Grunnleggende kjemi i biologien • 395
blir elektroner overført fra et atom i ett molekyl til et atom i et annet molekyl. Når det skjer, følger det ofte med et proton (H+). I biologiske systemer innebærer derfor en reduksjon ofte at det blir lagt til H+, og oksidasjon at det blir fjernet H+. Når disse reaksjonene skjer samtidig, kan H+ transporteres inn i og gjennom en membran uten nevneverdig bruk av energi og nydannelse av transportmolekylet. Et eksempel er NAD+ + 2e– + 2H+ → NADH + H+ i celleåndingen, mens det i fotosyntesen er NADP+ + 2e– + 2H+ → NADPH + H+.
Energi- og elektronbærere Det er mange stoffer som bidrar til å drive de mange kjemiske reaksjonene som omformer energi i organismer. Du møter her noen av dem som står sentralt i biologien, særlig innenfor emner som fotosyntese og celleånding.
ATP – AdenosinTriFosfat ATP er et molekyl som cellen bruker til å lagre energi, og det gir energi til energikrevende reaksjoner og prosesser. ATP er bygd opp som en enhet satt sammen av tre forbindelser: 1 Et nukleotid, adenin 2 En pentose, ribose 3 Tre fosfatgrupper
ATP – AdenosinTriFosfat
Bindingene mellom de to ytterste fosfatgruppene er ustabile og er angitt på figuren med en krøll (~). Det kreves mye mindre energi å bryte dem enn det de selv frigjør. Derfor sier vi at ATP er en energibærer, og at det gir fra seg energi når det blir spaltet av en fosfatgruppe. Når en organisme skal lagre energi over lengre tid, lagrer den energien i form av fett eller stivelse. ATP → ADP + Pi + energi
ADP – AdenosinDiFosfat
ADP → AMP + Pi + energi
AMP – AdenosinMonoFosfat H
H
C N
N
N C
H
C
C
N N
C H
H
OH
C C
H
O HH C
Fosfat
O
C
O
C H H
OH Adenosin 12_23 Defosforylering
P O-
O O
P O-
O O
P O-
O