itciskra.ru
Открытие роли АТФ в энергетических процессах было сделано в начале 20-го века американским биохимиком Карлом Фердериком Корби (Carl Ferdinand Cori). Вместе с женой Гертрудой Кори они провели ряд экспериментов по изучению обмена веществ у мышей, которые привели их к важному открытию.
В 1929 году Карл и Гертруда Кори предложили гипотезу о существовании в организме особого соединения, которое является источником энергии в клетках. Они назвали это соединение «фосфорильным субстратом» и показали, что оно является необходимым для проведения множества биохимических реакций в организме.
Затем, в 1941 году, американские биохимики Фриц Липман (Fritz Lipmann) и Герман Крег (Hermann Kalckar) независимо друг от друга открыли, что это вещество, названное АТФ, служит основным источником энергии для клеточных процессов. Они обнаружили, что АТФ участвует в передаче энергии между различными реакциями в организме, освобождая энергию при гидролизе фосфатных связей.
Открытие источника энергии
В начале XX века, немецкий ученый кардиолог Карл Фридрих Корнберг изучал процессы сжигания питательных веществ в сердечной мышце. Он интересовался, как живые организмы получают энергию для своей жизнедеятельности. Корнберг предложил гипотезу, что в процессе сжигания глюкозы сердечная мышца освобождает энергию благодаря наличию особого вещества.
Глубокие исследования митохондрий, проведенные компанию британским академиком Петером Митчеллом в 1960-х годах, позволили определить, что основной источник энергии в живых клетках – это формирование молекулы АТФ внутри клеточных митохондрий. Оказалось, что химическая энергия, содержащаяся в еде, превращается в энергию связей фосфатов в составе молекулы АТФ.
За данное открытие, в 1978 году, Петеру Митчеллу была присуждена Нобелевская премия по химии. Это открытие открывает новые возможности в медицине, биохимии и феноменальное понимание принципа получения и передачи энергии в живых организмах.
История научного открытия
В 1941 году Липман обратил внимание на уникальную роль молекулы АТФ в биохимических процессах. Он обнаружил, что АТФ является основным переносчиком энергии в клетке и участвует в множестве клеточных реакций.
Дальнейшие исследования Липмана позволили ему понять, что АТФ функционирует как «энергетическая валюта» клетки, поставляя энергию для всех жизненно важных процессов — синтеза белков и ДНК, передачи нервных импульсов, сокращения мышц и др.
Липман разработал теорию синтеза и распада АТФ в клетке, описав механизм работы ферментов, участвующих в обмене энергии. На основе своих открытий он удостоился Нобелевской премии по физиологии или медицине в 1953 году.
Сегодня мы знаем, что АТФ является основным источником энергии во всех живых организмах, и ее роль в клеточных процессах важна для понимания физиологии и биохимии жизни.
| Год | Ученый | Открытие |
|---|---|---|
| 1941 | Фриц Липман | Открытие роли АТФ как основного источника энергии в клетках |
| 1953 | Фриц Липман | Нобелевская премия по физиологии или медицине за открытие роли АТФ |
Определение аденозинтрифосфата (АТФ)
Первоначально, открытие роли АТФ в метаболизме было сделано в 1929 году немецким биохимиком Карлом Лоренцом Шледеном. Он провел серию экспериментов и открыл, что молекула АТФ распадается на аденозиндифосфат (АДФ) и признаки связанной с реакцией энергии. Другие ученые, такие как Фриц Альберт Липман, затем расширили эти исследования и выяснили, что АТФ является основным переносчиком энергии в клетках.
АТФ преобразуется в свою активную форму, АДФ, путем гидролиза одной из его фосфатных групп. Это освобождает энергию, которая затем используется клеткой для выполнения различных функций, таких как синтез белка, сокращение мышц или транспорт веществ через мембраны.
Определение роли АТФ в обмене энергией в клетке было существенным прорывом в нашем понимании жизненных процессов. Это открытие легло в основу многих дальнейших исследований и стало отправной точкой для развития биохимии и молекулярной биологии.
Функция АТФ в организме людей
АТФ создается в клетках организма в процессе метаболизма. Когда клетки нуждаются в энергии, АТФ расщепляется на аденозиндифосфат (АДФ) и органический фосфат. Этот процесс освобождает энергию, которая затем используется для выполнения различных функций в организме.
Функции АТФ включают, но не ограничиваются следующими:
1. Энергетический понижающий агент: АТФ предоставляет энергию для протекания реакций в клетках. Он участвует во всех процессах, требующих энергии, в том числе синтезе белка, ДНК и многих других молекул.
2. Транспортер энергии: АТФ перемещает энергию к местам, где она необходима. Например, он используется для работы мышц, передачи нервных импульсов и транспорта глюкозы.
3. Регулятор клеточных функций: АТФ участвует в многих биологических процессах, включая созревание клеток, деление клеток и сигнальные пути.
4. Хранитель энергии: АТФ служит как буферная система для хранения энергии. В клетке обычно находится малое количество АТФ, чтобы обеспечить непрерывное поступление энергии, но не так много, чтобы вызывать необратимые изменения.
В целом, АТФ является необходимым соединением для поддержания жизнедеятельности организма, обеспечивая энергию, необходимую для выполнения всех его функций.