WEBVTT

00:00:00.100 --> 00:00:04.307
Fără îndoială, cea mai importantă moleculă din toată biologia

00:00:04.307 --> 00:00:18.517
este molecula de ATP. ATP, ce înseamnă Adenozintrifosfat.

00:00:18.517 --> 00:00:21.730
Ce sună foarte complex dar tot ce trebuie să vă amintiţi

00:00:21.730 --> 00:00:27.697
sau de fiecare dată când vedeţi un ATP într-o reacţie bio-chimică

00:00:27.697 --> 00:00:32.862
ar trebui să realizaţi că aveţi de-a face cu energie biologică.

00:00:32.862 --> 00:00:47.004
Sau puteţi să vă gândiţi la ATP la ca moneda de schimb a energiei biologice.

00:00:47.004 --> 00:00:49.437
Dar de ce este o modedă a energiei?

00:00:49.437 --> 00:00:54.478
Păi, ATP-ul înmagazinează energie in legăturile lui. Şi o să explic ce înseamnă într-o secundă

00:00:54.478 --> 00:00:58.213
Şi înainte să învăţăm cum arată un grup de adenozină sau unul de trei-fosfat,

00:00:58.213 --> 00:01:06.469
puteţi sa aveţi încredere şi să vă imaginaţi ATP-ul ca fiind format din ceva de genul:

00:01:06.469 --> 00:01:24.539
Un grup adenozină ataşat la 3 fosfaţi. Şi ăsta e ATP-ul. Adenozin-tri-fosfat.

00:01:24.539 --> 00:01:28.097
Tri, adică 3 grupe de fosfaţi.

00:01:28.097 --> 00:01:32.468
Iar dacă luăm Adenozintrifosfatul şi hidrolizăm legătura aceasta,

00:01:32.468 --> 00:01:37.745
Adică punem legătura asta în prezenţa apei. Hai să aruncăm nişte apă aici.

00:01:37.745 --> 00:01:44.808
Deci avem nişte H2O. Atunci, una dintre aceste grupe de fosfat se va detaşa

00:01:44.808 --> 00:01:50.445
adică o parte a apei se va ataşa fosfatului de aici şi cealaltă parte se alătura acestui fosfat

00:01:50.445 --> 00:01:54.371
Şi o să vă arăt mai detaliat dar vreau să vă ofer imaginea de ansamblu prima dată.

00:01:54.371 --> 00:02:05.902
Ceea cu rămânem este un Adenozin care are 2 fosfaţi ataşaţi. Şi se numeşte Adenozindifosfat.

00:02:05.902 --> 00:02:19.552
Sau ADP. Înainte am avut trifosfat adica 3 fosfaţi şi acum avem difosfat adică avem 2 fosfaţi.

00:02:19.552 --> 00:02:26.508
Deci ATP-ul a fost hidrolizat adică am rupt un fosfat şi acum am ramas cu ADP

00:02:26.508 --> 00:02:35.441
şi o grupă de fosfat şi, şi aceasta este esenţial când vorbim de ATP,

00:02:35.441 --> 00:02:44.583
şi avem nişte energie. Deci de aceea vorbim despre ATP drept

00:02:44.583 --> 00:02:53.266
moneda de schimb al energiei biologice. Dacă ai ATP şi printr-o reacţie chimică

00:02:53.266 --> 00:02:59.012
extragi fosfatul de aici, o sa genereze energie. Şi poate fi folosită

00:02:59.012 --> 00:03:04.447
pt simplă căldură ori putem sa cuplăm reacţia cu alte reacţii care necesită energie

00:03:04.447 --> 00:03:08.458
şi acele reacţii vor putea sa continue.

00:03:08.458 --> 00:03:14.537
Deci am desenat aceste cercuri de adenozina şi fosfaţi dar tot ce trebuie sa ştiţi

00:03:14.537 --> 00:03:21.780
este doar imaginea operaţională a ATP-ului. Cum operează în majoritatea

00:03:21.780 --> 00:03:24.434
sistemelor biologice. Şi putem sa o luăm şi invers, dacă avem energie

00:03:24.434 --> 00:03:27.875
şi vrem sa generăm ATP, reacţia o să meargă în sensul ăsta:

00:03:27.875 --> 00:03:32.831
Energie + un grup fosfat + un ADP şi putem să ajungem înapoi la ATP adică la energie înmagazinată.

00:03:32.831 --> 00:03:38.053
Deci în partea asta a ecuaţiei avem energie înmagazinată şi în partea asta a ecuaţiei

00:03:38.053 --> 00:03:45.158
avem energie folosită. Şi asta e poate 95% din ceea ce trebuie sa ştiţi

00:03:45.158 --> 00:03:48.087
ca să înţelegeţi funcţia ATP-ului în sistemele biologice.

00:03:48.087 --> 00:03:54.514
E doar energie în ATP. Când se rupe un fosfat, se eliberează energie

00:03:54.514 --> 00:03:57.916
şi dacă vrem sa ajungem de la ADP şi un fosfat înapoi la ATP,

00:03:57.916 --> 00:04:00.052
trebuie sa folosim energie din nou.

00:04:00.052 --> 00:04:02.928
Deci, dacă avem ATP, atunci e o sursă de energie.

00:04:02.928 --> 00:04:06.985
Dacă avem ADP şi vrem ATP, trebuie să folosim energie.

00:04:06.985 --> 00:04:11.041
Până acum am desenat un cerc si am zis ca e adenozin.

00:04:11.041 --> 00:04:14.525
Dar câteodată e satisfăcător sa vedem cum o moleculă arată în realitate

00:04:14.525 --> 00:04:17.881
Deci am copiat diagrama asta de pe wikipedia.

00:04:17.881 --> 00:04:20.189
Şi motivul pentru care nu v-am arătat asta până acum,

00:04:20.189 --> 00:04:25.365
este că arată foarte complicat, în timp ce ideea că ATP-ul e moneda energiei

00:04:25.365 --> 00:04:34.757
este foarte simplă. Când are 3 fosfaţi, un fosfat se rupe şi o sa rezulte energie

00:04:34.757 --> 00:04:38.134
Sau dacă vrem să ataşăm acel fosfat, trebuie să folosim energie.

00:04:38.134 --> 00:04:40.173
Acesta este principiul de bază al ATP-ului.

00:04:40.173 --> 00:04:45.411
Dar aceasta este defapt structura sa. Şi chiar şi aici putem sa o fragmentăm

00:04:45.411 --> 00:04:47.980
şi să ne dăm seama că nu e prea complicat.

00:04:47.980 --> 00:04:51.809
Am zis adenozină. Haide să desenăm grupul de adenozină.

00:04:51.809 --> 00:05:01.569
Asta de aici e adenozină. Partea aceasta a moleculei e adenozină.

00:05:01.569 --> 00:05:05.699
Şi pentru cei dintre voi care chiar au fost atenţi la celelalte video-uri,

00:05:05.699 --> 00:05:17.272
poate recunoasteţi ca parte aceasta a adenozinei e adenină.

00:05:17.272 --> 00:05:21.278
Care este aceeaşi adenină care face parte din nucleotidele

00:05:21.278 --> 00:05:25.495
care sunt bazele ADN-ului. Deci unele molecule din sistemele biologice

00:05:25.495 --> 00:05:28.293
au mai mult decat o funcţie. E aceeaşi adenină atunci când vorbim despre

00:05:28.293 --> 00:05:33.018
adenină si guanină şi este o bază purinică. Şi mai există şi pirimidinicele.

00:05:33.018 --> 00:05:34.803
Dar nu o sa discut despre acestea.

00:05:34.803 --> 00:05:36.793
Dar este aceeaşi moleculă. Şi este un lucru interesant.

00:05:36.793 --> 00:05:39.615
Acelaşi lucru care face parte din ADN, este in acelaşi timp o parte

00:05:39.615 --> 00:05:45.655
din aceste molecule/monede de energie. Deci adenina face parte din

00:05:45.655 --> 00:05:50.250
adenozina care face parte din ATP. Şi cealalta parte de aici este

00:05:50.250 --> 00:06:00.194
o riboză. Riboză. Pe care aţi putea să o recunoaşteţi din ARN.

00:06:00.194 --> 00:06:06.357
Acid-ribonucleic. Pentru că există riboză în ARN. Dar nu o sa discutăm despre asta.

00:06:06.357 --> 00:06:10.637
Dar riboza este doar un zahar cu 5 atomi de carbon. Când molecula nu este

00:06:10.637 --> 00:06:13.918
desenată, defapt este un atom de carbon. Aşa că aici este un atom de carbon,

00:06:13.918 --> 00:06:19.805
al doilea, al treilea, al patrulea, al cincilea. Şi este doar bine

00:06:19.805 --> 00:06:24.602
să se ştie că împart părţi din molecula cu ADN şi acestea sunt

00:06:24.602 --> 00:06:28.920
pietre de temelie întalnite iar şi iar. Dar vreau să atrag atenţia:

00:06:28.920 --> 00:06:34.417
Prin memorizarea acestor lucruri nu va ajuta deloc înţelegerea ATP-ului

00:06:34.417 --> 00:06:38.080
ca fiind doar molecula care antrenează reacţiile biologice.

00:06:38.080 --> 00:06:42.736
Şi aici am desenat cele 3 grupe de fosfaţi. Şi aceasta este defapt

00:06:42.736 --> 00:06:46.469
structura moleculară a lor. Şi aici e prima grupă de fosfat,

00:06:46.469 --> 00:06:54.272
a doua grupa, şi aceasta este a treia grupa de fosfaţi.

00:06:54.272 --> 00:06:58.352
Iar cand am învăţat eu prima dată asta, prima mea întrebare a fost:

00:06:58.352 --> 00:07:03.653
Ok, pot să am încredere că dacă se ia unul dintre aceşti fosfaţi

00:07:03.653 --> 00:07:06.709
sau dacă această legătură este hidrolizată, atunci, cumva se eliberează

00:07:06.709 --> 00:07:11.392
energie şi am trecut mai departe. Dar de ce eliberează energie?

00:07:11.392 --> 00:07:14.614
Ce are această legatură special de se eliberează energie?

00:07:14.614 --> 00:07:18.182
Amintiţi-vă, toate legăturile sunt electroni puşi ca comun între atomi diferiţi.

00:07:18.182 --> 00:07:23.488
Deci cel mai bine e să vă gândiţi că aici, aceşti electroni care sunt

00:07:23.488 --> 00:07:29.882
înpărtaşiţi în această legătură sau acest electron care vine de la fosfat.

00:07:29.882 --> 00:07:33.544
Nu o să desenez tabelul periodic acum dar ştiţi că fosfatul are

00:07:33.544 --> 00:07:36.386
cinci electroni de împărtaşit. Este mai puţin electronegativ decât oxigenul.

00:07:36.386 --> 00:07:41.507
Deci oxigenul va ţine electronul. Dar acest electron este foarte incomod.

00:07:41.507 --> 00:07:45.199
Există câteva motive pentru care este inconfortabil. Este într-o stare

00:07:45.199 --> 00:07:49.180
de energie mare. Un motiv este că există toţi aceşti atomi de oxigen

00:07:49.180 --> 00:07:55.275
încărcaţi negativ care se resping. Deci aceşti electroni din legătură

00:07:55.275 --> 00:08:00.648
nu se pot apropia de nucleu şi nu pot trece într-o stare de energie mică.

00:08:00.648 --> 00:08:03.509
Deşi că tot ce spun este mai mult o analogie decât realitatea.

00:08:03.509 --> 00:08:07.665
Cu toţii ştim că electronii sunt complecşi. Împreuna cu toată lumea mecanicii cuantice.

00:08:07.665 --> 00:08:10.376
Dar este o bună modalitate de a ne imagina. Că aceste molecule vor să

00:08:10.376 --> 00:08:13.676
fie departe una de alta dar există aceste legături deci acest electron

00:08:13.676 --> 00:08:16.930
este într-o stare de energie mai mare. Este mai departe de nucleul acestori

00:08:16.930 --> 00:08:22.769
doi atomi decât ar vrea să fie. Şi când rupem acest fosfat, aceşti

00:08:22.769 --> 00:08:27.466
electroni pot ajunge într-o stare de energie mai mică şi asta generează energie.

00:08:27.466 --> 00:08:32.012
Deci această energie de aici, este întotdeauna, în orice reacţie chimică

00:08:32.012 --> 00:08:35.731
unde se zice că se generează energie, este întotdeauna de la electroni

00:08:35.731 --> 00:08:48.631
care trec la o stare de energie mai mică. Totul este despre asta.

00:08:48.631 --> 00:08:51.378
Şi mai târziu, în videoclipurile viitoare unde vom discuta despre

00:08:51.378 --> 00:08:55.207
respiraţia celulară şi glicoliză şi toate celelalte. Oricând apare energie,

00:08:55.207 --> 00:09:00.143
este de la electroni care trec de la stari inconfortabile la stări mai confortabile

00:09:00.143 --> 00:09:03.726
şi procedând astfel, ei generează energie. Când sunt într-un avion

00:09:03.726 --> 00:09:08.070
sau când sar dintr-un avion am o energie potenţială mare chiar când sar,

00:09:08.070 --> 00:09:10.584
şi puteţi să vă gândiţi la asta ca la o stare inconfortabilă.

00:09:10.584 --> 00:09:15.470
Şi când stau pe canapea, uitându-mă la fotbal, am mai puţină energie potenţială

00:09:15.470 --> 00:09:18.692
Deci este o stare foarte confortabilă. Şi aş fi putut genera multă energie

00:09:18.692 --> 00:09:23.177
căzând pe canapeaua mea. Ştiu şi eu...analogiile mele întotdeauna

00:09:23.177 --> 00:09:27.558
dau greşi la un moment dat. Dar ultimul lucru despre care vreau să vă vorbesc

00:09:27.558 --> 00:09:31.120
este cum se întâmplă reacţia asta, mai exact. Pâna acum puteţi să opriţi

00:09:31.120 --> 00:09:37.511
video-ul şi deja să înţelegeţi ATP-ul aşa cum este folosit în 95% din biologie.

00:09:37.511 --> 00:09:40.594
Dar vreau să vă fac să înţelegeţi cum se produce defapt reacţia asta.

00:09:40.594 --> 00:09:45.555
Deci pentru a face asta, o să copiez părţi de aici. Deci v-am spus deja că

00:09:45.555 --> 00:09:59.287
acesta se va despărţi de ATP. Staţi să-l copiez aici, jos.

00:09:59.287 --> 00:10:08.019
Deci acesta este fosfatul care se va rupe. Şi am rămas cu restul, cu ADP-ul.

00:10:08.019 --> 00:10:14.204
Nici nu trebuie să copiez totul. Puteţi doar să acceptaţi că aceasta este adenozina.

00:10:14.204 --> 00:10:19.628
Copiere şi lipire.

00:10:19.628 --> 00:10:25.300
Deci am zis deja că acesta este hidrolizat sau este detaşat şi procesul generează energie.

00:10:25.300 --> 00:10:32.484
Ce vreau să vă arăt este mecanismul acestui proces. Deci am zis că

00:10:32.484 --> 00:10:38.182
această reacţie se produce în prezenţa apei. Să desenez nişte apă aici.

00:10:38.182 --> 00:10:44.042
Un oxigen, un hidrogen şi încă unul. Deci asta de aici e apă.

00:10:44.042 --> 00:10:54.488
Hidroliza este doar o reacţie unde acesta vrea să împartă electronul altuia

00:10:54.488 --> 00:11:02.561
deci poate că acest hidrogen pune la comun electronul lui cu acest oxigen de aici

00:11:02.561 --> 00:11:07.126
şi acest fosfor are un electron în plus pe care vrea să-l împartă

00:11:07.126 --> 00:11:11.295
Amintiţi-vă, are cinci electroni de valenţă puşi la comun cu oxigenul.

00:11:11.295 --> 00:11:17.735
Acum are patru electroni puşi la comun şi dacă aces hidrogen merge aici,

00:11:17.735 --> 00:11:27.188
rămânem cu aces OH aici şi acesta poate să împartă electronul în plus al fosfatului.

00:11:27.188 --> 00:11:31.590
Deci acesta este defapt procesul. Şi poate să meargă în sens opus.

00:11:31.590 --> 00:11:37.254
Aş fi putut tăia diagrama aici, şi acesta ar fi păstrat oxigenul

00:11:37.254 --> 00:11:41.122
şi hidrogenul ar fi mers la el şi acesta ar fi putut să ia hidroxidul.

00:11:41.122 --> 00:11:45.387
S-ar fi putut întâmpla în orice ordine şi ar fi fost la fel de bine.

00:11:45.387 --> 00:11:48.908
Şi mai am o idee de împărtaşit. Şi este puţin mai complexă.

00:11:48.908 --> 00:11:53.212
Chiar mă întrebam dacă o să mai discut despre asta. Motivul meu pentru care

00:11:53.212 --> 00:12:02.753
electronii sunt într-o stare de energie mică este pentru că acest electron

00:12:02.753 --> 00:12:06.530
care a fost parte din fosfat este mai <i>fericit</i> acum. Este într-o stare de energie mai mică.

00:12:06.530 --> 00:12:10.549
Pentru că nu trebuie să îşi petreacă timpul între aceşti atomi.

00:12:10.549 --> 00:12:14.836
Pentru că această moleculă şi aceasta vor să se despartă fiindcă sunt încărcate negativ.

00:12:14.836 --> 00:12:19.294
Asta este parte din motiv. Despre cealaltă parte o să vorbim mai detaliat

00:12:19.294 --> 00:12:22.713
când o să vorbim mai mult despre chimie organică. Motivul este că

00:12:22.713 --> 00:12:29.314
acesta are mai mai multe structuri de rezonanţă. Şi tot ceea ce înseamnă este că

00:12:29.314 --> 00:12:35.600
aceşi electroni în plus de aici se pot deplasa între atomi diferiţi.

00:12:35.600 --> 00:12:39.878
Şi asta o face chiar mai stabilă. Dacă vă imaginaţi că acest oxigen

00:12:39.878 --> 00:12:50.727
are un electron în plus poate să coboare aici şi să formeze o legatură dublă

00:12:50.727 --> 00:12:56.262
cu fosfatul şi apoi aces electron de aici poate să sară înapoi la oxigen

00:12:56.262 --> 00:12:59.590
şi apoi asta se poate întâmpla pe partea asta sau aia dar nu o să intru în detalii.

00:12:59.590 --> 00:13:03.256
Dar acesta este un alt motiv pentru care îl face mai stabil. Dacă aţi început

00:13:03.256 --> 00:13:07.326
deja chimia organică puteţi să înţelegeţi mai bine asta. Dar nu vreau sa ma adâncesc

00:13:07.326 --> 00:13:10.681
în detalii. Cel mai important lucru pe care sa vi-l amintiţi despre ATP

00:13:10.681 --> 00:13:15.565
este că atunci când rupem un fosfat, se generează energie care poate să

00:13:15.565 --> 00:13:19.700
angreneze tot felul de funcţii biologice. Ca de exemplu creşterea, mişcarea,

00:13:19.700 --> 00:13:25.565
mişcarea musculară, contracţia musculară, impulsurile electrice în nervi şi creier

00:13:25.565 --> 00:13:31.119
Deci aceasta este principala baterie sau monedă de energie în sistemele biologice

00:13:31.119 --> 99:59:59.999
Acesta este cel mai important lucru pe care trebuie să vi-l amintiţi despre ATP.