Номер 3, страница 96, часть 1 - гдз по химии 11 класс учебник Оспанова, Аухадиева

3. Какую функцию выполняет АТФ?

Аденозинтрифосфат (АТФ) — это нуклеотид, который играет центральную роль в обмене энергии и веществ в клетках всех живых организмов. Основные функции АТФ следующие:

Энергетическая функция

Это главная и наиболее известная функция АТФ. Молекула АТФ является универсальным клеточным «аккумулятором» и переносчиком энергии. Она содержит две высокоэнергетические (макроэргические) фосфатные связи. При гидролизе (разрыве) этих связей высвобождается значительное количество энергии (около 40–60 кДж/моль), которая используется клеткой для выполнения разных видов работы.

Химическая работа: обеспечение энергией реакций синтеза сложных молекул (белков из аминокислот, полисахаридов из моносахаридов, нуклеиновых кислот из нуклеотидов).

Механическая работа: осуществление мышечных сокращений, движения ресничек и жгутиков, а также внутриклеточного транспорта органелл.

Транспортная работа: активный перенос ионов и молекул через клеточные мембраны против градиента их концентрации (например, работа натрий-калиевого насоса).

Реакция гидролиза АТФ выглядит следующим образом:

$АТФ + H_2o \rightarrow АДФ + H_3PO_4 + \text{Энергия}$

Синтез АТФ из АДФ и фосфата происходит в митохондриях в процессе клеточного дыхания и в хлоропластах во время фотосинтеза, аккумулируя в себе полученную энергию.

Структурная (строительная) функция

АТФ является одним из четырех нуклеотидов, служащих «строительными блоками» для синтеза молекул РНК в процессе транскрипции. Соответственно, его дезокси-форма, дАТФ (дезоксиаденозинтрифосфат), используется при синтезе ДНК.

Сигнальная функция

АТФ и его производные (АДФ, АМФ, циклический АМФ) выступают в роли сигнальных молекул, регулирующих многие процессы в клетке и участвующих в межклеточной коммуникации. Например, в нервной системе АТФ может выполнять функцию нейромедиатора, передавая сигнал между нейронами.

Регуляторная функция

АТФ может влиять на активность ферментов, выступая в качестве аллостерического регулятора. Присоединяясь к ферменту вне его активного центра, АТФ изменяет его пространственную структуру, тем самым активируя или ингибируя его каталитическую деятельность. Это позволяет клетке тонко настраивать скорость метаболических путей в зависимости от ее энергетических потребностей.

Ответ: Основная функция АТФ — энергетическая, она является универсальным источником энергии для всех процессов жизнедеятельности клетки. Также АТФ выполняет структурную функцию (является мономером для синтеза РНК), сигнальную (участвует в передаче сигналов) и регуляторную (регулирует активность ферментов).