1.6. Клетки используют энергию в химической форме
Живые клетки улавливают, сохраняют и передают энергию в химической форме, главным образом в виде энергии, заключенной в молекулах аденозинтрифосфата (АТР). Именно ATP служит главным переносчиком химической энергии в клетках всех живых организмов. АТР может передавать свою энергию некоторым другим биомолекулам, теряя при этом концевую фосфатную группу; в результате богатая энергией молекула АТР превращается в энергетически обедненную молекулу аденозиндифосфата (ADP). В свою очередь ADP может снова соединиться с фосфатной группой и превратиться в АТР либо за счет солнечной энергии (в фотосинтезирующих клетках), либо за счет химической энергии (в животных клетках).
Рис. 1-7. Структурная формула (А) и пространственная модель (Б) аденозинтрифосфата (АТР).
АТР служит главным связующим звеном между двумя большими разветвленными системами ферментативных реакций в клетке. Одна из этих систем сохраняет химическую энергию поступающую из окружающей среды, в основном путем фосфорилирования бедного энергией ADP и превращения его в богатый энергией АТР. Другая же система реакций использует энергию АТР для биосинтеза клеточных компонентов из более простых предшественников, выполнения механической работы сократительных и двигательных аппаратов, а также для совершения осмотической работы - переноса веществ через мембраны. Так же как и биомолекулы, играющие роль строительных блоков, эти взаимосвязанные системы ферментативных реакций практически идентичны у большинства видов живых организмов.
