Úloha ATP v metabolismu

Transkript

Úloha ATP v metabolismu
Úloha ATP v metabolismu
MUDr. Martin Vejražka, PhD.
Tato prezentace je přístupná on-line
www.lf1.cuni.cz, odkaz „e-learning“
el.lf1.cuni.cz
Adenosintrifosfát (ATP)
NH 2
-O
O
N
N
P
-O
-O
O
P
O
O
O
O
N
N
O
P
O-
HO
OH
ATP, ADP, AMP a cAMP
Makroergní sloučenina
Podíl na signalizaci
– cAMP
– AMP
Vazba přechodných kovů
RNA
Co je makroergní vazba???
… zpět k termodynamice
Termodynamika
Dva axiomy
Ryze abstraktní veličiny (entropie,
entalpie…)
Idealizované děje i látky (vratný děj,
ideální plyn…)
Nezabývá se vnitřní stavbou hmoty
Nezabývá se časem, rychlostí dějů
„Jednoduchý“ a „přehledný“ systém
Termodynamické funkce
U
H
S
F
G
vnitřní energie
entalpie = tepelný obsah
entropie = míra neuspořádanosti
volná energie
volná entalpie
Nelze měřit absolutně, stanovují se změny
Definují se standardní veličiny (G0, S0…) pro přesně
určený standardní stav
Entalpie
Za konstatního objemu
∆U = Q
∆ vnitřní energie = reakční teplo
Za konstantního tlaku
∆H = Q
– část energie odpovídá mechanické
práci
Entalpie
∆H … teplo, které soustava vyměňuje
při reakci s okolím
H … tepelný obsah – kolik tepla může
soustava nanejvýš vydat
Pokud se nemění objem, je totožná
s vnitřní energií
Volná entalpie
Část entalpie se při reakci může
využít pro zvýšení uspořádanosti
soustavy
∆G = ∆H – T·∆S
Volná entalpie
tendence
reagovat
snížení
zvýšení
= energie
+ neuspořádanosti
soustavy
soustavy
∆G < 0 … reakce probíhá spontánně
∆G = 0 … rovnováha
∆G > 0 … nutno dodat energii
Volná entalpie
∆G = ∆G0‘ + RT·ln[produkty]/[reaktanty]
∆G0 … pro všechny koncentrace 1 mol/l
∆G0‘ …
+ vodné prostředí, pH = 7,0
∆G0 = - RT·ln K‘
Průběh reakce
∆G = ∆G0‘ + RT·ln[produkty]/[reaktanty]
Může probíhat?
∆G < 0
Skutečná
koncentrace složek
Vlastnosti reakce
K
Průběh reakce
∆G = ∆G0‘ + RT·ln[produkty]/[reaktanty]
Spřažení
reakcí
Odčerpávání produktů
Zvyšování koncentrace substrátu
… zpět k ATP …
ATP
Hydrolýza ATP je výrazně
exergonická
ATP → ADP + Pi
∆G0‘ = -30,5 kJ/mol
Termodynamika: reakce může spontánně probíhat
Kinetika: reakce NEprobíhá spontánně
Hydrolýza ATP
bez enzymu
s enzymem
∆G0‘ = -30,5 kJ/mol
Spřažení reakcí
ěj
ýd
ck
oli
tab
ka
teplo
j
ě
d
ý
k
lic
o
b
a
an
Upraveno podle Murray et al.: Harper‘s Biochemistry
Spřažení reakcí
ATP
ADP
teplo
ADP
Nevratné reakce
Nevratné reakce
Jak vyrobit ATP
oxidace paliv
mitochondrie
dýchací řetězec
vznik gradientu protonů
redukční ekvivalenty
NADH, FADH2
fosforylace ADP
= vznik ATP
Další makroergní sloučeniny
Fosfoenolpyruvát
Karbamoylfosfát
Bisfosfoglycerát
Kreatinfosfát
Další:
thiolestery (včetně acetylkoenzymu A)
estery aminokyselin
S-adenosylmethionin
ATP
ADP
Pyrofosfát
Fosforylované cukry
fosforibosylpyrofosfát
…
Další vlastnosti ATP
Funkční je komplex s Mg2+
– Mg je kofaktorem všech enzymatických
reakcí, jichž se účastní ATP
Některé reakce ATP
Adenylátkinasa
ATP + AMP ↔ 2 ADP
Nukleosidkinasy
ATP + GDP ↔ ADP + GTP

Podobné dokumenty

(1)TraveniMetabolism..

(1)TraveniMetabolism.. Obsah (1. část) Zařazení člověka podle metabolismu

Více

Grohe 2014

Grohe 2014 zajištěno proti zpětnému toku 23 141 000   vanová včetně sprchové soupravy • 8 903 Kč

Více

Stáhnout katalog

Stáhnout katalog na perlátor, flexi připojovací hadičky, zajištěno proti zpětnému toku

Více

Fotosyntéza

Fotosyntéza - prostorové oddělení primární a sekundární fáze - výhoda při nižší koncentraci CO2 a vyšší teplotě – brání se fotorespiraci

Více

Téma: Buněčné dýchání Hlavní katabolická dráha – Rozklad živin

Téma: Buněčné dýchání Hlavní katabolická dráha – Rozklad živin Hlavní katabolická dráha – Rozklad živin (glukózy) - dýchání Rozklad živin na jednoduché anorganické látky ……. a …… je nejdůležitější katabolickou dráhou v buněčném metabolismu. Tuto dráhu si vysvě...

Více

stáhnout - LABtechnik

stáhnout - LABtechnik 79 mmol/l D-glukóza 20 mmol/l Octan hořečnatý 8 mmol/l EDTA 2 mmol/l ADP 1,6 mmol/l AMP 4 mmol/l diadenosinpentafosfát 12 umol/l N-acetylcystein 16 mmol/l Kreatinfosfát 30 mmol/l NADP 1,6 mmol/l He...

Více

Příbalový leták - Inlab medical sro

Příbalový leták - Inlab medical sro Před odebráním testovacího proužku z jeho obalu je nutné ponechat uzavřený obal s proužkem k vytemperování na teplotu 15 – 25 °C. Po odebrání proužku z obalu použijte proužek k testování okamžitě, ...

Více

ExReg

ExReg je definován jako 0 .. 10 V nebo 2 .. 10 V. Záleží hlavně na nastavení č. 6 "set point", pak je zde kladný přínos této funkce. Pokud hodnota překročí 12 V, klapka otvírá, když klesne pod 0.2 V, kla...

Více