ATP - hydroliza i fosforylacja.

Przenośniki energii:
 - ATP,
- GTP,
- fosfokreatyna,

Co to jest ATP?
Jest to związek, który rozpadając się podczas hydrolizy uwalnia energię. Energia jest zlokalizowana w dwu wiązaniach pomiędzy resztami fosforanowymi.
ATP (adenozynotrifosforan) bowiem składa się z adeniny+rybozy (pamiętacie nukleotyd A?) oraz 3 reszt fosforanowych. Pomiędzy tymi resztami są 2 wysokoenergetyczne wiązania, które dostarczają energii organizmowi.

Hydroliza ATP:
ATP + H2O <=> ADP (adenozynodifosforan) + Pi + 30,5 kJ
możliwy jest także dalszy rozkład:
ADP + H2O <=> AMP (adenozynomonofosforan) + Pi + 30,5 kJ

gdzie:
Pi - reszta fosforanowa,
30,5 kJ - energia uwolniona z rozpadu związku

Zużywanie (rozpad) ATP - hydroliza.
Wiązanie (synteza) ATP - fosforylacja, czyli przyłączanie reszt fosforanowych.

Rodzaje fosforylacji:

1. Fosforylacja substratowa.
 Najprostszy i najstarszy sposób a także...najmniej efektywny, czyli:

 ADP + Pi (reszta fosforanowa) +  związek organiczny wysokoenergetyczny  => ATP + zw. org. niskoenergetyczny

2. Fosforylacja fotosyntetyczna.
 Występuje u organizmów fotosyntetyzujących, czyli fotoautotrofów. Tutaj energia świetlna jest zamieniana na chemiczną (wiązania ATP). Konieczna jest tutaj obecność barwnika fotosyntetycznego, np. chlorofil.

 ADP + Pi + energia świetlna => ATP

Przeprowadzają ją: rośliny zielone, bakterie purpurowe, sinice i niektóre protisty (np. euglena zielona z tym, że jest to zależne od jej otoczenia, bowiem jest ona miksotrofem).

3. Fosforylacja oksydacyjna.
 Występuje u organizmów oddychających tlenowo. Energia pochodzi z elektronów wodoru przekazywanych na tlen.

ADP + Pi + zredukowane przenośniki wodoru + O2 => ATP + utlenione przenośniki wodoru + H2O

Nukleotydy - co wiedzieć trzeba i z czym ich nie mylić.

W jądrze komórkowym zawarty jest kwas nukleinowy.

Istnieją 2 jego rodzaje:
- deoksyrybonukleinowy (DNA - występuje u zwierząt, wirusów, grzybów, bakterii),
- rybonukleinowy (RNA - występuje u roślin, bakterii, wirusów),

Każdy kwas jest zbudowany z nukleotydów. Połączone nukleotydy tworzą nić polinukleotydową (proste, bo poli tzn. wiele, czyli nić wielonukleotydowa). Tworzy się więc polimer, a każdy polimer jest złożony z monomerów (tutaj są nimi nukleotydy). Występujące tam wiązanie to w. fosfodwuestrowe (reszta fosforanowa łączy dwa sąsiednie cukry).

[obrazek 1 nici kwasu dna - dorzucę]


W DNA i RNA występują 4 rodzaje nukleotydów, które różnią się zasadą azotową.

Nukleotyd zbudowany jest więc tak:

[zasada azotowa]---[pentoza(cukier)]---[reszta fosforanowa P]

W DNA cukrem jest deoksyryboza a w RNA cukrem jest ryboza. Nukleotyd wygląda więc tak:
DNA:

[zasada azotowa]---[deoksyryboza]---[reszta fosforanowa P]

RNA:


[zasada azotowa]---[ryboza]---[reszta fosforanowa P]

przy czym zasady azotowe mogą być różne (A,T,C lub G). Jest to tylko ogólna budowa nukleotydu.

Zasady azotowe w kwasach nukleinowych:
- guanina G,
- cytozyna C,
- adenina A,
- tymina T,

 Nukleotyd to zasada azotowa + cukier + reszta fosforanowa.
Natomiast jest jeszcze nukleozyd = zasada azotowa + cukier.

Przypomnę jeszcze, że te pojęcia mogą Ci się mylić z nukleoidem, który występuje u bakterii.
Nukleoid jest to centrum komórki bakteryjnej wypełnione pozwijanym kwasem DNA (jeśli mówimy o nim jako o jądrze). Jeśli mówimy o nim jako o chromosomie, nazywamy je genoforem.

Czyli od razu rozpisz sobie te trzy pojęcia: nukleotyd, nukleozyd i nukleoid.

Zasady azotowe mają budowę pierścieniową:
A, G -> zasady purynowe, tzw. puryny, mają 2 pierścienie,
C, T -> zasady pirymidowe, tzw. pirydyny, mają 1 pierścień,


RNA jest tylko jednoniciowy!