Difosfato de adenosina

Difosfato de adenosina (ADP) é um mononucleotídeo com a base purina adenina e desempenha um papel central em todos os processos metabólicos. Juntamente com o trifosfato de adenosina (ATP), é responsável pela renovação da energia no organismo. A maioria dos distúrbios na função do ADP são mitocondriais.

O que é difosfato de adenosina?

Como mononucleotídeo, o difosfato de adenosina consiste na adenina de base purina, a ribose do açúcar e uma cadeia de fosfato de duas partes. Os dois resíduos de fosfato estão ligados um ao outro por meio de uma ligação anidrido. Quando um outro resíduo de fosfato é absorvido, o trifosfato de adenosina (ATP) é gerado enquanto consome energia.

O ATP é, por sua vez, o armazenamento central de energia e o portador de energia do organismo. No caso de processos que consomem energia, o terceiro resíduo de fosfato também é liberado, com o ADP de baixa energia sendo formado novamente. No entanto, quando o ADP libera um resíduo de fosfato, ele cria adenosimonofosfato (AMP). AMP é um mononucleotídeo do ácido ribonucleico. O ADP também pode ser formado a partir do AMP pela absorção de um resíduo de fosfato. Essa reação também requer energia. Quanto mais resíduos de fosfato o mononucleotídeo contém, mais energético ele é.

A carga negativa dos resíduos de fosfato em um espaço densamente compactado causa forças repulsivas, que desestabilizam particularmente a molécula mais rica em fosfato (ATP). Um íon de magnésio pode estabilizar a molécula de alguma forma, distribuindo a tensão. Uma estabilização ainda mais eficaz é alcançada, no entanto, por meio da regressão do ADP com a liberação de um resíduo de fosfato. A energia liberada é usada para processos energéticos no corpo.

Função, efeito e tarefas

Embora o difosfato de adenosina seja ofuscado pelo trifosfato de adenosina (ATP), ele tem a mesma grande importância para o organismo. O ATP é chamado de molécula da vida porque é o transportador de energia mais indispensável em todos os processos biológicos. No entanto, os efeitos do ATP não poderiam ser explicados sem o ADP.

Todas as reações dependem da ligação de alta energia entre o terceiro resíduo de fosfato e o segundo resíduo de fosfato no ATP. A liberação do resíduo de fosfato sempre ocorre durante os processos que consomem energia e a fosforilação de outros substratos. ADP é criado a partir do ATP. Quando uma molécula de substrato que é ativada energeticamente por fosforilação transfere seu resíduo de fosfato de volta para o ADP, o ATP mais rico em energia é criado. Portanto, o sistema ATP / ADP deve, na verdade, ser considerado em sua totalidade.

Através da ação desse sistema, novas substâncias orgânicas são sintetizadas, trabalho osmótico é realizado, substâncias são ativamente transportadas através da biomembrana e até mesmo movimentos mecânicos são induzidos durante a contração muscular. Além disso, o ADP desempenha seu próprio papel em muitos processos enzimáticos. É parte da coenzima A. Como uma coenzima, a coenzima A suporta muitas enzimas no metabolismo energético. Portanto, ele está envolvido na ativação de ácidos graxos.

É composto por ADP, vitamina B5 e o aminoácido cisteína. A coenzima A tem influência direta no metabolismo da gordura e indiretamente no metabolismo dos carboidratos e proteínas. ADP também desempenha um papel na coagulação do sangue. Ao se ligar a certos receptores de plaquetas sanguíneas, o ADP estimula o aumento da agregação plaquetária e, assim, garante um processo de cicatrização mais rápido para feridas com sangramento.

Educação, ocorrência, propriedades e valores ideais

O difosfato de adenosina ocorre devido à sua grande importância em todos os organismos e células. Sua principal importância, juntamente com o ATP, é para os processos de transferência de energia. O ATP e, portanto, também o ADP ocorrem em grandes quantidades nas mitocôndrias dos eucariotos porque ali ocorrem os processos da cadeia respiratória. No caso das bactérias, é claro, elas estão no citoplasma.

O ADP é originalmente produzido pela adição de um resíduo de fosfato ao monofosfato de adenosina (AMP). AMP é um mononucleotídeo do RNA. O ponto de partida da biossíntese é a ribose-5-fosfato, que liga grupos moleculares de certos aminoácidos por meio de várias etapas intermediárias até que o mononucleotídeo monofosfato de inositol (IMP) seja formado. Além do GMP, o AMP é formado por meio de outras reações. O AMP também pode ser recuperado dos ácidos nucléicos por meio da via de resgate.

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Doenças e distúrbios

Os distúrbios no sistema ATP / ADP ocorrem principalmente nas chamadas doenças mitocondriais. Como o nome sugere, essas são doenças das mitocôndrias. As mitocôndrias são organelas celulares nas quais a maior parte dos processos de produção de energia ocorrem por meio da cadeia respiratória.

Aqui, os blocos de construção de carboidratos, gorduras e proteínas são quebrados com a formação de energia. ATP e ADP são de importância central nesses processos. Foi descoberto que na doença mitocondrial, a concentração de ATP é mais baixa. As causas são múltiplas. Causas genéticas podem interromper a formação de ATP do ADP. O comprometimento específico de órgãos fortemente dependentes de energia foi descoberto como uma característica comum de todas as doenças genéticas possíveis. O coração, o sistema muscular, os rins ou o sistema nervoso são freqüentemente afetados. A maioria das doenças progride rapidamente, embora o processo da doença varie de pessoa para pessoa.

As diferenças podem ser devido ao número diferente de mitocôndrias afetadas. As doenças mitocondriais também podem ser adquiridas. Em particular, doenças como diabetes mellitus, obesidade, ALS, doença de Alzheimer, doença de Parkinson ou câncer também estão associadas a distúrbios da função mitocondrial. O suprimento de energia do corpo é prejudicado, o que por sua vez leva a mais danos aos órgãos altamente dependentes de energia.

No entanto, o ADP também tem algumas funções importantes além dos processos de transferência de energia. Seu efeito na coagulação do sangue também pode levar a coágulos sanguíneos em locais indesejáveis. Para prevenir trombose, derrames, ataques cardíacos ou embolias, o sangue das pessoas em risco pode ser diluído ou inibido o ADP. Os inibidores de ADP incluem os medicamentos clopidogrel, ticlopidina e prasugrel.