Gammel kemi kan forklare, hvorfor levende ting bruger ATP som den universelle energivaluta

Adenosintrifosfat (ATP) er den universelle energivaluta for celler. Det bruges af alle levende ting til at drive deres aktiviteter, fra muskelsammentrækning til nervetransmission. Men hvordan kom ATP til at være så allestedsnærværende?

En mulig forklaring ligger i Jordens gamle kemi. I vores planets tidlige dage var atmosfæren meget anderledes, end den er i dag. Det var hovedsageligt sammensat af kuldioxid, nitrogen og metan med meget lidt ilt. I dette anoxiske miljø var den eneste måde for organismer at opnå energi på gennem anaerob fermentering.

Anaerob gæring er en proces, der nedbryder organisk stof i fravær af ilt. Det producerer ATP, men det er også meget ineffektivt. Kun omkring 5 % af energien i det organiske stof omdannes til ATP.

Efterhånden som Jordens atmosfære begyndte at ændre sig, og ilt blev mere rigeligt, udviklede sig aerob respiration. Aerob respiration er en meget mere effektiv måde at producere ATP på. Det kan omdanne op til 30 % af energien i organisk stof til ATP.

Udviklingen af ​​aerob respiration gjorde det muligt for organismer at producere mere energi, end de kunne gennem anaerob fermentering. Dette gav dem en konkurrencefordel, og de udkonkurrerede til sidst de anaerobe.

ATP blev den universelle energivaluta, fordi det er den mest effektive måde at lagre og transportere energi på. Det er et lille molekyle, der let kan diffundere gennem cellemembraner. Det er også meget stabilt, og det kan nedbrydes og omdannes hurtigt og nemt.

ATP er et vidnesbyrd om kraften i naturlig udvælgelse. Det er et molekyle, der har udviklet sig over milliarder af år for at imødekomme levende organismers behov. Det er et virkelig bemærkelsesværdigt molekyle, og det er essentielt for livet, som vi kender det.