ATP (Adenosin trifosfat): Pengertian, Struktur, pembentukan

Adenosin trifosfat, atau hanya ATP, adalah nukleotida yang bertanggung jawab untuk menyimpan energi dalam ikatan kimianya. ATP terdiri dari adenosin, nukleosida, yang terkait dengan tiga radikal fosfat yang terhubung dalam suatu rantai. Energi disimpan dalam hubungan antara fosfat.

Molekul ATP bertindak seperti mata uang sel, yaitu, ia adalah cara yang nyaman untuk mengubah energi. Molekul ATP menyimpan energi dari respirasi sel dan fotosintesis, untuk konsumsi segera. Penggunaannya dilakukan dengan menghubungkan penghapusan kelompok terminal fosfat dengan proses yang membutuhkan energi. Dengan cara ini, energi kimia yang disimpan dalam ATP dapat digunakan dalam proses kimia (biosintesis), mekanis (kontraksi otot), listrik (konduksi stimulus saraf), osmotik (transpor aktif melalui membran), proses cahaya (bioluminesensi), dll. Energinya tidak dapat disimpan, penggunaannya langsung, energi dapat disimpan dalam bentuk karbohidrat dan lemak.

Bentuk utama dari produksi ATP adalah fosforilasi oksidatif dan fotofosforilasi. Radikal fosfat anorganik (Pi) ditambahkan ke molekul ADP (adenosin difosfat), menggunakan energi dari dekomposisi glukosa (dalam fosforilasi oksidatif) atau cahaya (dalam fotofosforilasi).

Ada enzim khusus untuk memutus ikatan yang sama ini, melepaskan fosfat dan energi, yang digunakan dalam proses seluler, sekali lagi menghasilkan molekul ADP. Terkadang, ATP terdegradasi ke bentuknya yang paling sederhana, AMP (adenosine monophosphate), melepaskan tiga fosfat dan jumlah energi yang lebih besar.

Tubuh manusia dewasa diperkirakan menghasilkan beratnya sendiri dalam ATP setiap 24 jam, tetapi mengonsumsi banyak pada periode yang sama. [3] Jika energi yang dihasilkan oleh pembakaran glukosa tidak disimpan dalam molekul ATP, sel-sel mungkin akan dengan cepat dihancurkan oleh panas yang dihasilkan.

ATP adalah molekul yang merupakan bahan bakar kehidupan. ATP, singkatan dari Adenosin trifosfat, adalah di mana sel-sel kita mendapatkan energi yang dibutuhkan untuk melakukan tugasnya. Artikel ini akan menentukan ATP, menjelaskan struktur, dan secara singkat menjelaskan cara kerjanya.

Pengertian ATP

Adenosin trifosfat, atau ‘ATP’ untuk singkatnya, adalah mata uang energi kehidupan. ATP adalah molekul energi tinggi ditemukan di setiap sel. Tugasnya adalah untuk menyimpan dan memasok sel dengan energi yang dibutuhkan.

Mata Uang energi

Sel adalah bahan bangunan kehidupan. Mereka datang dalam berbagai bentuk dan ukuran yang berbeda. Setiap sel memiliki fungsi spesifik untuk membantu organisme untuk melakukan tugas-tugas yang diperlukan untuk bertahan hidup. Misalnya, sel-sel saraf yang dibutuhkan untuk berkomunikasi pesan ke otak kita.

Mereka juga memungkinkan kita untuk berpikir. Contoh lain adalah sel-sel yang membentuk berbagai otot kita, seperti yang ditemukan di kelopak mata kita yang memungkinkan kita untuk berkedip. Semua sel melakukan tugas tertentu, dan semua sel membutuhkan energi untuk melakukan tugas ini. Di sinilah ATP berperan penting.

Agar kita berkedip dan berpikir, kita perlu energi yang memasok ATP untuk sel-sel kita. ATP bertanggung jawab atas energi yang dibutuhkan untuk melakukan kontraksi otot, impuls saraf, fungsi metabolisme dan berbagai fungsi menopang kehidupan lainnya. Ini memasok energi untuk reaksi kimia dan mekanik di setiap sel.

ATP ditemukan dalam sitoplasma sel. Sitoplasma adalah sejenis gel bahan pengisi dari sel, di sinilah semua organel sel berkumpul. Lokasi ini masuk akal karena ATP perlu dekat ke semua bagian sel sehingga dapat memasok mereka dengan energi yang mereka butuhkan untuk reaksi kimia dan mekanik.

ATP mendapatkan energi dengan memecah makanan. Hal ini dibuat di organel pabrik pembangkit tenaga listrik, atau mitokondria, selama proses respirasi selular. Energi yang diperoleh dari memecah makanan. Hewan makan makanan, dan tanaman menyerap energi dari cahaya melalui proses fotosintesis.
molekul

Adenosin trifosfat adalah molekul energi tinggi. Bahan utama dari molekul ini adalah karbon, hidrogen, nitrogen, oksigen, dan fosfor. Rumus kimia adalah:

C10H16N5O13P3

Struktur

struktur atp
struktur atp

Ada tiga bagian dari molekul ATP. Di tengah adalah molekul gula yang disebut ribosa. Melekat pada salah satu ujung ribosa adalah cincin karbon dan nitrogen yang membentuk dasar yang dikenal sebagai adenin. Di ujung lain dari ribosa adalah gugus tiga fosfat.

Gugus tiga fosfat adalah kunci untuk energi dalam molekul. Atom-atom tiga fosfat dihubungkan oleh ikatan fosfat. Energi tersebut benar-benar terkunci dalam bentuk ikatan tersebut. Enzim akan datang dan memberitahu ikatan ini untuk memecah. Kelompok fosfat akan benar-benar membebaskan diri dari molekul ATP dan melepaskan banyak energi. Sel akan menggunakan energi ini untuk melakukan reaksi lainnya seperti pembangunan protein. Ketika organisme adalah istirahat, reaksi sebaliknya terjadi dan fosfat akan memasang kembali dirinya ke basa ribosa dari molekulnya.

Pelepasan energi

Harus diperhitungkan bahwa pemecahan ATP bukan hanya gangguan ikatan kimia. Diketahui bahwa penghancuran ikatan kimia adalah proses endoterm, dan itu akan menjadi kontradiksi. Faktanya, transformasi ATP menjadi ADP + P adalah hidrolisis, yaitu air adalah salah satu reaktan dalam proses ini. Pembentukan ikatan kovalen pada akhir transformasi melepaskan lebih banyak energi daripada penyerapan dalam memutus ikatan yang ada antara atom-atom molekul ATP dan air. Dengan demikian, reaksi global akhirnya menjadi eksoterm.

Faktor-faktor lain berkontribusi untuk senyawa organik ATP ini untuk melepaskan energi ketika rusak. Produk ADP dan P memiliki entropi yang lebih besar daripada pereaksi ATP, yaitu produk memiliki tingkat disorganisasi yang lebih besar daripada pereaksi. Selain itu, fosfat anorganik menghadirkan fenomena resonansi (elektron ikatan in yang bergerak dalam senyawa itu sendiri). Ada juga, di dalam molekul, atom oksigen dengan muatan negatif berlebihan dan yang sangat dekat satu sama lain. Ini menghasilkan tolakan elektrostatik antara muatan ini, dan dekomposisi ATP menurunkan tolakan ini, dengan menghilangkan muatan tersebut. Akhirnya, menghidrasi senyawa ADP dan P melepaskan sejumlah energi. Semua ini membuat sistem yang terdiri dari ADP dan P lebih stabil daripada yang terdiri dari ATP. Stabilitas ini disebabkan oleh fakta bahwa, selama reaksi dekomposisi ATP, ada penurunan energi bebas dari sistem ini, dengan kata lain, pelepasan energi.

Dengan demikian, proses metabolisme seperti A + B → C yang membutuhkan sejumlah besar energi untuk terjadi atau tidak spontan, terjadi secara spontan di hadapan ATP, proses yang diwakili oleh A + B + ATP + H2O → C + ADP + P, yang menjamin berfungsinya organisme hidup.

Pembentukan dan mobilisasi ATP

Proses yang terlibat dalam pembentukan ATP

  • Fotosintesis – menangkap Energi Bercahaya yang ditransformasikan menjadi Energi Kimia => makhluk FotoAutotrof
  • Kemosintesis – dapatkan energi dengan mengoksidasi zat anorganik -> Makhluk kemotrootofik.

Proses yang terlibat dalam penggunaan ATP

  • Respirasi sel (respirasi aerob) – penguraian nutrisi dengan adanya oksigen (O2) untuk mendapatkan ATP => Semua Makhluk Hidup Aerob.
  • Fermentasi (respirasi Anaerob) – penguraian nutrisi tanpa adanya oksigen (O2) untuk mendapatkan ATP => makhluk anaerob.

Ringkasan

ATP, atau Adenosin trifosfat, adalah molekul energi tinggi yang ditemukan mengambang dalam sitoplasma setiap sel. Ini adalah molekul terdiri atas tiga bagian yang memiliki gugus fosfat. Ketika kelompok fosfat ini menjadi terlepas dari molekul ini melepaskan banyak energi. Sel akan menggunakan energi ini untuk melakukan berbagai reaksi kimia dan mekanik. Ini adalah reaksi yang menyebabkan impuls saraf dan memungkinkan kita untuk berkontraksi otot-otot kita. Oleh karena itu, ATP memberi kita energi untuk melakukan semua tugas-tugas kehidupan, seperti berkedip dan berpikir.

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *