ATP: adenosin trifosfato

Introducción a la ATP o trifosfato de adenosina

Se podría decir que una de las moléculas más importantes en

toda la biología es el ATP.

ATP, acrónimo de trifosfato de adenosina.

Que suena muy elegante.

Pero todo es necesario recordar, o cualquier momento ves ATP

rondando en algún tipo de reacción bioquímica,

debe decir algo en su cerebro, bueno, que estamos tratando con

energía biológica.

U otra forma de pensar de ATP es la moneda--voy a poner

entre comillas, de la energía biológica.

Entonces, ¿cómo es una moneda de energía?

Bien ATP almacenes de energía en sus bonos.

Y voy a explicarlo que significa en un segundo.

Y antes de aprender lo que un grupo de adenosina o

Grupo 3-fosfato parece, sólo puede tomar un poco de un

salto de fe, que se podría imaginar ATP como se compone

de algo llamado--Permítanme hacerlo en un bonito color--un

Grupo de adenosina allí.

Y, a continuación, se adjunta a ella tendrá tres fosfatos.

No puede, va.

Tendrás tres fosfatos conectados a él sólo como ese.

Y esto es ATP.

Trifosfato de adenosina.

Grupos de tres fosfato de Tri-significado.

Ahora si llevas trifosfato de adenosina e hidrolizan

Este bono, lo que significa que si usted tomar

la presencia de agua.

Así que permítanme simplemente arrojar agua aquí.

Digamos que tengo H2O.

Luego uno de estos grupos fosfato se rompa.

Parte esencial de esta agua se une a este grupo de fosfato,

y, a continuación, parte de ella se une a este

grupo fosfato allí.

Y te voy a mostrar un poco más detalladamente.

Pero quiero darle primero el panorama.

Lo que te dejan con es un grupo de adenosina que tiene ahora

dos fosfatos en él.

Y esto se llama adenosín difosfato o ADP.

Antes teníamos trifosfato, que significa tres fosfatos.

Ahora tenemos difosfato de adenosina trifosfato, tan

en lugar de un tri aquí sólo escribimos un di.

Lo que significa que tiene dos grupos de fosfato.

Y así ha sido hidroliza el ATP, o ha roto

uno de estos grupos de fosfato.

Y ahora te dejan con ADP y luego extra

grupo fosfato aquí.

Y--y ésta es la clave toda a todo lo que hablamos

acerca de cuando nos estamos ocupando de ATP--y

tienes algo de energía.

Y cuando hablo de ATP es la moneda de

energía biológica, por eso.

Es si tienes ATP, y si tuviera que--a través de algunos

reacción química--pop off este fosfato aquí.

Va a generar energía.

Esa energía puede utilizarse para calor sólo general.

O podría acoplar esta reacción con otras reacciones

requieren energía.

Y entonces esas reacciones podrá avanzar.

Por lo tanto, llamo a estos círculos.

Adenosina y fosfatos.

Y realmente, eso es todo lo que necesita saber.

Ya, lo que creo que he mostrado aquí es realmente todo lo que

necesita saber operacionalmente pensar cómo ATP opera en

mayoría de los sistemas biológica. Y si desea

ir al revés.

Si tienes energía y desea generar ATP, la

reacción se vaya de esta manera.

Energía más un grupo fosfato más algunos ADP,

puede volver a ATP.

Así que esto es energía almacenada.

Así, este lado de la ecuación es energía almacenada.

Y este lado de la ecuación de energía utilizada.

Y esto es realmente todo lo que--bien esto es del 95% de lo que

necesita saber para entender realmente la función de ATP

en los sistemas biológicos. Es sólo un almacén de energía cuando

--ATP tiene energía.

Cuando rompa un fosfato, genera energía.

Y luego si quieres ir atrás de un fosfato y ADP

a ATP, tienes que usar energía otra vez.

Así que si tienes ATP, es una fuente de energía.

Si tienes ADP y desea ATP, necesita utilizar la energía.

Y hasta ahora sólo he dibujado un círculo con un alrededor de ella y

dijo que es una adenosina.

Pero a veces pienso que es satisfactorio ver que la

molécula se parece realmente.

Así que cortar y pegar esto de Wikipedia.

Y es la razón por qué no muestro esto a usted inicialmente

porque esto parece muy complicado.

Mientras la razón conceptual, por qué el ATP es la moneda de

energía, creo que es bastante sencillo.

Cuando tiene tres fosfatos, puede romper un fosfato.

Y luego que podrá resultar con algún ser de energía

poner en el sistema.

O si desea adjuntar ese fosfato se

hay que utilizar energía.

Eso es sólo el principio básico de la ATP.

Pero esta es su estructura real.

Pero incluso aquí nos podemos romper hacia abajo y ver que es realmente

no está demasiado mal.

Dijimos adenosina.

Permítanme llamar el grupo de adenosina.

Disponemos de adenosina.

Aquí se trata de adenosina.

Esta parte de la molécula de allí.

Es la adenosina.

Y para aquellos de ustedes que realmente han prestado atención a algunos

de los otros videos, podría reconocer que esta parte de

adenosina--por eso esto se llama adenosina, pero esta parte derecha

aquí--es la adenina.

Que es el mismo adenina que forman los nucleótidos que

son la columna vertebral del ADN.

Por ello, algunas de estas moléculas en sistemas biológicos tienen más

que uno de los usos.

Este es el mismo adenina donde hablamos

acerca de adenina y guanina.

Esto es una purina.

Y también hay las pirimidinas, pero no iré

en tanto.

Pero eso es la misma molécula.

Eso es sólo una cosa interesante.

Lo mismo que compone el ADN es también parte de lo que hace

a estas moléculas de moneda de la energía.

Así que la adenina hace parte de la parte de adenosina del ATP.

Y luego la otra parte aquí es ribosa.

Que usted también podría reconocer de ARN, ácido ribonucleico.

Eso es porque tienes que tratar de ribosa

en la situación.

Pero no entro en mucho.

Pero ribosa es simplemente un azúcar de 5 carbono.

Cuando ellos no dibujan la molécula, lo ha implicado

es un carbono.

Esto es un carbono allí, dos carbonos, tres

carbones, cuatro átomos de carbono, cinco átomos de carbono.

Y eso es sólo bueno saber.

Es bueno saber que comparten partes de sus

moléculas de ADN.

Y estos son los bloques de construcción familiares que vemos

una y otra vez.

Pero quiero subrayar que sabiendo esto, o memorizar

Esto, de ninguna manera le ayudará entender la más simple

comprensión de ATP lo que acaba de ser

unidades de reacciones biológicas.

Y entonces aquí dibujé grupos 3-fosfato y esto

es su estructura molecular real.

Aquí sus estructuras de Lewis.

Es un grupo fosfato.

Este es el segundo grupo fosfato.

Y un tercer grupo fosfato.

Sólo así.

Cuando primero aprendí esto, mi primera pregunta fue, aceptar que pueda

tomar esto como un salto de fe si llevas uno de estos

grupos fosfato o si este bono es hidrolizado, que

de alguna manera libera energía.

Y luego tipo de pasó y respondió todas las preguntas

que tenía que responder.

¿Pero por qué liberan energía?

¿Qué tiene este bono que libera energía?

Recuerde que son de todos los bonos son electrones que se comparte con

átomos diferentes.

Así que la mejor manera que se podría pensar es aquí.

Estos electrones que están siendo compartidos en toda este bono,

o este electrón que está siendo compartida en toda este bono,

y proviene del fosfato.

No llamo ahora a la tabla periódica.

Pero sabes que el fosfato tiene cinco electrones para compartir.

Es menos electronegativo que el oxígeno, oxígeno será el tipo de

consumir el electrón.

Pero este electrón es muy incómodo.

Hay un par de razones por qué es incómodo.

Se encuentra en un estado de alta energía.

Una razón es, por qué tienes todos estos

negativos oxígenos aquí.

Así que tipo de quieren empujar lejos entre sí.

Entonces estos electrones en este bono realmente tipo de no se pueden obtener

cerca del núcleo.

Te entran en un estado de bajo consumo de energía.

Todo esto es más una analogía de la realidad.

Todos sabemos que los electrones pueden obtener bastante complejos.

Y hay un mundo mecánica cuántica todo.

Pero eso es una buena forma de pensar en ello.

Que estas moléculas quieren ser alejados entre sí.

Pero tienes estos bonos, por lo que este electrón es en tipo de

un estado de alta energía.

Es más lejos de los núcleos de dos átomos de estos

de lo que puede ser.

Y cuando usted pop este grupo fosfato apagado, todos de una

repentina estos electrones pueden entrar en un

Estado de baja energía.

Y genera energía.

Así que esta energía aquí siempre--es de hecho en cualquier

reacción química donde dicen energía se genera, es

siempre de electrones a un estado de energía menor.

Eso es lo que trata.

Y más adelante en el futuro vídeos cuando hacemos celular

glucólisis y la respiración y todo eso, siempre mostramos

energía, es realmente de electrones que va desde

Estados incómodos a Estados más cómodos.

Y en el proceso de generación de energía.

Si estoy en un plano o soy de Salta desde un avión, tengo

mucha energía potencial derecho cuando me

saltar fuera del avión.

Y puede ver como un estado incómodo.

Y luego cuando estoy sentada en mi sofá viendo fútbol, yo

tienen mucho menos energía potencial, así que una muy

Estado cómodo.

Y yo pude han generado mucha energía

cayendo a mi sofá.

Pero no sabe.

Mis analogías siempre se descomponen en algún momento.

Ahora, lo último que quiero repasar para usted es exactamente cómo

Esta reacción ocurre.

Hasta ahora podría apagar este video y usted podría ya

tratar de ATP como se utiliza en el 95% de la biología,

especialmente AP Bio.

Pero quiero que usted entienda cómo este

reacción sucede realmente.

Así que para hacer eso, qué voy a hacer es copiar y

pegar las piezas de estos.

Así que ya te dije que este chico aquí va

romper fuera de la ATP.

Ese es el grupo fosfato que se rompa.

Y luego tienes el resto.

Tienes el ADP que queda.

Este es el ADP.

Incluso no debe de copiar y pegar todas estas cosas.

Sólo puede aceptar que es el grupo de adenosina.

Sólo así.

Por lo que ya hemos dicho que esta cosa obtiene hidrolizada

apagado, o se corte y que genera energía.

Pero lo que quiero hacer es realmente

mostrarle el mecanismo.

Un poco de mano ondulado mecanismo de cómo

Esto realmente sucede.

Así que le dije esta reacción se produce en presencia de agua.

Así que permítanme señalar aquí un poco de agua.

Así que tengo un oxígeno y el hidrógeno.

Y luego tengo otro hidrógeno.

Es derecho de agua allí.

Así que la hidrólisis es sólo una reacción donde dices, hey,

Este chico de aquí, él quiere vincularse con él o algo

¿quiere compartir electrones de otra persona.

Tal vez este hidrógeno aquí va aquí y comparte

su electrón con este oxígeno aquí.

Y, a continuación, este fósforo, tiene un electrón extra que

necesidades para compartir.

Recuerde que tiene cinco electrones de Valencia; quiere compartir

ellos con oxígeno.

Tiene uno, dos, tres, cuatro se comparte ahora mismo.

Bueno, si este hidrógeno va a este chico, entonces te dejan

con este azul OH aquí.

Y este chico puede compartir uno de los

electrones adicionales de fósforo.

Para obtener el OH simplemente como ese.

Ese es el proceso real que ocurre.

Y podía ir de otra manera.

Yo pude haber hendida lo aquí.

Yo pude haber hendida todo aquí.

Por lo que este chico habría mantenido el oxígeno y el

hidrógeno habría ido a él.

Y, a continuación, este chico habría tomado el OH.

Puede ocurrir en cualquier orden.

Y así cualquier orden estaría bien.

Y hay otro punto que quiero hacer.

Y esto es un poco más complejo.

Y aún me preguntaba si yo quería hacerlo.

Mi razón todo porque esta clase de en una menor energía

es el estado, una vez que rompe--realmente me deja ir

aquí--es porque dije, bueno, este electrón es más feliz

Cuando tiene--así que vamos a decir este electrón que fue parte de este

el fósforo es más feliz ahora.

Está en un estado de energía menor porque

no está siendo estirada.

Lo es no tener que pasar tiempo entre aquel chico y ese chico

porque esta molécula y esta molécula quieren Separe

porque tienen cargas negativas.

Eso es parte de la razón.

La otra razón de por qué, y hablaremos sobre esto en un lote

más detalles cuando aprendemos más sobre química orgánica, es

que esto tiene más resonancia.

Más estructuras de resonancia o configuraciones de resonancia.

Y todo lo que significa es que estos electrones, estos extra

electrones aquí, pueden tipo de movimiento sobre entre el

átomos diferentes. Y eso lo hace aún más estable.

Así que si te imaginas que este oxígeno aquí tiene un extra

electrón con ella.

Así ese electrón extra derecho allí, podría venir aquí abajo

y luego formar un doble enlace con el fósforo.

Y, a continuación, este electrón aquí entonces puede saltar hacia atrás hasta

ese oxígeno.

Y que podría suceder en este lado y de ese lado.

Y no voy a entrar en los detalles, pero esa es otra

razón de por qué lo hace más estable.

Si ya has hecho química orgánica, puede

tipo de apreciar más.

Pero no quiero entrar todas las malezas.

Lo más importante para recordar acerca de ATP es

Cuando usted cleave apagado un grupo fosfato que genera

energía que puede manejar a todo tipo de funciones biológicas,

como movimiento, movimiento muscular y el crecimiento muscular

contracción, impulsos eléctricos en

los nervios y el cerebro.

Así que esto es la batería principal o la moneda de la energía en

sistemas biológicos. Eso es lo principal que usted realmente

sólo hay que recordar acerca de ATP.