コンテンツ
アデノシン二リン酸およびアデノシン三リン酸は、動物細胞および植物細胞に見出される、ヌクレオチドとして知られる有機分子である。高エネルギーリン酸基を付加することによって、ADPはATPに変換されてエネルギーを貯蔵します。変換は、細胞質として知られる細胞膜と核の間の物質、またはミトコンドリアと呼ばれる特別なエネルギー生成構造で起こります。
ADPとATPは動物と植物の細胞に含まれています (Jupiterimages / Photos.com / Getty Images)
化学方程式
ADPからATPへの変換は、ADP + Pi +エネルギー→ATP、またはポルトガル語では、アデノシン二リン酸+無機リン酸+エネルギーのように書くことができ、アデノシン三リン酸となる。エネルギーは、リン酸基間の共有結合、特にピロリン酸結合として知られる第二と第三の基間の結合でATP分子に蓄積される。
化学浸透リン酸化
ミトコンドリアの内膜上でのADPからATPへの変換は、化学浸透リン酸化として技術的に知られている。ミトコンドリアの壁にあるメンブレンバッグには、おそらく1万本の酵素鎖が含まれています。これは、食物分子や光合成 - 二酸化炭素、水、無機塩の複雑な有機分子の合成 - 電子輸送チェーン
ATPの合成
クレブスサイクルとして知られる酵素によって触媒される代謝反応のサイクルにおける細胞酸化は、正電荷を帯びた水素イオンまたは陽子をミトコンドリア膜を通って内部チャンバーへと押し出す電子と呼ばれる負電荷を帯びた粒子の蓄積を作り出す。膜を通して電位によって放出されるエネルギーは、ATPシンターゼとして知られる酵素をADPに結合させる。シンターゼは広い分子錯体であり、そしてその機能は第三のリン基の付加を触媒してATPを形成することである。単一のシンターゼ複合体は、毎秒100分子を超えるATPを生成することができる。
充電式バッテリー
生きている細胞は、それが充電式バッテリーのエネルギーであるかのようにATPを使います。 ADPからATPへの変換はエネルギーを追加しますが、他のほとんどの細胞プロセスはATPの分解を伴い、エネルギーを放出する傾向があります。人体では、典型的なATP分子がミトコンドリアに入り、1日に何千回もADPとして再充電されます。そのため、典型的な細胞内のATP濃度はADPの濃度の約10倍です。骨格筋は機械的な仕事のためにより多くのエネルギーを必要とします、そのためこれらの筋肉の細胞は他のタイプの組織より多くのミトコンドリアを含みます。