Adenosintrifosfat
Adenosintrifosfat (ATP), energibærende molekyle, der findes i cellerne i alle levende ting. ATP fanger kemisk energi opnået ved nedbrydning af fødevaremolekyler og frigiver den til brændstof for andre cellulære processer.
Celler kræver kemisk energi til tre generelle typer opgaver: at drive metaboliske reaktioner, der ikke ville forekomme automatisk ; at transportere nødvendige stoffer gennem membraner og at udføre mekanisk arbejde, såsom bevægelse af muskler. ATP er ikke et lagermolekyle for kemisk energi; det er jobbet med kulhydrater, såsom glykogen og fedt. Når cellen har brug for energi, omdannes den fra lagermolekyler til ATP. ATP tjener derefter som en shuttle, der leverer energi til steder i cellen, hvor energiforbrugende aktiviteter finder sted.
ATP er et nukleotid, der består af tre hovedstrukturer: den nitrogenholdige base, adenin; sukker, ribose; og en kæde af tre phosphatgrupper bundet til ribose. ATPs fosfathale er den faktiske strømkilde, som cellen tapper. Tilgængelig energi er indeholdt i bindingerne mellem fosfaterne og frigives, når de brydes, hvilket sker ved tilsætning af et vandmolekyle (en proces kaldet hydrolyse). Normalt fjernes kun det ydre fosfat fra ATP for at give energi; når dette sker konverteres ATP til adenosindiphosphat (ADP), formen af nukleotidet, der kun har to phosphater.
ATP er i stand til at drive cellulære processer ved at overføre en phosphatgruppe til et andet molekyle (en proces kaldet phosphorylering ). Denne overførsel udføres af specielle enzymer, der forbinder frigivelse af energi fra ATP til cellulære aktiviteter, der kræver energi.
Selvom celler kontinuerligt nedbryder ATP for at opnå energi, syntetiseres ATP også konstant fra ADP og fosfat gennem processerne med cellulær respiration. Det meste af ATP i celler produceres af enzymet ATP-syntase, der omdanner ADP og phosphat til ATP. ATP-syntase er placeret i membranen af cellulære strukturer kaldet mitokondrier; i planteceller findes enzymet også i kloroplaster. ATPs centrale rolle i energimetabolisme blev opdaget af Fritz Albert Lipmann og Herman Kalckar i 1941.