Effect of visible and near-infrared light on adenosine triphosphate (atp)
L' ATP es una molecula clau en el metabolisme cel.lular, actuant com a donador d'energia lliure i acoplant reaccions endergoniques i exergoniques. L'ATP es sintetitzat a la mitocondria en un proces anomenat fosforil.lacio oxidativa despres d'una serie de reaccions a la cadena de...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2005 |
| País: | España |
| Institución: | CBUC, CESCA |
| Repositorio: | TDR. Tesis Doctorales en Red |
| OAI Identifier: | oai:www.tdx.cat:10803/8715 |
| Acceso en línea: | http://www.tdx.cat/TDX-0324106-130915 http://hdl.handle.net/10803/8715 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | refractive index adenosine triphosphate (atp) Laser 537 577 6 61 |
| Sumario: | L' ATP es una molecula clau en el metabolisme cel.lular, actuant com a donador d'energia lliure i acoplant reaccions endergoniques i exergoniques. L'ATP es sintetitzat a la mitocondria en un proces anomenat fosforil.lacio oxidativa despres d'una serie de reaccions a la cadena de citocroms que es troba en la membrana interna de l'organel.la. La font d'energia necessaria per aquesta sintesi s'obte en les cel.lules animals dels nutrients de l'ingestio, i de la llum solar en les plantes. Existeix una via alternativa de sintesi d'ATP extramitocondrial, la glicolisi, que s'inicia amb la fosforilacio de la glucosa per l'enzim hexokinasa.<br/>Interaccio llum-materia<br/>L'energia electromagnetica l'ona de la qual oscil.la en una longitud d'ona de nanometres es anomenada llum. En aquestes frequencies, l'energia promou excitacio electronica de certs atoms i molecules. Existeix una interaccio diferent de la llum amb molecules, produida per el camp electromagnetic que per definicio la llum provoca en qualsevol medi. El camp electric resultant desplaca els electrons dels enllacos quimics produint una polaritzacio del medi sense que existeixi absorcio de l'energia. Aquest es un mecanisme interactiu que existeix sempre, i es l'unic que es dona en molecules que son transparents (no absorbeixen) per a una determinada frequencia de la llum, com es el cas de l'ATP per l'energia visible i infravermella propera. <br/>Experiments, resultats i discussio<br/>Quan l'ATP es excitat amb fotons ultraviolats, es produiex una fluorescencia en longituts d'ona visibles. L'io magnesi s'ha utilitzat per estudiar com la llum visible i infravermella propera produiex un desplacament de carregues electriques a la molecula d'ATP. <br/>La construccio d'un interferometre de Michelson ha servit per observar l'interaccio no absortiva de la llum i l'ATP. La mesura directa de l'index de refraccio d'una solucio d'ATP dona informacio sobre les caracteristiques electriques del medi. L'observacio de que aquest index canvia despres d'irradiar la solucio amb longituds d'ona visibles i infravermelles properes, confirmen que la llum provoca canvis electrics significatius en l'ATP. <br/>En aquest treball tambe s'ha estudiat el comportament bioquimic de l'ATP irradiat quant forma part de dues reaccions quimiques diferents: la de la luciferina-luciferasa i la de la hexoquinasa. En tots dos casos, l'us d'aquest ATP irradiat ha produit una alteracio dels parametres cinetics estudiats, V0 i k en la reaccio de la luciferina-luciferasa, i km i vmax en la reaccio de l'hexoquinasa.<br/>Conclusions<br/>Aquesta interaccio no absortiva de la llum amb l'ATP es la primera descrita per a una biomolecula. El mecanisme aporta noves dades per explicar els efectes observats en el metabolisme cel.lular despres de l'irradiacio d'organismes, teixits i cultius cel.lulars amb llum visible i infravermella propera. |
|---|