atp合酶的作用機理
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在ATP水解酶的作用下,ATP中遠離A的高能磷酸鍵水解,釋放出其中的能量,同時生成ADP和Pi。
atp合酶作用機制
在ATP水解酶的作用下,ATP中遠離A的高能磷酸鍵水解,釋放出其中的能量,同時生成ADP和Pi; 在ATP合成酶的作用下,ADP接受能量與一個Pi結合轉化成ATP。 ATP與ADP相互轉變的反應是不可逆的,反應式中物質可逆,能量不可逆。 ADP和Pi可以迴圈利用,所以物質可逆;但是形成ATP時所需能量絕不是ATP水解所釋放的能量,所以能量不可逆。
atp合酶的功能和特點
功能:跨膜ATP酶可以為細胞輸入許多新陳代謝所需的物質並輸出毒物、代謝廢物以及其他可能阻礙細胞程序的物質。除了作為離子交換器,跨膜ATP酶還有其他類別,包括共轉運蛋白和“泵”(也有部分“離子交換器”也被稱為“泵”)。
ATP:三磷酸腺苷水解產生ADP(二磷酸腺苷)和一個Pi (磷酸基團),同時釋放能量,產生的能量供各種生化反應所用。
而我們吸收的糖,脂等大分子物質水解產生的能量又與ADP和pi產生ATP,也就說我們吸收的`能量最終轉化為ATP中的能量才會被機體快速而直接的利用。
ATP是生命活動能量的直接來源
人體所有需要的能量幾乎都是ATP提供的:心臟的跳動、肌肉的運動以及各類細胞的各種功能都源於ATP所產生的能量.沒有ATP,人體各器官組織就會相繼罷工,就會出現心功能衰竭、肌肉痠疼、容易疲勞等情況。
atp合酶合成atp的機制
atp合成酶(atp synthase)廣泛分佈於線粒體內膜,葉綠體類囊體,異養菌和光合菌的質膜上,參與氧化磷酸化和光合磷酸化,在跨膜質子動力勢的推動下合成atp.分子結構由突出於膜外的f1親水頭部和嵌入膜內的fo疏水尾部組成ATP酶本身也是一種蛋白質,也是細胞核產生mRNA來指導蛋白質合成的
atp合酶的結構及功能如何
ATP合酶主要由F?(伸在膜外的水溶性部分)和Fo(嵌入膜內)組成。不同物種來源的 ATP合酶含的亞基和數目不盡相同。以牛心線粒體 ATP合酶為例,它的F?含有僅α3、β3、γ、δ、ε共9 個亞基,Fo含a、b2、C10共13個亞基,F?與Fo之間有OSCP柄相連線,還有抑制蛋白。
F?和Fo通過“轉子”和“定子”連線在一起,在合成水解ATP過程中,“轉子”在通過Fo的氫離子流推動下旋轉,每分鐘旋轉100次,依次與三個β亞基作用,調節β亞基催化位點的構象變化;“定子”在一側將α3,β3與Fo連線起來。
ATP合成酶面臨問題:
1、“定子”上的化學迴圈與“轉子”的步進式轉動之 問如何實現高效的力學化學耦合。
2、三個催化位點順序可逆的構象變換:βo→←βL,βL→←βT和βT→←βo,與γ近距離的相互作用關係。
atp合酶的機制
ATP分子去掉兩個磷酸基後的剩餘部分是腺嘌呤核糖核苷酸,是組成RNA的基本單位之一。
真核生物合成ATP的場所有線粒體、葉綠體和細胞質基質。
植物體內的能量的轉化過程:
(1)植物細胞的葉綠體利用色素捕捉光能,把光能轉化成電能,在ATP合成酶的作用下,ADP接受電能與一個Pi結合轉化成ATP,接著ATP在ATP水解酶的作用下,ATP中遠離A的高能磷酸鍵水解,生成ADP和Pi,並釋放出其中的能量。
總結:光能轉化成電能,再轉化成ATP中活躍的化學能,最後轉化成有機物中穩定的化學能。
(2)有機物通過細胞呼吸(氧化分解),釋放出化學能,而ADP接受化學能與一個Pi結合轉化成ATP,接著ATP在ATP水解酶的作用下,ATP中遠離A的高能磷酸鍵水解,生成ADP和Pi,並釋放出其中的能量,這些能量用於各項生命活動。
動物細胞沒有葉綠體,不能進行光合作用生成有機物,只能通過將有機物的細胞呼吸,即有機物的`氧化分解,釋放出化學能,而ADP接受化學能與一個Pi結合轉化成ATP,接著ATP在ATP水解酶的作用下,ATP中遠離A的高能磷酸鍵水解,生成ADP和Pi,並釋放出其中的能量,這些能量用於各項生命活動。
atp的作用部位在哪裡
ATP是生命活動能量的直接來源,但本身在體內含量並不高。 人體所有需要的能量幾乎都是ATP提供的:心臟的跳動、肌肉的運動以及各類細胞的各種功能都源於ATP所產生的能量。沒有ATP,人體各器官組織就會相繼罷工,就會出現心功能衰竭、肌肉痠疼、容易疲勞等情況。
ATP合成不足缺失時,人體會感覺乏力,並出現心臟功能失調、肌肉痠痛、肢體僵硬等現象。長時間ATP合成不足,身體的組織和器官就會部分或全部喪失其功能,ATP合成不足持續時間越長,對身體各器官的影響就越大。對人來說,影響最大的組織和器官是心臟和骨骼肌。因此,保證心臟和骨骼肌細胞的ATP及時合成是維護心臟和肌肉功能的重要措施。
心臟和骨骼肌自身合成ATP的速度慢,在缺血、缺氧的情況下更是如此。D-核糖能使心臟和骨骼肌生成ATP的速度要快3~4倍,是給心臟和肌肉恢復動力的有效物質,在人體經歷缺血、缺氧或高強度運動時,其作用更為突出。
舉例說明atp的作用
腺嘌呤核苷三磷酸(簡稱三磷酸腺苷)是一種不穩定的高能化合物,由1分子腺嘌呤,1分子核糖和3分子磷酸基團組成。
又稱腺苷三磷酸,簡稱ATP。
作用: ATP發生水解時,形成ADP並釋放一個磷酸根,同時釋放能量。
這些能量在細胞中就會被利用,肌肉收縮產生的運動,神經細胞的活動,生物體內的其他一切活動利用的都是ATP水解時產生的能量。
ATP在細胞中易於再生,所以是源源不斷的能源。
這種通過ATP的水解和合成而使放能反應所釋放的能量用於吸能反應的過程稱為ATP迴圈。
因為ATP是細胞中普遍應用的能量的載體,所以常稱之為細胞中的能量通貨。
細胞內ATP與ADP相互轉化的能量供應機制,是生物界的共性。
從生物能量學的角度來看,ATP是生化系統的核心,即各種生化迴圈(如卡爾文迴圈、糖酵解和三羧酸迴圈等)均與ATP相耦聯,或者說將ATP—ADP與各種代謝(合成與分解)相耦聯。
ATP是光能轉化為化學能的唯一產物,而遺傳系統是生化系統的一部分,因此,ATP被認為在遺傳密碼子的起源中起到了關鍵作用。
atp 作用
在植物體內的ATP轉化為ADP主要用於光合作用的暗反應。對於生長旺盛的植物體來說,其物質的合成遠遠大於其物質的分解,所以植物體的生長是一個積累有機物或者說是積累能量的過程。能量的來源就是光能,這些光能要轉化成ATP中的化學能和[H]中的能量,而這些能量要通過光合作用的暗反應合成有機物貯存起來。
atp的重要意義
atp(adenosine-triphosphate)中文名稱為腺嘌呤核苷三磷酸,又叫三磷酸腺苷,簡稱為atp,其中a表示腺苷,t表示其數量為三個,p表示磷酸基團,即一個腺苷上連線三個磷酸基團。其結構簡式是:a—p~p~p,其相鄰的兩個磷酸基之間的.化學鍵非常活躍,水解時可釋放約30.54kj/mol的能量,因此稱為高能磷酸鍵,用“~”表示。
ATP其實就是能量的載體,也就是所謂能源物質。在肌肉中儲藏著多種能源物質。
對於生物來說,生物通過呼吸作用來產生能量,這些能量儲存在ATP中,而人體運動和代謝需要的直接能量就是ATP。所以ATP的量是動態變化而且處於相對平衡的。
人體預存的ATP能量只能維持15秒,跑完一百公尺後就全部用完,而這過程中有氧呼吸能供給新的ATP維持生命活動。
atp有什麼作用
生物體內ATP生成有兩種方式:
(一)底物水平磷酸化(substratelevelphosphorylation) 底物分子中的能量直接以高能鍵形式轉移給ADP生成ATP,這個過程稱為底物水平磷酸化,這一磷酸化過程在胞漿和線粒體中進行。
(二)氧化磷酸化(oxidativephosphorylation) 氧化和磷酸化是兩個不同的概念。氧化是底物脫氫或失電子的過程,而磷酸化是指ADP與Pi合成ATP的過程。在結構完整的線粒體中氧化與磷酸化這兩個過程是緊密地偶聯在一起的,即氧化釋放的能量用於ATP合成,這個過程就是氧化磷酸化,氧化是磷酸化的基礎,而磷酸化是氧化的結果。
機體代謝過程中能量的主要來源是線粒體,既有氧化磷酸化,也有底物水平磷酸化,以前者為主要來源。胞液中底物水平磷酸化也能獲得部分能量,實際上這是酵解過程的能量來源。對於酵解組織、紅細胞和組織相對缺氧時的能量來源是十分重要的。
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