Aiseā e Taua ai le ATP mo Faiga o le Metabolism
I meaola ola, o le metabolism o se faasologa o faiga fa'akemikolo faifai pea e fa'atumauina ai le ola. O le metabolism e aofia ai vaega autu e lua: catabolism (le malepe o molela'au e maua ai le malosi) ma le anabolism (le fa'apotopotoina o molela'au faigata e mana'omia ai le malosi). I tua atu o nei tali uma o lo'o i ai se "tupe malosi" autu e tasi: ATP (Adenosine Triphosphate). E masani ona ta'ua le ATP o le puna o le malosi tu'usa'o o le sela aua e teuina ma fa'asa'oloto le malosi i le aofa'i sa'o, vave, ma pulea e tusa ai ma mana'oga o le sela.
O le ā le ATP?
O le ATP o se molekiu nucleotide e aofia ai vaega e tolu: adenine (o se fa'avae nitrogenous), ribose (o se suka e lima-carbon), ma vaega phosphate e tolu. O le fusi i le va o vaega phosphate lona lua ma le lona tolu e teuina ai le malosi maualuga. A motusia lenei fusi e ala i le hydrolysis, e liua le ATP i le ADP (adenosine diphosphate) ma le inorganic phosphate (Pi), ma fa'asa'oloto ai le malosi e fa'atino ai gaioiga eseese a le sela.
E mafai ona faʻamatalaina le tali faigofie e pei ona taua i lalo:
ATP + H₂O → ADP + Pi + malosi
O le malosi e faʻasaʻolotoina e lē naʻo le "vevela" ua maumau, ae o le malosi e mafai ona faʻaaogaina saʻo e faʻatino ai nisi o gaioiga faʻaola.
ATP o le “tupe malosi” a le sela
O le faaupuga "tupe malosi" o loʻo faʻamatalaina ai le galuega a le ATP o se vaega e fesoʻotaʻi ai tali e gaosia ai le malosi ma tali e manaʻomia ai le malosi. O le tele o tali taua i totonu o sela e endergonic (e manaʻomia ai le malosi e tupu ai). A aunoa ma lana fesoasoani, o nei tali o le a faʻagasolo malie tele pe leai foʻi. E foia e le ATP lenei faʻafitauli e ala i le tuʻuina atu o le malosi i se tulaga e faigofie ona fesiitaʻi.
Mo se faʻataʻitaʻiga, e mafai e sela ona maua le malosi mai le talepeina o le kulukose e ala i le manava o sela. O le malosi mai lenei faiga e le faʻaaogaina uma i le taimi e tasi, ae muamua "faʻaputuina" i totonu o le ATP. O lenei mea e mafai ai ona faʻaaogaina le ATP i soo se taimi ma soo se mea e manaʻomia i totonu o le sela, ma fausia ai se fesuiaiga o le malosi e fetuutuunai ma lelei.
Aiseā e tāua tele ai le ATP i le metabolism?
1. E fa'atino e le ATP ni tali fa'anatura
E tele faiga fa'a-molekula faigata e fa'alagolago i le ATP. O fa'ata'ita'iga e aofia ai le fa'aputuga o porotini, le fausiaina o glycogen, ma le gaosiga o lipid. I le fa'aputuga o porotini, e mana'omia le ATP mo le fa'agaoioia o amino acids a'o le'i fa'apotopotoina i ni filifili polypeptide. A aunoa ma le ATP, e le mafai e sela ona fausia ni fausaga taua e pei o enzymes, hormones, po'o vaega o le membrane.
I la'au, e taua tele fo'i le ATP i le photosynthesis, aemaise lava i le vaega o le dark reaction (Calvin cycle), lea e gaosia ai le glucose mai le carbon dioxide. O lenei mea e fa'aalia ai e le gata ina taua le ATP i manu ae o se vaega taua o le olaga.
2. E lagolagoina e le ATP ni tali fa'atupu fa'alavelave i se auala tu'ufa'atasi.
I le vaaiga muamua, o le catabolism e tutusa ma le "gaosiga o le malosi." Ae ui i lea, e le o laʻasaga uma o le malepe o molelaʻau e maua saʻo ai le malosi. O nisi o tali e manaʻomia ai se "faʻafaigaluegaina o le malosi" muamua, e pei o laʻasaga muamua o le glycolysis, lea e manaʻomia ai le ATP e suia le kulukose ina ia sili atu ona tali atu ma sauni mo le malepe. A aunoa ma le faʻafaigaluegaina o le ATP, e mafai ona taofia auala catabolic, ma iʻu ai i le faʻaitiitia o le gaosiga atoa o le malosi.
O le mea lea, o le ATP e lē gata o le taunuuga mulimuli o le catabolism, ae o se vaega foʻi o le faiga e faʻatino ai le catabolism i se auala sologa lelei ma lelei.
3. E fesoasoani le ATP i felauaiga malosi i luga o le membrane
O sela ola e si'omia e ni membrane e fa'atonutonu ai le fe'avea'i o mea i totonu ma fafo. O nisi mea e mafai ona ulufale fa'afuase'i, ae o le tele o mea taua e tatau ona pamuina e fa'asaga i se fa'asologa o le malosi (mai le maualalo i le maualuga). O lenei faiga e ta'ua o le felauaiga malosi, ma o le ATP o lona puna autu o le malosi.
O se faʻataʻitaʻiga lauiloa o felauaiga galue o le pamu sodium-potassium (Na⁺/K⁺) i sela o manu. O lenei pamu e faatumauina se eseesega i le maualuga o ion i totonu ma fafo o le sela, lea e taua mo le galuega a neula, faʻaitiitia o maso, ma le mautu o le tele o le sela. A aunoa ma le ATP, e faʻalavelaveina le paleni o ion ma e mafai ona leiloa le galuega a le sela.
4. E mafai e le ATP ona fa'atino galuega fa'amekanika ma le fe'avea'i o sela.
E fa'aaogā fo'i le ATP mo galuega fa'amekanika, aemaise lava i le fa'aitiitia o maso ma le gaioiga o fausaga o sela. I maso, e mana'omia le ATP mo le fegalegaleai o porotini actin ma myosin i le ta'amilosaga fa'aitiitia-fa'amālūlū. O le mafua'aga lea, pe a fa'aitiitia le ATP pe a uma le oti, e tupu ai le fa'ama'a'a o maso, e ta'ua o le rigor mortis.
I le tulaga o sela, e fesoasoani le ATP i le gaoioi o cilia ma flagella (mo se faʻataʻitaʻiga i le sperm), faʻapea foʻi ma le fesoasoani i le gaioiga o le cytoskeleton lea e taua mo sela e suia ai foliga, gaoioi, ma vaevaeina.
5. E iai le sao o le ATP i le fa'atonutonuina o le metabolism
E lē gata o le "suau'u" le ATP, ae o se fa'ailoga fo'i lea o le tulaga o le malosi i totonu o le sela. A maualuga le ATP, e "iloa" e le sela o lo'o avanoa le malosi, o lea e mafai ai ona fa'agesegese nisi o auala e motusia ai le malosi. I se isi itu, a maualalo le ATP (ma maualuga le ADP po'o le AMP), o le a fa'ateleina e le sela le fa'aleagaina o mea'ai e gaosia ai le tele o le ATP.
O le mea lea, e fesoasoani le ATP e tausia le paleni o le metabolism ma puipuia ai le fa'aumatia o punaoa. O lenei fa'atonutonu e taua tele ina ia mautinoa e le o fa'alavelaveina le metabolism, ae ia fa'amaopoopoina e tusa ai ma mana'oga fa'aletino.
E faʻapefea ona gaosia le ATP?
E mafai ona gaosia le ATP e ala i ni auala autū se tele:
1. Fa'asu'isu'i i le tulaga o le substrate: e tupu pe a fa'aaogaina sa'o le malosi mai se tali fa'akemikolo e fa'aopoopo ai le phosphate i le ADP. O fa'ata'ita'iga e aofia ai le glycolysis ma le ta'amilosaga Krebs.
2. Oxidative phosphorylation: e tupu i le mitochondria, e fa'aaoga ai le electron transport chain ma le proton gradient e gaosia ai le tele o ATP. O le puna autu lea o le ATP i meaola e leai ni aerobic.
3. Photophosphorylation: e tupu i le photosynthesis, pe a fa'amalosia e le malosi o le malamalama le fausiaina o le ATP i totonu o chloroplasts.
O le mea e malie ai, e na'o sina vaega itiiti o le ATP e teuina e le tino o le tagata. Peita'i, o lo'o fa'aauau pea ona gaosia ma toe fa'aaogaina le ATP. I le aso e tasi, e mafai e le tino ona toe fa'aaogaina le ATP i le tele o taimi e sili atu nai lo lona mamafa o le tino. O lo'o fa'aalia ai le taua ma le malosi o le ATP mo le ola.
O le a'afiaga pe afai e fa'alavelaveina le gaosiga o le ATP
Afai e fa'aitiitia le gaosiga o le ATP ona o le le lava o le okesene, le lelei o le mitochondrial, po'o le le lava o mea'ai, e mafai ona fa'aitiitia galuega eseese a le sela. O le fai'ai ma maso e matua'i maaleale lava ona e mana'omia le malosi tele. O le le lava o le ATP e mafai ona o'o atu ai i le vaivai, le lava o le taula'i atu, le lelei o le gaioiga o totoga, ma e o'o lava i le oti o sela. I le tulaga faafoma'i, o le tele o fa'ama'i mitochondrial e mafua mai i le le lava o le gaosiga o le ATP, e o'o atu ai i le vaivai o maso, fa'alavelave o neula, ma isi fa'afitauli o le metabolism.
I'uga
O le ATP o se molekiu autū e fa'agaoioia ai le metabolism. E feso'ota'i ai le catabolism ma le anabolism, e maua ai le malosi mo felauaiga malosi, galuega fa'amekanika, ma fesoasoani e fa'atonutonu auala o le metabolism e tusa ai ma mana'oga o le sela. A aunoa ma le ATP, e le mafai e sela ona fa'atumauina galuega fa'avae o le olaga—mai le fausiaina o molekiu ma le felauaiga o ions i le fa'atupuina o gaioiga. Mo lenei mafua'aga, ua ta'ua ai le ATP o le "tupe o le malosi," ma o lona i ai o le fa'avae lea mo gaioiga uma o le metabolism i meaola ola.
