ATP, afgekort voor adenosinetrifosfaat, is het standaardmolecuul voor cellulaire woede in het menselijk lichaam. Alle bewegings- en stofwisselingsprocessen in het lichaam beginnen met energie die vrijkomt uit ATP, omdat de fosfaatbindingen in cellen worden afgebroken door een proces dat hydrolyse wordt genoemd. Als ATP eenmaal is gebruikt, wordt het gerecycled via cellulaire ademhaling, waar het de benodigde fosfaationen krijgt om weer energie op te slaan.

Energiebron

ATP-macromoleculen worden de "energievaluta van de wereld" genoemd cel "en draagt ​​potentiële energie over op cellulair niveau via chemische bindingen. Alle metabole processen die plaatsvinden op cellulair niveau worden aangedreven door ATP. Wanneer ATP één of twee fosfaationen afgeeft, komt er energie vrij, omdat de chemische bindingen tussen de fosfaationen worden verbroken. Volgens TrueOrigin worden bijna 400 pond ATP dagelijks gebruikt door de gewone mens met een dieet van 2500 calorieën. Als energiebron is ATP verantwoordelijk voor het transporteren van stoffen door celmembranen en voert het mechanisch werk uit van spieren die samentrekken en uitzetten, inclusief de hartspier.

Spierbeweging

Een van de vele toepassingen van ATP is de fysieke beweging van spieren. Tijdens musclulaire samentrekking hechten myosinekoppen zich aan bindingsplaatsen op de actine myofiliamenten door het gebruik van een ADP (adenosine difosfaat) -kruisbrug, waar het extra fosfaation van ATP wordt vrijgegeven. ADP verschilt van ATP doordat het het derde fosfaation mist dat ATP zijn energie vrijmakende mogelijkheden geeft. Energie opgeslagen uit het vrijkomen van het fosfaat laat de myosine toe om zijn kop te bewegen, die op dit moment gebonden is aan, en dus beweegt met de actine. ATP-verbindingen met het myosinekop na spiercontractie zijn voltooid en worden omgezet in ADP (adenosinedifosfaat) met een extra fosfaation.

DNA- en RNA-synthese

Wanneer cellen delen en het proces van ondergaan cytokinese, ATP wordt gebruikt om de grootte en energie-inhoud van de nieuwe dochtercel te laten groeien. Het ATP wordt gebruikt om DNA-synthese te activeren, waarbij de dochtercel een volledige kopie van het DNA van de oudercel ontvangt. ATP is een sleutelcomponent in het DNA- en RNA-syntheseproces als een van de belangrijkste bouwstenen die door RNA-polymerase worden gebruikt om de RNA-moleculen te vormen. Een andere vorm van ATP wordt omgezet in een deoxyribonucleotide, bekend als dATP, zodat het kan worden opgenomen in DNA-moleculen voor DNA-synthese.

Aan /uit-schakelaar

Door binding aan bepaalde delen van eiwitmoleculen, ATP kan fungeren als een aan /uit-schakelaar voor andere intracellulaire chemische reacties en kan berichten sturen die worden verzonden tussen verschillende macromoleculen in de cel. Door het verbindingsproces zorgt ATP ervoor dat een ander deel van het eiwitmolecuul zijn rangschikking verandert, waardoor het molecuul inactief wordt. Wanneer ATP zijn binding van het molecuul vrijgeeft, reactiveert het het eiwitmolecuul. Dit proces van toevoegen of verwijderen van een fosfor uit een eiwitmolecuul wordt naar fosforylatie verwezen. Een voorbeeld van ATP dat wordt gebruikt bij intracellulaire signalering, is de afgifte van calcium voor cellulaire processen in de hersenen.