Adenosindiphosphat (ADP) er et mononukleotid med purinbase-adeninet og spiller en central rolle i alle metaboliske processer. Sammen med adenosintrifosfat (ATP) er det ansvarlig for energiomsætningen i organismen. De fleste lidelser i funktionen af ADP er mitokondrielle.
Hvad er adenosindiphosphat?
Som et mononukleotid består adenosindiphosphat af purinbase-adeninet, sukkerribosen og en todelt fosfatkæde. De to phosphatrester er bundet til hinanden via en anhydridbinding. Når en yderligere fosfatrest absorberes, produceres adenosintrifosfat (ATP), mens energiforbruget er forbrugt.
ATP er til gengæld den centrale energilager og energibærer i organismen. I tilfælde af energiforbrugende processer afgives også den tredje phosphatrest, hvorved ADP med lavere energi dannes igen. Når ADP imidlertid frigiver en rest af fosfat, skaber det adenosimonophosphate (AMP). AMP er et mononukleotid af ribonukleinsyre. ADP kan også dannes fra AMP ved optagelse af en phosphatrest. Denne reaktion kræver også energi. Jo mere fosfatrester mononukleotidet indeholder, jo mere energisk er det.
Den negative ladning af phosphatrester i et tæt pakket rum forårsager frastødende kræfter, som især destabiliserer det mest phosphatrige molekyle (ATP). En magnesiumion kan stabilisere molekylet noget ved at fordele spændingen. Endnu mere effektiv stabilisering opnås gennem regression af ADP med frigivelse af en phosphatrest. Den frigjorte energi bruges til energiske processer i kroppen.
Funktion, effekt og opgaver
Selvom adenosindiphosphat overskygges af adenosintrifosfat (ATP), har det den samme store betydning for organismen. ATP kaldes livets molekyle, fordi det er den mest uundværlige energibærer i alle biologiske processer. Imidlertid kunne virkningerne af ATP ikke forklares uden ADP.
Alle reaktioner er afhængige af den høje energi-binding mellem den tredje phosphatrest og den anden phosphatrest i ATP. Frigivelsen af fosfatresten foregår altid under energiforbrugende processer og fosforylering af andre underlag. ADP oprettes fra ATP. Når et substratmolekyle, der energisk aktiveres ved phosphorylering, overfører dets phosphatrester tilbage til ADP, dannes den mere energirige ATP. Derfor bør ATP / ADP-systemet faktisk overvejes i sin helhed.
Ved hjælp af dette system syntetiseres nye organiske stoffer, osmotisk arbejde udføres, stoffer transporteres aktivt gennem biomembran, og endda forårsages mekanisk bevægelse under muskelkontraktion. Desuden spiller ADP sin egen rolle i mange enzymatiske processer. Det er en del af koenzym A. Som koenzym understøtter koenzym A mange enzymer i energimetabolismen. Så det er involveret i aktivering af fedtsyrer.
Det består af ADP, vitamin B5 og aminosyren cystein. Koenzym A har en direkte indflydelse på fedtstofskifte og indirekte på kulhydrat- og proteinmetabolisme. ADP spiller også en rolle i koagulation af blod. Ved at fastgøre til visse receptorer af blodplader stimulerer ADP øget blodpladeaggregation og sikrer således en hurtigere helingsproces for blødende sår.
Uddannelse, forekomst, egenskaber & optimale værdier
Adenosindiphosphat forekommer på grund af dets store betydning i alle organismer og alle celler. Dets vigtigste betydning sammen med ATP er for energioverførende processer. ATP og dermed også ADP forekommer i store mængder i mitokondrierne i eukaryoterne, fordi processerne i respiratorisk kæde finder sted der. I bakterier er de naturligvis placeret i cytoplasmaet.
ADP produceres oprindeligt ved tilsætning af en fosfatrest til adenosinmonophosphat (AMP). AMP er et mononukleotid af RNA. Udgangspunktet for biosyntesen er ribose-5-phosphat, som binder molekylære grupper af visse aminosyrer via forskellige mellemtrin, indtil mononucleotid inositol monophosphat (IMP) dannes. Foruden GMP dannes AMP i sidste ende gennem yderligere reaktioner. AMP kan også udvindes fra nukleinsyrer via bjærgningsvejen.
Du kan finde din medicin her
➔ Medicin mod træthed og svaghedSygdomme og lidelser
Forstyrrelser i ATP / ADP-systemet forekommer hovedsageligt i såkaldte mitokondriske sygdomme. Som navnet antyder, er dette sygdomme i mitokondrierne. Mitokondrierne er celleorganeller, hvor de fleste af de energiproducerende processer foregår via respiratorisk kæde.
Her nedbrydes byggestenene af kulhydrater, fedt og proteiner med dannelse af energi. ATP og ADP er af central betydning i disse processer. Det har vist sig, at ved mitokondrisk sygdom er koncentrationen af ATP lavere. Årsagerne er mangfoldige. Genetiske årsager kan forstyrre dannelsen af ATP fra ADP. Den særlige forringelse af stærkt energiafhængige organer blev opdaget som et fælles træk ved alle mulige genetiske sygdomme. Hjertet, muskelsystemet, nyrerne eller nervesystemet påvirkes ofte. De fleste sygdomme skrider hurtigt frem, selvom sygdomsprocessen varierer fra person til person.
Forskellene kan skyldes det forskellige antal påvirkede mitokondrier. Mitokondriske sygdomme kan også erhverves. Især er sygdomme, såsom diabetes mellitus, fedme, ALS, Alzheimers sygdom, Parkinsons sygdom eller kræft også forbundet med lidelser i mitokondriefunktionen. Kroppens energiforsyning er nedsat, hvilket igen fører til yderligere skader på stærkt energiafhængige organer.
ADP har dog også nogle vigtige funktioner ud over energioverførende processer. Dens virkning på blodkoagulation kan også føre til blodpropper på uønskede steder. For at forhindre trombose, slagtilfælde, hjerteanfald eller embolismer kan blodet fra mennesker i fare fortyndes eller ADP hæmmes. ADP-hæmmere inkluderer lægemidlerne clopidogrel, ticlopidin og prasugrel.
