physiologie

l'ATP

Molécule présente dans tous les organismes vivants, pour laquelle elle est la principale forme d’accumulation d’énergie immédiatement disponible.

CARACTÉRISTIQUES

L'adénosine triphosphate, ou ATP, consiste en une molécule d'adénine et une molécule de ribose (sucre à 5 atomes de carbone) auxquelles trois groupes phosphoriques sont liés, au moyen de deux liaisons de haute énergie. L'énergie stockée dans l'ATP provient de la dégradation de composés appelés glucides, protéines et lipides, par le biais de réactions métaboliques qui se produisent en l'absence ou en présence d'énergie. Étant donné que la fonction énergétique de l'ATP est intimement liée à la fonction catalytique des enzymes, l'ATP est considéré comme un coenzyme.

Structure ATP et conversion ATP dans ADP

HYDROLYSE ET PHOSPHORILATION DE L'ATP

Les liaisons de haute énergie de l'ATP sont celles qui lient ensemble les trois groupes phosphate. Ces liaisons peuvent être décomposées au moyen d'une réaction d'hydrolyse; après leur pause, ils libèrent une grande quantité d'énergie, égale à environ 34 kJ par mole (environ 7, 5 Kcal). L'ATP est hydrolysé par une enzyme appelée ATPase. Outre la libération d'énergie, l'hydrolyse partielle de l'ATP conduit à la formation d'une molécule d'adénosine diphosphate (ADP) et d'un groupe phosphate; l'hydrolyse totale forme à la place une molécule d'adénosine monophosphate et deux groupes phosphate. Une fois scindé, l’ATP est synthétisé à nouveau par des réactions de phosphorylation de l’ADP, au cours desquelles les groupes phosphate sont ajoutés aux molécules.

IMPORTANCE DE L'ATP

Presque toutes les réactions et les processus cellulaires de l'organisme qui nécessitent de l'énergie sont alimentés par la conversion de l'ATP en ADP; parmi eux, il y a par exemple la transmission de l'influx nerveux, la contraction musculaire, les transports actifs à travers les membranes plasmiques, la synthèse des protéines et la division cellulaire. Chez les vertébrés, le groupe phosphate nécessaire à cette réaction est stocké dans un composé, appelé phosphate de créatine, qui se trouve principalement dans les tissus musculaires.

RESPIRATION CELLULAIRE

Processus se déroulant dans les cellules en présence d'oxygène (aérobie) à travers lequel les nutriments provenant de la digestion (chez les animaux) ou de la photosynthèse sont oxydés afin de produire l'énergie nécessaire au métabolisme. En particulier, la principale molécule servant de substrat à la respiration cellulaire est le glucose; l'énergie obtenue est stockée dans les liaisons de haute énergie contenues dans la molécule d'adénosine triphosphate, l'ATP.

La respiration cellulaire conduit à la formation nette de 38 molécules d'ATP pour chaque molécule de glucose impliquée dans la réaction. La glycolyse peut constituer, en présence d'oxygène, le premier cycle de réactions de la respiration cellulaire.