Adenozin difosfat (ADP) pürin bazlı adenin içeren bir mononükleotiddir ve tüm metabolik süreçlerde merkezi bir rol oynar. Adenozin trifosfat (ATP) ile birlikte organizmadaki enerji dönüşümünden sorumludur. ADP işlevindeki çoğu bozukluk mitokondriyaldir.
Adenozin difosfat nedir?
Bir mononükleotid olarak adenozin difosfat, pürin bazlı adenin, şeker ribozu ve iki parçalı bir fosfat zincirinden oluşur. İki fosfat kalıntısı bir anhidrit bağı ile birbirine bağlanır. Daha fazla fosfat kalıntısı emildiğinde, enerji tüketilirken adenozin trifosfat (ATP) üretilir.
ATP ise organizmadaki merkezi enerji deposu ve enerji taşıyıcısıdır. Enerji tüketen işlemler durumunda, üçüncü fosfat kalıntısı da açığa çıkar, böylece daha düşük enerjili ADP yeniden oluşturulur. Bununla birlikte, ADP bir fosfat kalıntısı saldığında, adenosimonofosfat (AMP) oluşturur. AMP, ribonükleik asidin bir mononükleotididir. ADP ayrıca bir fosfat kalıntısı alınarak AMP'den oluşturulabilir. Bu reaksiyon aynı zamanda enerji gerektirir. Mononükleotid ne kadar çok fosfat kalıntısı içeriyorsa o kadar enerjiktir.
Yoğun bir şekilde paketlenmiş bir boşlukta fosfat kalıntılarının negatif yükü, özellikle fosfat açısından en zengin molekülü (ATP) dengesizleştiren itici kuvvetlere neden olur. Bir magnezyum iyonu, gerilimi dağıtarak molekülü bir şekilde stabilize edebilir. Daha da etkili stabilizasyon, bir fosfat kalıntısının salınmasıyla ADP'nin gerilemesi yoluyla elde edilir. Açığa çıkan enerji, vücuttaki enerjisel işlemler için kullanılır.
İşlev, efekt ve görevler
Adenozin difosfat, adenozin trifosfat (ATP) tarafından gölgede bırakılsa da organizma için aynı büyük öneme sahiptir. ATP, tüm biyolojik süreçlerde en vazgeçilmez enerji taşıyıcısı olduğu için yaşam molekülü olarak adlandırılır. Bununla birlikte, ATP'nin etkileri ADP olmadan açıklanamaz.
Tüm reaksiyonlar, üçüncü fosfat kalıntısı ile ATP'deki ikinci fosfat kalıntısı arasındaki yüksek enerjili bağa bağlıdır. Fosfat kalıntısının salınması her zaman enerji tüketen işlemler ve diğer substratların fosforilasyonu sırasında gerçekleşir. ADP, ATP'den oluşturulur. Fosforilasyon ile enerjik olarak aktive edilen bir substrat molekülü, fosfat kalıntısını ADP'ye geri aktardığında, enerji açısından daha zengin ATP oluşur. Bu nedenle, ATP / ADP sistemi aslında bütünüyle düşünülmelidir.
Bu sistemin hareketi ile yeni organik maddeler sentezlenir, ozmotik çalışma gerçekleştirilir, maddeler aktif olarak biyomembran yoluyla taşınır ve hatta kas kasılması sırasında mekanik harekete neden olur. Ayrıca ADP, birçok enzimatik süreçte kendi rolünü oynar. Koenzim A'nın bir parçasıdır. Koenzim A, enerji metabolizmasındaki birçok enzimi destekler. Bu nedenle yağ asitlerinin aktivasyonunda rol oynar.
ADP, B5 vitamini ve amino asit sisteinden oluşur. Koenzim A, yağ metabolizması üzerinde ve dolaylı olarak karbonhidrat ve protein metabolizması üzerinde doğrudan bir etkiye sahiptir. ADP ayrıca kanın pıhtılaşmasında da rol oynar. ADP, belirli kan trombosit reseptörlerine bağlanarak, artan trombosit agregasyonunu uyarır ve böylece kanayan yaralar için daha hızlı bir iyileşme süreci sağlar.
Eğitim, oluşum, özellikler ve optimum değerler
Adenozin difosfat, tüm organizmalarda ve tüm hücrelerde büyük önemi nedeniyle oluşur. ATP ile birlikte ana önemi enerji transfer süreçleridir. ATP ve dolayısıyla ADP, ökaryotların mitokondrilerinde büyük miktarlarda meydana gelir çünkü solunum zincirinin süreçleri orada gerçekleşir. Bakterilerde elbette sitoplazmada bulunurlar.
ADP orijinal olarak adenozin monofosfata (AMP) bir fosfat kalıntısının eklenmesiyle üretilir. AMP, RNA'nın bir mononükleotididir. Biyosentezin başlangıç noktası, mononükleotid inositol monofosfat (IMP) oluşana kadar çeşitli ara aşamalar aracılığıyla belirli amino asitlerin moleküler gruplarını bağlayan riboz-5-fosfattır. GMP'ye ek olarak, AMP nihayetinde başka reaksiyonlarla oluşturulur. AMP, kurtarma yolu aracılığıyla nükleik asitlerden de geri kazanılabilir.
İlaçlarınızı burada bulabilirsiniz
➔ Yorgunluğa ve halsizliğe karşı ilaçlarHastalıklar ve Bozukluklar
ATP / ADP sistemindeki rahatsızlıklar esas olarak sözde mitokondriyal hastalıklarda ortaya çıkar. Adından da anlaşılacağı gibi bunlar mitokondri hastalıklarıdır. Mitokondri, enerji üreten süreçlerin çoğunun solunum zinciri yoluyla gerçekleştiği hücre organelleridir.
Burada karbonhidratların, yağların ve proteinlerin yapı taşları enerji oluşumu ile parçalanır. ATP ve ADP, bu süreçlerde merkezi öneme sahiptir. Mitokondriyal hastalıkta ATP konsantrasyonunun daha düşük olduğu bulunmuştur. Sebepler çok çeşitlidir. Genetik nedenler, ADP'den ATP oluşumunu bozabilir. Enerjiye güçlü bir şekilde bağımlı organların özel olarak bozulması, tüm olası genetik hastalıkların ortak bir özelliği olarak keşfedildi. Kalp, kas sistemi, böbrekler veya sinir sistemi sıklıkla etkilenir. Hastalık süreci kişiden kişiye değişiklik gösterse de çoğu hastalık hızla ilerler.
Farklılıklar, etkilenen farklı sayıda mitokondriye bağlı olabilir. Mitokondriyal hastalıklar da edinilebilir. Özellikle diabetes mellitus, obezite, ALS, Alzheimer hastalığı, Parkinson hastalığı veya kanser gibi hastalıklar da mitokondriyal fonksiyon bozuklukları ile ilişkilidir. Vücudun enerji kaynağı bozulur ve bu da enerjiye aşırı derecede bağımlı organlarda daha fazla hasara yol açar.
Bununla birlikte, ADP'nin enerji aktarım süreçlerinin ötesinde bazı önemli işlevleri de vardır. Kan pıhtılaşması üzerindeki etkisi de istenmeyen yerlerde kan pıhtılaşmasına neden olabilir. Tromboz, felç, kalp krizi veya embolileri önlemek için risk altındaki kişilerin kanı inceltilebilir veya ADP inhibe edilebilir. ADP inhibitörleri arasında klopidogrel, tiklopidin ve prasugrel ilaçları bulunur.