ADP (ADENOZIN-DIFOSFAT): KARAKTERISTIKE, STRUKTURA I FUNKCIJE - GEOGRAFIJE - 2026

Adenozin difosfat, skraćeno ADP je molekula nastaje jedan pričvršćenog na adenin riboza fosfata i dvije skupine. Ovaj spoj je od vitalne važnosti u metabolizmu i u protoku energije u stanicama.

ADP se neprestano pretvara u ATP, adenosin trifosfat i AMP, adenozin monofosfat. Te se molekule razlikuju samo u broju fosfatnih skupina koje posjeduju i potrebne su za mnoge reakcije koje se događaju u metabolizmu živih bića.

Izvor: Autorska prava: [[w: GNU Licenca za slobodnu dokumentaciju-GNU Besplatno Documentat

ADP je proizvod velikog broja metaboličkih reakcija koje provode stanice. Energiju potrebnu za ove reakcije osigurava ATP, i razbijajući ga kako bi se stvorila energija i ADP.

Uz svoju funkciju kao neophodni građevni blok za stvaranje ATP-a, ADP se također pokazao kao važan sastojak u procesu zgrušavanja krvi. Sposobna je aktivirati niz receptora koji moduliraju aktivnost trombocita i drugih čimbenika povezanih s koagulacijom i trombozom.

Karakteristike i struktura

Struktura ADP-a identična je strukturi ATP-a, samo što joj nedostaje fosfatna skupina. Ima molekulsku formulu C ₁₀ H ₁₅ N ₅ O ₁₀ P ₂ i molekulsku masu od 427.201 g / mol.

Sastoji se od kostura šećera pričvršćenog na dušičnu bazu, adenin i dvije fosfatne skupine. Šećer koji tvori ovaj spoj naziva se riboza. Adenozin je povezan sa šećerom na njegovom ugljiku 1, dok fosfatne skupine to čine na ugljiku 5. Sada ćemo detaljno opisati svaku komponentu ADP-a:

adenin

Od pet dušičnih baza koje postoje u prirodi, adenin - ili 6-amino purin - jedna je od njih. Derivat je purinskih baza, zbog čega se često naziva purin. Sastoji se od dva prstena.

riboza

Riboza šećerni s pet ugljikovih atoma (to je pentozni) čija molekulska formula je C ₅ H ₁₀ O ₅, a molekulska masa 150 g / mol. U jednom od svojih cikličkih oblika, β-D-ribofuranoze, on tvori strukturnu komponentu ADP. To je slučaj i s ATP-om i nukleinskim kiselinama (DNA i RNA).

Fosfatne skupine

Fosfatne skupine su višeatomski ioni formirani od fosfornog atoma smještenog u sredini i okruženi s četiri atoma kisika.

Grčkim slovima nazivi fosfata nazivaju se ovisno o njihovoj blizini riboze: najbliža je alfa (α) fosfatna skupina, dok je sljedeća beta (β). U ATP-u imamo treću fosfatnu skupinu, gama (γ). Posljednji je onaj koji se cijepa u ATP-u da bi se dobio ADP.

Veze koje se pridružuju fosfatnim skupinama nazivaju se fosfoanhidrici i smatraju se visokoenergetskim vezama. To znači da kad se raspadaju, oni oslobađaju značajnu količinu energije.

Značajke

Građevni blok za ATP

Kako su povezani ADP i ATP?

Kao što smo spomenuli, ATP i ADP su vrlo slični na strukturnoj razini, ali ne razjašnjavamo kako su obje molekule povezane u staničnom metabolizmu.

ATP možemo zamisliti kao "energetsku valutu ćelije". Koriste ga brojne reakcije koje se događaju tijekom našeg života.

Na primjer, kada ATP svoju energiju prenosi u protein miozin - važnu komponentu mišićnih vlakana, to uzrokuje promjenu konformacije mišićnih vlakana koja omogućava kontrakciju mišića.

Mnoge metaboličke reakcije nisu energetski povoljne, pa račun za energiju mora biti plaćen drugom reakcijom: hidrolizom ATP-a.

Fosfatne skupine su negativno nabijene molekule. Tri su od njih povezana u ATP, što dovodi do velike elektrostatičke odbijanja između tri skupine. Ova pojava služi za skladištenje energije, koja se može osloboditi i prenijeti na biološki relevantne reakcije.

ATP je analogan potpuno napunjenoj bateriji, stanice je koriste i rezultat je "napola napunjena" baterija. Potonji je u našoj analogiji ekvivalentan ADP-u. Drugim riječima, ADP pruža sirovinu potrebnu za stvaranje ATP-a.

ADP i ATP ciklus

Kao i kod većine kemijskih reakcija, hidroliza ATP-a u ADP je reverzibilna pojava. Odnosno, ADP se može „napuniti“ - nastavljajući našu analogiju s baterijama. Suprotna reakcija, koja uključuje proizvodnju ATP-a iz ADP-a i anorganskog fosfata, zahtijeva energiju.

Mora postojati stalan ciklus između molekula ADP i ATP, kroz termodinamički proces prijenosa energije, iz jednog izvora na drugi.

ATP se hidrolizira djelovanjem molekule vode i stvara ADP i anorganski fosfat kao produkte. U ovoj se reakciji oslobađa energija. Prekidom fosfatnih veza ATP-a oslobađa se oko 30,5 kilojula po molu ATP-a, a nakon toga se oslobađa ADP.

Uloga ADP-a u koagulaciji i trombozi

ADP je molekula koja ima vitalnu ulogu u hemostazi i trombozi. Postalo je jasno da je ADP uključen u hemostazu jer je odgovoran za aktivaciju trombocita kroz receptore nazvane P2Y1, P2Y12 i P2X1.

P2Y1 receptor je sustav vezan za G protein i uključen je u promjenu oblika trombocita, agregaciju trombocita, prokoagulantnu aktivnost i adheziju i imobilizaciju fibrinogena.

Drugi receptor koji modulira ATP je P2Y12, a čini se da je uključen u slične funkcije receptora opisane gore. Uz to, receptor aktivira i trombocite preko drugih antagonista, poput kolagena. Posljednji prijemnik je P2X1. Strukturno, to je ionski kanal koji se aktivira i uzrokuje protok kalcija.

Zahvaljujući saznanju kako ovaj receptor djeluje, razvijeni su lijekovi koji utječu na njegovo funkcioniranje i djeluju učinkovito u liječenju tromboze. Ovaj posljednji izraz odnosi se na stvaranje ugrušaka unutar žila.

Reference

1. Guyton, AC, & Hall, JE (2000). Udžbenik ljudske fiziologije.
2. Hall, JE (2017). Guyton E Hall Traktat o medicinskoj fiziologiji. Elsevier Brazil.
3. Hernandez, AGD (2010). Traktat o prehrani: Sastav i prehrambena kvaliteta hrane. Panamerican Medical Ed.
4. Lim, MY (2010). Osnove metabolizma i ishrane. Elsevier.
5. Pratt, CW i Kathleen, C. (2012). Biokemija. Redakcija El Manual Moderno.
6. Voet, D., Voet, JG, & Pratt, CW (2007). Osnove biokemije. Uredništvo Médica Panaméricana.