Энергетические кислоты. АТФ

АТФ, АДФ, АМФ
(0,02% - 0,09%) С Н О N + S P
Топливо для клеток питательные вещества + О2 Е
Энергия
Химическая
Тепловая
Механическая
Электрическая
Тепловая и др
Источник Е на Земле
Е
АТФ
Ф-S
Дыхание
Органическое в -во
Основные
процессы
жизнедеят

Открыты в 1930 году Энгельгардтом
Аденозинтрифосфорная кислота - АТФ
Аденозиндифосфорная кислота - АДФ
Аденозинмонофосфорная кислота - АМФ
АТФ содержится во всех клетках растений и животных.
В клетках -в виде солей, называемых аденозинтрифосфатами.
Количество АТФ колеблется и в среднем составляет 0,04% (в клетке в среднем находится около 1 млрд молекул АТФ). Митохондрии, пластиды, цитоплазма, ядро.
Наибольшее количество АТФ содержится в скелетных мышцах

СТРОЕНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ КИСЛОТ
АТФ - адениловый нуклеотид
А – Рибоза – ф к
А – С5 Н10О5 - ф к ~ фк ~ фк
АТФ относится к макроэргическим в-в в -вам, содержащим в своих связях большое кол- во энергии.
Макроэргическая

.АТФ имеет устойчивую тенденцию к отделению своей концевой фосфатной группы:
Азотистое
основание
рибоза
Остаток
фосфорной
кислоты
Остаток
фосфорной
кислоты
Остаток
фосфорной
кислоты
~
~
Макроэргическая связь
Азотистое
основание
рибоза
Остаток
фосфорной
кислоты
Остаток
фосфорной
кислоты
~
Остаток
фосфорной
кислоты
+ 40 кДж Е
Аденозиндифосфорная кислота АДФ
Азотистое
основание
рибоза
Остаток
фосфорной
кислоты
Остаток
фосфорной
кислоты
+ 40 к Дж Е
Аденозинмонофосфорная кислота АМФ
40 кДж или 10к/кал
= 1 АТФ

АТФ+ Н2О АДФ + 40 кДж + Ф К
АДФ + Н2О АМФ + 40 кДж + ФК
Фосфорилирование – процесс образования АТФ

Анаэробное фосфорилирование -синтеза АТФ из АДФ и низкомолекулярного фосфата (Фн). В бескислородных условия (например, гликолиз – процесс бескислородного окисления глюкозы до пировиноградной кислоты). Примерно 40% выделяемой в ходе этих процессов энергии (около 200 кДж/моль глюкозы), расходуется на синтез АТФ, а остальная часть рассеивается в виде тепла:
С6Н12О6+ 2АДФ + 2Фн ––> 2С3Н4O3 + 2АТФ + 4Н.
Окислительное фосфорилирование – это процесс синтеза АТФ за счет энергии окисления органических веществ кислородом. Кислородные процессы окисления органических веществ протекают в митохондриях. Примерно 55% выделяющейся при этом энергии (около 2600 кДж/моль глюкозы) превращается в энергию химических связей АТФ, а 45% рассеивается в виде тепла.
Окислительное фосфорилирование значительно эффективнее анаэробных синтезов в ходе окислительного фосфорилирования образуется 36 молекул АТФ.
Фотофосфорилирование – процесс синтеза АТФ за счет энергии солнечного света. Этот путь синтеза АТФ характерен только для клеток, способных к фотосинтезу (зеленые растения, цианобактерии). Энергия квантов солнечного света используется фотосинтетиками в световую фазу фотосинтеза для синтеза АТФ.
Образование АТФ в клетке

Н2 Н +
е
е
е
+ + + + + + + + + + + + +
+ + +
+ + + + + + + + +
200 мк Вольт
Н+
АТФ
Н + резервуар
Протонный канал
Хлоропласты
Электронно – транспортная цепь
АТФазы
Протонный потенциал
Электро – химическая энергия образуется в результате разделения ионов ( + ; - ) барьером
Открыт 1975г Скулачевым
1977г Митчелл представил механизм