ATP được hình thành như thế nào?

Adenosine triphosphate, hoặc ATP, được hình thành thông qua quá trình quang hợp và hô hấp tế bào. ATP là phân tử mang năng lượng cao thúc đẩy các chức năng sinh học quan trọng để sinh vật tồn tại.

ATP được tế bào sử dụng theo nhiều cách khác nhau. Nó chủ yếu được sử dụng ở hầu hết các loài động vật để co cơ, tổng hợp protein và các quá trình nhận thức. Tuy nhiên, các sinh vật quang hợp sử dụng ATP làm nguyên liệu thô để tạo ra các phân tử sinh học thiết yếu, chẳng hạn như glucose và oxy.

Quang hợp

Các sinh vật có khả năng quang hợp, bao gồm cả cây xanh và các sinh vật tự dưỡng khác, tạo ra ATP từ carbon dioxide, nước và năng lượng ánh sáng mặt trời thu được. Quá trình này bao gồm hai giai đoạn: phản ứng sáng và phản ứng tối. Trong các phản ứng ánh sáng, năng lượng từ mặt trời được chuyển hóa thành năng lượng hóa học dưới dạng ATP. Adenosine diphosphate, hoặc ADP, trải qua quá trình photophosphoryl hóa, nơi một nhóm phosphate được thêm vào nó để tạo thành phân tử ATP. Một sản phẩm khác của phản ứng ánh sáng là NADPH. Trong quá trình phản ứng tối, còn được gọi là "chu trình Calvin", các phân tử ATP và NADPH bị phá vỡ để cung cấp năng lượng cần thiết cho quá trình tổng hợp glucose.

Hô hấp tế bào

Động vật dựa vào hô hấp tế bào để tạo ra năng lượng có thể sử dụng được. Tập hợp các con đường trao đổi chất này được điều khiển bởi glucose, sản phẩm hữu cơ chính của quá trình quang hợp. Những con đường này bao gồm đường phân và hô hấp hiếu khí, tiếp tục được chia thành hai: chu trình axit xitric và chuỗi vận chuyển điện tử. Thông qua một loạt các phản ứng sinh hóa cùng với các hoạt động của enzym, glucose sẽ bị oxy hóa hoàn toàn vào cuối quá trình hô hấp tế bào để tạo thành 36 phân tử ATP.