Κύριος

Εγκεφαλίτιδα

Οι ασθένειες της καρδιάς και των περιφερικών αγγείων, καθώς και η παθολογία του αμφιβληστροειδούς, μπορούν να αντιμετωπιστούν επιτυχώς με φάρμακα ATP (τριφωσφορική αδενοσίνη). Τις περισσότερες φορές, για τη θεραπεία της καρδιάς, συνταγογραφούνται μαθήματα ATP ενδομυϊκά σε συνδυασμό με βιταμίνες για το πιο σταθερό και διαρκές αποτέλεσμα της θεραπείας.

Σύνθεση και φαρμακολογική δράση

Το περιγραφόμενο φάρμακο παρασκευάζεται με συνέπεια ενός διαλύματος για παρεντερική χορήγηση. Είναι ένα διαυγές, άχρωμο υγρό με αποδεκτό ανοιχτό κίτρινο χρώμα. Η σύνθεση περιέχεται σε αμπούλες 1 ml, οι οποίες συσκευάζονται σε κουτιά από χαρτόνι των 10 τεμαχίων..

Το ενέσιμο παρασκεύασμα περιέχει μια δραστική δραστική ένωση - τριφωσφορική αδενοσίνη νατρίου (τριφωσαδενίνη) σε όγκο 10 mg.

Βοηθητικό συστατικό - ενέσιμο νερό.

Η δραστική ουσία είναι μια μακροεργική ένωση, η οποία κατά τη διάρκεια της αντίδρασης είναι σε θέση να συσσωρεύσει και να μεταδώσει ενέργεια. Η σύνθεση ΑΤΡ εμφανίζεται κατά την οξείδωση της γλυκόζης. Στο σώμα, η παραγόμενη ενέργεια κατευθύνεται προς παροχή συνθετικών κυτταρικών διεργασιών, διέγερσης μυϊκών συσπάσεων και μετάδοσης νευρικών παλμών σε πολλές συνάψεις..

Το εργαλείο βελτιστοποιεί τις μεταβολικές διεργασίες, εξαλείφει τις αρρυθμίες κολπικής και κοιλιακής προέλευσης (μέσω της αναστολής του αυτοματισμού του κόλπου των κόλπων), επεκτείνει τα αγγειακά τοιχώματα της καρδιάς και του εγκεφαλικού ιστού και έχει μια ελαφριά υποτασική επίδραση.

Αφού εισέλθει στο σώμα, η δραστική ουσία αρχίζει αμέσως να συμμετέχει σε μεταβολικές διεργασίες, επομένως οι πληροφορίες σχετικά με την εξάλειψη των καταλοίπων φαρμάκων και των μεταβολιτών της είναι περιορισμένες.

Ενδείξεις και αντενδείξεις για χρήση

Τα παθογόνα του καρδιαγγειακού συστήματος, συμπεριλαμβανομένων των οξέων καταστάσεων, καθώς και οι ασθένειες στις οποίες υπάρχει ανισορροπία στον ενεργειακό μεταβολισμό στο κυτταρικό επίπεδο, είναι το προνόμιο στο διορισμό του ATP. Για τη χρήση του ATP, οι ενδείξεις καθορίζονται μόνο από τους γιατρούς.

Στη θεραπευτική πρακτική, ο διορισμός ενός παράγοντα συμβαίνει με τέτοιες παθολογίες:

  • δυστροφικές αλλαγές στον σκελετικό μυ
  • ατονικά φαινόμενα στον ιστό των λείων μυών.
  • εκφυλιστικές παθολογίες του αμφιβληστροειδούς.
  • προσβολές αρρυθμίας και ταχυκαρδίας
  • ασθένειες των περιφερικών αρτηριών και των φλεβών, συμπεριλαμβανομένης της ενδοαρτηρίτιδας, της νόσου του Raynaud.
  • ανενεργή πορεία εργασίας.

Τέτοιες παθοφυσιολογικές καταστάσεις είναι γνωστές όταν η χρήση του φαρμάκου αντενδείκνυται αυστηρά, δηλαδή:

  • οξείες αλλεργικές αντιδράσεις σε συστατικά φαρμάκων σε άτομο ή οικογενειακό ιστορικό.
  • περίοδο οξέος εμφράγματος του μυοκαρδίου
  • σοβαρή υπόταση, έως και πλήρη κατάρρευση.
  • αργός καρδιακός ρυθμός
  • έντονες εκδηλώσεις κολποκοιλιακού αποκλεισμού των μορίων II-III.
  • καρδιακή ανεπάρκεια παρουσία οιδήματος και ασκίτη.
  • αποφρακτική πνευμονοπάθεια - άσθμα, υποτροπιάζουσα βρογχίτιδα, βρογχιεκτασία
  • υψηλά επίπεδα ελεύθερου καλίου και μαγνησίου στο αίμα.
  • ανάρρωση μετά από εγκεφαλικό εγκεφαλικό επεισόδιο με αιμορραγία στον ιστό ή στην κοιλία.
  • καταστάσεις που απαιτούν επείγουσα φροντίδα, ειδικά το στάδιο καρδιογενετικού σοκ.
  • θεραπεία σοκ καρδιακών γλυκοσίδων.

Οδηγίες για τη χρήση ενέσεων ATP

Κλασικά συνταγογραφείται με ένεση. Είναι δυνατόν να τη χορηγηθεί ενδομυϊκά για τη θεραπεία της καρδιάς και άλλων παθολογιών ή είναι καλύτερα να σταματήσετε μόνο με ενδοφλέβια χορήγηση με στάγδην / στάγδην από τους εργαζόμενους στον τομέα της υγείας; Εξαρτάται από τις μετρήσεις - στις οδηγίες του κατασκευαστή δεν υπάρχουν περιορισμοί σε αυτό το θέμα.

Οδός διοίκησης

Το διάλυμα του ATP σε αμπούλες χορηγείται παρεντερικά: κυρίως με ενδομυϊκή ένεση, στη σοβαρή κατάσταση του ασθενούς - ενδοφλεβίως και αποκλειστικά από ιατρικό προσωπικό.

Δοσολογία και υπερδοσολογία

Ο θεράπων ιατρός, λαμβάνοντας υπόψη την κύρια διάγνωση, τις ταυτόχρονες ασθένειες και το γεγονός της λήψης άλλων φαρμάκων, επιλέγει την ατομική δόση, τη διάρκεια της συνταγογραφούμενης θεραπείας και τις μεθόδους παρακολούθησης της κατάστασης του ασθενούς.

Σύμφωνα με τα κλινικά πρωτόκολλα, συνιστάται η χρήση τυπικών δόσεων για τη θεραπεία ορισμένων ασθενειών σε ενήλικες ασθενείς:

  • ασθένειες των αρτηριών, των φλεβών και των τριχοειδών στην περιφέρεια, μυϊκές δυστροφίες - το ATP ενίεται ενδομυϊκά σε διάλυμα 1 ml μία φορά για 2 ημέρες και στη συνέχεια η δόση αυξάνεται σε 1 ml το πρωί και το βράδυ. Το μάθημα διαρκεί 30-40 ημέρες. Συνιστάται επαναλαμβανόμενη θεραπεία ανά τρίμηνο.
  • γενετικά προκαλούμενη εκφύλιση της χρωστικής του αμφιβληστροειδούς αντιμετωπίζεται με ενδομυϊκή ένεση 5 ml φαρμάκου το πρωί και το βράδυ για 2 εβδομάδες. Συνιστώμενη πολλαπλότητα μαθημάτων - τουλάχιστον 2 φορές το χρόνο.
  • η απομάκρυνση μιας επίθεσης υπερκοιλιακής ταχυκαρδίας απαιτεί τη χορήγηση ATP υπό έλεγχο ΗΚΓ γρήγορα ενδοφλεβίως σε 2 ml διαλύματος για 5-10 δευτερόλεπτα και μια επανάληψη είναι δυνατή μετά από 2-3 λεπτά.

Η υπερβολική δόση του φαρμάκου μπορεί να εκδηλωθεί με συμπτώματα όπως σύγχυση και λιποθυμία, συμπτώματα σοβαρής υπότασης, αρρυθμικό καρδιακό παλμό.

Η βοήθεια σε περίπτωση υπερδοσολογίας εμφανίζεται ως εξής:

  • εάν η ουσία εγχύθηκε jet, τότε η είσοδό της διακόπτεται χωρίς καθυστέρηση και ένας σύντομος χρόνος ημιζωής θα προκαλέσει πρόωρη βελτίωση της κατάστασης.
  • Τα συμπτώματα μπορούν να σταματήσουν οι ανταγωνιστές σύμφωνα με τις οδηγίες ενός γιατρού.

Παρενέργειες

Η εισαγωγή της λύσης ATP μπορεί να οδηγήσει στην ανεπιθύμητη ανάπτυξη ορισμένων παρενεργειών που επηρεάζουν διάφορα συστήματα ασθενών:

  • από την πλευρά του καρδιαγγειακού συστήματος - δυσφορία στην περιοχή της καρδιάς, γρήγορος ή επιβραδυνόμενος παλμός, πτώση της αρτηριακής πίεσης, άλλες αρρυθμικές εκδηλώσεις.
  • από την πλευρά του νευρικού συστήματος - πόνος στους ναούς, στέμμα του κεφαλιού ή σε όλο το κεφάλι, συμπεριλαμβανομένων παροξυσμικών πονοκεφάλων, προκαλούν επεισοδιακή ζάλη, σχηματισμό άγχους και φόβων, λιποθυμία.
  • από την πλευρά των πεπτικών οργάνων - μια γεύση του μετάλλου στο στόμα, σπασμολογικές συστολές του εντέρου με εκτόξευση ή στάγδην ενδοφλέβια χορήγηση.
  • από τους πνεύμονες και τους βρόγχους - βρογχόσπασμος και έντονη δύσπνοια.
  • από την πλευρά των νεφρών - αυξημένη απόρριψη ούρων.
  • από το μυοσκελετικό σύστημα - πόνος στους μεγάλους σκελετικούς μύες του λαιμού, των βραχιόνων, της πλάτης.
  • από την πλευρά του δέρματος - ερυθρότητα στα μάγουλα, το μέτωπο, το πηγούνι.
  • από τα αισθητήρια όργανα - ασάφεια αντικειμένων.

Υπάρχουν τύποι παρενεργειών:

  • αλλεργικές εκδηλώσεις - κνησμός του δέρματος, μικρό εξάνθημα, κνίδωση, καθώς και σοβαρές αντιδράσεις όπως αγγειοοίδημα Quincke οίδημα και αναφυλακτικό σοκ.
  • γενικές αντιδράσεις - απότομη αύξηση της θερμοκρασίας του σώματος, αίσθημα ζέστης ή ρίγη.
  • τοπικές αντιδράσεις - δυσφορία και υπεραιμία του δέρματος, πρήξιμο στο σημείο της ένεσης.

Ειδικές Οδηγίες

Η θεραπεία πρέπει να πραγματοποιείται λαμβάνοντας υπόψη φάρμακα άλλων ομάδων που έχουν ανατεθεί στον ασθενή, καθώς και υπό την επίβλεψη κλινικών και εργαστηριακών μελετών - ΗΚΓ και βιοχημική ανάλυση.

Η θεραπεία απαιτεί περιορισμούς στη χρήση καφεϊνούχων φαρμάκων, ποτών και τροφίμων.

ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΗ

Ο συνδυασμός ATP και υψηλών δόσεων καρδιακών γλυκοσίδων οδηγεί σε ξαφνικές εκδηλώσεις κολπικών ή κοιλιακών αρρυθμιών.

Η θεραπεία ασθενών κατά την περίοδο ανάρρωσης μετά από έμφραγμα του μυοκαρδίου και με εκδηλώσεις σοβαρής καρδιακής αποσυμπίεσης απαιτεί ιδιαίτερη προσοχή.

Η ταυτόχρονη χρήση με ενώσεις μαγνησίου προκαλεί ανεπιθύμητη περίσσεια ιόντων μαγνησίου στο αίμα.

Η χρήση φαρμάκων καλίου και ορισμένων διουρητικών μαζί με ενέσεις ATP αυξάνει σημαντικά τα επίπεδα καλίου στο αίμα.

Η χρήση καφεΐνης και των φαρμάκων ή των τροφίμων της μειώνει την επίδραση της θεραπείας με ATP.

Η πορεία της θεραπείας μπορεί να προκαλέσει σπασμούς σε ασθενείς επιρρεπείς στην εκδήλωσή τους..

Επίδραση στην ικανότητα οδήγησης οχημάτων και σύνθετων μηχανισμών

Κατά τη διάρκεια της χορήγησης φαρμάκων, η προσοχή και η συγκέντρωση κατά τη διαχείριση διαφόρων τρόπων μεταφοράς ή τεχνολογικά εξελιγμένων συσκευών δεν έχουν μελετηθεί, αλλά η εφαρμογή αυτών των δράσεων με φαρμακευτική θεραπεία πρέπει να είναι συνεπής με τη γενική κατάσταση του ασθενούς.

Εγκυμοσύνη και γαλουχία

Κατά τη διάρκεια της κύησης και του θηλασμού, το φάρμακο μπορεί να συνταγογραφηθεί μόνο για λόγους υγείας.

Χρήση στην παιδική ηλικία

Στην παιδιατρική, το φάρμακο έχει περιορισμούς και τα παιδιά κάτω των 18 ετών μπορούν να συνταγογραφούνται μόνο από στενούς ειδικούς.

Όροι πώλησης και αποθήκευσης

Το φάρμακο πωλείται αποκλειστικά στο δίκτυο φαρμακείων με την παρουσίαση ενός εντύπου συνταγής πιστοποιημένου από τον θεράποντα ιατρό.

Αποθηκεύεται στο ψυγείο διατηρώντας τη θερμοκρασία από +2 έως +7 7 о.

Η τοποθεσία αποθήκευσης που προορίζεται για το φάρμακο δεν πρέπει να είναι προσβάσιμη στα παιδιά..

Αναλογικά

Υπάρχουν ενέσιμα υποκατάστατα: Phosophobion, Sodium Adenosine Triphosphate-Vial, Sodium Adenosine Triphosphate-Darnitsa.

Σε δισκία, το ανάλογο του διαλύματος είναι ATP-Long.

Atf τι είναι

Το ATP διατίθεται υπό τη μορφή υπογλώσσιων δισκίων και ενός διαλύματος για ενδομυϊκή / ενδοφλέβια χορήγηση.

Η δραστική ουσία του ΑΤΡ είναι το τριφωσφορικό νάτριο αδενοσίνη, το μόριο του οποίου (5-τριφωσφορική αδενοσίνη) λαμβάνεται από τον μυϊκό ιστό των ζώων. Επιπλέον, περιέχει ιόντα καλίου και μαγνησίου, ιστιδίνη - ένα σημαντικό αμινοξύ που συμμετέχει στην αποκατάσταση των κατεστραμμένων ιστών και είναι απαραίτητο για την ορθή ανάπτυξη του σώματος κατά την ανάπτυξή του.

Ρόλος ATP

Η τριφωσφορική αδενοσίνη είναι μια μακροεργική (ικανή να συσσωρεύσει και να μεταφέρει ενέργεια) ένωση που σχηματίζεται στο ανθρώπινο σώμα ως αποτέλεσμα διαφόρων οξειδωτικών αντιδράσεων και κατά τη διάσπαση των υδατανθράκων. Βρίσκεται σε όλους σχεδόν τους ιστούς και τα όργανα, αλλά κυρίως - στους σκελετικούς μύες.

Ο ρόλος του ATP είναι να βελτιώσει το μεταβολισμό και την ενεργειακή παροχή ιστών. Διαιρώντας σε ανόργανα φωσφορικά και ADP, η τριφωσφορική αδενοσίνη απελευθερώνει ενέργεια που χρησιμοποιείται για τη σύσπαση των μυών, καθώς και για τη σύνθεση πρωτεϊνών, ουρίας και μεταβολικών ενδιαμέσων.

Υπό την επίδραση αυτής της ουσίας, οι λείοι μύες χαλαρώνουν, μειώνεται η αρτηριακή πίεση, βελτιώνεται η αγωγή των νευρικών παλμών, αυξάνεται η συσταλτικότητα του μυοκαρδίου.

Λαμβάνοντας υπόψη τα παραπάνω, η έλλειψη ATP γίνεται η αιτία ορισμένων ασθενειών, όπως δυστροφία, διαταραχές του κυκλοφορικού εγκεφάλου, στεφανιαία νόσος κ.λπ..

Φαρμακολογικές ιδιότητες του ATP

Λόγω της αρχικής δομής, το μόριο τριφωσφορικής αδενοσίνης έχει φαρμακολογικό αποτέλεσμα χαρακτηριστικό μόνο του, το οποίο δεν είναι εγγενές σε κανένα από τα άλλα χημικά συστατικά. Το ATP ομαλοποιεί τη συγκέντρωση ιόντων μαγνησίου και καλίου, ενώ μειώνει τη συγκέντρωση ουρικού οξέος. Με την τόνωση του ενεργειακού μεταβολισμού, βελτιώνει:

  • Η δραστηριότητα των συστημάτων μεταφοράς ιόντων των κυτταρικών μεμβρανών.
  • Δείκτες λιπιδικής σύνθεσης των μεμβρανών.
  • Αντιοξειδωτικό αμυντικό σύστημα μυοκαρδίου.
  • Ενζυμική δραστηριότητα που εξαρτάται από τη μεμβράνη.

Λόγω της ομαλοποίησης των μεταβολικών διεργασιών στο μυοκάρδιο λόγω υποξίας και ισχαιμίας, το ATP έχει αντιαρρυθμική, σταθεροποιητική μεμβράνη και αντι-ισχαιμικό αποτέλεσμα.

Επίσης, αυτό το φάρμακο βελτιώνει:

  • Μυοκαρδιακή συσταλτικότητα;
  • Λειτουργική κατάσταση της αριστερής κοιλίας.
  • Δείκτες περιφερειακής και κεντρικής αιμοδυναμικής.
  • Στεφανιαία κυκλοφορία;
  • Καρδιακή έξοδος (αυξάνοντας έτσι τη φυσική απόδοση).

Σε συνθήκες ισχαιμίας, ο ρόλος του ATP είναι να μειώσει την κατανάλωση οξυγόνου του μυοκαρδίου, να ενεργοποιήσει τη λειτουργική κατάσταση της καρδιάς, ως αποτέλεσμα της οποίας μειώνεται η δύσπνοια κατά τη σωματική δραστηριότητα και η συχνότητα των προσβολών στηθάγχης μειώνεται.

Σε ασθενείς με υπερκοιλιακή και παροξυσμική υπερκοιλιακή ταχυκαρδία, σε ασθενείς με κολπική μαρμαρυγή και κολπικό πτερυγισμό, αυτό το φάρμακο αποκαθιστά τον φλεβοκομβικό ρυθμό και μειώνεται η δραστηριότητα της έκτοπης εστίασης.

Ενδείξεις για τη χρήση του ATP

Όπως αναφέρεται στις οδηγίες για το ATP, το φάρμακο σε δισκία συνταγογραφείται για:

  • Στεφανιαία νόσος;
  • Καρδιακή σκλήρυνση μετά από έμφραγμα και μυοκαρδίτιδα
  • Ασταθής στηθάγχη;
  • Υπερκοιλιακή και παροξυσμική υπερκοιλιακή ταχυκαρδία.
  • Αρρυθμίες διαφόρων προελεύσεων (ως μέρος σύνθετης θεραπείας).
  • Αυτόνομες διαταραχές;
  • Υπερουριχαιμία διαφορετικής προέλευσης.
  • Μικροκαρδιοδυστροφία;
  • Σύνδρομο χρόνιας κόπωσης.

Συνιστάται η χρήση του ATP ενδομυϊκά για πολιομυελίτιδα, μυϊκή δυστροφία και ατονία, εκφυλισμό χρωστικής του αμφιβληστροειδούς, σκλήρυνση κατά πλάκας, εργατική αδυναμία, περιφερικές αγγειακές παθήσεις (θρομβοαγγειίτιδα obliterans, νόσος του Raynaud, διαλείπουσα χωλότητα.

Ενδοφλεβίως, το φάρμακο χορηγείται για την ανακούφιση των παροξυσμών της υπερκοιλιακής ταχυκαρδίας.

Αντενδείξεις για τη χρήση του ATP

Οι οδηγίες για το ATP δείχνουν ότι το φάρμακο δεν πρέπει να χρησιμοποιείται σε ασθενείς με υπερευαισθησία σε οποιοδήποτε από τα συστατικά του, παιδιά, έγκυες και θηλάζουσες γυναίκες, ταυτόχρονα με υψηλές δόσεις καρδιακών γλυκοσίδων.

Επίσης, δεν συνταγογραφείται για ασθενείς που έχουν διαγνωστεί με:

  • Υπερμαγνησιαιμία;
  • Υπερκαλιαιμία
  • Οξύ έμφραγμα του μυοκαρδίου;
  • Σοβαρή μορφή βρογχικού άσθματος και άλλων φλεγμονωδών παθήσεων των πνευμόνων.
  • AV αποκλεισμός δεύτερου και τρίτου βαθμού.
  • Αιμορραγικό εγκεφαλικό επεισόδιο;
  • Αρτηριακή υπόταση;
  • Σοβαρή μορφή βραδυαρρυθμίας.
  • Αντισταθμισμένη καρδιακή ανεπάρκεια.
  • Σύνδρομο παράτασης QT.

Μέθοδος χρήσης ATP και δοσολογίας

Το ATP με τη μορφή δισκίων λαμβάνεται 3-4 φορές την ημέρα υπογλώσσια, ανεξάρτητα από το γεύμα. Μια εφάπαξ δόση μπορεί να κυμαίνεται από 10 έως 40 mg. Η διάρκεια της θεραπείας καθορίζεται από τον θεράποντα ιατρό, αλλά συνήθως είναι 20-30 ημέρες. Εάν είναι απαραίτητο, μετά από 10-15 ημέρες διαλείμματος, η πορεία επαναλαμβάνεται.

Σε οξείες καρδιακές παθήσεις, λαμβάνεται μία εφάπαξ δόση κάθε 5-10 λεπτά έως ότου τα συμπτώματα εξαφανιστούν, μετά την οποία μεταβαίνουν σε μια τυπική δόση. Η μέγιστη ημερήσια δόση σε αυτήν την περίπτωση είναι 400-600 mg.

Ενδομυϊκά, το ATP χορηγείται σε 10 mg διαλύματος 1% μία φορά την ημέρα στις πρώτες ημέρες της θεραπείας και στη συνέχεια στην ίδια δόση δύο φορές την ημέρα ή 20 mg μία φορά. Η πορεία της θεραπείας, κατά κανόνα, διαρκεί από 30 έως 40 ημέρες. Εάν είναι απαραίτητο, μετά από διάλειμμα 1-2 μηνών, επαναλάβετε τη θεραπεία.

10-20 mg του φαρμάκου χορηγείται ενδοφλεβίως για 5 δευτερόλεπτα. Εάν απαιτείται, επαναλάβετε την έγχυση μετά από 2-3 λεπτά.

Παρενέργειες

Οι κριτικές της ATP λένε ότι η μορφή δισκίου του φαρμάκου μπορεί να προκαλέσει αλλεργικές αντιδράσεις, ναυτία, αίσθημα δυσφορίας στο επιγάστριο, καθώς και την ανάπτυξη υπερμαγνησιαιμίας και / ή υπερκαλιαιμίας (με παρατεταμένη και ανεξέλεγκτη χρήση).

Εκτός από τις περιγραφόμενες παρενέργειες, όταν χορηγούνται ενδομυϊκά, το ATP, σύμφωνα με κριτικές, μπορεί να προκαλέσει πονοκέφαλο, ταχυκαρδία και αυξημένη διούρηση, με ενδοφλέβια χορήγηση, ναυτία, έξαψη του προσώπου.

ATP στο bodybuilding

Περιεχόμενο

ATP - Τριφωσφορικό οξύ αδενοσίνης [επεξεργασία | επεξεργασία κωδικού]

Το ATP (τριφωσφορική αδενοσίνη: αδενίνη δεσμευμένη σε τρεις φωσφορικές ομάδες) είναι ένα μόριο που χρησιμεύει ως πηγή ενέργειας για όλες τις διεργασίες στο σώμα, συμπεριλαμβανομένης της κίνησης. Η συστολή της μυϊκής ίνας συμβαίνει με την ταυτόχρονη διάσπαση του μορίου ΑΤΡ, ως αποτέλεσμα του οποίου απελευθερώνεται ενέργεια, η οποία πηγαίνει στην υλοποίηση της συστολής. Στο σώμα, το ATP συντίθεται από ινοσίνη..

Το ATP πρέπει να κάνει πολλά βήματα για να μας δώσει ενέργεια. Πρώτον, χρησιμοποιώντας ένα ειδικό συνένζυμο, διαχωρίζεται ένα από τα τρία φωσφορικά άλατα (καθένα από αυτά δίνει δέκα θερμίδες), απελευθερώνεται ενέργεια και λαμβάνεται διφωσφορική αδενοσίνη (ADP). Εάν απαιτείται περισσότερη ενέργεια, το επόμενο φωσφορικό διαχωρίζεται, σχηματίζοντας μονοφωσφορική αδενοσίνη (AMP). Η κύρια πηγή για την παραγωγή ATP είναι η γλυκόζη, η οποία στο κύτταρο αρχικά χωρίζεται σε πυροσταφυλικό και κυτοσόλιο.

Κατά τη διάρκεια της ανάπαυσης, εμφανίζεται η αντίθετη αντίδραση - με τη βοήθεια ADP, φωσφογόνου και γλυκογόνου, η φωσφορική ομάδα επανενώνει το μόριο, σχηματίζοντας ATP. Για τους σκοπούς αυτούς, η γλυκόζη λαμβάνεται από τα αποθέματα γλυκογόνου. Το νέο ATP είναι έτοιμο για επόμενη χρήση. Στην ουσία, το ATP λειτουργεί σαν μοριακή μπαταρία, εξοικονομώντας ενέργεια όταν δεν είναι απαραίτητο και απελευθερώνοντάς το εάν είναι απαραίτητο.

Δομή ATP [επεξεργασία | επεξεργασία κωδικού]

Το μόριο ATP αποτελείται από τρία συστατικά:

1. Ριβόζη (το ίδιο σάκχαρο πέντε-άνθρακα που αποτελεί τη βάση του DNA)
2. Αδενίνη (συνδεδεμένα άτομα άνθρακα και αζώτου)
3. Τριφωσφορικό

Το μόριο ριβόζης βρίσκεται στο κέντρο του μορίου ΑΤΡ, το άκρο του οποίου χρησιμεύει ως βάση για την αδενοσίνη. Μία αλυσίδα τριών φωσφορικών αλάτων βρίσκεται στην άλλη πλευρά του μορίου ριβόζης. Το ATP κορεσίζει μακρές, λεπτές ίνες που περιέχουν μια πρωτεΐνη που ονομάζεται μυοσίνη, η οποία αποτελεί τη βάση των μυϊκών κυττάρων μας.

Συστήματα ATF [επεξεργασία | επεξεργασία κωδικού]

Τα αποθέματα ATP επαρκούν μόνο για τα πρώτα 2-3 δευτερόλεπτα της κινητικής δραστηριότητας, ωστόσο, οι μύες μπορούν να λειτουργούν μόνο παρουσία ATP. Για αυτό, υπάρχουν ειδικά συστήματα που συνθέτουν συνεχώς νέα μόρια ATP, ενεργοποιούνται ανάλογα με τη διάρκεια του φορτίου (βλ. Εικόνα). Αυτά είναι τα τρία κύρια βιοχημικά συστήματα:

1. Φωσφογενικό σύστημα (φωσφορική κρεατίνη)
2. Το σύστημα του γλυκογόνου και του γαλακτικού οξέος
3. Αερόβια αναπνοή

Φωσφαγόνο σύστημα [επεξεργασία | επεξεργασία κωδικού]

Όταν οι μύες έχουν μικρή αλλά έντονη δραστηριότητα (περίπου 8-10 δευτερόλεπτα), χρησιμοποιείται το φωσφογενές σύστημα - το ADP συνδυάζεται με φωσφορική κρεατίνη. Το φωσφογενές σύστημα διασφαλίζει τη συνεχή κυκλοφορία μικρής ποσότητας ΑΤΡ στα μυϊκά μας κύτταρα. Τα μυϊκά κύτταρα περιέχουν επίσης φωσφορική υψηλή ενέργεια - φωσφορική κρεατίνη, η οποία χρησιμοποιείται για την αποκατάσταση των επιπέδων ΑΤΡ μετά από βραχυπρόθεσμη εργασία υψηλής έντασης. Το ένζυμο της κρεατινικής κινάσης αφαιρεί τη φωσφορική ομάδα από τη φωσφορική κρεατίνη και μεταφέρει γρήγορα το ADP του για να σχηματίσει ATP. Έτσι, ένα μυϊκό κύτταρο μετατρέπει το ATP σε ADP και το φωσφογόνο επαναφέρει γρήγορα το ADP σε ATP. Τα επίπεδα φωσφορικής κρεατίνης αρχίζουν να μειώνονται μετά από 10 δευτερόλεπτα δραστηριότητας υψηλής έντασης. Ένα παράδειγμα χρήσης ενός φωσφογενικού συστήματος παροχής ενέργειας είναι ένα σπριντ 100 μέτρων..

Το σύστημα γλυκογόνου και γαλακτικού οξέος [επεξεργασία | επεξεργασία κωδικού]

Το σύστημα γλυκογόνου και γαλακτικού οξέος τροφοδοτεί το σώμα με ενέργεια πιο αργά από το φωσφογενές σύστημα, και παρέχει αρκετό ATP για περίπου 90 δευτερόλεπτα δραστηριότητας υψηλής έντασης. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας, η γλυκόζη από τα μυϊκά κύτταρα ως αποτέλεσμα του αναερόβιου μεταβολισμού σχηματίζει γαλακτικό οξύ.

Λαμβάνοντας υπόψη το γεγονός ότι το σώμα δεν χρησιμοποιεί οξυγόνο στην αναερόβια κατάσταση, αυτό το σύστημα δίνει βραχυπρόθεσμη ενέργεια χωρίς να ενεργοποιεί το καρδιο-αναπνευστικό σύστημα με τον ίδιο τρόπο όπως το αερόβιο σύστημα, αλλά με εξοικονόμηση χρόνου. Επιπλέον, όταν οι μύες λειτουργούν γρήγορα στην αναερόβια λειτουργία, συστέλλονται πολύ δυνατά, εμποδίζοντας την παροχή οξυγόνου, καθώς τα αγγεία συμπιέζονται. Αυτό το σύστημα μπορεί επίσης να ονομαστεί αναερόβιο-αναπνευστικό και ένα σπριντ 400 μέτρων θα χρησιμεύσει ως ένα καλό παράδειγμα για το πώς λειτουργεί το σώμα σε αυτήν τη λειτουργία. Συνήθως, ο μυϊκός πόνος που προκύπτει από τη συσσώρευση γαλακτικού οξέος στους ιστούς δεν δίνει στους αθλητές τη δυνατότητα να συνεχίσουν να εργάζονται με αυτόν τον τρόπο..

Αερόβια αναπνοή [επεξεργασία | επεξεργασία κωδικού]

Εάν οι ασκήσεις διαρκούν περισσότερο από δύο λεπτά, το αερόβιο σύστημα είναι ενεργοποιημένο και οι μύες παίρνουν ATP πρώτα από υδατάνθρακες, έπειτα από λίπη και τέλος από αμινοξέα (πρωτεΐνες). Η πρωτεΐνη χρησιμοποιείται για την παραγωγή ενέργειας κυρίως σε συνθήκες πείνας (δίαιτα σε ορισμένες περιπτώσεις). Με αερόβια αναπνοή, η παραγωγή ATP είναι πιο αργή, αλλά λαμβάνεται αρκετή ενέργεια για τη διατήρηση της σωματικής δραστηριότητας για αρκετές ώρες. Αυτό συμβαίνει επειδή η γλυκόζη διασπάται σε διοξείδιο του άνθρακα και νερό χωρίς εμπόδια, χωρίς καμία αντίδραση από, για παράδειγμα, γαλακτικό οξύ, όπως στην περίπτωση της αναερόβιας εργασίας.

Μόριο ATP στη βιολογία: σύνθεση, λειτουργίες και ρόλος στο σώμα

Η πιο σημαντική ουσία στα κύτταρα των ζωντανών οργανισμών είναι το τριφωσφορικό οξύ αδενοσίνης ή η τριφωσφορική αδενοσίνη. Εάν εισαγάγουμε τη συντομογραφία αυτού του ονόματος, λαμβάνουμε ATP (Eng. ATP). Αυτή η ουσία ανήκει στην ομάδα των τριφωσφορικών νουκλεοσιδίων και παίζει πρωταγωνιστικό ρόλο στις μεταβολικές διεργασίες στα ζωντανά κύτταρα, αποτελώντας απαραίτητη πηγή ενέργειας για αυτά..

  • Δομή ATP
  • Ο ρόλος του ATP σε έναν ζωντανό οργανισμό. Οι λειτουργίες του
  • Πώς σχηματίζεται το ATP στο σώμα?
  • συμπέρασμα

Οι πρωτοπόροι του ATF ήταν βιοχημικοί στη Σχολή Τροπικής Ιατρικής του Χάρβαρντ - Yellapragada Subbarao, Karl Loman και Cyrus Fiske. Η ανακάλυψη πραγματοποιήθηκε το 1929 και έγινε σημαντικό ορόσημο στη βιολογία των ζωντανών συστημάτων. Αργότερα, το 1941, ο Γερμανός βιοχημικός Fritz Lipman διαπίστωσε ότι το ATP στα κύτταρα είναι ο κύριος φορέας ενέργειας.

Δομή ATP

Αυτό το μόριο έχει μια συστηματική ονομασία, η οποία γράφεται ως: 9-β-D-ριβοφουρανοσυλαδενίνη-5-τριφωσφορική, ή 9-β-D-ριβοφουρανοσυλ-6-αμινο-πουρίνη-5-τριφωσφορική. Ποιες ενώσεις αποτελούν μέρος του ATP; Χημικά, είναι ένας τριφωσφορικός εστέρας της αδενοσίνης - ένα παράγωγο της αδενίνης και της ριβόζης. Αυτή η ουσία σχηματίζεται συνδυάζοντας την αδενίνη, η οποία είναι μια αζωτούχος βάση πουρίνης, με μια ριβόζη 1-άνθρακα μέσω ενός β-Ν-γλυκοσιδικού δεσμού. Τα μόρια α-, β- και γ-φωσφορικού οξέος στη συνέχεια συνδέονται διαδοχικά με τον 5-άνθρακα ριβόζης.

Αυτό είναι ενδιαφέρον: μη μεμβρανικά οργανίδια του κυττάρου, τα χαρακτηριστικά τους.

Έτσι, το μόριο ΑΤΡ περιέχει ενώσεις όπως αδενίνη, ριβόζη και τρία υπολείμματα φωσφορικού οξέος. Το ATP είναι μια ειδική ένωση που περιέχει δεσμούς, κατά την υδρόλυση της οποίας απελευθερώνεται μεγάλη ποσότητα ενέργειας. Τέτοιοι δεσμοί και ουσίες ονομάζονται μακροεργητικοί. Κατά τη διάρκεια της υδρόλυσης αυτών των δεσμών του μορίου ΑΤΡ, μια ποσότητα ενέργειας απελευθερώνεται από 40 έως 60 kJ / mol, ενώ αυτή η διαδικασία συνοδεύεται από την εξάλειψη ενός ή δύο υπολειμμάτων φωσφορικού οξέος.

Δείτε πώς γράφονται αυτές οι χημικές αντιδράσεις:

  • 1). ATP + νερό → ADP + φωσφορικό οξύ + ενέργεια,
  • 2). ADP + νερό → AMP + φωσφορικό οξύ + ενέργεια.

Η ενέργεια που απελευθερώνεται κατά τη διάρκεια αυτών των αντιδράσεων χρησιμοποιείται σε περαιτέρω βιοχημικές διεργασίες που απαιτούν συγκεκριμένο ενεργειακό κόστος..

Αυτό είναι ενδιαφέρον: ένα παράδειγμα περιβαλλοντικής διαχείρισης είναι αυτό?

Ο ρόλος του ATP σε έναν ζωντανό οργανισμό. Οι λειτουργίες του

Τι λειτουργία εκτελεί το ATP; Πρώτα απ 'όλα, ενέργεια. Όπως ήδη αναφέρθηκε παραπάνω, ο κύριος ρόλος της τριφωσφορικής αδενοσίνης είναι ο ενεργειακός εφοδιασμός βιοχημικών διεργασιών σε έναν ζωντανό οργανισμό. Αυτός ο ρόλος οφείλεται στο γεγονός ότι, λόγω της παρουσίας δύο δεσμών υψηλής ενέργειας, το ATP ενεργεί ως πηγή ενέργειας για πολλές φυσιολογικές και βιοχημικές διεργασίες που απαιτούν μεγάλες εισροές ενέργειας. Τέτοιες διεργασίες είναι όλες οι αντιδράσεις της σύνθεσης πολύπλοκων ουσιών στο σώμα. Πρόκειται, πρώτα απ 'όλα, για την ενεργή μεταφορά μορίων μέσω κυτταρικών μεμβρανών, συμπεριλαμβανομένης της συμμετοχής στη δημιουργία ενός διαμεμβρανικού ηλεκτρικού δυναμικού και την εφαρμογή της συστολής των μυών..

Εκτός από τα παραπάνω, παραθέτουμε μερικές ακόμη, όχι λιγότερο σημαντικές, λειτουργίες ATP, όπως:

  • διαμεσολαβητής στις συνάψεις και την ουσία σηματοδότησης σε άλλες ενδοκυτταρικές αλληλεπιδράσεις (συνάρτηση της πουρινεργικής μετάδοσης σήματος),
  • ρύθμιση διαφόρων βιοχημικών διεργασιών, όπως ενίσχυση ή καταστολή της δραστηριότητας ενός αριθμού ενζύμων με προσάρτηση στα ρυθμιστικά τους κέντρα (λειτουργία του αλλοστερικού τελεστή),
  • συμμετοχή στη σύνθεση κυκλικής μονοφωσφορικής αδενοσίνης (AMP), η οποία είναι δευτερεύων μεσολαβητής στη διαδικασία μετάδοσης του ορμονικού σήματος στο κύτταρο (ως άμεσος πρόδρομος στην αλυσίδα σύνθεσης AMP),
  • συμμετοχή με άλλα τριφωσφορικά νουκλεοσίδια στη σύνθεση νουκλεϊκών οξέων (ως αρχικό προϊόν).

Πώς σχηματίζεται το ATP στο σώμα?

Η σύνθεση του τριφωσφορικού οξέος αδενοσίνης βρίσκεται σε εξέλιξη, επειδή απαιτείται πάντα ενέργεια για να λειτουργεί κανονικά το σώμα. Σε οποιαδήποτε δεδομένη στιγμή, αρκετή ποσότητα αυτής της ουσίας περιέχεται - περίπου 250 γραμμάρια, τα οποία αποτελούν «άθικτο απόθεμα» για μια «βροχερή μέρα». Κατά τη διάρκεια της νόσου, εμφανίζεται μια εντατική σύνθεση αυτού του οξέος, επειδή απαιτεί πολλή ενέργεια για να λειτουργήσει το ανοσοποιητικό και το αποκριτικό σύστημα, καθώς και το σύστημα θερμορύθμισης του σώματος, το οποίο είναι απαραίτητο για μια αποτελεσματική καταπολέμηση της εμφάνισης μιας ασθένειας.

Σε ποια κύτταρα ATP είναι τα περισσότερα; Αυτά είναι κύτταρα μυών και νευρικού ιστού, καθώς οι διαδικασίες ανταλλαγής ενέργειας είναι πιο εντατικές σε αυτά. Και αυτό είναι προφανές, επειδή οι μύες συμμετέχουν σε μια κίνηση που απαιτεί συστολή μυϊκών ινών, και οι νευρώνες μεταδίδουν ηλεκτρικά ερεθίσματα, χωρίς τα οποία η εργασία όλων των συστημάτων του σώματος είναι αδύνατη. Επομένως, είναι τόσο σημαντικό για το κύτταρο να διατηρεί ένα σταθερό και υψηλό επίπεδο τριφωσφορικής αδενοσίνης..

Πώς μπορούν να σχηματιστούν μόρια τριφωσφορικής αδενοσίνης στο σώμα; Σχηματίζονται από τη λεγόμενη φωσφορυλίωση της ADP (διφωσφορική αδενοσίνη). Αυτή η χημική αντίδραση έχει ως εξής:

ADP + φωσφορικό οξύ + ενέργεια → ATP + νερό.

Η φωσφορυλίωση του ADP συμβαίνει με τη συμμετοχή καταλυτών όπως τα ένζυμα και το φως και πραγματοποιείται με έναν από τους τρεις τρόπους:

  • φωτοφωσφορυλίωση (φωτοσύνθεση σε φυτά),
  • οξειδωτική φωσφορυλίωση της ADP από εξαρτώμενη από Η Η συνθάση ΑΤΡ, ως αποτέλεσμα της οποίας το μεγαλύτερο μέρος της τριφωσφορικής αδενοσίνης σχηματίζεται στις μιτοχονδριακές μεμβράνες των κυττάρων (που σχετίζονται με την αναπνοή των κυττάρων),
  • φωσφορυλίωση υποστρώματος στο κυτταρόπλασμα ενός κυττάρου κατά τη διάρκεια της γλυκόλυσης ή με μεταφορά μιας φωσφορικής ομάδας από άλλες μακροεργικές ενώσεις, η οποία δεν απαιτεί τη συμμετοχή ενζύμων μεμβράνης.

Τόσο η οξειδωτική όσο και η φωσφορυλίωση υποστρώματος χρησιμοποιούν την ενέργεια των οξειδωμένων ουσιών κατά τη διάρκεια αυτής της σύνθεσης.

συμπέρασμα

Το τριφωσφορικό οξύ αδενοσίνης είναι η πιο συχνά ενημερωμένη ουσία στο σώμα. Πόσο καιρό μένει ένα μόριο τριφωσφορικής αδενοσίνης; Στο ανθρώπινο σώμα, για παράδειγμα, η διάρκεια ζωής του είναι μικρότερη από ένα λεπτό, επομένως ένα μόριο μιας τέτοιας ουσίας γεννιέται και αποσυντίθεται έως και 3000 φορές την ημέρα. Εκπληκτικά, κατά τη διάρκεια της ημέρας το ανθρώπινο σώμα συνθέτει περίπου 40 κιλά αυτής της ουσίας! Τόσο μεγάλες είναι οι ανάγκες αυτής της «εσωτερικής ενέργειας» για εμάς!

Ολόκληρος ο κύκλος σύνθεσης και περαιτέρω χρήσης του ΑΤΡ ως ενεργειακού καυσίμου για τις μεταβολικές διεργασίες σε έναν ζωντανό οργανισμό είναι η ίδια η ουσία του ενεργειακού μεταβολισμού σε αυτόν τον οργανισμό. Έτσι, η τριφωσφορική αδενοσίνη είναι ένα είδος "μπαταρίας", παρέχοντας φυσιολογική ζωτική δραστηριότητα όλων των κυττάρων ενός ζωντανού οργανισμού.

Atf τι είναι

Το τριφωσφορικό αδενοσίνη ή το τριφωσφορικό οξύ αδενοσίνης (συντετμημένη ονομασία - ATP) είναι το κύριο ενεργειακό υπόστρωμα στο σώμα. Η ουσία βρίσκεται σε όλες τις καθιερωμένες μορφές ζωής στον πλανήτη. Είναι μια ουσία υψηλής ενέργειας που δρα ως μεσολαβητής - ένας μεταφορέας χημικής ενέργειας στα κύτταρα. Χάρη στους πόρους καυσίμου του ATP, είναι δυνατός ένας πλήρης μεταβολισμός - ο μεταβολισμός.

Η τριφωσφορική αδενοσίνη παράγεται με φωτοφωσφορυλίωση, μια διαδικασία σύνθεσης από ADP (ένα νουκλεοτίδιο που αποτελείται από αδενίνη, ριβόζη και δύο υπολείμματα φωσφορικού οξέος) λόγω της φωτεινής ενέργειας. Το ATP, ελαφρώς διαλυτό στο νερό, είναι μια πολύ ισχυρή όξινη ένωση. Ένας σημαντικός προμηθευτής ενέργειας βρίσκεται σε μια σειρά προϊόντων διατροφής, όπως το κινέζικο λίτσι, το κοινό πεκάν και η μαύρη μουριά, γεγονός που το καθιστά πιθανό βιοδείκτη για την κατανάλωση αυτών των φρούτων. Η τριφωσφορική αδενοσίνη προσδιορίζεται κυρίως στο αίμα, το κυτταρόπλασμα των κυττάρων, το εγκεφαλονωτιαίο υγρό και το σάλιο, καθώς και στους περισσότερους ιστούς του ανθρώπινου σώματος. Το ATP υπάρχει σε όλους τους ζωντανούς οργανισμούς, από βακτήρια έως ανθρώπους.

Λειτουργίες

Στα homo sapiens, η τριφωσφορική αδενοσίνη εμπλέκεται σε διάφορες μεταβολικές οδούς, οι οποίες περιλαμβάνουν τη βιοσύνθεση της φωσφατιδυλαιθανολαμίνης PE, τον τρόπο δράσης της καρτολόλης. Η ένωση παίζει επίσης ρόλο στις μεταβολικές διαταραχές, όπως: ανεπάρκεια λιπάσης λυσοσωμικού οξέος (νόσος Wolman), ανεπάρκεια φωσφοενυλοπυρουβικής καρβοξυκινάσης 1, προπιονική οξυαιμία. Επιπλέον, η τριφωσφορική αδενοσίνη έχει βρεθεί ότι σχετίζεται με:

  • brachialgia (σύνδρομο ιδεοπαθητικών παραισθησιών του Wartenberg).
  • σπονδυλοδυνία (πόνος στη σπονδυλική στήλη)
  • επιληψία;
  • νευρο-λοιμώδεις ασθένειες
  • ισχαιμικό εγκεφαλικό επεισόδιο
  • υποαραχνοειδής αιμοραγία.

Η τριφωσφορική αδενοσίνη είναι μια μη καρκινογόνος (δεν αναφέρεται στο IARC) δυνητικά τοξική ένωση. Ως φάρμακο, χρησιμοποιείται για τη θεραπεία καταστάσεων που προκαλούνται από έλλειψη τροφής και ανισορροπία στο σώμα. Το ATP ονομάζεται συχνά «μοριακή μονάδα» ενδοκυτταρικής μεταφοράς ενέργειας. Είναι σε θέση να αποθηκεύει και να μεταφέρει χημική ενέργεια σε κύτταρα. Το ATP παίζει επίσης σημαντικό ρόλο στη σύνθεση νουκλεϊκών οξέων.

Η τριφωσφορική αδενοσίνη μπορεί να παραχθεί με διάφορες κυτταρικές διεργασίες, συχνότερα στα μιτοχόνδρια, με οξειδωτική φωσφορυλίωση υπό την καταλυτική επίδραση της συνθάσης ΑΤΡ. Η συνολική ποσότητα ΑΤΡ στο ανθρώπινο σώμα είναι περίπου 0,1 mol. Η ενέργεια που χρησιμοποιείται από τα ανθρώπινα κύτταρα απαιτεί υδρόλυση 200 έως 300 moles τριφωσφορικής αδενοσίνης καθημερινά. Αυτό σημαίνει ότι κάθε μόριο ΑΤΡ υποβάλλεται σε επεξεργασία από 2000 έως 3000 φορές σε μία ημέρα. Η ουσία δεν είναι ικανή συσσώρευσης και συντήρησης, επομένως η κατανάλωσή της πρέπει να ακολουθεί τη σύνθεση.

Ο ρόλος του ATP στην παθογένεση του εγκεφαλικού

Το οξύ εγκεφαλοαγγειακό ατύχημα είναι η κύρια αιτία σωματικής και ψυχικής αναπηρίας σε ενήλικες και παραμένει η κύρια αιτία θανάτου στις ανεπτυγμένες χώρες. Τα στοιχεία του Παγκόσμιου Οργανισμού Υγείας (ΠΟΥ) δείχνουν ότι περίπου 15 εκατομμύρια άνθρωποι υποφέρουν εγκεφαλικά κάθε χρόνο παγκοσμίως. Από αυτά, 5 εκατομμύρια πεθαίνουν και άλλα 5 εκατομμύρια παραμένουν αναπηρικά για πάντα, γεγονός που δημιουργεί τεράστια επιβάρυνση για την οικογένεια και την κοινωνία. Η συντριπτική πλειονότητα (80-90%) των περιπτώσεων εγκεφαλικού επεισοδίου προκαλείται από θρομβωτικά ή εμβολικά συμβάντα..

Επί του παρόντος, οι περισσότεροι ασθενείς με οξύ ισχαιμικό εγκεφαλικό επεισόδιο δεν λαμβάνουν ενεργή αποτελεσματική θεραπεία. Επομένως, ο κύριος στόχος είναι η ανάπτυξη αποτελεσματικών μεθόδων θεραπείας που στοχεύουν στη μείωση της εγκεφαλικής βλάβης από ισχαιμικό εγκεφαλικό επεισόδιο με την καλύτερη κατανόηση των κύριων παθογόνων μοριακών μηχανισμών.

Όπως γνωρίζετε, το κύριο βιοενεργειακό υπόστρωμα στο σώμα (συμπεριλαμβανομένου του κεντρικού νευρικού συστήματος) είναι μόρια τριφωσφορικού οξέος αδενοσίνης. Η βάση της βιοσύνθεσης ATP είναι οι αντιδράσεις γλυκόλυσης. Οι διαδικασίες παραγωγής ενέργειας στους ιστούς του εγκεφάλου εξαρτώνται από οξειδωτικές αντιδράσεις που καταλύονται από ένζυμα, για τα οποία το μοριακό οξυγόνο χρησιμεύει ως απολύτως απαραίτητο συστατικό. Αυτές οι διεργασίες συμβαίνουν στα μιτοχόνδρια, τα οποία παίζουν καθοριστικό ρόλο στις διαδικασίες αναπνοής των ιστών και είναι ευάλωτα ακόμη και με μικρό βαθμό υποξίας ως αποτέλεσμα της εγκεφαλικής ισχαιμίας. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για τις μιτοχονδριακές μεμβράνες..

Τα μιτοχόνδρια είναι διαδεδομένα ενδοκυτταρικά οργανίδια που περικλείονται σε μια διπλή μεμβράνη. Η εξωτερική μεμβράνη διπλής στιβάδας φωσφολιπιδίου περιέχει δομές καναλιών πρωτεϊνών που καθιστούν τη μεμβράνη διαπερατή σε μόρια όπως ιόντα, νερό, μόρια θρεπτικών ουσιών, ADP και ATP. Ο κύριος ρόλος των μιτοχονδρίων είναι να παράγει κυτταρική ενέργεια με τη μορφή ATP από την αλυσίδα μεταφοράς μιτοχονδριακών ηλεκτρονίων μέσω οξειδωτικής φωσφορυλίωσης.

Βιοχημικά δεδομένα δείχνουν ότι τα περισσότερα εγκεφαλικά ΑΤΡ καταναλώνονται στην ηλεκτρογονική δραστηριότητα των νευρώνων. Έτσι, μια επαρκής ποσότητα ενέργειας στα μιτοχόνδρια είναι ζωτικής σημασίας για τον ενθουσιασμό και την επιβίωση των νευρώνων. Εκτός από την παραγωγή ενέργειας, τα μιτοχόνδρια είναι η κύρια πηγή ειδών αντιδραστικού οξυγόνου (ROS) και χρησιμεύουν ως αποπτωτικοί ρυθμιστές (έλεγχος της διαδικασίας προγραμματισμένου κυτταρικού θανάτου). Και οι δύο αυτές λειτουργίες εμπλέκονται κρίσιμα στην παθογένεση νευροεκφυλιστικών ασθενειών και στην εγκεφαλική ισχαιμία..

Τα συσσωρευμένα δεδομένα δείχνουν μια στενή σχέση μεταξύ της υπερπαραγωγής ειδών αντιδραστικού οξυγόνου και του θανάτου νευρώνων σε διάφορες νευρολογικές διαταραχές, όπως αμυοτροφική πλευρική σκλήρυνση, επιληψία, νόσος του Αλτσχάιμερ, νόσος του Πάρκινσον, ισχαιμικό εγκεφαλικό επεισόδιο και τραυματική εγκεφαλική βλάβη. Τα υπερβολικά επίπεδα ROS προκαλούν λειτουργικές και δομικές διαταραχές του εγκεφαλικού ιστού και παίζουν βασικό ρόλο στην παθογένεση της εγκεφαλικής ισχαιμίας. Ο κρίσιμος ρόλος των δυσλειτουργικών μιτοχονδρίων, καθώς και του υπερβολικού οξειδωτικού στρες στους ισχαιμικούς καταρράκτες είναι γνωστός. Έτσι, η μείωση των επιβλαβών επιδράσεων του οξειδωτικού στρες λόγω της καλύτερης κατανόησης της αποπτωτικής και νεκρωτικής βλάβης στους νευρώνες είναι πολλά υποσχόμενη για τη θεραπεία ασθενειών που σχετίζονται με ενεργές μορφές οξυγόνου, όπως το ισχαιμικό εγκεφαλικό επεισόδιο. Πρόσφατες μελέτες έχουν δείξει ότι το σύστημα αποτοξίνωσης ROS και η μιτοχονδριακή βιογένεση είναι οι δύο κύριοι ενδογενείς αμυντικοί μηχανισμοί που εμπλέκονται σε χρόνιες νευροεκφυλιστικές ασθένειες και οξεία εγκεφαλική ισχαιμία..

Υποτίθεται ότι η μιτοχονδριακή δυναμική διαδραματίζει ζωτικό ρόλο στην ισχαιμική βλάβη και στην αποκατάσταση νευρώνων. Με την ισχαιμική εγκεφαλική βλάβη, τα μιτοχόνδρια χάνουν την ικανότητα να παράγουν ATP επειδή δεν διαθέτουν τα αρχικά υποστρώματα. Αυτό ονομάζεται παραβίαση της ιοντικής ομοιόστασης (ελάττωμα στη δραστηριότητα της πτητικής αντλίας νατρίου, συσσώρευση ενδοκυτταρικού νατρίου και εξωκυτταρικού καλίου).

Ένα τέτοιο φαινόμενο μπορεί στη συνέχεια να προκαλέσει οίδημα και οίδημα αστρογλοίας (συνδυασμός αστροκυττάρων), το οποίο επιδεινώνει την ισχαιμική εγκεφαλική βλάβη. Με ανεπάρκεια ATP, το επόμενο στάδιο των ισχαιμικών βλαβών είναι η αύξηση της συγκέντρωσης ασβεστίου μέσα στα νευρικά κύτταρα. Στο μέλλον, αυτό μειώνει τις προσαρμοστικές-αντισταθμιστικές δυνατότητες των νευρώνων και ενισχύει τις νευρομεταβολικές διαταραχές. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η διέγερση της συσσώρευσης ATP στους νευρώνες και η αποκατάσταση της μεταφοράς ουσιών είναι ένα σημαντικό συστατικό της παθογενετικής θεραπείας.

συμπέρασμα

Η ATP είναι ο κύριος προμηθευτής καθολικής ενέργειας. Η ανεπάρκεια του καθιστά αδύνατη την πλήρη εκτέλεση όλων των βιοχημικών διεργασιών σε ζωντανούς οργανισμούς. Η μείωση της παραγωγής ΑΤΡ προκαλεί αστάθεια του δυναμικού της μεμβράνης και αυξάνει την σπασμωδική ετοιμότητα του νευρικού συστήματος. Η αδυναμία των μιτοχονδρίων να συνθέσουν τριφωσφορική αδενοσίνη ενισχύει ένα ισχαιμικό ελάττωμα σε οξύ εγκεφαλοαγγειακό ατύχημα.

Μόριο ATP στη βιολογία: σύνθεση, λειτουργίες και ρόλος στο σώμα

Η πιο σημαντική ουσία στα κύτταρα των ζωντανών οργανισμών είναι το τριφωσφορικό οξύ αδενοσίνης ή η τριφωσφορική αδενοσίνη. Εάν εισαγάγουμε τη συντομογραφία αυτού του ονόματος, λαμβάνουμε ATP (Eng. ATP). Αυτή η ουσία ανήκει στην ομάδα των τριφωσφορικών νουκλεοσιδίων και παίζει πρωταγωνιστικό ρόλο στις μεταβολικές διεργασίες στα ζωντανά κύτταρα, αποτελώντας απαραίτητη πηγή ενέργειας για αυτά..

Οι πρωτοπόροι του ATF ήταν βιοχημικοί στη Σχολή Τροπικής Ιατρικής του Χάρβαρντ - Yellapragada Subbarao, Karl Loman και Cyrus Fiske. Η ανακάλυψη πραγματοποιήθηκε το 1929 και έγινε σημαντικό ορόσημο στη βιολογία των ζωντανών συστημάτων. Αργότερα, το 1941, ο Γερμανός βιοχημικός Fritz Lipman διαπίστωσε ότι το ATP στα κύτταρα είναι ο κύριος φορέας ενέργειας.

Δομή ATP

Αυτό το μόριο έχει μια συστηματική ονομασία, η οποία γράφεται ως: 9-β-D-ριβοφουρανοσυλαδενίνη-5'-τριφωσφορική, ή 9-β-D-ριβοφουρανοσυλ-6-αμινο-πουριν-5'-τριφωσφορική. Ποιες ενώσεις αποτελούν μέρος του ATP; Χημικά, είναι ένας τριφωσφορικός εστέρας της αδενοσίνης - ένα παράγωγο της αδενίνης και της ριβόζης. Αυτή η ουσία σχηματίζεται συνδυάζοντας την αδενίνη, η οποία είναι μια αζωτούχος βάση πουρίνης, με 1′-ριβόζη άνθρακα μέσω ενός β-Ν-γλυκοσιδικού δεσμού. Τα μόρια α-, β- και γ-φωσφορικού οξέος στη συνέχεια συνδέονται διαδοχικά στον 5-άνθρακα της ριβόζης.

Έτσι, το μόριο ΑΤΡ περιέχει ενώσεις όπως αδενίνη, ριβόζη και τρία υπολείμματα φωσφορικού οξέος. Το ATP είναι μια ειδική ένωση που περιέχει δεσμούς, κατά την υδρόλυση της οποίας απελευθερώνεται μεγάλη ποσότητα ενέργειας. Τέτοιοι δεσμοί και ουσίες ονομάζονται μακροεργητικοί. Κατά τη διάρκεια της υδρόλυσης αυτών των δεσμών του μορίου ΑΤΡ, μια ποσότητα ενέργειας απελευθερώνεται από 40 έως 60 kJ / mol, ενώ αυτή η διαδικασία συνοδεύεται από την εξάλειψη ενός ή δύο υπολειμμάτων φωσφορικού οξέος.

Δείτε πώς γράφονται αυτές οι χημικές αντιδράσεις:

  • 1). ATP + νερό → ADP + φωσφορικό οξύ + ενέργεια;
  • 2). ADP + νερό → AMP + φωσφορικό οξύ + ενέργεια.

Η ενέργεια που απελευθερώνεται κατά τη διάρκεια αυτών των αντιδράσεων χρησιμοποιείται σε περαιτέρω βιοχημικές διεργασίες που απαιτούν συγκεκριμένο ενεργειακό κόστος..

Ο ρόλος του ATP σε έναν ζωντανό οργανισμό. Οι λειτουργίες του

Τι λειτουργία εκτελεί το ATP; Πρώτα απ 'όλα, ενέργεια. Όπως ήδη αναφέρθηκε παραπάνω, ο κύριος ρόλος της τριφωσφορικής αδενοσίνης είναι ο ενεργειακός εφοδιασμός βιοχημικών διεργασιών σε έναν ζωντανό οργανισμό. Αυτός ο ρόλος οφείλεται στο γεγονός ότι, λόγω της παρουσίας δύο δεσμών υψηλής ενέργειας, το ATP ενεργεί ως πηγή ενέργειας για πολλές φυσιολογικές και βιοχημικές διεργασίες που απαιτούν μεγάλες εισροές ενέργειας. Τέτοιες διεργασίες είναι όλες οι αντιδράσεις της σύνθεσης πολύπλοκων ουσιών στο σώμα. Πρόκειται, πρώτα απ 'όλα, για την ενεργή μεταφορά μορίων μέσω κυτταρικών μεμβρανών, συμπεριλαμβανομένης της συμμετοχής στη δημιουργία ενός διαμεμβρανικού ηλεκτρικού δυναμικού και την εφαρμογή της συστολής των μυών..

Εκτός από τα παραπάνω, παραθέτουμε μερικές ακόμη, όχι λιγότερο σημαντικές, λειτουργίες ATP, όπως:

  • διαμεσολαβητής σε συνάψεις και σηματοδοτικές ουσίες σε άλλες ενδοκυτταρικές αλληλεπιδράσεις (συνάρτηση της πουρινεργικής μετάδοσης σήματος).
  • ρύθμιση διαφόρων βιοχημικών διεργασιών, όπως ενίσχυση ή καταστολή της δραστηριότητας ενός αριθμού ενζύμων με προσάρτηση στα ρυθμιστικά τους κέντρα (λειτουργία του αλλοστερικού τελεστή) ·
  • συμμετοχή στη σύνθεση κυκλικής μονοφωσφορικής αδενοσίνης (ΑΜΡ), η οποία είναι δευτερεύων μεσολαβητής στη διαδικασία μετάδοσης του ορμονικού σήματος στο κύτταρο (ως άμεσος πρόδρομος στην αλυσίδα σύνθεσης ΑΜΡ) ·
  • συμμετοχή με άλλα τριφωσφορικά νουκλεοσίδια στη σύνθεση νουκλεϊκών οξέων (ως αρχικό προϊόν).

Πώς σχηματίζεται το ATP στο σώμα?

Η σύνθεση του τριφωσφορικού οξέος αδενοσίνης βρίσκεται σε εξέλιξη, επειδή απαιτείται πάντα ενέργεια για να λειτουργεί κανονικά το σώμα. Σε οποιαδήποτε δεδομένη στιγμή, αρκετή ποσότητα αυτής της ουσίας περιέχεται - περίπου 250 γραμμάρια, τα οποία αποτελούν «άθικτο απόθεμα» για μια «βροχερή μέρα». Κατά τη διάρκεια της νόσου, εμφανίζεται μια εντατική σύνθεση αυτού του οξέος, επειδή απαιτεί πολλή ενέργεια για να λειτουργήσει το ανοσοποιητικό και το αποκριτικό σύστημα, καθώς και το σύστημα θερμορύθμισης του σώματος, το οποίο είναι απαραίτητο για μια αποτελεσματική καταπολέμηση της εμφάνισης μιας ασθένειας.

Σε ποια κύτταρα ATP είναι τα περισσότερα; Αυτά είναι κύτταρα μυών και νευρικού ιστού, καθώς οι διαδικασίες ανταλλαγής ενέργειας είναι πιο εντατικές σε αυτά. Και αυτό είναι προφανές, επειδή οι μύες συμμετέχουν σε μια κίνηση που απαιτεί συστολή μυϊκών ινών, και οι νευρώνες μεταδίδουν ηλεκτρικά ερεθίσματα, χωρίς τα οποία η εργασία όλων των συστημάτων του σώματος είναι αδύνατη. Επομένως, είναι τόσο σημαντικό για το κύτταρο να διατηρεί ένα σταθερό και υψηλό επίπεδο τριφωσφορικής αδενοσίνης..

Πώς μπορούν να σχηματιστούν μόρια τριφωσφορικής αδενοσίνης στο σώμα; Σχηματίζονται από τη λεγόμενη φωσφορυλίωση της ADP (διφωσφορική αδενοσίνη). Αυτή η χημική αντίδραση έχει ως εξής:

ADP + φωσφορικό οξύ + ενέργεια → ATP + νερό.

Η φωσφορυλίωση του ADP συμβαίνει με τη συμμετοχή καταλυτών όπως τα ένζυμα και το φως και πραγματοποιείται με έναν από τους τρεις τρόπους:

  • φωτοφωσφορυλίωση (φωτοσύνθεση σε φυτά)
  • οξειδωτική φωσφορυλίωση της ADP με εξαρτώμενη από Η συνθετάση ΑΤΡ, ως αποτέλεσμα της οποίας ο όγκος της τριφωσφορικής αδενοσίνης σχηματίζεται στις μεμβράνες των μιτοχονδρίων των κυττάρων (που σχετίζονται με την αναπνοή των κυττάρων).
  • φωσφορυλίωση υποστρώματος στο κυτταρόπλασμα ενός κυττάρου κατά τη διάρκεια της γλυκόλυσης ή με μεταφορά μιας φωσφορικής ομάδας από άλλες μακροεργικές ενώσεις, η οποία δεν απαιτεί τη συμμετοχή ενζύμων μεμβράνης.

Τόσο η οξειδωτική όσο και η φωσφορυλίωση υποστρώματος χρησιμοποιούν την ενέργεια των οξειδωμένων ουσιών κατά τη διάρκεια αυτής της σύνθεσης.

συμπέρασμα

Το τριφωσφορικό οξύ αδενοσίνης είναι η πιο συχνά ενημερωμένη ουσία στο σώμα. Πόσο καιρό μένει ένα μόριο τριφωσφορικής αδενοσίνης; Στο ανθρώπινο σώμα, για παράδειγμα, η διάρκεια ζωής του είναι μικρότερη από ένα λεπτό, επομένως ένα μόριο μιας τέτοιας ουσίας γεννιέται και αποσυντίθεται έως και 3000 φορές την ημέρα. Εκπληκτικά, κατά τη διάρκεια της ημέρας το ανθρώπινο σώμα συνθέτει περίπου 40 κιλά αυτής της ουσίας! Τόσο μεγάλες είναι οι ανάγκες αυτής της «εσωτερικής ενέργειας» για εμάς!

Ολόκληρος ο κύκλος σύνθεσης και περαιτέρω χρήσης του ΑΤΡ ως ενεργειακού καυσίμου για τις μεταβολικές διεργασίες σε έναν ζωντανό οργανισμό είναι η ίδια η ουσία του ενεργειακού μεταβολισμού σε αυτόν τον οργανισμό. Έτσι, η τριφωσφορική αδενοσίνη είναι ένα είδος "μπαταρίας", παρέχοντας φυσιολογική ζωτική δραστηριότητα όλων των κυττάρων ενός ζωντανού οργανισμού.