y 'Ął*tabolłX"i

Typowym przenośnikiem energii jestadcnozynoirifosfomn (ATPI (ryc. 5-13). Przez hydrolizę jego ostatniej reszty fosforanowej według reakcji:

ATP----- ADP + P_t

gdzie: ATP — adenozyncłtrifosforan.

ADP adenozynodi fosforan,

P - reszta kwasu ortofosforowego uzyskuje się od 46 do 90 kJ/mol energii, zaś z wiązania następnego:

(ADP -- AMP + P₍) od około 25 do 45 kJ/mol. Dla porównania: hydroliza zwykłego wiązaniu

estrowego ortofosforanu dostarcza zaledwie od 8 do 16 kJ/mol.

"“f^KWAS

\ PIROGRONOWY

ttdJWtó

as

owy

%

I

§■

Ryc. 5-14. Główne kierunki przemian metabolicznych w komórce. Uwzględniono przemiany cukrów, aminokwasów i tłuszczów. Pirogronian i acetylo-CoA (acctylo-koenzym A) stanowią “punkty węzłowe” tych przemian (JD).

Każda z zasad azotowych może tworzyć nuklcotyd. będący przenośnikiem energii. Guanina wchodzi w skład (GTP). uracyl jest zasadą w urvdv-cytozyna - w e.ylydynotrifosforanie (CTP). Niektóre procesy biologiczne w komórkach regulowane są wzajemnym stężeniem ATP i GTP; na przykład biosyntezę szeregu białek nasila GTP, zaś obecność ATP ją hamuje.

W komórkach zwierzęcych ATP powstaje w ok. 5% w cytoplazmic, zaś w 95% w mitochondriach; w komórkach roślinnych obok mitochondriów głównym źródłem ATP są chloroplasty. Związek_t.g n_nie może b vć

, Ifinsporlowany - mnemotechnicznie zapamiętajmy sobie, że ATP stanowi „płomień” — nie można go przenosić, lecz jego energia stanowi źródło zasilania dla innych układów. Nie tylko nie może on być przemieszczany z jednej komórki do drugiej, lecz nawet nie wędruje w obrębie komórki: gdy w którejś jej części nasilają się procesy przemian i konieczne jest dostarczenie większej ilości energii, wędrują tam mitochondria.

Płomienia wprawdzie przenosić się nie da, lecz źródło energii płomienia - węgiel — transportować można, i to na duże odległości. Analogicznie rzecz przedstawia się w żywym organizmie — pomiędzy jego poszczególnymi częściami transportowane są związki organiczne (głównie monosacharydy i kwasy tłuszczowe), które w swych wiązaniach mają zmagazynowaną enctgię niezbędną do syntezy wiązań wysokoenergetycznych ATP.

Jak pamiętamy z ryc. 5-1 i rozdziału 5.1.3, węglowodany (np. glukoza) powstają w następstwie połączenia cząsteczek CO, z cząsteczkami wody. Możemy przyjąć, że produkt reakcji węglowodan jest zredukowanym dwutlenkiem węgla i że włożona w reakcję tej redukcji energia może być wyzwolona przez rozerwanie wiązań pomiędzy węglem a wodorem. Rzeczywiście, w układach nuMogtc/jtych najwięcej energii jest wytwarzane poprzez przemieszczanie elektronów i protonów uzyskanych w procesach odwodorowama. czyli dchydrogcnacji.