ATP, förkortning av adenosintrifosfat, är kroppens universella energimolekyl. All rörelse och alla metaboliska processer i kroppen utgår från energi som frigörs från ATP, när dess fosfatbindningar klyvs i cellerna genom en process som kallas hydrolys. När ATP har förbrukats återvinns det genom cellulär andning, där molekylen försörjs med nya fosfatjoner och på nytt kan lagra energi.
ATP består av adenin, ribos och tre fosfatgrupper. Framför allt bindningarna till de yttersta fosfatgrupperna rymmer stora mängder energi, vilket gör ATP till en idealisk energibärare i alla levande celler.
ATP-makromolekyler brukar kallas cellens främsta "energivaluta", eftersom de överför potentiell energi på cellulär nivå via kemiska bindningar. Samtliga metabola processer på cellnivå drivs av ATP. När ATP avger en eller två fosfatjoner frisätts energi, eftersom de kemiska bindningarna mellan fosfatjonerna bryts. En genomsnittlig människa med ett dagligt intag på 2 500 kalorier omsätter hela cirka 180 kilo ATP per dygn. Som energikälla ansvarar ATP bland annat för att transportera ämnen över cellmembraner samt för musklernas mekaniska arbete vid kontraktion och utspänning – inklusive hjärtmuskelns arbete.
En av ATP:s mest synliga funktioner är musklernas fysiska rörelse. Vid en muskelkontraktion fäster myosinhuvudena mot bindningsställena på aktinfilamenten med hjälp av en ADP-korsbrygga (adenosindifosfat), varvid ATP:s extra fosfatjon frigörs. ADP skiljer sig från ATP genom att sakna den tredje fosfatjonen, vilken utgör själva grunden för ATP:s energifrigörande förmåga. Energin som lagras vid fosfatets frisättning gör att myosinhuvudet kan vinklas och dra aktinfilamentet med sig. När kontraktionen är fullbordad binder ATP åter till myosinhuvudet och omvandlas till ADP med en extra fosfatjon – redo för nästa kontraktion.
När celler delar sig och genomgår cytokines används ATP för att bygga upp storlek och energiinnehåll i den nya dottercellen. ATP behövs även för att initiera DNA-syntesen, där dottercellen erhåller en fullständig kopia av modercellens arvsmassa. Molekylen är dessutom en nyckelkomponent i syntesen av både DNA och RNA, eftersom den utgör en av de viktigaste byggstenarna som RNA-polymeras använder för att bilda RNA-molekyler. En särskild form av ATP omvandlas till deoxyribonukleotiden dATP, vilket gör att den kan byggas in i DNA-molekyler under DNA-syntesen.
Genom att binda till specifika delar av proteinmolekyler kan ATP fungera som en på- och avknapp för andra kemiska reaktioner inne i cellen och styra signaler som skickas mellan olika makromolekyler. Bindningen tvingar en annan del av proteinmolekylen att ändra sin struktur, vilket gör molekylen inaktiv. När ATP lossnar från molekylen återaktiveras proteinet. Processen att lägga till eller ta bort en fosfatgrupp från en proteinmolekyl kallas fosforylering. Ett exempel på ATP:s roll i intracellulär signalering är frisättningen av kalcium vid cellulära processer i hjärnan.
Kort sagt är ATP mycket mer än bara en energileverantör. Molekylen driver muskelarbete, möjliggör celldelning och arvsmassans kopiering samt fungerar som en reglerande signal i cellens inre kommunikation – en verklig allroundspelare för livets grundläggande processer.
Hälsa och Sjukdom © https://www.sjukdom.online