Молекула присутня у всіх живих організмах, для яких вона являє собою основну форму накопичення енергії, що є безпосередньо доступною.

ОСОБЛИВОСТІ

Аденозинтрифосфат, або АТФ, складається з молекули аденіну і однієї з рибози (цукру з 5 атомами вуглецю), з якими пов'язані три фосфорні групи за допомогою двох високоенергетичних зв'язків. Енергія, що зберігається в АТФ, походить від деградації сполук, які називаються вуглеводами, білками та ліпідами, через метаболічні реакції, які відбуваються у відсутності або в присутності енергії. Оскільки енергетична функція АТФ тісно пов'язана з каталітичною функцією ферментів, АТФ вважається коферментом.

Структура АТФ і перетворення АТФ в АДФ

ГІДРОЛІЗ ТА ФОСФОРИЛЯЦІЯ АТФ

Високоенергетичні АТФ-зв'язки є такими, що зв'язують три фосфатні групи разом. Ці зв'язки можуть бути розщеплені за допомогою реакції гідролізу; після розриву вони вивільняють велику кількість енергії, що дорівнює приблизно 34 кДж на моль (приблизно 7, 5 ккал). Гідроліз АТФ відбувається ферментом, який називається АТФазой. Крім вивільнення енергії, частковий гідроліз АТФ призводить до утворення молекули аденозиндифосфата (АДФ) і фосфатної групи; Загальний гідроліз утворює молекулу аденозинмонофосфату і двох фосфатних груп. Після розщеплення АТФ синтезують знову за допомогою реакцій фосфорилювання ADP, через які фосфатні групи додаються до молекул.

ЗНАЧЕННЯ АТФ

Майже всі клітинні реакції і процеси тіла, які потребують енергії, подаються шляхом перетворення АТФ в АДФ; серед них є, наприклад, передача нервових імпульсів, скорочення м'язів, активний транспорт через плазматичні мембрани, синтез білка і ділення клітин. У хребетних фосфатна група, необхідна для цієї реакції, зберігається в складі, що називається креатинфосфатом, який зустрічається переважно в м'язовій тканині.

КЛІТИННЕ ДИХАННЯ

Процес, що відбувається в клітинах в присутності кисню (аеробіоз), через який окислюються поживні речовини, що походять від травлення (у тварин) або фотосинтез, для отримання енергії, необхідної для обміну речовин. Зокрема, основною молекулою, яка діє як субстрат для клітинного дихання, є глюкоза; отримана енергія зберігається в високоенергетичних зв'язках, що містяться в молекулі аденозинтрифосфату АТФ.

Клітинне дихання призводить до утворення чистих 38 молекул АТФ для кожної молекули глюкози, що беруть участь у реакції. Гліколіз може бути першим циклом реакцій клітинного дихання в присутності кисню.