Huvudenergibärare

Huvudenergibärare är molekyler som lagrar och överför energi i cellers metabolism. De fungerar som kopplingar mellan energigivande processer, där energi frigörs, och energianvändande processer, där energi krävs för att driva reaktioner och arbete i cellen. Begreppet omfattar flera olika molekyler med olika rolltyper.

Den mest centrala energibäraren är adenosintrifosfat, ATP. ATP lagrar energi i sina fosforylerade bindningar och används direkt för mekaniskt arbete (till exempel muskelrörelser), aktiv transport över cellmembran och syntes av biokemiska föreningar. ATP bildas huvudsakligen genom glykolys, citronsyracykeln och oxidativ fosforylering i mitokondrierna (eller i kloroplaster hos fotosyntetiska celler).

Utöver ATP är högenergitillgången hos elektrondonatorer viktig. NADH och FADH2 fungerar som elektronbärare som donerar energi till elektrontransportkedjan, vilket driver produktionen av ATP. NADPH används som reduktionskraft i biosyntetiska reaktioner och i cellens antioxidantförsvar. GTP, som fungerar som energibärare i vissa reaktionener (såsom proteinsyntes och vissa signalvägar), kompletterar systemet av energi- och återhämtningskällor.

Energitillgången i olika biosyntetiska vägar regleras av cellens behov. Under aerob resp. anaerob respiration sker olika sätt att regenerera ATP och återställa NAD+/NADP+. I fotosyntetiska organismer genereras NADPH och ATP i ljusreaktionerna för att driva koldioxidfixering och kolhydratproduktion.

Sammanfattningsvis fungerar huvudsakliga energibärare som cellernas verktyg för att omvandla och distribuera energi från avfallsdelar till energikrävande processer, vilket gör dem centrala för cellernas livsuppehållande funktioner.