Pour vivre, il faut travailler. Cette vérité quotidienne s’applique tout à fait à tous les êtres vivants. Tous les organismes : des microbes unicellulaires aux animaux supérieurs et aux humains, effectuent en permanence différents types de travaux. Il s'agit du mouvement, c'est-à-dire du travail mécanique lors de la contraction des muscles d'un animal ou de la rotation du flagelle d'une bactérie ; synthèses de composés chimiques complexes dans les cellules, c'est-à-dire travail chimique ; la création d'une différence de potentiel entre le protoplasme et l'environnement extérieur, c'est-à-dire le travail électrique ; le transfert de substances de l'environnement extérieur, où elles sont peu nombreuses, vers la cellule, où se trouvent davantage des mêmes substances, c'est-à-dire le travail osmotique. Outre les quatre principaux types de travaux répertoriés, on peut citer la production de chaleur par les animaux à sang chaud en réponse à une diminution de la température ambiante, ainsi que la production de lumière par les organismes lumineux.

Tout cela nécessite une dépense d’énergie, qui provient de certaines ressources énergétiques externes. La principale source d'énergie de la biosphère est la lumière solaire, assimilée par les êtres vivants photosynthétiques : les plantes vertes et certaines bactéries. Les biopolymères créés par ces organismes (glucides, graisses et protéines) peuvent ensuite être utilisés comme « carburant » par toutes les autres formes de vie – hétérotrophes –, parmi lesquelles les animaux, les champignons et la plupart des types de bactéries.

Les biopolymères alimentaires peuvent être très divers : il existe des centaines de protéines, graisses et polysaccharides différents. Ce « carburant » se décompose dans le corps. Tout d'abord, les molécules de polymère se décomposent en leurs monomères constitutifs : les protéines sont décomposées en acides aminés, les graisses en acides gras et glycérol, les polysaccharides en monosaccharides. Le nombre total de types différents de monomères ne se mesure plus en centaines, mais en dizaines.

Par la suite, les monomères se transforment en petits mono-, di- et acides tricarboxyliques avec le nombre d'atomes de carbone de 2 à 6. Il n'y a que dix de ces acides. Leur transformation se clôture dans un cycle appelé cycle de Krebs en l'honneur de son découvreur.

L'oxydation se produit dans le cycle de Krebs acides carboxyliques oxygène jusqu'à gaz carbonique et de l'eau. C'est la formation d'eau résultant de la réaction de l'oxygène moléculaire avec l'hydrogène séparé des acides carboxyliques qui s'accompagne de la plus grande libération d'énergie, alors que les procédés précédents ne servent principalement qu'à préparer du « carburant ». L'oxydation de l'hydrogène par l'oxygène, c'est-à-dire la réaction du gaz détonant (O 2 + 2H 2 = 2H 2 O), dans la cellule est divisée en plusieurs étapes, de sorte que l'énergie libérée dans ce cas ne soit pas libérée immédiatement, mais en portions.

La même chose se produit par portions ; libération d'énergie arrivant sous la forme d'un quantum de lumière dans les cellules des organismes photosynthétiques.

Ainsi, dans la même cellule, il y a, d'une part, plusieurs réactions de libération d'énergie et, d'autre part, de nombreux processus qui se produisent lors de l'absorption d'énergie. Le médiateur de ces deux systèmes, dont l'ensemble est appelé métabolisme énergétique, est une substance spéciale - l'acide adénosine triphosphorique (ATP).

Pour le métabolisme énergétique des cellules, ce qu'on appelle le conjugué réactions chimiques. Dans chacune de ces réactions, deux processus différents sont liés : l'un, accompagné d'une libération d'énergie, et l'autre, nécessitant sa dépense. En conséquence, il s'avère que le premier processus (consommateur d'énergie) devient la force motrice du deuxième processus, qui consomme de l'énergie.

Au début des années 40, le célèbre biochimiste F. Lipman a émis l'hypothèse que diverses réactions de libération d'énergie dans la cellule sont toujours associées à la même réaction, à savoir la synthèse d'ATP à partir de ses précurseurs - l'acide adénosine diphosphorique (ADP) et l'acide orthophosphorique inorganique (H 3 RO 4). En revanche, les réactions de clivage (hydrolyse) de l'ATP en ADP et H 3 PO 4 sont associées, selon Lipman, à divers types de travail utile. En d’autres termes, la formation d’ATP sert de réserve d’énergie universelle et la dégradation de l’ATP sert de fournisseur d’énergie universel.

Même avant la publication de l'hypothèse de Lipman, les scientifiques soviétiques V. Engelhardt et V. Belitser ont établi que la respiration intracellulaire, c'est-à-dire l'oxydation de l'hydrogène des acides carboxyliques avec l'oxygène, est associée à la synthèse de l'ATP. Formation d'ATP a également été démontré dans la glycolyse (dégradation des glucides en acide lactique en l'absence d'oxygène). Dans les années 50, le biochimiste américain D. Arnon a démontré la synthèse d'ATP dans les plantes grâce à l'énergie lumineuse.

Parallèlement, de nombreux cas d’apport d’énergie au fonctionnement cellulaire dû à l’hydrolyse de l’ATP ont été décrits. Il s'est avéré que la synthèse des protéines, des graisses, des glucides et des acides nucléiques à partir des monomères correspondants est « payée » par l'énergie ATP. V. Engelhardt et M. Lyubimova ont découvert la dégradation de l'ATP par les protéines musculaires contractiles. Cette découverte a permis de comprendre comment le travail musculaire est alimenté en énergie. À l’heure actuelle, l’implication de l’ATP dans de nombreux autres processus consommateurs d’énergie est indéniable.

La cellule utilise donc ressources énergétiques pour obtenir de l'ATP, puis dépense cet ATP pour payer différentes sortes travail.

Où et comment se forme l’ATP ?

Le premier système pour lequel le mécanisme de formation de l'ATP a été découvert était la glycolyse, un type d'approvisionnement en énergie auxiliaire qui s'active dans des conditions de manque d'oxygène. Lors de la glycolyse, la molécule de glucose est divisée en deux et les fragments résultants sont oxydés en acide lactique.

Une telle oxydation est associée à l'ajout d'acide phosphorique à chacun des fragments de la molécule de glucose, c'est-à-dire à leur phosphorylation. Le transfert ultérieur des résidus phosphate des fractions glucose vers l'ADP produit de l'ATP.

Le mécanisme de formation d'ATP pendant la respiration intracellulaire et la photosynthèse pendant longtemps est resté complètement flou. On savait seulement que les enzymes qui catalysent ces processus sont intégrées membranes biologiques- les films les plus fins (environ un millionième de centimètre d'épaisseur), constitués de protéines et de substances grasses phosphorylées - les phospholipides.

Les membranes sont les plus importantes composant structurel n'importe quelle cellule vivante. La membrane externe de la cellule sépare le protoplasme de l'environnement entourant la cellule. Le noyau cellulaire est entouré de deux membranes qui forment l'enveloppe nucléaire, une barrière entre le contenu interne du noyau (nucléoplasme) et le reste de la cellule (cytoplasme). En plus du noyau, plusieurs autres structures entourées de membranes se trouvent dans les cellules animales et végétales. Il s'agit du réticulum endoplasmique - un système de minuscules tubes et de citernes plates dont les parois sont formées de membranes. Ce sont enfin les mitochondries - des vésicules sphériques ou allongées plus petites que le noyau, mais plus grandes que les composants du réticulum endoplasmique. Le diamètre d'une mitochondrie est généralement d'environ un micron, bien que parfois les mitochondries forment des structures de ramification et de réseau de plusieurs dizaines de microns de longueur.

Dans les cellules des plantes vertes, en plus du noyau, du réticulum endoplasmique et des mitochondries, on trouve également des chloroplastes - des vésicules membranaires plus grandes que les mitochondries.

Chacune de ces structures remplit sa propre fonction biologique spécifique. Le noyau est donc le siège de l’ADN. Ici, les processus qui sous-tendent la fonction génétique de la cellule se produisent et une chaîne complexe de processus commence, conduisant finalement à la synthèse des protéines. Cette synthèse s'effectue dans les plus petits granules - les ribosomes, dont la plupart sont associés au réticulum endoplasmique. Des réactions oxydatives se produisent dans les mitochondries, dont la totalité est appelée respiration intracellulaire. Les chloroplastes sont responsables de la photosynthèse.

Les cellules bactériennes sont plus simples. Habituellement, ils n'ont que deux membranes - externe et interne. Une bactérie est comme un sac dans un sac, ou plutôt une toute petite bulle à double paroi. Il n’y a ni noyau, ni mitochondrie, ni chloroplaste.

Il existe une hypothèse selon laquelle les mitochondries et les chloroplastes proviendraient de bactéries capturées par la cellule d'une créature plus grande et mieux organisée. En effet, la biochimie des mitochondries et des chloroplastes est à bien des égards similaire à celle des bactéries. Morphologiquement, les mitochondries et les chloroplastes ressemblent aussi dans un certain sens aux bactéries : ils sont entourés de deux membranes.

Dans les trois cas : bactéries, mitochondries et chloroplastes, la synthèse d’ATP se produit dans la membrane interne.

Pendant longtemps, on a cru que la formation d'ATP lors de la respiration et de la photosynthèse se déroulait de manière similaire à la conversion d'énergie déjà connue lors de la glycolyse (phosphorylation de la substance en cours de décomposition, son oxydation et transfert d'un résidu d'acide phosphorique en ADP). Cependant, toutes les tentatives visant à prouver expérimentalement ce schéma se sont soldées par un échec.

Histoires sur la bioénergie HISTOIRE DE LA NOUVELLE SCIENCE Chapitre 1. QUE FONT LES BIOÉNERGISTES ? La naissance de la bioénergie Chapitre 2. QU'EST-CE QUE LE MÉTABOLISME ÉNERGÉTIQUE ? Comment une cellule reçoit et utilise-t-elle l'énergie ? L'ATP est la monnaie de la cellule. Où et comment se forme l'ATP ? Chapitre 3. DE LA MYRMICOLOGIE À LA BIOÉNERGIE Langue de fourmi Les mitochondries produisent de l'ATP in vitro Chapitre 4. DEUX VOIES Fait ou artefact ? Pigeons tondus Graisse brune Chapitre 5. DIE HARD Victime de la "loi de Parkinson" Fausse analogie Paradoxe des substances découplantes Chapitre 6. MITCHELL ET SA DEVINATION Le début du voyage Construction purement spéculative Hypothèse chimiosmotique

En plus des protéines, des graisses et des glucides, un grand nombre d'autres composés organiques sont synthétisés dans la cellule, qui peuvent être divisés en intermédiaire Et final. Le plus souvent, la production d'une certaine substance est associée au fonctionnement d'un convoyeur catalytique (un grand nombre d'enzymes) et est associée à la formation de produits de réaction intermédiaires sur lesquels l'enzyme suivante agit. Les composés organiques finaux remplissent des fonctions indépendantes dans la cellule ou servent de monomères dans la synthèse de polymères. Les substances finales comprennent acides aminés, glucose, nucléotides, ATP, les hormones, vitamines.

L’acide adénosine triphosphorique (ATP) est une source universelle et le principal accumulateur d’énergie des cellules vivantes. L'ATP se trouve dans toutes les cellules végétales et animales. La quantité d'ATP varie et est en moyenne de 0,04 % (par poids humide de cellule). La plus grande quantité d'ATP (0,2 à 0,5 %) est contenue dans les muscles squelettiques.

L'ATP est un nucléotide constitué d'une base azotée (adénine), d'un monosaccharide (ribose) et de trois résidus d'acide phosphorique. Étant donné que l'ATP contient non pas un, mais trois résidus d'acide phosphorique, il appartient aux ribonucléosides triphosphates.

La plupart du travail effectué dans les cellules utilise l’énergie de l’hydrolyse de l’ATP. Dans ce cas, lors du clivage du résidu acide phosphorique terminal, l’ATP est converti en ADP ( adénosine diphosphore acide), après élimination du deuxième résidu d'acide phosphorique - en AMP ( adénosine monophosphore acide). Le rendement énergétique libre lors de l'élimination des résidus terminaux et secondaires de l'acide phosphorique est de 30,6 kJ. L'élimination du troisième groupe phosphate s'accompagne de la libération de seulement 13,8 kJ. Les liaisons entre le terminal et les deuxième, deuxième et premier résidus de l'acide phosphorique sont appelées haute énergie (haute énergie).

Les réserves d'ATP sont constamment reconstituées. Dans les cellules de tous les organismes, la synthèse de l'ATP se produit lors du processus de phosphorylation, c'est-à-dire ajout d'acide phosphorique à l'ADP. La phosphorylation se produit avec une intensité variable dans les mitochondries, lors de la glycolyse dans le cytoplasme et lors de la photosynthèse dans les chloroplastes. Molécule d'ATP est utilisé dans une cellule en 1 à 2 minutes; chez une personne, l'ATP est formé et détruit par jour en quantité égale au poids de son corps.

Les molécules organiques finales sont également vitamines Et les hormones. Jouer un rôle majeur dans la vie des organismes multicellulaires vitamines. Les vitamines sont considérées comme des composés organiques qui organisme donné ne peut pas les synthétiser (ou les synthétise en quantités insuffisantes) et doit les recevoir avec de la nourriture. Les vitamines se combinent aux protéines pour former des enzymes complexes. S'il y a un manque de vitamines dans les aliments, l'enzyme ne peut pas se former et l'une ou l'autre carence en vitamines se développe. Par exemple, un manque de vitamine C entraîne le scorbut, un manque de vitamine B 12 entraîne une anémie, une altération éducation normale des globules rouges

Les hormones sont régulateurs, affectant le fonctionnement des organes individuels et de l'organisme tout entier dans son ensemble. Ils peuvent être de nature protéique (hormones de l'hypophyse, du pancréas), ils peuvent être des lipides (hormones sexuelles), ils peuvent être des dérivés d'acides aminés (thyroxine). Les hormones sont produites à la fois par les animaux et par les plantes.

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L'extraction de l'énergie des nutriments - glucides, protéines, graisses se produit principalement à l'intérieur de la cellule. Dans celui-ci, tous les glucides sont représentés par le glucose, les protéines - les acides aminés, les graisses - les acides gras. Dans la cellule, le glucose, sous l'influence d'enzymes cytoplasmiques, est transformé en acide pyruvique (lors de la glycolyse anaérobie) (Fig. 1.6).

Riz. 1.6 Formation d'ATP lors de l'oxydation complète du glucose

Lors de ces transformations, 2 molécules d'ATP se forment à partir d'une molécule de glucose (sans compter 2 molécules d'ATP qui phosphorylent le substrat). La conversion du pyruvate en 2 molécules d'acétylcoenzyme A (AcCoA) favorise la formation de 6 molécules supplémentaires d'ATP. Et enfin, AcCoA pénètre dans les mitochondries et, en les oxydant en CO 2 et H 2 O, forme 24 autres molécules d'ATP. Mais non seulement l'acide pyruvique, mais aussi les acides gras et la plupart des acides aminés sont convertis en AcCoA dans le cytoplasme et pénètrent également dans la matrice mitochondriale. Dans le cycle de Krebs, l'AcCoA est décomposé en atomes d'hydrogène et en monoxyde de carbone. Le monoxyde de carbone se diffuse hors des mitochondries et hors de la cellule. Les atomes d'hydrogène se combinent avec le nicotinamide adénine dinucléotide oxydé (NAD+), formant du NAD réduit (NADH), et avec le nicotinamide adénine dinucléotide phosphate oxydé (NADP), formant du NADPH réduit, et sont ensuite transférés par des molécules porteuses d'hydrogène du NADH et du NADPH au système enzymatique. de la membrane mitochondriale interne.

En conséquence, le NADH et le NADPH cèdent un proton et deux électrons à la chaîne de transport électrique formée par ces enzymes (Fig. 1.7).

Fig. 1.7 Relation entre la dégradation des nutriments et le système de transport d'électrons dans la cellule

Lors du transfert d'électrons dans la chaîne de porteurs, les potentiels rédox augmentent - de valeurs négatives au potentiel de réduction O 2. Cette différence de potentiels redox forme le force motrice, ce qui conduit à la synthèse d’ATP. Le transfert décrit d'électrons et de protons du NADH et du NADPH le long de la chaîne de transport d'électrons est appelé phosphorylation oxydative. Selon la théorie chimiosmotique, qui explique le mécanisme de génération d'énergie lors de la phosphorylation oxydative, lors du transfert d'électrons le long de la chaîne de transport d'électrons, une paire d'électrons traverse trois fois la membrane mitochondriale interne, transférant à chaque fois deux protons vers l'extérieur (Fig. 1.8). ).

Riz. 1.8 Mécanisme chimiosmotique de phosphorylation oxydative dans la membrane interne des mitochondries.

En conséquence, une concentration élevée de protons se produit à l'extérieur de la membrane et une faible dans la matrice mitochondriale et, par conséquent, une différence de potentiel électrique entre la membrane externe (ayant charge positive) et la couche interne (accumulant des charges négatives) de la membrane. Ces deux facteurs (champ électrique et différence de concentration) forment un gradient de protons transmembranaire électrochimique, grâce auquel les protons commencent à revenir à travers la membrane. Ce mouvement inverse des protons se produit via une protéine membranaire à laquelle se fixe l'ATP synthétase, située sur la face interne (matrice) de la membrane. L'interaction d'une protéine membranaire avec l'ATP synthétase l'active et s'accompagne de la synthèse d'ATP à partir des acides adénosine diphosphorique (ADP) et phosphorique (Pn). Par conséquent, le flux de protons à travers la membrane active la réaction :

ADP + Fn -> ATP + H 2 O

L'énergie du gradient de protons assure également le transport des ions calcium et sodium à travers la membrane mitochondriale, la réduction du NADP+ dans celles-ci à l'aide du NADH et la formation de chaleur. Les molécules d'ATP formées lors de la glycolyse et de la phosphorylation oxydative sont utilisées par la cellule pour fournir de l'énergie à presque toutes les réactions métaboliques intracellulaires.

Riz. 1.9 Schéma de la molécule d'ATP. Les flèches indiquent les connexions Tpuphospham à haute énergie.

Les liaisons phosphate macroergiques de la molécule d'ATP sont très instables et les groupes phosphate terminaux sont facilement clivés de l'ATP, libérant de l'énergie (7 à 10 kcal/mol d'ATP) (Fig. 1.9).

L'énergie est transférée par le transfert de groupes phosphates riches en énergie vers divers substrats, enzymes, les activant, et est dépensée pour la contraction musculaire, etc.

Système énergétique au phosphogène

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L'énergie des liaisons macroergiques de la molécule ATP est une forme universelle de réserve d'énergie libre dans l'organisme. Cependant, la quantité d’ATP stockée à l’intérieur de la cellule est faible. Il assure son fonctionnement pendant quelques secondes seulement. Cette circonstance a conduit à la formation de mécanismes sensibles qui régulent le métabolisme énergétique dans les cellules squelettiques, cardiaques et nerveuses. Ces tissus contiennent des composés organiques phosphatés qui stockent de l'énergie sous forme de liaisons phosphate et constituent une source de ces groupes phosphates riches en énergie pour Synthèse d'ATP. Les composés organiques du phosphate sont appelés phosphagènes. Le plus important d’entre eux chez l’homme est la créatine phosphate (CP). Lors de sa dégradation, une énergie allant jusqu'à 10 kcal/mol est libérée, qui est utilisée pour la resynthèse de l'ATP. Une diminution de la teneur en ATP dans ces tissus entraîne la dégradation du CP, et une augmentation de la concentration en ATP conduit à sa resynthèse. Ainsi, dans le muscle squelettique, la concentration de CP est 3 à 5 fois supérieure à celle d’ATP. L'hydrolyse du CP (en créatine et phosphate) sous l'influence de l'enzyme créatine kinase assure la resynthèse de l'ATP, qui est la source d'énergie pour la contraction musculaire :

La créatine libérée est à nouveau utilisée par la cellule pour accumuler de l'énergie en créatine phosphate. Cet effet maintient la concentration d’ATP dans la cellule à un niveau relativement constant. Par conséquent, la phosphocréatine cellulaire Muscle squelettique et son ATP constituent ce qu'on appelle le système énergétique phosphogénique. L'énergie du système phosphogénique est utilisée pour fournir une activité musculaire « saccadée », durant jusqu'à 10-15 secondes, c'est-à-dire puissance musculaire maximale suffisante pour parcourir une distance de 100 mètres.

Système d'approvisionnement en énergie "acide glycogène-lactique"

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Travail musculaire durant plus de 10-15 secondes au maximum haut niveau dans les 30 à 40 secondes suivantes, il reçoit l'énergie de la glycolyse anaérobie, c'est-à-dire la transformation d'une molécule de glucose d'un dépôt de glucides dégradables - glycogène hépatique et musculaire - en acide lactique. Lors de la glycolyse anaérobie, les molécules d'ATP se forment près de 2,5 fois plus rapidement que lors de la glycolyse anaérobie. oxydation aérobie dans les mitochondries. Ainsi, le système phosphogénique et la dégradation anaérobie du glycogène en acide lactique (système glycogène - acide lactique) offrent à une personne la possibilité d'effectuer un travail musculaire par secousses d'un volume important (dans le sport - sprint, levée de poids, plongée, etc.) Plus longtemps travail musculaire l'homme nécessite une phosphorylation oxydative accrue dans les mitochondries, qui, comme indiqué ci-dessus, assure l'essentiel de la resynthèse de l'ATP.

L'ATP est disponible sous forme de comprimés sublinguaux et de solution pour administration intramusculaire/intraveineuse.

La substance active de l'ATP est l'adénosine triphosphate de sodium, dont une molécule (adénosine-5-triphosphate) est obtenue à partir de tissu musculaire animal. De plus, il contient des ions potassium et magnésium, l'histidine est un acide aminé important qui participe à la restauration des tissus endommagés et est nécessaire au bon développement de l'organisme pendant sa croissance.

Rôle de l'ATP

L'adénosine triphosphate est un composé macroergique (capable de stocker et de transmettre de l'énergie) qui se forme dans le corps humain à la suite de diverses réactions oxydatives et lors de la dégradation des glucides. On le trouve dans presque tous les tissus et organes, mais surtout dans les muscles squelettiques.

Le rôle de l’ATP est d’améliorer le métabolisme et l’apport énergétique des tissus. En se décomposant en phosphate inorganique et en ADP, l'adénosine triphosphate libère de l'énergie, qui est utilisée pour la contraction musculaire, ainsi que pour la synthèse de protéines, d'urée et d'intermédiaires métaboliques.

Sous l'influence de cette substance, les muscles lisses se détendent, la pression artérielle diminue, la conduction de l'influx nerveux s'améliore et la contractilité du myocarde augmente.

À la lumière de ce qui précède, manque d'ATP provoque un certain nombre de maladies, telles que la dystrophie, les troubles circulatoires cérébraux, les maladies coronariennes, etc.

Propriétés pharmacologiques de l'ATP

Grâce à sa structure originale, la molécule d'adénosine triphosphate a un effet pharmacologique qui lui est propre, non inhérent à aucun autre composant chimique. L'ATP normalise la concentration d'ions magnésium et potassium, tout en réduisant la concentration d'acide urique. En stimulant le métabolisme énergétique, il améliore :

• Activité des systèmes de transport d'ions des membranes cellulaires ;
• Indicateurs de composition lipidique membranaire ;
• Système protecteur antioxydant du myocarde ;
• Activité des enzymes membranaires dépendantes.

En raison de la normalisation des processus métaboliques dans le myocarde provoquée par l'hypoxie et l'ischémie, l'ATP a un effet antiarythmique, stabilisant la membrane et anti-ischémique.

Ce médicament améliore également :

• Contractilité myocardique ;
• État fonctionnel du ventricule gauche ;
• Indicateurs d'hémodynamique périphérique et centrale ;
• Circulation coronaire;
• Débit cardiaque (grâce auquel les performances physiques augmentent).

Dans des conditions ischémiques, le rôle de l'ATP est de réduire la consommation d'oxygène par le myocarde, d'activer l'état fonctionnel du cœur, ce qui entraîne une diminution de l'essoufflement pendant activité physique et la fréquence des crises d'angine est réduite.

Chez les patients atteints de tachycardie supraventriculaire et paroxystique supraventriculaire, chez les patients présentant une fibrillation et un flutter auriculaires, ce médicament rétablit le rythme sinusal et réduit l'activité des foyers ectopiques.

Indications d'utilisation de l'ATP

Comme indiqué dans la notice de l'ATP, le médicament en comprimés est prescrit pour :

• Maladie coronarienne ;
• Post-infarctus et cardiosclérose myocardique ;
• Une angine instable;
• Tachycardie supraventriculaire et paroxystique supraventriculaire ;
• Troubles du rythme d'origines diverses (dans le cadre d'un traitement complexe) ;
• Troubles autonomes ;
• Hyperuricémie d'origines diverses ;
• Microcardiodystrophies ;
• Syndrome de fatigue chronique.

L'utilisation d'ATP par voie intramusculaire est conseillée en cas de poliomyélite, de dystrophie et atonie musculaires, de dégénérescence pigmentaire rétinienne, de sclérose en plaques, de faiblesse du travail, de maladies vasculaires périphériques (thromboangéite oblitérante, maladie de Raynaud, claudication intermittente).

Le médicament est administré par voie intraveineuse pour soulager les paroxysmes de tachycardie supraventriculaire.

Contre-indications à l'utilisation de l'ATP

Les instructions pour l'ATP indiquent que le médicament ne doit pas être utilisé chez les patients présentant une hypersensibilité à l'un de ses composants, les enfants, les femmes enceintes et allaitantes, simultanément avec de fortes doses de glycosides cardiaques.

Il n'est pas non plus prescrit aux patients chez qui on a diagnostiqué :

• Hypermagnésémie ;
• Hyperkaliémie ;
• Infarctus aigu du myocarde;
• Forme grave d'asthme bronchique et autres maladies pulmonaires inflammatoires ;
• Blocus AV du deuxième et du troisième degré ;
• AVC hémorragique;
• Hypotension artérielle ;
• Forme sévère de bradyarythmie ;
• Insuffisance cardiaque décompensée ;
• Syndrome d'allongement de l'intervalle QT.

Méthode d'application de l'ATP et schéma posologique

L'ATP sous forme de comprimés est pris 3 à 4 fois par jour par voie sublinguale, quels que soient les repas. Une dose unique peut varier de 10 à 40 mg. La durée du traitement est déterminée par le médecin traitant, mais elle est généralement de 20 à 30 jours. Si nécessaire, après une pause de 10 à 15 jours, le cours est répété.

Dans les maladies cardiaques aiguës, une dose unique est prise toutes les 5 à 10 minutes jusqu'à disparition des symptômes, après quoi la dose standard est passée. La dose quotidienne maximale dans ce cas est de 400 à 600 mg.

L'ATP est administré par voie intramusculaire à raison de 10 mg d'une solution à 1 % une fois par jour les premiers jours de traitement, puis à la même dose deux fois par jour ou à raison de 20 mg une fois. La durée du traitement dure généralement de 30 à 40 jours. Si nécessaire, après une pause de 1 à 2 mois, le traitement est répété.

10 à 20 mg du médicament sont administrés par voie intraveineuse en 5 secondes. Si nécessaire, répétez la perfusion après 2-3 minutes.

Effets secondaires

Les avis sur l'ATP indiquent que la forme de comprimé du médicament peut provoquer des réactions allergiques, des nausées, une gêne dans l'épigastre, ainsi que le développement d'une hypermagnésémie et/ou d'une hyperkaliémie (en cas d'utilisation prolongée et incontrôlée).

En plus de ceux décrits Effets secondaires, lorsqu'il est administré par voie intramusculaire, l'ATP, selon les critiques, peut provoquer des maux de tête, une tachycardie et une augmentation de la diurèse ; lorsqu'il est administré par voie intraveineuse, il peut provoquer des nausées et des rougeurs au visage.

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La base de tous les processus vivants est le mouvement atomique-moléculaire. Le processus respiratoire ainsi que le développement et la division cellulaires sont impossibles sans énergie. La source d'approvisionnement en énergie est l'ATP ; ce qu'elle est et comment elle est formée sera discutée ci-dessous.

Avant d’étudier le concept d’ATP, il est nécessaire de le décrypter. Ce terme désigne le nucléoside triphosphate, essentiel au métabolisme énergétique et matériel de l’organisme.

Il s’agit d’une source d’énergie unique sous-jacente processus biochimiques. Ce composé est fondamental pour la formation enzymatique.

L'ATP a été découverte à Harvard en 1929. Les fondateurs étaient des scientifiques de Harvard école de médecine. Ceux-ci comprenaient Karl Lohman, Cyrus Fiske et Yellapragada Subbarao. Ils ont identifié un composé dont la structure ressemblait au nucléotide adényle des acides ribonucléiques.

Une caractéristique distinctive du composé était la teneur en trois résidus d'acide phosphorique au lieu d'un. En 1941, le scientifique Fritz Lipmann a prouvé que l’ATP possède un potentiel énergétique au sein de la cellule. A été découvert par la suite enzyme clé, appelée ATP synthase. Sa tâche est la formation de molécules acides dans les mitochondries.

L'ATP est un accumulateur d'énergie en biologie cellulaire et est essentiel à la mise en œuvre réussie des réactions biochimiques.

La biologie de l’acide adénosine triphosphorique suggère sa formation à la suite du métabolisme énergétique. Le processus consiste à créer 2 molécules dans un deuxième temps. Les 36 molécules restantes apparaissent au cours de la troisième étape.

L'accumulation d'énergie dans la structure acide se produit dans la partie de liaison entre les résidus de phosphore. Dans le cas du détachement de 1 résidu de phosphore, un dégagement d'énergie de 40 kJ se produit.

En conséquence, l’acide est converti en adénosine diphosphate (ADP). L'abstraction ultérieure du phosphate favorise l'apparition d'adénosine monophosphate (AMP).

Il est à noter que le cycle végétal implique la réutilisation de l’AMP et de l’ADP, ce qui entraîne la réduction de ces composés à l’état acide. Ceci est assuré par le processus.

Structure

La divulgation de l'essence d'un composé est possible après avoir étudié quels composés font partie de la molécule d'ATP.

Quels composés sont inclus dans l'acide :

• 3 résidus d'acide phosphorique. Les résidus acides sont combinés entre eux grâce à des liaisons énergétiques de nature instable. On le trouve également sous le nom d'acide phosphorique ;
• adénine : Est une base azotée ;
• Ribose : est un glucide pentose.

L'inclusion de ces éléments dans l'ATP lui confère une structure nucléotidique. Cela permet à la molécule d’être classée comme acide nucléique.

Important! Grâce à la division des molécules acides, de l'énergie est libérée. La molécule d'ATP contient 40 kJ d'énergie.

Éducation

La formation de la molécule se produit dans les mitochondries et les chloroplastes. Le point fondamental de la synthèse moléculaire de l’acide est le processus de dissimilation. La dissimilation est le processus de transition d'un composé complexe vers un composé relativement simple en raison de la destruction.

Dans le cadre de la synthèse acide, il est d'usage de distinguer plusieurs étapes :

1. Préparatoire. La base du clivage est le processus digestif, assuré par une action enzymatique. Les aliments qui pénètrent dans le corps subissent une décomposition. La décomposition des graisses se produit jusqu'à ce que Les acides gras et de la glycérine. Les protéines se décomposent en acides aminés, l'amidon en glucose. L'étape s'accompagne d'une libération d'énergie thermique.
2. Anoxique ou glycolyse. Il est basé sur le processus de décomposition. La dégradation du glucose se produit avec la participation d'enzymes, tandis que 60 % de l'énergie libérée est convertie en chaleur, le reste reste dans la molécule.
3. Oxygène, ou hydrolyse ; Cela a lieu à l’intérieur des mitochondries. Se produit avec l'aide de l'oxygène et des enzymes. L'oxygène expiré par le corps est impliqué. Se termine terminé. Implique la libération d’énergie pour former une molécule.

Il existe les voies suivantes de formation moléculaire :

1. Phosphorylation de nature substrat. Basé sur l'énergie des substances résultant de l'oxydation. La partie prédominante de la molécule est formée dans les mitochondries sur les membranes. Elle est réalisée sans la participation d'enzymes membranaires. Elle se produit dans la partie cytoplasmique par glycolyse. L'option de formation due au transport du groupe phosphate à partir d'autres composés à haute énergie est autorisée.
2. La phosphorylation oxydative. Se produit en raison d'une réaction oxydative.
3. Photophosphorylation chez les plantes lors de la photosynthèse.

Signification

L’importance fondamentale d’une molécule pour l’organisme se révèle à travers la fonction que remplit l’ATP.

La fonctionnalité ATP comprend les catégories suivantes :

1. Énergie. Fournit de l’énergie au corps et constitue la base énergétique des processus et réactions physiologiques et biochimiques. Se produit en raison de 2 liaisons à haute énergie. Implique la contraction musculaire, la formation du potentiel transmembranaire et l’assurance du transport moléculaire à travers les membranes.
2. La base de la synthèse. Il est considéré comme le composé de départ pour la formation ultérieure d’acides nucléiques.
3. Réglementaire. Il est à la base de la régulation de la plupart des processus biochimiques. Fourni par l'appartenance à un effecteur allostérique de la série enzymatique. Affecte l'activité des centres de régulation en les améliorant ou en les supprimant.
4. Intermédiaire. Il est considéré comme un maillon secondaire dans la transmission des signaux hormonaux dans la cellule. C'est un précurseur de la formation d'ADP cyclique.
5. Médiateur. C'est une substance de signalisation dans les synapses et autres interactions cellulaires. Une signalisation purinergique est fournie.

Parmi les points ci-dessus, la place dominante est donnée à la fonction énergétique de l'ATP.