3.2.1 Energetische omzettingen – ATP

Voor allerlei processen in het lichaam is energie nodig. Die energie halen we uit energierijke stoffen, met name uit glucose en andere koolhydraten. De energie die vrijkomt bij verbranding, moet tijdelijk worden opgeslagen. Zoals we energie in een accu opslaan om later te gebruiken, zo kan het lichaam energie opslaan in een molecuul, adenosinetrifosfaat, afgekort ATP.

ATP is opgebouwd uit het nucleobase adenine, het monosacharide ribose en drie fosfaatgroepen (zie afbeelding).

Structuur van ATP. Links zijn drie fosfaatgroepen te zien, middenin een cyclisch ribose en rechts de nucleobase adenine.

ATP wordt in mitochondriën in de cel gevormd, als daar bij verbranding energie vrijkomt. Met die energie wordt aan het molecuul ADP (adenonsinedifosfaat) een extra fosfaatgroep toegevoegd (via een dehydratie reactie):

$$\textrm{ADP + P + energie} \rightarrow \textrm{ATP.}$$

Als een cel energie nodig heeft, kan het ATP weer afbreken door hydrolyse, waardoor weer ADP en fosfaat ontstaat. De energie die daarbij vrijkomt kan gebruikt worden voor andere chemische reacties in de cel.

$$\textrm{ATP} \rightarrow \textrm{ADP + P + energie}$$

In de cel moet steeds ATP gevormd worden. Dit gebeurt door talrijke processen:

  • Gedurende de glycolyse
  • Door bèta-oxidatie
  • Door anaerobe respiratie
  • Tijdens de fotosynthese

In de volgende paragrafen worden deze processen kort toegelicht. Je hoeft niet alle processen met structuurformules uit het hoofd te leren, maar je moet wel goed weten wat het resultaat van elk proces is en waar het zich afspeelt.

In onderstaande video zie je een samenvatting van deze processen van Juf Danielle. Zij laat zien dat bij verbranding in feite alleen maar H+-moleculen doorgegeven worden, waarbij energie ontstaat voor de vorming van ATP.