อะดีโนซีนไตรฟอสเฟต

อะดีโนซีนไตรฟอสเฟต หรือ เอทีพี ในฐานะที่เป็นโมเลกุลที่มีพลังงานมากที่สุดในสิ่งมีชีวิตจึงมีหน้าที่รับผิดชอบต่อกระบวนการถ่ายเทพลังงานทั้งหมด มันเป็นโมโนนิวคลีโอไทด์ของอะดีนีนเบสของพิวรีนและเป็นส่วนประกอบของกรดนิวคลีอิกด้วยการหยุดชะงักในการสังเคราะห์ ATP จะยับยั้งการปลดปล่อยพลังงานและนำไปสู่ภาวะอ่อนเพลีย

adenosine triphosphate คืออะไร?

Adenosine triphosphate (ATP) เป็นโมโนนิวคลีโอไทด์ของอะดีนีนที่มีหมู่ฟอสเฟตสามกลุ่มซึ่งเชื่อมต่อกันผ่านพันธะแอนไฮไดรด์ ATP เป็นโมเลกุลกลางสำหรับการส่งผ่านพลังงานในสิ่งมีชีวิต

พลังงานส่วนใหญ่ถูกผูกไว้ในพันธะแอนไฮไดรด์ของกากเบต้าฟอสเฟตกับกากแกมมาฟอสเฟต หากกากฟอสเฟตถูกกำจัดออกไปพร้อมกับการสร้างอะดีโนซีนไดฟอสเฟตพลังงานจะถูกปลดปล่อยออกมา จากนั้นพลังงานนี้จะถูกใช้สำหรับกระบวนการที่ใช้พลังงานมาก ในฐานะที่เป็นนิวคลีโอไทด์ ATP ประกอบด้วยอะดีนีนเบสพิวรีนไรโบสน้ำตาลและฟอสเฟตตกค้างสามชนิด มีพันธะไกลโคซิดิกระหว่างอะดีนีนและไรโบส นอกจากนี้กากอัลฟาฟอสเฟตยังเชื่อมโยงกับไรโบสด้วยพันธะเอสเทอร์

มีพันธะแอนไฮไดรด์ระหว่างแอลฟาเบต้าและแกมมาฟอสเฟต หลังจากกำจัดฟอสเฟตสองตัวจะเกิดนิวคลีโอไทด์อะดีโนซีนโมโนฟอสเฟต (AMP) โมเลกุลนี้เป็นส่วนประกอบสำคัญของ RNA

ฟังก์ชันเอฟเฟกต์และงาน

Adenosine triphosphate มีหน้าที่หลากหลายในสิ่งมีชีวิต หน้าที่หลักคือกักเก็บและถ่ายเทพลังงาน กระบวนการทั้งหมดในร่างกายเกี่ยวข้องกับการถ่ายโอนพลังงานและการแปลงพลังงาน สิ่งมีชีวิตต้องทำงานทางเคมีออสโมติกหรือเครื่องจักรกล ATP ให้พลังงานอย่างรวดเร็วสำหรับกระบวนการเหล่านี้ทั้งหมด

ATP เป็นแหล่งกักเก็บพลังงานระยะสั้นที่ถูกใช้จนหมดอย่างรวดเร็วดังนั้นจึงต้องมีการสังเคราะห์ครั้งแล้วครั้งเล่า กระบวนการที่ใช้พลังงานส่วนใหญ่เป็นกระบวนการขนส่งภายในและภายนอกเซลล์สารชีวโมเลกุลจะถูกขนส่งไปยังสถานที่ที่พวกมันทำปฏิกิริยาและเปลี่ยนสภาพ กระบวนการอะนาโบลิกเช่นการสังเคราะห์โปรตีนหรือการสร้างไขมันในร่างกายยังต้องการ ATP เป็นตัวส่งพลังงานการขนส่งโมเลกุลผ่านเยื่อหุ้มเซลล์หรือเยื่อของออร์แกเนลล์ของเซลล์ต่างๆขึ้นอยู่กับพลังงานด้วย

นอกจากนี้พลังงานเชิงกลสำหรับการหดตัวของกล้ามเนื้อสามารถทำได้โดยการกระทำของ ATP จากกระบวนการจัดหาพลังงานเท่านั้น นอกเหนือจากการทำหน้าที่เป็นตัวพาพลังงานแล้ว ATP ยังเป็นโมเลกุลสัญญาณที่สำคัญอีกด้วย มันทำหน้าที่เป็น cosubstrate สำหรับไคเนสที่เรียกว่า Kinases เป็นเอนไซม์ที่ถ่ายโอนหมู่ฟอสเฟตไปยังโมเลกุลอื่น ไคเนสของโปรตีนส่วนใหญ่เกี่ยวข้องซึ่งมีผลต่อการทำงานของเอนไซม์ต่างๆผ่านฟอสโฟรีเลชันของเอนไซม์ต่างๆ ภายนอกเซลล์ ATP เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาของตัวรับในเซลล์ของระบบประสาทส่วนปลายและระบบประสาทส่วนกลาง

ดังนั้นจึงมีส่วนร่วมในการควบคุมการไหลเวียนของเลือดและการกระตุ้นปฏิกิริยาการอักเสบ เมื่อเนื้อเยื่อประสาทได้รับบาดเจ็บจะถูกปล่อยออกมาในปริมาณที่มากขึ้นเพื่ออำนวยความสะดวกในการสร้างแอสโตรไซท์และเซลล์ประสาทที่เพิ่มขึ้น

การศึกษาการเกิดคุณสมบัติและค่าที่เหมาะสม

Adenosine triphosphate เป็นเพียงตัวกักเก็บพลังงานระยะสั้นและถูกใช้ไปภายในไม่กี่วินาทีในกระบวนการที่ใช้พลังงานมาก ดังนั้นการสร้างใหม่อย่างต่อเนื่องจึงเป็นงานที่สำคัญ โมเลกุลมีบทบาทสำคัญที่วันหนึ่ง ATP ถูกผลิตขึ้นโดยมีมวลครึ่งหนึ่งของน้ำหนักตัว อะดีโนซีนไดฟอสเฟตถูกเปลี่ยนเป็นอะดีโนซีนไตรฟอสเฟตโดยการสร้างพันธะเพิ่มเติมกับฟอสเฟตด้วยการใช้พลังงานซึ่งให้พลังงานอีกครั้งทันทีโดยการแยกฟอสเฟตออกและแปลงกลับเป็น ADP

มีหลักการปฏิกิริยาสองแบบที่แตกต่างกันสำหรับการสร้าง ATP ใหม่ หลักการหนึ่งคือฟอสโฟรีเลชันโซ่พื้นผิว ในปฏิกิริยานี้กากฟอสเฟตจะถูกถ่ายโอนโดยตรงไปยังโมเลกุลระดับกลางในกระบวนการจัดหาพลังงานซึ่งจะถูกส่งต่อไปยัง ADP ทันทีพร้อมกับการสร้าง ATP หลักการปฏิกิริยาที่สองเป็นส่วนหนึ่งของห่วงโซ่ทางเดินหายใจเช่นเดียวกับฟอสโฟรีเลชันการขนส่งอิเล็กตรอน ปฏิกิริยานี้จะเกิดขึ้นในไมโทคอนเดรียเท่านั้น ในระหว่างกระบวนการนี้ศักย์ไฟฟ้าจะถูกสร้างขึ้นผ่านเมมเบรนผ่านปฏิกิริยาการขนส่งโปรตอนต่างๆ

การไหลย้อนของโปรตอนนำไปสู่การสร้าง ATP จาก ADP พร้อมกับการปลดปล่อยพลังงาน ปฏิกิริยานี้ถูกเร่งโดยเอนไซม์ ATP Synthetase โดยรวมแล้วกระบวนการฟื้นฟูเหล่านี้ยังช้าเกินไปสำหรับข้อกำหนดบางประการ ในระหว่างการหดตัวของกล้ามเนื้อ ATP สำรองทั้งหมดจะถูกใช้จนหมดภายในสองถึงสามวินาที เพื่อจุดประสงค์นี้ครีเอทีนฟอสเฟตที่ให้พลังงานสูงมีอยู่ในเซลล์กล้ามเนื้อซึ่งทำให้ฟอสเฟตพร้อมใช้งานในการสร้าง ATP จาก ADP ได้ทันที อุปทานนี้จะหมดลงหลังจากหกถึงสิบวินาที หลังจากนั้นกระบวนการฟื้นฟูทั่วไปจะต้องมีผลอีกครั้ง เนื่องจากผลของครีเอทีนฟอสเฟตจึงเป็นไปได้ที่จะขยายการฝึกกล้ามเนื้อออกไปเล็กน้อยโดยไม่อ่อนเพลียก่อนเวลาอันควร

คุณสามารถหายาของคุณได้ที่นี่

โรคและความผิดปกติ

หากผลิตอะดีโนซีนไตรฟอสเฟตน้อยเกินไปจะนำไปสู่อาการอ่อนเพลีย ATP ส่วนใหญ่ถูกสังเคราะห์ในไมโทคอนเดรียผ่านฟอสโฟรีเลชันการขนส่งอิเล็กตรอน หากฟังก์ชันไมโตคอนเดรียถูกรบกวนการผลิต ATP ก็จะลดลงเช่นกัน

การศึกษาพบว่าผู้ป่วยที่มีอาการอ่อนเพลียเรื้อรัง (CFS) มีความเข้มข้นของ ATP ลดลง การผลิต ATP ที่ลดลงนี้สัมพันธ์กับความผิดปกติในไมโทคอนเดรีย (mitochondriopathies) เสมอ สาเหตุของโรคไมโตคอนเดรีย ได้แก่ การขาดออกซิเจนของเซลล์การติดเชื้อ EBV ไฟโบรมัยอัลเจียหรือกระบวนการอักเสบจากความเสื่อมเรื้อรัง มีทั้งความผิดปกติทางพันธุกรรมและความผิดปกติของไมโทคอนเดรีย มีการอธิบายเกี่ยวกับโรคต่างๆ 150 โรคซึ่งนำไปสู่โรค mitochondrial

ซึ่งรวมถึงโรคเบาหวานโรคภูมิแพ้โรคแพ้ภูมิตัวเองภาวะสมองเสื่อมการอักเสบเรื้อรังและโรคภูมิคุ้มกันบกพร่อง ภาวะอ่อนเพลียในบริบทของโรคเหล่านี้เกิดจากการใช้พลังงานที่ลดลงเนื่องจากการผลิต ATP ลดลง เป็นผลให้ความผิดปกติของการทำงานของไมโทคอนเดรียอาจนำไปสู่โรคหลายอวัยวะ