Сабақтың тақырыбы: Аденозинүшфосфорқышқылының құрылысы мен қызметі(АТФ). Аденозинүшфосфорқышқылының синтезі.

Негізгі материал:

АТФ классикалық нуклеотид заттар типіне жатады. Кез келген басқа да нуклеотидтер сияқты бұл да үш құрамбөлік: азотты негіз, бесатомды көмірсу және фосфор қышқылының қалдығынан тұратын күрделі зат. АТФ – бұл бір нуклеотидті аденозинүшфосфор қышқылы.

1. ДНҚ және РНҚ-дан айырмашылығы АТФ-тың азотты негізі тек А-аденин болуы мүмкін. Естеріңде болса, кез келген нуклеотидтердегі барлық азотты негіздер, әдетте, бас әріптермен белгіленеді, мысалы, Г-гуанин, Ц-цитозин, Т-тимин, У-урацил. Бірақ, егер де энергетикалық нуклеотидтің құрамына адениннің орнында, мысалы, гуанин болса оны ГТФ гуанинүшфосфор қышқылы деп атайды. Азотты негіз – құрамында міндетті түрде азот болатын циклдік құрылысты күрделі химиялық зат.

2. АТФ-на тән бескөміртекатомды қант – ол пентоза-рибоза.

3. АТФ молекуласындағы фосфор қышқылы басқа кез келген қосылыстағы сияқты болады. Кез келген нуклеотидтердің құрамын сутегісін жоғалтқан фосфорқышқылының қалдығы кіреді.

Сонымен АТФ нуклеотидінде бескөміртекті қант – рибоза, азотты негіз – аденинмен және үшфосфор қышқылының қалдығымен байланысады.

Кез келген тірі жасушада АТФ негізгі биологиялық энергия көзі болып табылады. Барлық тірі ағзалар үшін АТФ рөлі ДНҚ және РНҚ рөлі тәрізді әмбебап. Тірі ағзалардың ішінде жасушасыз тіршілік иесі – вирустарда ғана АТФ болмайды. Басқа жасушалардың барлығында әр түрлі мөлшерде АТФ молекуласы болады.

Тірі ағзалар үнемі энергия жинақтау және алуға міндетті. Аккумулятордың бұл қызметін АТФ молекуласы атқара алады. Бұны фосфор қышқылының арасындағы макроэргиялық байланыстар атқарады. Егер жасушаға энергия керек болса, АТФ ыдырап АДФ-қа, одан кейін АМФ-қа айналады. Бұл үдерістің нәтижесінде түзілген энергия биосинтезге, бұлшық еттердің жиырылуына, дененің жылумен қамтамасыз етілуіне және т.б. үдерістерге жұмсалады.

АТФ арқылы ағзаға қажетті барлық пайдалы энергия өтеді. Тәулігіне бір молекула АТФ 2-3 мың рет ыдырап, қайта түзіледі, сондықтан АТФ молекуласын «жасушаның энергетикалық валютасы» деп атайды.

Бекіту сұрақтары:

1. АТФ деген не?

АТФ (Аденозинүшфосфорқышқылы) — энергитикалық нуклеотид. Бұл – тірі жасушадағы негізгі энергия заты. Оның рөлі мен қасиетін ақырына дейін түсіну үшін АТФ молекуласының құрылысын білу керек. Бұл – жалғыз нуклеотид.

2. Неліктен АТФ-та фосфор қышқылының қалдығы үшеу болатынын түсіндіріңдер?

АТФ-та фосфор қышқылының бір қалдығының орнына рибозаға бірінен соң бірі үш қалдық қосылады, сондықтан «үш-фосфат» деп аталған. АТФ негізгі биологиялық энергия жинақтау.Фосфор қышқылының ең көп дегенде үш қалдығы рибозға қосыла алады. Егер олар екеу немесе біреу болса, онда сәйкесінше АДФ (дифосфат) немесе АМФ (монофосфат) деп аталады.

3. Энергетикалық нуклоеотидтің атқаратын қызметін сипаттаңдар?

Нуклеотидтердің ең басты және ең маңызды биологиялық қызметі-дезоксирибонуклеин (ДНҚ) және рибонуклеин (РНҚ) қышқылдары деп аталатын полимерлердің түзілу қабілеті. Бірақ жасуша өмірінде ДНҚ мен РНҚ-ның үлкен молекулалары ғана емес, сонымен бірге жеке бос нуклеотидтер де маңызды рөл атқарады. Нуклеотидтер нуклеин қышқылдарының және көптеген коферменттердің құрамдас бөлігі болып табылады. Еркін нуклеотидтер, атап айтқанда АТФ, цАМФ, АДФ, жасушаішілік процестерде маңызды рөл атқарады.

4. АТФ, АДФ және АМФ қасиеттерін салыстырыңдар?

Әрбір фосфат байланысы энергияға ие.Осылайша, ең аз энергиялы молекула-АМФ, содан кейін АДФ және соңында АТФ-организмдегі энергия тасымалдаушысы. Тағайындалған жерге энергия бере отырып, АТФ АДФ-қа айналады, ал митохондрияда қалпына келеді.

Аденозиндифосфат (АДФ) - аденозиннен және фосфор қышқылының 2 қалдығынан тұратын нуклеотид. АДФ органикалық заттардың тотығуы нәтижесінде бөлінген бос химиялық қуатты (энергияны) пайдаланып, бейорганикалық фосфатпен фосфорлану реакциясына түсіп, аденозинтрифосфатты — АТФ-ті (бос энергияны жинақтаушы қосылыс) түзеді. Фосфорлану реакциясы жасушаның жалпы органеллаларының бірі — митохондрияларда жүреді. 

Аденозинмонофосфат (АМФ) — айналымдық (циклдік) нуклеотид. АМФ - организмдегі маңызды биохимиялық реттегіштердің бірі. Ол көптеген гормондар әсерлерінің молекулалық механизміне, жүйке қозуының берілуі, бұлшықеттердің жиырылуы және осы сияқты т.б. процестерге қатысады.

Аденозинүшфосфорқышқылы (АТФ) — энергитикалық нуклеотид.Бұл – тірі жасушадағы негізгі энергия заты.АТФ негізгі биологиялық энергия жинақтау қызметін атқаруға фосфор қалдықтарының арасындағы химиялық байланысқа мүмкіндік жасайды. Ол молекуладан «үзілген» кезде энергия бөлінеді.Сонымен бірге бөлінген энергия тірілік үдерістеріне - бұлшықет жиырылуына , зат синтездеу немесе жүйке серпінділігіне пайдаланылады. Егер жасушада энергия (құнарлы заттардың ыдырау үдерісінде) пайда болса, онда АТФ-ты оңай қалпына келтірудің қайтымды үдерісі жүреді.

Рефлексия:

Үйге тапсырма: Тақырып мазмұны