Adenosinetrifosfaat
Encyclopædia Britannica, Inc. Bekijk alle videos voor dit artikel
Adenosinetrifosfaat (ATP), energiedragend molecuul dat in de cellen van alle levende wezens wordt aangetroffen. ATP vangt chemische energie op die wordt verkregen door de afbraak van voedselmoleculen en geeft deze af om andere cellulaire processen van brandstof te voorzien.
Cellen hebben chemische energie nodig voor drie algemene soorten taken: om metabole reacties te stimuleren die niet automatisch zouden plaatsvinden ; om benodigde stoffen door membranen te transporteren; en om mechanisch werk te doen, zoals het bewegen van spieren. ATP is geen opslagmolecuul voor chemische energie; dat is de taak van koolhydraten, zoals glycogeen, en vetten. Wanneer de cel energie nodig heeft, wordt deze van opslagmoleculen omgezet in ATP. ATP dient dan als een shuttle en levert energie aan plaatsen in de cel waar energieverbruikende activiteiten plaatsvinden.
ATP is een nucleotide dat bestaat uit drie hoofdstructuren: de stikstofbase, adenine; de suiker, ribose; en een keten van drie fosfaatgroepen gebonden aan ribose. De fosfaatstaart van ATP is de eigenlijke krachtbron die de cel aanboort. Beschikbare energie zit in de bindingen tussen de fosfaten en komt vrij wanneer ze worden verbroken, wat gebeurt door de toevoeging van een watermolecuul (een proces dat hydrolyse wordt genoemd). Gewoonlijk wordt alleen het buitenste fosfaat uit ATP verwijderd om energie op te leveren; wanneer dit gebeurt, wordt ATP omgezet in adenosinedifosfaat (ADP), de vorm van het nucleotide met slechts twee fosfaten.
ATP kan cellulaire processen aandrijven door een fosfaatgroep over te brengen naar een ander molecuul (een proces dat fosforylering ). Deze overdracht wordt uitgevoerd door speciale enzymen die het vrijkomen van energie uit ATP koppelen aan cellulaire activiteiten die energie vereisen.
Hoewel cellen ATP continu afbreken om energie te verkrijgen, wordt ATP ook constant gesynthetiseerd uit ADP en fosfaat door de processen van cellulaire ademhaling. Het meeste ATP in cellen wordt geproduceerd door het enzym ATP-synthase, dat ADP en fosfaat omzet in ATP. ATP-synthase bevindt zich in het membraan van cellulaire structuren die mitochondriën worden genoemd; in plantencellen wordt het enzym ook aangetroffen in chloroplasten. De centrale rol van ATP in het energiemetabolisme werd ontdekt door Fritz Albert Lipmann en Herman Kalckar in 1941.
Encyclopædia Britannica, Inc.