АТФ: почему без этой кислоты человек не сможет обойтись > Все о вирусах
Все о вирусах    

АТФ: почему без этой кислоты человек не сможет обойтись

АТФ: почему без этой кислоты человек не сможет обойтись

Все биологические процессы в тканях и клетках живых существ — обменные, выделительные, двигательные, делительные и другие происходят за счет энергии, которая синтезируется в организме. Но откуда берется эта энергия и как ее еще можно использовать?

Что такое АТФ

Фанаты кинотрилогии «Матрица», созданной американскими режиссерами, сценаристами и продюсерами Вачовски, наверняка помнят сцену в первом фильме, когда герой Морфеус показывает Нео батарейку и объясняет, что все, что нужно матрице и ее программам от людей — это их аккумулированная внутри биоэлектрическая энергия. Данное заявление далее почти никак не объясняется и не обыгрывается, но авторы детально и скрупулезно проработали всю идеологию своей фантастической истории, и этот важный, можно сказать, ключевой вопрос, тоже не лишен своей логики.

Энергия клеток человека поистине уникальна — можно подумать, что она берется из ниоткуда и на ее основе осуществляются тысячи сложных биохимических процессов, причем одновременно. И хотя вся эта биоэлектрическая мощь нужна самому телу, чтобы функционировать, теоретически такая энергия действительно могла бы питать большое количество технических приборов, если бы ее можно было перевести в обычный ток в бытовом его понимании.

Еще в 1929 году группа ученых из Гарвардской медицинской школы открыла химическое вещество аденозинтрифосфорную кислоту — АТФ — универсальный источник энергии для всех биохимических процессов, протекающих в любых живых системах. Чуть позже, также американские биохимики установили, что именно АТФ является основным переносчиком энергии в живой клетке.

То есть все, что клетка делает — дышит, делится, развивается, — она осуществляет за счет этого вещества. Аденозинтрифосфат — это молекула, которая состоит из пятиуглеродного сахара — рибозы, соединения атома углерода с азотом и трифосфатом, который обычным людям более известен как солевой пищевой стабилизатор. Что же представляет собой этот живой биохимический сгусток энергии? Фактически это — в молекулярном размере сахар, протеин, молочная кислота, соли и кислород — все то, без чего любое существо, в том числе и человек, не способно жить.

Как работает АТФ

Человек употрeбляет продукты питания и в его организм поступают различные вещества, но главное — жирные кислоты и глюкоза. Они проходят многочисленные циклы расщепления, которые тесно связаны с дыханием. Во многом благодаря им из молекулы кислорода выделяются ионы водорода, которые по своей сути являются протонами.

Представим себе, что живой организм специально создает пока еще «пустые батарейки» — клетки синтазы специально для последующего наполнения их энергией. Положительные заряды, взаимодействуя внутри клетки синтазы с другими микровеществами, создают электрический потенциал в ее мембране. Исследование, как все это точно происходит, еще в прошлом веке осуществил английский биохимик, члeн Лондонского королевского общества Питер Митчелл.

За открытие хемоосмотического механизма синтеза АТФ путем трaнcпорта протонов в 1978 году он получил Нобелевскую премию по химии. Этот принцип приблизительно выглядит так: протоны быстро движутся по специальным каналам клеточной мембраны синтазы, внутри которой расположен некий биологический вид молекулярноскопического ротора. Несущиеся протоны, словно река, раскручивают маховики этого ротора со скоростью 300 оборотов в секунду. Это сопоставимо с работой двигателя болида «Формулы-1» на максимальных оборотах.

Только так действует одна клетка синтазы АТФ, а сколько их в организме человека? В 1997 году английский химик Джон Уокер и его американский коллега, Члeн Национальной академии наук США Пол Бойер достоверно описали механику работы синтазы АТФ, за что и получили Нобелевскую премию на двоих. Эта круглая молекула во время синтеза аденозинтрифосфорной кислоты за счет потока ионов водорода, вырывающихся наружу, вращается и «захватывает» необходимые ей в межклеточном прострaнcтве разные микробиологические «детали». Поэтому синтаза и действует эффективно и мгновенно — за каждый свой оборот, то есть за одну секунду, она «выпускает» три готовых молекулы АТФ. А сколько секунд в сутках? Если умножить, получается, что ежедневно в человеческом теле выpaбатывается примерно 50 кг АТФ. Только зачем нам так много?

Можно ли использовать АТФ в других целях

Ученые выяснили, что обычных запасов АТФ, которые может в себе скапливать человеческий организм, хватает только на первые 2—3 секунды пpaктически любой двигательной активности. Однако мышцы могут работать только при наличии этого аденозинтрифосфата. Поэтому в теле человека специальные биологические системы, состоящие из цепочек-колоний синтазы АТФ, постоянно генерируют новые ее молекулы и даже могут работать медленнее или быстрее в зависимости от продолжительности физической нагрузки. Поэтому, чисто теоретически, метаболизм данной энергии, так необходимой мышцам, можно использовать для увеличения силы и мощности в спорте.

Если ученые выяснили, как биохимически синтезируется энергия в организме человека на клеточном уровне, то создать ее в чистом виде должны наверняка. И действительно, цикл получения аденозинтрифосфорной кислоты в лабораторных условиях на данный момент описан во многих научных трудах по биохимии и физиологии человека.

Однако такая прямая активация мышечной работы за счет дополнительного введения в организм раствора АТФ наталкивается на ряд различных препятствий. Во-первых, существует запрет Международного антидопингового агентства на применение инъекционной формы АТФ. А во-вторых, многие исследователи опытным путем уже установили, что фармакологически дозировка ампульного раствора АТФ настолько мала, что не оказывает действительно значительного влияния на метаболические процессы в организме человека.
Пока медики некоторых стран пытаются использовать фармакокинетические возможности АТФ в лечении тяжелых кардиологических и oнкoлoгических заболеваний на клеточном уровне, но с переменным успехом. Ученые еще не догадались, как из аденозинтрифосфорной кислоты сделать биологически активную «батарейку», способную «заряжать» человеческие тела или другие устройства. Но идея «Матрицы» все равно витает в воздухе, и возможно, что очень скоро биоэлектрическая энергия на основе АТФ будет использоваться в каких-нибудь невероятных проектах по оживлению или питанию роботизированных существ.

)



Отзывы (через Facebook):

Оставить отзыв с помощью аккаунта FaceBook:


Анис - истинный помощник при вирусах и не только

Анис - истинный помощник при вирусах и не толькоАнис - истинный помощник при вирусах и не только...

14 06 2021 10:42:38

Новаторы, первооткрыватели, меценаты. Все о династии Рябушинских

Новаторы, первооткрыватели, меценаты. Все о династии РябушинскихНоваторы, первооткрыватели, меценаты. Все о династии Рябушинских...

13 06 2021 4:57:49

Мифы о здоровом образе жизни

Мифы о здоровом образе жизниМифы о здоровом образе жизни...

12 06 2021 11:14:37

Информационный бюллетень о ситуации и принимаемых мерах по недопущению распространения заболеваний, вызванных новым коронавирусом

Информационный бюллетень о ситуации и принимаемых мерах по недопущению распространения заболеваний, вызванных новым коронавирусомИнформационный бюллетень о ситуации и принимаемых мерах по недопущению распространения заболеваний, вызванных новым коронавирусом...

11 06 2021 12:10:25

В фокусе внимания Антимонопольного клуба антикартельный пакет

В фокусе внимания Антимонопольного клуба антикартельный пакетВ фокусе внимания Антимонопольного клуба антикартельный пакет...

10 06 2021 19:10:53

Бронхиальная астма у ребенка: откуда берется и как с ней жить

Бронхиальная астма у ребенка: откуда берется и как с ней житьБронхиальная астма у ребенка: откуда берется и как с ней жить...

09 06 2021 16:56:31

ЗАО «Матвеевское»: сохраняя традиции, внедряя инновации

ЗАО «Матвеевское»: сохраняя традиции, внедряя инновацииЗАО «Матвеевское»: сохраняя традиции, внедряя инновации...

08 06 2021 12:14:48

ФАС подготовила рекомендации для региональных и муниципальных властей по предотвращению нарушений в сфере наружной рекламы

ФАС подготовила рекомендации для региональных и муниципальных властей по предотвращению нарушений в сфере наружной рекламыФАС подготовила рекомендации для региональных и муниципальных властей по предотвращению нарушений в сфере наружной рекламы...

07 06 2021 11:40:50

Арктические технологии ГК «ССТ» на Международном композитном форуме

Арктические технологии ГК «ССТ» на Международном композитном форумеАрктические технологии ГК «ССТ» на Международном композитном форуме...

06 06 2021 2:20:18

О тестировании на новую коронавирусную инфекцию в регионах Российской Федерации

О тестировании на новую коронавирусную инфекцию в регионах Российской ФедерацииО тестировании на новую коронавирусную инфекцию в регионах Российской Федерации...

05 06 2021 22:22:12

О подтвержденных случаях новой коронавирусной инфекции COVID-2019 в России

О подтвержденных случаях новой коронавирусной инфекции COVID-2019 в РоссииО подтвержденных случаях новой коронавирусной инфекции COVID-2019 в России...

04 06 2021 7:56:33

Пить или не пить: 9 самых важных вопросов о молоке

Пить или не пить: 9 самых важных вопросов о молокеПить или не пить: 9 самых важных вопросов о молоке...

03 06 2021 22:47:16

Сергeй Собянин объявил об объединении «МЭШ» с независимыми платформами онлайн-образования

Сергeй Собянин объявил об объединении «МЭШ» с независимыми платформами онлайн-образованияСергeй Собянин объявил об объединении «МЭШ» с независимыми платформами онлайн-образования...

02 06 2021 0:21:46

Потомухля в сгущенке и лето у моря. Шесть книг для чтения с детьми

Потомухля в сгущенке и лето у моря. Шесть книг для чтения с детьмиПотомухля в сгущенке и лето у моря. Шесть книг для чтения с детьми...

01 06 2021 0:23:47

Первый прикорм: что, когда и сколько?

Первый прикорм: что, когда и сколько?Первый прикорм: что, когда и сколько?...

31 05 2021 10:26:34

Путевка в карьеру: как проходит стажировка в Правительстве Москвы

Путевка в карьеру: как проходит стажировка в Правительстве МосквыПутевка в карьеру: как проходит стажировка в Правительстве Москвы...

30 05 2021 18:56:45

«Я видела существ из параллельной реальности» Как живут россияне с шизофренией

«Я видела существ из параллельной реальности» Как живут россияне с шизофренией«Я видела существ из параллельной реальности» Как живут россияне с шизофренией...

29 05 2021 11:55:19

Как российский бизнес переходит на рельсы цифровизации: в Москве подвели итоги работы конференции Tech Week 19

Как российский бизнес переходит на рельсы цифровизации: в Москве подвели итоги работы конференции Tech Week 19...

28 05 2021 11:40:52

Обладатели грантов Мэра Москвы для НКО рассказали о своих проектах

Обладатели грантов Мэра Москвы для НКО рассказали о своих проектахОбладатели грантов Мэра Москвы для НКО рассказали о своих проектах...

27 05 2021 9:45:31

Суши и роллы: чем японская еда опасна для русских

Суши и роллы: чем японская еда опасна для русскихСуши и роллы: чем японская еда опасна для русских...

26 05 2021 9:13:12

Мифы и факты о гриппе

Мифы и факты о гриппеМифы и факты о гриппе...

25 05 2021 12:35:43

Плато за отдых: что последует за очередным рекордом заболеваемости COVID Регионы вводят новые ограничения и продлевают старые

Плато за отдых: что последует за очередным рекордом заболеваемости COVID Регионы вводят новые ограничения и продлевают старыеПлато за отдых: что последует за очередным рекордом заболеваемости COVID Регионы вводят новые ограничения и продлевают старые...

24 05 2021 7:45:51

Высокоточная диагностика - гарантия успеха борьбы с коронавирусом

Высокоточная диагностика - гарантия успеха борьбы с коронавирусомВысокоточная диагностика - гарантия успеха борьбы с коронавирусом...

23 05 2021 8:50:36

Зима в Азербайджане: горнолыжные курорты высшего уровня ждут российских туристов

Зима в Азербайджане: горнолыжные курорты высшего уровня ждут российских туристовЗима в Азербайджане: горнолыжные курорты высшего уровня ждут российских туристов...

22 05 2021 12:26:55

Карим Сангаре: «Перспективы у «Виркэн-Рус» отличные!»

Карим Сангаре: «Перспективы у «Виркэн-Рус» отличные!»Карим Сангаре: «Перспективы у «Виркэн-Рус» отличные!»...

21 05 2021 13:21:40

Какие книги полезно прочитать ребенку, который растет в неполной семье

Какие книги полезно прочитать ребенку, который растет в неполной семьеКакие книги полезно прочитать ребенку, который растет в неполной семье...

20 05 2021 5:27:34

Право наций на самоизоляцию: как этническое разнообразие влияет на эффективность карантинных мер

Право наций на самоизоляцию: как этническое разнообразие влияет на эффективность карантинных мерПраво наций на самоизоляцию: как этническое разнообразие влияет на эффективность карантинных мер...

19 05 2021 7:22:46

Лучшие врачи и современное оборудование: Сергeй Собянин — о столичной системе родовспоможения

Лучшие врачи и современное оборудование: Сергeй Собянин — о столичной системе родовспоможенияЛучшие врачи и современное оборудование: Сергeй Собянин — о столичной системе родовспоможения...

18 05 2021 21:49:41

Надежда Перова, «БИОМИР сервис»: «У наших продуктов для регенеративной медицины нет аналогов в мире!»

Надежда Перова, «БИОМИР сервис»: «У наших продуктов для регенеративной медицины нет аналогов в мире!»Надежда Перова, «БИОМИР сервис»: «У наших продуктов для регенеративной медицины нет аналогов в мире!»...

17 05 2021 9:38:27

Москва закупила 300 современных машин скорой помощи

Москва закупила 300 современных машин скорой помощиМосква закупила 300 современных машин скорой помощи...

16 05 2021 11:55:35

Информационный бюллетень о ситуации и принимаемых мерах по недопущению распространения заболеваний, вызванных новым коронавирусом

Информационный бюллетень о ситуации и принимаемых мерах по недопущению распространения заболеваний, вызванных новым коронавирусомИнформационный бюллетень о ситуации и принимаемых мерах по недопущению распространения заболеваний, вызванных новым коронавирусом...

15 05 2021 11:24:44

Опыт и трудоустройство: как прошли стажировки в рамках проекта «Москва — добрый город»

Опыт и трудоустройство: как прошли стажировки в рамках проекта «Москва — добрый город»Опыт и трудоустройство: как прошли стажировки в рамках проекта «Москва — добрый город»...

14 05 2021 23:33:35

От кисеи до полотен импрессионистов. История купеческой династии Щукиных

От кисеи до полотен импрессионистов. История купеческой династии ЩукиныхОт кисеи до полотен импрессионистов. История купеческой династии Щукиных...

13 05 2021 15:48:24

О рекомендациях по приобретению парфюмерной продукции

О рекомендациях по приобретению парфюмерной продукцииО рекомендациях по приобретению парфюмерной продукции...

12 05 2021 7:14:50

«Швабе» при поддержке Российско-Сингапурского Делового Совета обеспечил соблюдение санитарных норм на избирательных участках в России

«Швабе» при поддержке Российско-Сингапурского Делового Совета обеспечил соблюдение санитарных норм на избирательных участках в России«Швабе» при поддержке Российско-Сингапурского Делового Совета обеспечил соблюдение санитарных норм на избирательных участках в России...

11 05 2021 3:20:47

Заикание у детей

Заикание у детейЗаикание у детей...

10 05 2021 14:26:15

Как Поднебесной удалось избежать второй волны

Как Поднебесной удалось избежать второй волныКак Поднебесной удалось избежать второй волны...

09 05 2021 19:53:35

Ковидная забота: корпорации включили в соцпакет выплаты при коронавирусе

Ковидная забота: корпорации включили в соцпакет выплаты при коронавирусеКовидная забота: корпорации включили в соцпакет выплаты при коронавирусе...

08 05 2021 1:27:33

Как стать резидентом особой экономической зоны «Технополис “Москва”»

Как стать резидентом особой экономической зоны «Технополис “Москва”»Как стать резидентом особой экономической зоны «Технополис “Москва”»...

07 05 2021 14:38:12

О тестировании на новую коронавирусную инфекцию в регионах Российской Федерации

О тестировании на новую коронавирусную инфекцию в регионах Российской ФедерацииО тестировании на новую коронавирусную инфекцию в регионах Российской Федерации...

06 05 2021 12:22:30

Новая методика расчета количества занятых в МСП даст полное представление о состоянии бизнеса

Новая методика расчета количества занятых в МСП даст полное представление о состоянии бизнесаНовая методика расчета количества занятых в МСП даст полное представление о состоянии бизнеса...

05 05 2021 17:23:11

Информационный бюллетень о ситуации и принимаемых мерах по недопущению распространения заболеваний, вызванных новым коронавирусом

Информационный бюллетень о ситуации и принимаемых мерах по недопущению распространения заболеваний, вызванных новым коронавирусомИнформационный бюллетень о ситуации и принимаемых мерах по недопущению распространения заболеваний, вызванных новым коронавирусом...

04 05 2021 21:35:21

Эксперты Российской венчурной компании присматриваются к донским изобретателям

Эксперты Российской венчурной компании присматриваются к донским изобретателямЭксперты Российской венчурной компании присматриваются к донским изобретателям...

03 05 2021 20:52:14

Чебурашка, Карлсон и Вовка, или Кто живет в «Союзмультпарке» на ВДНХ

Чебурашка, Карлсон и Вовка, или Кто живет в «Союзмультпарке» на ВДНХЧебурашка, Карлсон и Вовка, или Кто живет в «Союзмультпарке» на ВДНХ...

02 05 2021 19:34:10

Выдачи кредитных карт в мае отчасти восстановились

Выдачи кредитных карт в мае отчасти восстановилисьВыдачи кредитных карт в мае отчасти восстановились...

01 05 2021 17:20:10

Информационный бюллетень о ситуации и принимаемых мерах по недопущению распространения заболеваний, вызванных новым коронавирусом

Информационный бюллетень о ситуации и принимаемых мерах по недопущению распространения заболеваний, вызванных новым коронавирусомИнформационный бюллетень о ситуации и принимаемых мерах по недопущению распространения заболеваний, вызванных новым коронавирусом...

30 04 2021 0:11:44

Почему ребенок ломает игрушки: как себя вести родителю и что делать?

Почему ребенок ломает игрушки: как себя вести родителю и что делать?Почему ребенок ломает игрушки: как себя вести родителю и что делать?...

29 04 2021 7:55:35

Снова дома: как сервис на mos.ru помогает москвичам искать пропавших животных

Снова дома: как сервис на mos.ru помогает москвичам искать пропавших животныхСнова дома: как сервис на mos.ru помогает москвичам искать пропавших животных...

28 04 2021 19:49:43

Иммунная система ребенка

Иммунная система ребенкаИммунная система ребенка...

27 04 2021 21:48:28

Стендап для музейных сотрудников, прострaнcтва для подростков и гольф для малышей: истории победителей конкурса грантов Мэра Москвы

Стендап для музейных сотрудников, прострaнcтва для подростков и гольф для малышей: истории победителей конкурса грантов Мэра МосквыСтендап для музейных сотрудников, прострaнcтва для подростков и гольф для малышей: истории победителей конкурса грантов Мэра Москвы...

26 04 2021 4:29:48

Еще:
Заболевания -1 :: Заболевания -2 :: Заболевания -3 :: Заболевания -4 :: Заболевания -5 :: Заболевания -6 :: Заболевания -7 :: Заболевания -8 :: Заболевания -9 :: Заболевания -10 :: Заболевания -11 :: Заболевания -12 :: Заболевания -13 :: Заболевания -14 :: Заболевания -15 :: Заболевания -16 :: Заболевания -17 ::