ENERGIA IN SISTEMUL BIOLOGIC ROLUL ATP SI ADP ARDEREA

Rolul ATP si ADP

Energia în sistemele biologice

• În organismele vii au loc transformări chimice care implică sinteze de molecule comple xe, cât şi procese de descompunere des compunere a acestora. • Organismul uman este sistem termodina mic deschis (schimb de substan_ă şi energie cu c u mediul).  Creşterea şi existen_a organismului animal-consum de energie pentru: • Între_inerea func_iilor vitale • Sinteza unor  substan_e n

ecesare organismului • Desfăşurarea activită_ilor fizice • Men_inerea constantă a temperaturii orpului.

Energia necesară este produsă prin transformări biochimice ale unor substan_e din alimen te. Reac_iile în urma cărora se produce această energie sunt reac_ii exoterme. Substan_ele i ntroduse în organism pentru a produce

energia vitală sunt: grăsimile, zaharidele şi prot einele. Alimentele sunt „combustibilul” care ne furnizează f urnizează energia.

ATP

• Acidul adenozintrifosforic (adenosine triphosphate) (ATP) este un compus organic care constituie substratul multor reac_ii cataliza te de enzime, desfăşurate în celulele animalelor, ale plantelor şi ale microorganismelor. • Legăturile chimice ale ATP înmaga zinează o cantitate importantă de energie. Astfel, A stfel, ATP transferă energia chimică rezulta tă din oxidarea substan_elor nutritive că tre procesele celulare consumatoare de energi e.Există trei astfel de procese ale metabolismului care duc la formarea ATP şi ş i la st ocarea energiei chimice: fermenta_ia, ciclul acidului tricarboxilic şi respira_ia celu lară (numită şi fosforilare oxidativă). Toate acestea sintetizează ATP din acid

adenozinmo

nofosforic (AMP) sau din acid adenozindifosforic (ADP) şi fosfat anorganic. • Reac_ia chimică este reversibilă, ATP -ul descompunându- se în ADP, AMP şi fosfor. • Energia astfel de

gajată este utilizată în desfăşurarea activită_ii chimice, electrice sau osmotice de la nivel celular. Compus format prin condensarea adenozinei cu 2 grupari de acid fosforic. Este ut ilizat in sinteza ATP-ului cu ajutorul energiei ce rezulta din respiratia celula ra. Cand ATP-ul este utilizat de organism pentru diferite functii cum ar fi sint eza de proteine ADP-ul se reface.

ADP

Rolul ADP şi ATP în procesele energetice din sistemele biologice • Celula este o „uzină chimică”. Pentru a func_iona are nevoie de „combustibili”. • Majoritate

ac_iilor celulare sunt procese endoterme şi nu sunt spontane. • Celulele utilizează drep t „combustibil” glucoza ( şi unii produşi ai descompunerii grăsimilor şi proteinelor) •ADP şi ATP sunt molecule cu structură complexă care se găsesc în to ate celulele vii. • Pentru celulă ATP este un component vital; când celula trebuie să realizeze un proces endoterm consumă ATP, iar când rezerva scade celula produce o nouă cantitate prin oxid area glucozei. • 90% din ATP este produs în mitocondriile celul ei; celulele cu neces ită_i energetice mari au mai multe mitocondrii. Când glucoza este oxidată la CO2 şi H2O se eliberează energie dar celula nu poate folosi întotdeauna această energie în momentul oxidării glucozei. Totodată celula nu poate lăsa ac

eastă energie să treacă în mediul înconjurător.(dacă numai jumătate din energia rezultată la rea glucozei ar fi eliberată celulei, temperatura ei ar creşte încât enzimele ar fi inac tivate). Conversia energiei in reactii biochimice

Celula are nevoie de un mec anism de captare şi stocare a energiei, precum şi

de un a lt mecanism prin care să elibereze această energie când are nevoie şi unde este necesară. Acest mecanism de conversie a energiei dintr- o celulă este îndeplinit de ADP şi ATP. R  eactiile biochimice cuprind toata gama de reactii chimice care au loc in organis m. Exemple: -conversia zaharului sanguin in energie -producerea impulsurilor ner  voase Tot ceea ce mancam se transforma in glucoza, combustibilul care ne mentine corpul in miscare. Totusi, fiecare aliment se metabolizeaza diferit, intr-o per  ioada specifica de timp. Carbohidratii ies foarte repede din cursa in timp ce pr  oteinele si fibrele au o conversie lenta