Adenozin Trifosfat (Hücresel Solunum) Hakkında Bilgi
Adenozin 3′-trifosfat, hücre içinde bulunan çok işlevli bir nükleotittir İngilizce Adenosine Triphosphate’dan ATP olarak kısaltılır, en önemli işlevi hücre içi biyokimyasal reaksiyonlar için gereken kimyasal enerjiyi taşımaktır Fotosentez ve hücre solunumu (respirasyonu) sırasında oluşur ATP, bunun yanı sıra RNA sentezinde gereken dört monomerden biridir Ayrıca ATP, hücre içi sinyal iletiminde protein kinaz reaksiyonu için gereken fosfatın kaynağıdır
ATP çeşitli yollarla sentezlenebilir Aerobik şartlarda ATP sentezi mitokondrilerde, oksidatif fosforilasyon yoluyla gerçekleşir Anaerobik şartlarda ise fermantasyon yoluyla olur
ATP sentezinde yakıt olarak başta glukoz ve trigliseritler kullanılır Trigliseritlerin bozunumunda gliserol ve yağ asitleri oluşur Hücre sitozolunda glukoz ve gliserol,
glikoliz yoluyla pirüvata dönüştürülürler Sübstrat fosforilasyonu yoluyla bu aşamada bir miktar ATP pirüvat kinaz ve fosfogliserat kinaz enzimleri tarafından sentezlenir Pirüvat sonra mitokondride oksitlenmeye devam eder
Mitokondride pirüvat pirüvat dehidrojenaz aracılığıyla asetil KoA’ya dönüşür, o da Krebs döngüsü ile karbon dioksite kadar oksitlenir Yağ asitleri de beta oksidasyonu ile asetil-KoA’ya dönüşürler ve Krebs döngüsü’yle metabolize olurlar Krebs döngüsü’nün her bir deviniminde süksinil KoA sentetaz tarafından bir ATP dengi GTP, bir de indirgeme gücüne sahip olan NADHelektron taşıma zinciri ile taşınırken ATP sentaz tarafından oksidatif fosforilasyon yoluyla çok miktarda ATP sentezlenir sentezlenir NADH’deki elektronlar
Glukozun karbon dioksite oksidasyonuna hücre solunumu denir Glukozdaki kimyasal enerjinin %40’ı, hücre için daha kullanışlı olan ATP’ye dönüşür
ATP ayrıca nükleozit difosfat kinaz enzimi aracılığıyla başka nükleozit trifosfatları kullanarak da sentezlenir:
ADP + GTP ATP + GDP Kas hücrelerinde ATP:guanido-fosfotransferaz tarafında katalizlenen benzer bir reaksiyonda da kreatin fosfat’ın fosfat grubu ADP’ye aktarılarak ATP ve kreatin oluşur
Bitki hücrelerinde ATP kloroplastlarda gerçekleşen fotosentez yoluyla sentezlenir Bu ATP’nin bir kısmı sonra trioz şekerlerinin oluşumu için Calvin döngüsünde kullanılır
İşlevi
ATP’nin enerjisi onun ADP’ye dönüşmesine yol açan fosfat bağının hidrolizi ile açığa çıkar Hücre içinde çeşitli enzim, motor protein ve taşıma proteini bu enerjiyi kullanırlar ATP’nin bozunumu ADP ve inorganik fosfat (Pi) oluşturur, ADP sonra AMP ve Pi olarak ayrıca bozunur ATP’nin bir diğer bozunum yolu AMP + PPi şeklindedir
ATP’nin hücrede enerji kaynağı olarak kullanıldığı yerler kısaca şöyle sıralanabilir:
1. Biyosentetik reaksiyonlarda: protein, yağ, karbonhidrat ve nükleik asit sentezi
2. Fiziksel haraketlerde: kas kasılması, stoplazmik hareketler, hücre bölünmesi
3. Aktif taşımayı sağlayan biyokimyasal reaksiyonlarda
4. Sinirsel iletimi sağlayan reaksiyonlarda
5. Salgılama olaylarında
