Adenosinetrifosfaat

Adenosinetrifosfaat of ATP is een verbinding die in de celstofwisseling een sleutelrol vervult als drager van chemische energie. Het bestaat uit een adenosinemolecuul met het suikermolecuul ribose met 3 fosfaatgroepen. Naast Adenosinetrifosfaat bestaat er ook van de andere basen zo'n energiedragende variant (CTP, UTP, GTP, TTP) elke variant speelt in werkelijkheid bij specifieke reacties een rol. Om in energie te kunnen rekenen spreekt men meestal alleen over ATP als energiedrager.

Energiedrager

Voor de meeste in de cellen spelende processen is energie nodig. ATP is zo'n energiedrager. De bindingen van de fosfaatgroepen van het molecuul zijn energierijk. De fosfaten zijn aan elkaar gebonden met anhydride-bindingen. Bij splitsing in fosfaat en adenosinedifosfaat (ADP) komt chemische energie vrij, deze reactie loopt af over het enzym adenosinedehydrogenase. Bij deze reactie komt 30 kJ/mol energie vrij. Adenosinedifosfaat kan door nog een fosfaatgroep af te splitsen verder omgezet worden naar adenosinemonofosfaat (AMP), waarbij wederom 30 kJ/mol vrijkomt.

De energie wordt bijvoorbeeld gebruikt voor synthese van organische moleculen of transport van stoffen over het celmembraan.

Regeneratie

AMP en ADP worden geregenereerd om opnieuw te dienen als energiedrager. Hiertoe worden fosfaatgroepen gebonden aan AMP of ADP. Dit wordt in de oxidatieve fosforylering gedaan door het enzym ATP synthase. Daarbij wordt energie gebruikt die is opgeslagen in de vorm van een protonengradiënt tussen het dubbele membraan van het mitochondrion. Deze gradiënt is op zijn beurt afkomstig van NADH en FADH2 uit de glycolyse, citroenzuurcyclus en beta-oxidatie. Bij dieren en mensen wordt ATP gemaakt in het mitochondrion, bij planten daarnaast ook in het chloroplast met behulp van zonne-energie.

Gerelateerde onderwerpen

citroenzuurcyclus facultatief anaeroob