Enerjinin Temel Molekülü ATP

Enerjinin Temel Molekülü ATP

Enzimler, biyolojik reaksiyonların
daha az enerji kullanılarak gerçekleşmesi için aktivasyon enerjilerini
düşürseler de bir hücrede süregelen bir çok kimyasal reaksiyonların
devamı için enerjiye gerek duyulur.

Bu enerji hücreye nereden ve
nasıl sağlanır?

Canlı hücreler iş yapabilmek ve görevlerini
sürdürebilmek için tıpkı insanlar tarafından yapılan makinelerde olduğu
gibi bir enerjiye ihtiyaç duyar, işte bu enerji, besin maddeleri
içindeki organik molekülle*rin ayrışması sonucu ortaya çıkan kimyasal
enerjinin özel bir çeşidinden başka bir şey değildir. Bu kimyasal enerji
de adenozin trifosfat ( ATP ) tarafından taşınmaktadır.

ATP
molekülleri canlı hücreler içinde enerjiyi nasıl taşımaktadır?

Bu
sorunun cevabını bulmak için, önce ATP'nin yapısını bilmek gerekir.
ATP, iki organik bileşikten ve birbirine bağlanmış üç fosfattan meydana
gelir. Bu organik bileşiklerden biri azotlu baz olan adenin, diğeri de 5
C'lu şeker olan ribozdur. ATP molekülünde bulunan kimyasal enerjinin
büyük bir kısmı, fosfat grupları arasındaki yüksek enerjili bağlar
içinde tutulmaktadır (Şema 3.4). Bir ATP molekülü su ile reaksiyona
girdiği zaman, molekülün sonundaki ikinci ve üçüncü fosfat grupları
arasındaki bağ çözülür ve bir ısı enerjisi açığa çıkar. Bu bağa yüksek
enerjili fosfat bağı denir. ATP'de birinci ve ikinci fosfat grupları
arasında yüksek enerjili fosfat bağları vardır. Bu bağlar dalgalı kısa
bir çizgi (~) ile gösterilir.-RESİMKOYAMADIM-

............glikozit
bağı.............ester bağı.....yüksek e.b.
ADENİN--------------RİBOZ------------p_____p_____p
_________________________
___________________
.................adonozin.........................
.trifosfat

ATP'nin fosfat bağlarındaki yüksek enerji, hücre
içinde ısı halinde kaybolmayıp hücredeki bir çok görevin yerine
getirilmesinde kullanılır. Örneğin, bir ATP molekülü, yapısında bulunan
en uçtaki fosfat grubunu, hücredeki bir başka moleküle devreder. Buna
bağlı olarak fosfat bağında bulunan enerjinin bir kısmı da bu moleküle
geçer. ATP'den bu şekilde fosfat grubunu alan molekül enerji kazanarak
aktif hale gelir. Böylece diğer moleküllerle reaksiyona girmeye hazır
duruma gelir.

ATP, hücre içinde sürekli kullanılarak yerine
yenisi üretilmektedir. Bir ATP molekülü, bir fosfat grubu verdiği zaman
ADP'ye (Adenozin difosfat), iki fosfat grubu verdiği zaman AMP'ye
(Adenozin monofosfat) dönüşmektedir. ATP'nin tekrar üretilmesi için iki
fosfat grubunun bağlanmasını sağlayacak enerji, hücre için*de ayrışan
organik bileşiklerden açığa çıkan enerjiden sağlanır. Böylece ATP
molekülleri "enerji taşıyıcı" olarak görev yapmakta ve hücre içinde
ekzergonik ile endergonik reaksiyonlar arasında bir elçi gibi
çalışmaktadır.