В. Свободная энергия гидролиза высокоэнергетических связей

Изменение свободной энергии ΔG°′ (см. Углеводы) гидролиза фосфоангидридных связей в АТФ при pH 7 в стандартных условиях составляет от −30 до −35 кДж/моль. Независимо от того, какая из ангидридных связей АТФ при этом расщепляется, величина ΔG°′ остаётся практически постоянной (1-3). Даже расщепление пирофосфата (4) даёт в итоге более −30 кДж/моль, в то время как расщепление сложноэфирной связи между рибозой и фосфатом высвобождает только −9 кДж/моль (5).

В клетке действительное изменение свободной энергии при гидролизе АТФ ΔG′ ещё гораздо выше, так как концентрации АТФ, АДФ и неорганического фосфата (Р1) существенно более низки, чем в стандартных условиях, а АТФ присутствует в избытке по сравнению с АДФ (см. Фосфолипиды и гликолипиды). На величину ΔG′ влияют также величина pH и концентрация ионов Mg2+. Предположительно в физиологических условиях энергия гидролиза АТФ до АДФ и неорганического фосфата равна примерно −50 кДж/моль.

Немногие соединения содержат связи с энергией гидролиза, достаточной, чтобы за счёт энергетического сопряжения обеспечить синтез АТФ из АДФ и Р1 (субстратное фосфорилирование, см. Метаболизм этанола). К таким молекулам с высоким потенциалом переноса групп принадлежат фосфоенол-пируват (6) и 1,3-дифосфоглицерат (7). Оба соединения являются промежуточными продуктами гликолиза. Также «богаты энергией» ацильные производные кофермента А (8), такие, как сукцинил-КоА, гидролиз которого до сукцината сопряжён в цитратном цикле с синтезом ГТФ (см. Фибринолиз. Группы крови). Другой богатой энергией фосфатной связью обладает креатинфосфат, с помощью которого в мышце при необходимости может регенерироваться АТФ (см. Источники энергии).


Метаболизм. Энергетика / АТФ

Статьи раздела «АТФ»:

Следущая статья   |   — Вернуться в раздел


Biological Aging: Methods and Protocols / Biological Aging: Methods and Protocols investigates the various processes that are affected by the age of an organism. Several new tools for the analysis of biological aging have been introduced recently, and this volume provides methods and protocols for these new techniques in addition to its covBiological Aging: Methods and Protocols
Biological Aging: Methods and Protocols investigates the various processes that are affected by the age of an organism. Several new tools for the ...
Handbook of Nanoindentation: With Biological Applications / Broadly divided into two parts, this guide’s first part presents the a’basic sciencea’ of nanoindentation, including the background of contact mechanics underlying indentation technique, and the instrumentation used to gather mechanical data. Both the mechanics background and the instrumentation oveHandbook of Nanoindentation: With Biological Applications
Broadly divided into two parts, this guide’s first part presents the a’basic sciencea’ of nanoindentation, including the background of contact ...
Химия билирубина и его аналогов / В настоящей монографии изложены результаты фундаментальных и прикладных исследований билирубина как основного представителя желчных пигментов человека и его синтетических аналогов — разнообразной группы соединений, объединяемых под общим названием «линейные олигопирролы», проведённых в нашей стране Химия билирубина и его аналогов
В настоящей монографии изложены результаты фундаментальных и прикладных ...
Жидкокристаллические дисперсии и наноконструкции ДНК / Обобщены результаты, демонстрирующие многообразие конденсированных форм нуклеиновых кислот (НК), включая их жидкокристаллические структуры. Показано прикладное значение жидкокристаллических дисперсий НК для различных направлений науки и техники, в частности нанотехнологии и биосенсорики. Для широкогЖидкокристаллические дисперсии и наноконструкции ДНК
Обобщены результаты, демонстрирующие многообразие конденсированных форм ...