ATP - adenosintrifosfát
ATP (adenosintrifosfát) je univerzální "energetickou měnou" buňky - nukleotid, který uchovává a přenáší energii nezbytnou pro téměř všechny biologické procesy. Skládá se z adeninu, ribózy a tří fosfátových skupin, přičemž uvolnění vnější (gama) fosfátové vazby poskytuje ~30,5 kJ/mol energie pro chemické reakce¹.
Proč je ATP důležitý?
- Buněčný pohon: pohání svalovou kontrakci, aktivní přenos iontů přes membrány, syntézu makromolekul (bílkovin, DNA) a signalizaci².
- Přeměna energie: Spojením glukózy a mastných kyselin prostřednictvím glykolýzy a β-oxidace vzniká NADH/FADH₂, který v dýchacím řetězci v mitochondriích vede k masivní produkci ATP³.
- Regulátor metabolismu: Poměr ATP/ADP/AMP v buňce spouští senzory, jako je AMPK, které optimalizují energetickou rovnováhu⁴.
Hlavní cesty syntézy ATP
- Oxidační fosforylace - mitochondriální dýchací řetězec a ATP syntáza; nejúčinnější cesta³.
- Substrátová fosforylace - glykolýza a Krebsův cyklus přímo generují malé množství ATP³.
- Kreatinfosfátový "štít" - ve svalech rychle doplňuje ATP během krátkého intenzivního úsilí⁵.
¹ Alberts B. et al. Molekulární biologie buňky. Vydání šesté. Garland Science; 2014. Kapitola o energii.
² Berg J.M., Tymoczko J.L., Stryer L. Biochemistry. Biochemie. 8. vyd. W.H. Freeman; 2015. Kapitola 16.
³ Nelson D.L., Cox M.M. Lehninger Principles of Biochemistry. 1. vyd. 7. vyd. W.H. Freeman; 2017. Kapitola o oxidativní fosforylaci.
⁴ Hardie D.G. "AMPK: klíčový regulátor energetické rovnováhy". Nat Rev Mol Cell Biol 2012;13(4):251-262.
⁵ Wyss M., Kaddurah-Daouk R. "Kreatin a kreatinkináza ve zdraví a nemoci". Physiol Rev 2000;80(3):1107-1213.