Atf adf 앰프 기능. ATP 구조와 생물학적 역할

기술과 인터넷 10.12.2023

기술과 인터넷

뉴클레오사이드 폴리포스페이트. 신체의 모든 조직은 자유 상태의 뉴클레오시드의 모호-, 이- 및 삼인산염을 함유하고 있습니다. 아데닌 함유 뉴클레오티드는 특히 널리 알려져 있습니다 - 아데노신-5-인산(AMP), 아데노신-5-이인산(ADP) 및 아데노신-5-삼인산(ATP)(이러한 화합물의 경우 라틴 문자로 주어진 약어와 함께 해당 러시아어 이름의 국내 문헌 약어(AMP, ADF, ATP)가 사용됩니다. 구아노신 삼인산(GTP), 우리딘 삼인산(UTP), 시티딘 삼인산(CTP)과 같은 뉴클레오티드는 다양한 생화학 반응에 관여합니다. 이들의 이인산염 형태는 각각 GDP, UDP 및 COP로 지정됩니다. 뉴클레오사이드 디포스페이트와 뉴클레오사이드 트리포스페이트는 종종 뉴클레오사이드 폴리포스페이트라는 용어로 결합됩니다. 모든 인산화된 뉴클레오사이드는 뉴클레오타이드 그룹, 보다 정확하게는 모노뉴클레오타이드 그룹에 포함됩니다.

모노뉴클레오티드의 중요성은 매우 큽니다. 첫째, 모노뉴클레오티드, 특히 뉴클레오시드 폴리인산염은 많은 생화학 반응의 조효소이며 단백질, 탄수화물, 지방 및 기타 물질의 생합성에 참여합니다. 이들의 주요 역할은 폴리인산염 결합에 축적된 에너지 보유량의 존재와 관련이 있습니다. 또한 최소한 일부 뉴클레오시드 폴리인산염은 미량 농도로 심장 기능과 같은 복잡한 기능에 영향을 미치는 것으로 알려져 있습니다. 둘째, 모노뉴클레오티드는 핵산의 구조적 구성 요소입니다. 단백질의 합성과 유전적 특성의 전달을 결정하는 고분자 화합물입니다(생화학에서 연구됨).

AMP 아데노신 모노포스페이트

아데노신 이인산염(ADP)

아데노신 삼인산(약칭 ATP, 영어 ATP)

AMP에 인산기가 추가되면 에너지(ADP, ATP - 고에너지 화합물), 그리고 이들의 분리는 다양한 생명 과정에 사용되는 에너지의 방출입니다(참조. 바이오에너지). ATP, ADP 및 AMP의 상호전환은 세포에서 지속적으로 발생합니다.

12. I. Brønsted와 T. Lowry의 산과 염기의 양성자 이론.

브론스테드-로우리 이론에 따르면,산은 양성자를 줄 수 있는 물질(양성자 기증자)이고, 염기는 양성자를 받는 물질(양성자 수용체)입니다. 이러한 접근법은 산과 염기의 양성자 이론(프로톤분해 이론)으로 알려져 있습니다.

일반적으로 산-염기 상호작용은 다음 방정식으로 설명됩니다.

		+BH+
A - H + B	ㅏ

산염기 짝염기 짝염기산

루이스에 따르면, 유기 화합물의 산성 및 염기성 특성은 후속 결합 형성과 함께 전자쌍을 수용하거나 제공하는 능력에 의해 평가됩니다. 전자쌍을 받는 원자는 전자받개이며, 이러한 원자를 포함하는 화합물은 산으로 분류되어야 합니다. 전자쌍을 제공하는 원자는 전자 공여체이고, 이러한 원자를 포함하는 화합물은 염기입니다.

루이스산은 전자쌍 수용체입니다. 루이스 염기는 전자쌍 공여체입니다.

13 .루이스의 전자이론. "단단한" 및 "부드러운" 산과 염기.

산– 전자쌍을 수용할 수 있는 채워지지 않은 외부 전자 껍질을 가진 입자( 산= 전자 수용체).

베이스– 화학 결합을 형성하기 위해 기증될 수 있는 자유 전자쌍을 가진 입자( 베이스= 전자 기증자).

에게 산루이스에 따르면: 빈 8개의 전자 껍질을 가진 원자로 형성된 분자( BF3,SO3); 복합 양이온( Fe3+,Co2+,Ag+등), 불포화 결합을 가진 할로겐화물( TiCl4,SnCl4), 극성 이중 결합을 가진 분자( CO2,SO2) 등

에게 원인 Lewis에 따르면, 여기에는 자유 전자쌍을 포함하는 분자( NH3,H2O);음이온( Сl–,F–), 이중 및 삼중 결합을 갖는 유기 화합물(아세톤) CH3COCH3), 방향족 화합물(아닐린 С6Н5NH2, 페놀 C6H5OH).프로톤H+루이스 이론에서는 산(전자 수용체)입니다. 수산화물 이온OH-– 염기(전자 공여체): HO–(↓) + H+ ← HO(↓)H.

산과 염기 사이의 상호작용은 화학물질의 형성을 포함합니다 기증자-수용자 채권반응하는 입자 사이 일반적으로 산과 염기 사이의 반응은 다음과 같습니다. B(↓)염기 + 산←D(↓)A.

루이스 산과 염기.

루이스의 이론에 따르면, 화합물의 산-염기 특성은 새로운 결합을 형성하기 위해 전자 쌍을 받아들이거나 기증하는 능력에 의해 결정됩니다.

루이스산 -전자쌍 수용체, 루이스의 기초 – 한 쌍의 전자 기증자.

루이스산은 빈 궤도를 갖고 공유 결합을 형성하기 위해 전자 쌍을 수용할 수 있는 분자, 원자 또는 양이온일 수 있습니다. 루이스산에는 주기율표의 II족 및 III족 원소의 할로겐화물, 빈 궤도를 가진 기타 금속의 할로겐화물 및 양성자가 포함됩니다. 루이스산은 친전자성 시약으로 반응에 참여합니다.

루이스 염기는 빈 궤도와 결합을 형성하기 위해 제공하는 비공유 전자쌍을 갖는 분자, 원자 또는 음이온입니다. 루이스 염기에는 알코올, 에테르, 아민, 티오알코올, 티오에테르 및 p-결합이 있는 화합물이 포함됩니다. 루이스 반응에서 루이스 염기는 친핵성 종으로 작용합니다.

루이스 이론의 발전으로 경산과 연산 및 염기의 원리(HMCO 원리 또는 피어슨 원리)가 탄생하게 되었습니다. 피어슨의 원리에 따르면 산과 염기는 경질과 연질로 구분됩니다.

경산 -이들은 공여 원자의 크기가 작고, 양전하가 크며, 전기음성도가 높고 분극성이 낮은 루이스산입니다. 여기에는 양성자, 금속 이온(K +, Na +, Mg 2+, Ca 2+, Al 3+), AlCl 3 등이 포함됩니다.

약산 - –이들은 공여 원자의 크기가 크고 분극성이 높으며 양전하가 작고 전기 음성도가 낮은 루이스 산입니다. 여기에는 금속 이온(Ag +, Cu +), 할로겐(Br 2, I 2), Br +, I + 양이온 등이 포함됩니다.

견고한 베이스 –루이스 염기는 전기음성도가 높고 분극도가 낮으며 원자 반경이 작은 공여체 원자입니다. 여기에는 H 2 O, OH -, F -, Cl -, NO 3 -, ROH, NH 3, RCOO - 등이 포함됩니다.

부드러운 베이스 -루이스 염기는 공여체 원자의 분극성이 높고 전기음성도가 낮으며 원자 반경이 큽니다. 여기에는 H -, I -, C 2 H 4, C 6 H 6, RS - 등이 포함됩니다.

HMKO 원리의 핵심은 경산이 경질 염기와 반응하고, 연성산이 연성 염기와 반응한다는 것입니다.

14. 에틸렌 탄화수소의 이성질체의 구성, 구조 및 유형. 물리적 특성. 중합 반응; 중합 반응 메커니즘. 산소 함유 산화제를 이용한 산화 및 생물학적 산화.

에틸렌 탄화수소의 이성질체의 구성, 구조 및 유형

알켄 또는 올레핀, 에틸렌 - 탄소 원자 사이에 하나의 이중 결합이 있는 분자의 불포화 탄화수소입니다. (슬라이드 3) 알켄은 해당 알칸(탄소 원자 수가 동일함)보다 분자 내에 더 적은 수의 수소 원자를 포함하므로 이러한 탄화수소를 불포화 또는 불포화라고 합니다. 알켄은 일반식 CnH2n과 동종 계열을 형성합니다.

에틸렌 탄화수소의 가장 단순한 대표자이며 그 조상은 에틸렌 (에텐) C 2 H 4입니다. 분자의 구조는 다음 공식으로 표현될 수 있습니다.

이 시리즈의 첫 번째 대표자의 이름으로 이러한 탄화수소를 에틸렌이라고합니다.

알켄에서 탄소 원자는 두 번째 원자가 상태(sp 2 혼성화)에 있습니다. (슬라이드 4) 이 경우 탄소 원자 사이에 하나의 s-결합과 하나의 p-결합으로 구성된 이중 결합이 나타납니다. 이중결합의 길이와 에너지는 각각 0.134nm와 610kJ/mol이며, NCH의 결합각은 모두 120°에 가깝다.

알켄은 구조적 이성질체와 공간적 이성질체의 두 가지 유형이 특징입니다. (슬라이드 5)

구조적 이성질체의 유형:

탄소 골격의 이성질체

이중 결합 위치의 이성질체

계급간 이성질체

기하학적 이성질체는 공간 이성질체의 유형 중 하나입니다. 동일한 치환기(다른 탄소 원자)가 이중 결합의 한쪽에 위치한 이성질체를 시스 이성질체, 반대쪽에 있는 트랜스 이성질체라고 합니다.

물리적 특성
물리적 특성 측면에서 에틸렌 탄화수소는 알칸에 가깝습니다. 정상적인 조건에서 탄화수소 C 2 -C 4는 가스이고 C 5 -C 17은 액체이며 더 높은 대표자는 고체입니다. 녹는점과 끓는점, 밀도는 분자량이 증가함에 따라 증가합니다. 모든 올레핀은 물보다 가볍고 잘 녹지 않지만 유기 용매에는 녹습니다.

중합 반응; 중합 반응 메커니즘.

불포화 화합물(또는 올레핀)의 가장 실질적으로 중요한 반응 중 하나는 중합입니다. 중합반응은 원래의 저분자 화합물(모노머)의 분자들이 서로 결합하여 고분자 화합물(폴리머)을 형성하는 과정이다. 중합 중에 원래 불포화 화합물 분자의 이중 결합이 "열리며" 형성된 자유 원자가로 인해 이들 분자는 서로 연결됩니다.

반응 메커니즘에 따라 중합은 두 가지 유형이 있습니다.
1) 급진적이거나 주도적이며
2) 이온성 또는 촉매성.”

“라디칼 중합은 반응 조건에서 자유 라디칼로 분해될 수 있는 물질(예: 과산화물, 열과 빛의 작용)에 의해 발생(개시)됩니다.
라디칼 중합의 메커니즘을 고려해 봅시다.

CH 2 =CH 2 –– R ˙ ® R–CH 2 −CH 2 –– C2H4 ® R−CH 2 −CH 2 −CH 2 −CH 2

초기 단계에서 개시자 라디칼은 에틸렌 분자를 공격하여 이중 결합의 균일 절단을 일으키고 탄소 원자 중 하나에 부착되어 새로운 라디칼을 형성합니다. 생성된 라디칼은 다음 에틸렌 분자를 공격하고 표시된 경로를 따라 새로운 라디칼을 생성하여 원래 화합물의 유사한 변형을 더욱 유발합니다.
볼 수 있듯이, 안정화되는 순간까지 성장하는 폴리머 입자는 자유 라디칼입니다. 개시자 라디칼은 중합체 분자의 일부로 최종 그룹을 형성합니다.

사슬 종결은 사슬 성장 조절제 분자(수소 또는 할로겐 원자를 쉽게 제공하는 특별히 첨가된 물질일 수 있음)와의 충돌 시 또는 다음과 같은 형성과 함께 성장하는 두 중합체 사슬의 자유 원자가의 상호 포화에 의해 발생합니다. 하나의 고분자 분자.”

이온 또는 촉매 중합

“이온 중합은 단량체 분자에서 반응성 이온이 형성되어 발생합니다. 중합의 이름은 반응 중에 성장하는 중합체 입자의 이름에서 유래되었습니다. 양이온성의그리고 음이온.

이온 중합(양이온)

양이온 중합의 촉매로는 산, 알루미늄, 염화붕소 등이 있습니다. 촉매는 일반적으로 재생되며 폴리머의 일부가 아닙니다.
산을 촉매로 하여 에틸렌을 양이온 중합시키는 메커니즘은 다음과 같이 나타낼 수 있다.

CH 2 =CH 2 –– H+ ® CH 3 −CH 2 + –– C2H4 ® CH 3 −CH 2 −CH 2 −C + H 2 등

양성자가 에틸렌 분자를 공격하여 이중 결합이 끊어지고 탄소 원자 중 하나에 부착되어 카르보늄 양이온 또는 탄수화물 양이온이 형성됩니다.
제시된 공유 결합 분해 유형을 이형 분해 절단 (그리스 헤테로에서-다른 것, 다른 것)이라고합니다.
생성된 탄수화물은 다음 에틸렌 분자를 공격하고 유사하게 새로운 탄수화물을 생성하여 원래 화합물의 추가 변형을 유발합니다.
볼 수 있듯이, 성장하는 폴리머 입자는 탄소양이온입니다.
폴리에틸렌의 요소 셀은 다음과 같이 표현됩니다.

사슬 종결은 성장하는 양이온에 의해 해당 음이온이 포획되거나 양성자의 손실 및 최종 이중 결합의 형성으로 인해 발생할 수 있습니다.

이온중합(음이온)

음이온 중합을 위한 촉매로는 일부 유기금속 화합물, 알칼리 금속 아미드 등이 있습니다.
금속 알킬의 영향을 받는 에틸렌의 음이온 중합 메커니즘은 다음과 같습니다.

CH 2 =CH 2 –– R–M ® - M + –– C2H4 ® - M + 등

금속 알킬은 에틸렌 분자를 공격하고, 그 영향으로 금속 알킬은 금속 양이온과 알킬 음이온으로 해리됩니다. 생성된 알킬 음이온은 에틸렌 분자의 p-결합의 이종분해 절단을 일으키고 탄소 원자 중 하나에 부착되어 금속 양이온에 의해 안정화된 새로운 카르보늄 음이온 또는 카르보늄 음이온을 제공합니다. 생성된 카르바니온은 다음 에틸렌 분자를 공격하고 지정된 경로를 따라 새로운 카르바니온으로 이어지며, 원래 화합물이 주어진 중합도를 갖는 중합체 생성물로 추가로 유사한 변형을 일으킵니다. 주어진 수의 단량체 단위로.
성장하는 폴리머 입자는 탄소음이온인 것으로 보입니다.
폴리에틸렌의 요소 셀은 다음과 같이 표시됩니다: (CH 2 –CH 2)."

의심할 여지없이 에너지 생산 측면에서 우리 몸에서 가장 중요한 분자는 ATP(아데노신 삼인산: 세 개의 인산 잔기를 포함하고 미토콘드리아에서 생성되는 아데닐 뉴클레오티드)입니다.

실제로 우리 몸의 모든 세포는 ATP를 통해 생화학 반응을 위해 에너지를 저장하고 사용하므로 ATP는 생물학적 에너지의 보편적 통화라고 할 수 있습니다. 모든 생명체는 단백질과 DNA 합성, 다양한 이온과 분자의 신진대사와 수송을 지원하고 신체의 필수 기능을 유지하기 위해 지속적인 에너지 공급이 필요합니다. 근력 운동 중 근육 섬유에는 쉽게 이용 가능한 에너지도 필요합니다. 이미 언급했듯이 ATP는 이러한 모든 프로세스에 에너지를 공급합니다. 그러나 ATP를 형성하려면 세포에 원료가 필요합니다. 인간은 섭취한 음식의 산화를 통해 칼로리를 통해 이러한 원료를 얻습니다. 에너지를 얻으려면 먼저 이 음식을 쉽게 사용되는 분자인 ATP로 가공해야 합니다.

ATP 분자는 사용되기 전에 여러 단계를 거쳐야 합니다.

첫째, 특별한 조효소가 세 가지 인산염(각각 10칼로리의 에너지를 함유함) 중 하나를 분리하여 많은 양의 에너지를 방출하고 반응 생성물인 아데노신 이인산염(ADP)을 형성합니다. 더 많은 에너지가 필요하면 다음 인산기가 분리되어 아데노신 일인산(AMP)을 형성합니다.

ATP + H 2 O → ADP + H 3 PO 4 + 에너지
ATP + H 2 O → AMP + H 4 P 2 O 7 + 에너지

빠른 에너지 생산이 필요하지 않으면 역반응이 발생합니다. ADP, 포스파겐 및 글리코겐의 도움으로 인산염 그룹이 분자에 다시 부착되어 ATP가 형성됩니다. 이 과정에는 자유 인산염이 근육에 포함된 다른 물질로 전달되는 과정이 포함됩니다. 동시에, 포도당은 글리코겐 매장량에서 추출되어 분해됩니다.

이 포도당에서 얻은 에너지는 포도당을 원래 형태로 다시 변환하는 데 도움이 되며, 그 후 유리 인산염이 다시 ADP에 부착되어 새로운 ATP를 형성할 수 있습니다. 주기가 완료되면 새로 생성된 ATP는 다음 사용 준비가 됩니다.

본질적으로 ATP는 분자 배터리처럼 작동하여 필요하지 않을 때 에너지를 저장하고 필요할 때 방출합니다. 실제로 ATP는 완전히 충전 가능한 배터리와 같습니다.

ATP 구조

ATP 분자는 세 가지 구성 요소로 구성됩니다.

리보스(DNA의 백본을 형성하는 동일한 5탄당)
아데닌(연결된 탄소와 질소 원자)
삼인산염

리보스 분자는 ATP 분자의 중심에 위치하며, 그 가장자리는 아데노신의 염기 역할을 합니다.
3개의 인산염 사슬이 리보스 분자의 반대편에 위치합니다. ATP는 근육 세포의 기초를 형성하는 미오신 단백질을 포함하는 길고 얇은 섬유를 포화시킵니다.

ATP 보유

평균적인 성인의 신체는 매일 약 200-300몰의 ATP를 사용합니다(몰은 동위원소 탄소-12 0.012kg에 있는 탄소 원자 수만큼 많은 기본 입자를 포함하는 시스템 내 물질의 양을 가리키는 화학 용어입니다). 특정 순간에 체내 ATP의 총량은 0.1몰입니다. 이는 ATP가 하루 동안 2000~3000번 재사용되어야 함을 의미합니다. ATP는 저장할 수 없으므로 합성 수준이 소비 수준과 거의 일치합니다.

ATP 시스템

ATP는 에너지 관점에서 중요하고 널리 사용되기 때문에 신체에서는 ATP를 생성하는 방법이 다릅니다. 이들은 세 가지 다른 생화학 시스템입니다. 순서대로 살펴 보겠습니다.

근육이 짧지만 강렬한 활동 기간(약 8-10초)을 가질 때 포스파겐 시스템이 사용됩니다. ATP는 크레아틴 인산염과 결합됩니다. 포스파겐 시스템은 소량의 ATP가 근육 세포에서 지속적으로 순환하도록 보장합니다.

근육 세포에는 또한 단기간의 고강도 활동 후 ATP 수준을 회복하는 데 사용되는 고에너지 인산염인 크레아틴 인산염이 포함되어 있습니다. 크레아틴 키나아제 효소는 크레아틴 인산염에서 인산염 그룹을 가져와 빠르게 ADP로 전달하여 ATP를 형성합니다. 따라서 근육 세포는 ATP를 ADP로 전환하고 포스파겐은 ADP를 ATP로 빠르게 감소시킵니다. 크레아틴 인산염 수치는 고강도 활동 10초 후에 감소하기 시작하고 에너지 수치도 떨어집니다. 포스파겐 시스템의 작동 방식에 대한 예는 예를 들어 100m 달리기입니다.

글리코겐-락트산 시스템은 포스파겐 시스템보다 느린 속도로 신체에 에너지를 공급하지만 상대적으로 빠르게 작동하고 약 90초의 고강도 활동에 충분한 ATP를 제공합니다. 이 시스템에서는 혐기성 대사를 통해 근육 세포의 포도당으로부터 젖산이 생성됩니다.

무산소 상태에서는 신체가 산소를 사용하지 않는다는 사실을 고려하면, 이 시스템은 유산소 시스템과 동일한 방식으로 심폐 시스템을 활성화하지 않고 단기 에너지를 제공하지만 시간이 절약됩니다. 또한 무산소 모드에서는 근육이 빠르게 작동하고 강력하게 수축하며 혈관이 압축되기 때문에 산소 공급을 차단합니다.

이 시스템은 무산소 호흡이라고도 하며, 이 경우의 좋은 예는 400미터 달리기입니다.

신체 활동이 몇 분 이상 지속되면 유산소 시스템이 작동하고 근육은 먼저 지방, 마지막으로 아미노산에서 ATP를 받습니다(). 단백질은 주로 기근(어떤 경우에는 다이어트) 상태에서 에너지로 사용됩니다.

유산소 호흡은 가장 느린 양의 ATP를 생성하지만 몇 시간 동안 신체 활동을 유지하기에 충분한 에너지를 생성합니다. 이는 유산소 호흡 중에 글리코겐-젖산 시스템의 젖산에 의해 방해받지 않고 포도당이 이산화탄소와 물로 분해되기 때문에 발생합니다. 유산소 호흡 동안 글리코겐(포도당의 저장된 형태)은 다음 세 가지 공급원에서 공급됩니다.

순환계를 통해 근육으로 들어가는 위장관의 음식에서 포도당을 흡수합니다.
근육의 포도당 잔류물
간 글리코겐이 포도당으로 분해되어 순환계를 통해 근육으로 들어갑니다.

결론

다양한 조건에서 다양한 활동을 수행하는 데 필요한 에너지를 어디서 얻는지 궁금한 적이 있다면 그 대답은 대부분 ATP입니다. 이 복잡한 분자는 다양한 식품 성분을 쉽게 사용할 수 있는 에너지로 전환하는 데 도움을 줍니다.

ATP가 없으면 우리 몸은 제대로 기능할 수 없습니다. 따라서 에너지 생산에서 ATP의 역할은 다면적이지만 동시에 단순합니다.

그림은 두 가지 방법을 보여줍니다 ATP 구조 이미지. 아데노신 일인산(AMP), 아데노신 이인산(ADP), 아데노신 삼인산(ATP)은 뉴클레오티드라고 불리는 화합물 종류에 속합니다. 뉴클레오티드 분자는 5탄당, 질소 염기 및 인산으로 구성됩니다. AMP 분자에서 당은 리보스로 표시되고 염기는 아데닌으로 표시됩니다. ADP 분자에는 2개의 인산기가 있고, ATP 분자에는 3개가 있습니다.

ATP 값

ATP가 ADP로 분해되면무기 인산염(Pn) 에너지가 방출됩니다.

물을 흡수하면서 반응이 일어난다., 즉 가수분해를 나타냅니다(우리 기사에서 우리는 매우 일반적인 유형의 생화학 반응을 여러 번 접했습니다). ATP에서 분리된 세 번째 인산염 그룹은 무기 인산염(Pn)의 형태로 세포 내에 남아 있습니다. 이 반응의 자유 에너지 수율은 ATP 1몰당 30.6kJ입니다.

ADF에서인산과 ATP를 다시 합성할 수 있지만 이를 위해서는 새로 형성된 ATP 1몰당 30.6kJ의 에너지를 소비해야 합니다.

이 반응에서는, 축합 반응이라고 하며 물이 방출됩니다. ADP에 인산염을 첨가하는 것을 인산화 반응이라고 합니다. 위의 두 방정식을 결합할 수 있습니다.

이 가역적 반응은 다음과 같은 효소에 의해 촉매됩니다. ATPase.

이미 언급했듯이 모든 세포는 작업을 수행하기 위해 에너지가 필요하며 모든 유기체의 모든 세포에 대해 이 에너지의 원천은 다음과 같습니다. ATP 역할을 한다. 따라서 ATP는 세포의 "보편적 에너지 운반체" 또는 "에너지 통화"라고 불립니다. 적절한 비유는 전기 배터리입니다. 왜 우리가 그것들을 사용하지 않는지 기억하세요. 그들의 도움으로 어떤 경우에는 빛을 받을 수 있고 다른 경우에는 소리를 받을 수 있으며 때로는 기계적인 움직임을 받을 수 있으며 때로는 실제 전기 에너지가 필요할 수도 있습니다. 배터리의 편리함은 동일한 에너지원인 배터리를 어디에 두느냐에 따라 다양한 용도로 사용할 수 있다는 점입니다. ATP는 세포에서도 동일한 역할을 합니다. 근육 수축, 신경 자극 전달, 물질의 활성 수송 또는 단백질 합성, 기타 모든 유형의 세포 활동과 같은 다양한 과정에 에너지를 공급합니다. 이를 위해서는 단순히 셀 장치의 해당 부분에 '연결'되어야 합니다.

비유는 계속될 수 있습니다. 배터리를 먼저 제작해야 하며, 그 중 일부(충전식)는 와 마찬가지로 충전이 가능합니다. 배터리가 공장에서 제조되면 일정량의 에너지가 배터리에 저장되어야 합니다(따라서 공장에서 소비됩니다). ATP 합성에는 에너지도 필요합니다. 그 원인은 호흡 중 유기 물질의 산화입니다. ADP를 인산화시키기 위해 산화되는 과정에서 에너지가 방출되므로 이러한 인산화를 산화적 인산화라고 합니다. 광합성 과정에서 ATP는 빛 에너지로부터 생성됩니다. 이 과정을 광인산화라고 합니다(7.6.2절 참조). 세포에는 대부분의 ATP를 생산하는 "공장"도 있습니다. 이들은 미토콘드리아입니다. 여기에는 유산소 호흡 중에 ATP가 형성되는 화학적 "조립 라인"이 포함되어 있습니다. 마지막으로, 방전된 "배터리"도 셀에서 재충전됩니다. ATP에 포함된 에너지를 방출한 후 ADP와 Fn으로 변환된 후 프로세스에서 받은 에너지로 인해 ADP와 Fn에서 빠르게 다시 합성될 수 있습니다. 유기물의 새로운 부분의 산화로 인한 호흡.

ATP 수량주어진 순간에 세포 안에 있는 양은 매우 작습니다. 그러므로 ATF에서는에너지 저장소가 아닌 에너지 운반체만 보아야 합니다. 지방이나 글리코겐과 같은 물질은 장기간 에너지를 저장하는 데 사용됩니다. 세포는 ATP 수준에 매우 민감합니다. 사용률이 증가함에 따라 이 수준을 유지하는 호흡 과정의 속도도 증가합니다.

ATP의 역할세포 호흡과 에너지 소비와 관련된 과정 사이의 연결 고리로서 그림에서 볼 수 있습니다. 이 다이어그램은 단순해 보이지만 매우 중요한 패턴을 보여줍니다.

따라서 일반적으로 호흡의 기능은 다음과 같다고 말할 수 있습니다. ATP를 생산하다.

위에서 말한 내용을 간략하게 요약해 보겠습니다.
1. ADP와 무기 인산염으로부터 ATP를 합성하려면 ATP 1몰당 30.6kJ의 에너지가 필요합니다.
2. ATP는 모든 살아있는 세포에 존재하므로 보편적인 에너지 운반체입니다. 다른 에너지 캐리어는 사용되지 않습니다. 이는 문제를 단순화합니다. 필요한 셀룰러 장치는 더 간단하고 더 효율적이고 경제적으로 작동할 수 있습니다.
3. ATP는 에너지가 필요한 모든 과정에 대해 세포의 어느 부분에나 에너지를 쉽게 전달합니다.
4. ATP는 빠르게 에너지를 방출합니다. 이를 위해서는 가수분해라는 단 하나의 반응만 필요합니다.
5. ADP와 무기 인산염으로부터 ATP 생성 속도(호흡 처리 속도)는 필요에 따라 쉽게 조정됩니다.
6. ATP는 포도당 등 유기물질의 산화과정에서 방출되는 화학에너지에 의해 호흡과정에서, 태양에너지에 의한 광합성 과정에서 합성된다. ADP와 무기 인산염으로부터 ATP가 생성되는 것을 인산화 반응이라고 합니다. 인산화에 필요한 에너지가 산화에 의해 공급된다면 산화적 인산화(이 과정은 호흡 중에 발생함)라고 말하지만, 빛 에너지가 인산화에 사용되면 이 과정을 광인산화(광합성 중에 발생함)라고 합니다.

ATP(아데노신 삼인산)– 주로 세포에 에너지를 공급하는 등 다양한 생화학적 과정에서 중요한 역할을 하는 뉴클레오시드 삼인산 그룹의 유기 화합물입니다.

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ATP의 구조와 합성

아데노신 삼인산은 오르토인산 세 분자가 부착된 아데닌입니다. 아데닌은 핵산을 포함하여 살아있는 자연에 널리 퍼져 있는 다른 많은 화합물의 일부입니다.

신체에서 다양한 목적으로 사용되는 에너지 방출은 ATP 가수분해 과정을 통해 발생하여 하나 또는 두 개의 인산 자유 분자가 나타납니다. 첫 번째 경우에는 아데노신 삼인산이 아데노신 이인산(ADP)으로 전환되고, 두 번째 경우에는 아데노신 일인산(AMP)으로 전환됩니다.

아데노신 이인산과 인산의 결합으로 인해 살아있는 유기체에서 발생하는 ATP 합성은 여러 가지 방법으로 발생할 수 있습니다.