Аденозинтрифосфат энергия свободная гидролиза

На рис. 21-21 показано строение молекулы аденозинтрифосфата (АТФ), играющего ключевую роль в биохимическом процессе запасания энергии. Эта молекула построена из аденина (см. рис. 21-3), рибозы (моносахарид с пятью атомами углерода) и трех связанных в цепочку фосфатных групп. Концевая фосфатная группа в АТФ может гидролизоваться, или отщепляться, с присоединением к продуктам ионов ОН и Н от воды, в результате чего образуются ортофосфорная кислота и аденозиндифосфат (АДФ). Далее АДФ может снова разлагаться с образованием еще одной фосфатной группы и аденозинмонофосфата (АМФ). Наконец, отщепление последней фосфатной группы приводит к образованию аденозина. При отщеплении каждой из первых двух фосфатных групп высвобождается свободная энергия 30,5 кДж моль а при отщеплении третьей-только 8 кДж моль" Именно АТФ, а точнее его первая фосфатная связь (крайняя слева на рисунке) является главным местом запасания энергии в любой живой клетке. Каждый раз, когда молекула глюкозы биохимиче- [c.327]

По предложению В. А. Энгельгардта пирофосфорные и им аналогичные связи с высокой свободной энергией гидролиза называют макроэргтескими. На приведенной схеме они показаны волнистой чертой / . Образование макроэргических связей и является как бы аккумуляцией энергии. Такими же свойствами обладают тиоэфирные связи в ацетил СоА, лактил-глутатионе, N P связи в креатинфос-фате и т. п. Хотя ацетил СоА — важнейший специализированный субстрат переноса ацетильной группы с участием аденозинтрифосфата, и его иногда относят к эволюционным предшественникам АТР, все-таки основным соединением, выполняющим в клетке самые разно-ббразные функции, связанные с переносом свободной энергии, является АТР. [c.146]

Скорости гидролиза фосфатных и трифосфатных эфиров (см. ниже),таких, как аденозинтрифосфат, гидролизующийся по связям С—О—Р, а также вызванные гидролизом изменения энергии имеют важное значение для биологических систем, поскольку осуществление многих реакций обеспечивается изменениями гидролитической свободной энергии. Известно большое число ферментов, катализирующих разрыв и образование С—О—Р-связей. [c.369]

АТФ и все вещества, способные образовывать АТФ в ферментативных реакциях переноса групп, объединяются термином высокоэнергетические соединения. Изменение свободной энергии при гидролизе таких соединений всегда не меньше, чем таковое для аденозинтрифосфата, т. е. около 42 кДж-моль (при физиологических условиях) при стандартных условиях эта величина составляет около 30 кДж-моль- . [c.21]

Свободная энергия гидролиза аденозинтрифосфата (АТР) [c.29]

Аденозинтрифосфат играет ключевую роль во внутреннем метаболизме. В 1941 г. Липманн предложил концепцию энергетиче-ски-богатых фосфатных связей для того, чтобы объяснить, почему кажется, что стандартная свободная энергия гидролиза АТР и других родственных фосфатов, например креатинфосфата, является существенно более высокой, чем стандартная свободная энергия гидролиза других фосфатов, таких как АМР [36]. Эту концепцию часто применяли при обсуждении реакций АТР [37]. В ряде случаев было заявлено, что АТР может запасать энергию, освобождающуюся в результате деградационных процессов метаболизма и может использовать запасенную энергию по мере необходимости для осуществления синтетических реакций. Недавно концепция энергетически-богатых фосфатных связей была подвергнута критической переоценке [38] и сделан вывод, что концепция Липманна применима лишь для замкнутых систем, с энер-гетически-связанными реакциями. Поскольку реальные организмы являются открытыми системами, то к ним, строго говоря, не может быть применена концепция энергетически-богатых связей и, несмотря на то, что эфиры фосфатов могут быть расположены в порядке уменьшения стандартной свободной энергии их гидролиза, это может служить лишь указанием на направление трансфосфо-рилирования в замкнутой системе. [c.147]

Биологическое окисление служит главным источником энергии, необходимой для осуществления множества эндергонических биологических процессов. Свободная энергия, получающаяся при переносе пары электронов от субстрата к молекуле кислорода или к другому конечному акцептору электронов, превращается в результате ряда еще не вполне выясненных реакций (см. гл. XV) в химическую энергию макроэргического (богатого энергией) промежуточного продукта — аденозинтрифосфата (АТФ). Свободная энергия, выделяющаяся при полном гидролизе нирофосфатных связей АТФ, используется затем в какой-либо сопряи енной энергетически невыгодной ферментативной реакции (см. гл. II), благодаря чему эта реакция и может быть доведена до конца. Липман первым указал на фундаментальную роль гидролиза АТФ как двил ущей силы биохимических процессов. Эти процессы включают мышечное сокращение, фотосинтез, биолюминесценцию, разряд электрических органов, а также биосинтез белков, нуклеиновых кислот, сложных углеводов, липидов и т. д. [c.208]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология