Nous expliquons ce qu’est l’ATP, quelles sont certaines des fonctions qu’il remplit et l’importance de cette molécule organique.
Qu’est-ce que l’ATP ?
L’ATP (Adénosine Triphosphate ou Adénosine Triphosphate) est une molécule organique de type nucléotide . Les nucléotides sont des molécules organiques composées d’une liaison covalente entre un nucléoside et un groupement phosphate (PO 4 3- ). Les nucléosides, quant à eux, sont des molécules organiques composées d’un sucre de type pentose et d’une base azotée.
Les bases azotées sont des composés organiques cycliques qui ont deux atomes d’azote ou plus et constituent l’ADN et l’ARN . D’autre part, les pentoses sont des sucres simples composés de cinq atomes de carbone dont la fonction est structurelle, en plus, ils contiennent des groupes hydroxyles (OH – ) et des groupes aldéhydes (-CHO) ou des cétones (R1(CO)R2).
Ainsi, la structure moléculaire de l’ATP est composée d’une molécule d’adénine (base azotée) liée à un atome de carbone d’une molécule de ribose (pentose), un sucre qui à son tour possède trois ions phosphate liés à un autre atome de carbone. Cette structure répond à la formule moléculaire C 10 H 16 N 5 O 13 P 3 .
L’ATP est produit à la fois par la photorespiration végétale et la respiration cellulaire animale , et est la principale source d’ énergie pour la plupart des processus et fonctions cellulaires connus.
C’est un composé très soluble dans l’eau et stable dans des solutions aqueuses dont le pH se situe entre 6,8 et 7,4. Si les valeurs de pH sont plus extrêmes, il s’hydrolyse, libérant une grande quantité d’énergie.
Pour que l’ATP remplisse ses fonctions biologiques, il doit être lié au magnésium. En ce sens, l’ATP se trouve dans les cellules formant un complexe avec l’ion Mg 2+ . Ceci est possible car l’ATP a quatre groupes chargés négativement.
Cette molécule a été découverte en 1929 par le biochimiste allemand Karl Lohmann en Allemagne , mais au même moment Cyrus H. Fiske et Yellapragada Subbarao l’ont découverte aux États-Unis. Des années plus tard, en 1941, Fritz Albert Lipmann a découvert sa fonction en tant que principale molécule de transfert d’énergie de la cellule .
Voir aussi : Lipide
Importance de l’ATP
L’ATP est une molécule fondamentale pour divers processus vitaux, car c’est la principale source d’énergie pour la synthèse de macromolécules complexes , telles que l’ADN, l’ARN ou les protéines .
L’ATP fournit l’énergie nécessaire pour permettre certaines réactions chimiques dans le corps. En effet, il contient des liaisons phosphate qui stockent une grande quantité d’énergie. Cette énergie est libérée par le processus d’ hydrolyse , décomposant l’ATP en ADP (adénosine diphosphate) et en phosphate inorganique (P), et libérant également une grande quantité d’énergie.
D’autre part, l’ATP joue un rôle clé dans le transport des macromolécules à travers la membrane cellulaire . Lorsque le transport se produit de l’extérieur vers l’intérieur de la cellule, le processus s’appelle l’endocytose, et lorsqu’il se produit de l’intérieur vers l’extérieur de la cellule, il s’appelle l’exocytose.
À son tour, l’ATP permet la communication synaptique entre les neurones , c’est pourquoi sa synthèse continue est requise à partir du glucose obtenu à partir des aliments , et sa consommation continue par les différents systèmes cellulaires du corps.
L’ingestion de certains éléments toxiques (gaz, poisons) qui inhibent les processus d’ATP, entraînent généralement la mort très rapidement. Par exemple : arsenic ou cyanure.
Enfin, l’ATP ne peut pas être stocké à l’état naturel mais dans le cadre de composés plus grands, tels que le glycogène, qui peut être converti en glucose, dont l’oxydation produit de l’ATP chez les animaux. Dans le cas des plantes, l’amidon est responsable de la réserve d’énergie à partir de laquelle l’ATP est obtenu.
De même, l’ATP peut être stocké sous forme de graisse animale, grâce à la synthèse d’acides gras.
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