Vlastnosti, struktura a funkce ADP (adenosindifosfátu)

3364
Jonah Lester

The adenosindifosfát, Ve zkratce ADP je to molekula složená z ribózy ukotvené k adeninu a dvěma fosfátovým skupinám. Tato sloučenina má zásadní význam v metabolismu a v energetickém toku buněk.

ADP neustále konvertuje na ATP, adenosintrifosfát a AMP, adenosinmonofosfát. Tyto molekuly se liší pouze počtem fosfátových skupin, které mají, a jsou nezbytné pro mnoho reakcí, ke kterým dochází při metabolismu živých bytostí..

Zdroj: Copyright: [[w: GNU Free Documentation License | GNU Free Documentat

ADP je produktem velkého počtu metabolických reakcí prováděných buňkami. Energie potřebná pro tyto reakce je poskytována ATP a jejím rozložením k výrobě energie a ADP.

Kromě své funkce jako nezbytného stavebního kamene pro tvorbu ATP se ukázalo, že ADP je také důležitou složkou v procesu srážení krve. Je schopen aktivovat řadu receptorů, které modulují aktivitu krevních destiček a dalších faktorů souvisejících s koagulací a trombózou..

Rejstřík článků

  • 1 Vlastnosti a struktura
    • 1.1 Adenin
    • 1.2 Ribose
    • 1.3 Fosfátové skupiny
  • 2 funkce
    • 2.1 Stavební kámen pro ATP
    • 2.2 Úloha ADP při koagulaci a trombóze
  • 3 Odkazy

Vlastnosti a struktura

Struktura ADP je identická se strukturou ATP, pouze jí chybí fosfátová skupina. Má molekulární vzorec C10HpatnáctN5NEBO10Pdva a molekulová hmotnost 427,201 g / mol.

Je tvořen cukrovou kostrou připojenou k dusíkaté bázi, adeninu a dvěma fosfátovým skupinám. Cukr, který tvoří tuto sloučeninu, se nazývá ribóza. Adenosin je navázán na cukr na svém uhlíku 1, zatímco fosfátové skupiny tak činí na uhlíku 5. Nyní podrobně popíšeme každou složku ADP:

Adenin

Z pěti dusíkatých bází, které v přírodě existují, je jednou z nich adenin - nebo 6-aminopurin. Jedná se o derivát purických bází, a proto se často označuje jako purin. Skládá se ze dvou prstenů.

Ribose

Ribóza je cukr s pěti atomy uhlíku (je to pentóza), jehož molekulární vzorec je C5H10NEBO5 a molekulová hmotnost 150 g / mol. V jedné ze svých cyklických forem, β-D-ribofuranóza, tvoří strukturální složku ADP. Stejně tak ATP a nukleové kyseliny (DNA a RNA).

Fosfátové skupiny

Fosfátové skupiny jsou polyatomové ionty tvořené atomem fosforu umístěným ve středu a obklopeným čtyřmi atomy kyslíku..  

Fosfátové skupiny jsou pojmenovány řeckými písmeny v závislosti na jejich blízkosti k ribóze: nejbližší je alfa (α) fosfátová skupina, zatímco další je beta (β). V ATP máme třetí fosfátovou skupinu, gama (γ). Posledně jmenovaný je ten, který je štěpen v ATP za vzniku ADP.

Vazby, které se připojují k fosfátovým skupinám, se nazývají fosfoanhydridy a považují se za vysokoenergetické vazby. To znamená, že když se rozbijí, uvolní znatelné množství energie..

Funkce

Stavební kámen pro ATP

Jak souvisí ADP a ATP?

Jak jsme zmínili, ATP a ADP jsou si velmi podobné na strukturální úrovni, ale nevyjasňujeme, jak obě molekuly souvisejí v buněčném metabolismu..

Můžeme si představit ATP jako „energetickou měnu buňky“. Používají ho četné reakce, ke kterým dochází po celý náš život..

Například, když ATP přenáší svou energii na protein myosin - důležitou složku svalových vláken, způsobuje to změnu konformace svalových vláken, která umožňuje svalovou kontrakci..

Mnoho metabolických reakcí není energeticky příznivých, proto musí být účet za energii „placen“ jinou reakcí: hydrolýzou ATP..

Fosfátové skupiny jsou negativně nabité molekuly. Tři z nich se nacházejí vázané v ATP, což vede k vysokému elektrostatickému odpuzování mezi těmito třemi skupinami. Tento jev slouží jako akumulace energie, kterou lze uvolnit a přenést na biologicky relevantní reakce..

ATP je analogický plně nabité baterii, buňky ji používají a výsledkem je „napůl nabitá“ baterie. Ten je v naší analogii ekvivalentní s ADP. Jinými slovy, ADP poskytuje surovinu nezbytnou pro generování ATP.

Cyklus ADP a ATP

Stejně jako u většiny chemických reakcí je hydrolýza ATP na ADP reverzibilní jev. To znamená, že ADP lze „dobít“ - pokračujeme v analogii s bateriemi. Opačná reakce, která zahrnuje produkci ATP z ADP a anorganického fosfátu, vyžaduje energii.

Mezi molekulami ADP a ATP musí existovat konstantní cyklus, a to termodynamickým procesem přenosu energie z jednoho zdroje do druhého..

ATP se hydrolyzuje působením molekuly vody a produkuje ADP a anorganický fosfát jako produkty. Při této reakci se uvolňuje energie. Rozbitím fosfátových vazeb ATP se uvolní asi 30,5 kilojulí na mol ATP a následné uvolnění ADP.

Role ADP při koagulaci a trombóze

ADP je molekula, která má zásadní roli při hemostáze a trombóze. Ukázalo se, že ADP se účastní hemostázy, protože je zodpovědný za aktivaci krevních destiček prostřednictvím receptorů nazývaných P2Y1, P2Y12 a P2X1..

Receptor P2Y1 je systém spojený s G-proteinem a podílí se na změně tvaru krevních destiček, agregaci krevních destiček, prokoagulační aktivitě a adhezi a imobilizaci fibrinogenu..

Druhým receptorem, který moduluje ATP, je P2Y12 a zdá se, že se účastní podobných funkcí jako výše popsaný receptor. Kromě toho receptor také aktivuje destičky prostřednictvím jiných antagonistů, jako je například kolagen. Posledním přijímačem je P2X1. Strukturálně je to iontový kanál, který je aktivován a způsobuje tok vápníku.

Díky skutečnosti, že je známo, jak tento receptor funguje, bylo možné vyvinout léky, které ovlivňují jeho fungování a jsou účinné při léčbě trombózy. Tento poslední termín označuje tvorbu sraženin uvnitř cév..

Reference

  1. Guyton, A. C., a Hall, J. E. (2000). Učebnice fyziologie člověka.
  2. Hall, J. E. (2017). Guyton E Hall Pojednání o lékařské fyziologii. Elsevier Brazílie.
  3. Hernandez, A. G. D. (2010). Výživové pojednání: Složení a nutriční kvalita potravin. Panamerican Medical Ed..
  4. Lim, M. Y. (2010). Základní látky v metabolismu a výživě. Elsevier.
  5. Pratt, C. W. a Kathleen, C. (2012). Biochemie. Redakce The Modern Manual.
  6. Voet, D., Voet, J. G., & Pratt, C. W. (2007). Základy biochemie. Redakční Médica Panaméricana.

Zatím žádné komentáře