фосфат топтарынан тұрады. ATP-де үш фосфат тобы бар, ал ADP-де тек екі фосфат тобы бар.
