Adenosine-trifosfaat (ATP) is een essentieel aspect van het leven, omdat het de basisbron van energie is voor alle bekende levende cellen. ATP heeft een dubbele functie: het is individueel een energiebron, maar ook betrokken bij processen die meer energie vrijmaken wanneer het wordt afgebroken tot adenosinedifosfaat (ADP).

Fysieke kenmerken

ATP is een nucleotide, wat betekent dat het deel uitmaakt van de basisstructuur waaruit DNA en RNA bestaat. Eén individuele eenheid ATP bestaat uit één adenosinemolecule met drie fosfaten die daarmee zijn verbonden. ATP is onstabiel in water en vormt ADP in water; deze formatie geeft energie vrij en is een extra energiebron in cellen (het proces waarbij ATP wordt omgezet in ADP om energie in cellen vrij te maken, staat bekend als hydrolyse).

Gebruiken van

Naast het leveren van energie door hydrolyse dienen ATP-moleculen verschillende praktische doelen in de cel. ATP draagt ​​energie over binnen de cel, en verplaatst het van chemische bindingen naar daadwerkelijke energiereacties. ATP dient dus een dubbele rol van het leveren van energie wanneer het wordt afgebroken, maar ook van het overbrengen van energie binnen de cel. Bovendien, omdat het een nucleotide is, wordt ATP gebruikt bij de vorming van nieuw RNA en DNA wanneer cellen zich splitsen en nieuwe cellen maken door het mitoseproces.

Fotosynthese

In planten is ATP gemaakt tijdens fotosynthese. Fotosynthese is het proces waarbij planten zonlicht in energie afbreken, waarbij koolstofdioxide en water worden gebruikt om de chemische reactie aan te zetten, en zuurstof als afvalbijproduct. ATP is ook een bijproduct van deze reactie; echter, in tegenstelling tot zuurstof, is het een essentieel bijproduct omdat het in ATP-moleculen zit dat de energie van de zon bevat. ATP maakt deel uit van de eerste stap van fotosynthese; in de tweede stap wordt deze energie vrijgegeven. Voor elke twee moleculen water in de fotosynthese worden drie ATP-moleculen geproduceerd.

Glycolyse

ATP's worden bij dieren niet geproduceerd door middel van fotosynthese, maar worden in plaats daarvan geproduceerd via een proces dat glycolyse wordt genoemd. Glycolyse betekent letterlijk "suiker breken" en het omvat de afbraak van een glucosemolecuul (C6H12O6) in pyruvaten. Dit gebeurt in de mitochondriën van de cel en is de eerste stap van het proces dat bekend staat als cellulaire ademhaling. Glycolyse levert uiteindelijk vier ATP-moleculen op; echter, het proces vereist twee ATP-moleculen om te beginnen, dus het maakt slechts twee ATP's af.