물고기를 제외한 대부분의 생물들은 물에 빠지면 죽는다. 물에 빠지면 숨을 쉬지 못하고, 숨을 쉬지 못하면 죽는다. 산소 공급이 부족해져서다. 사실 물고기도 물로부터 산소를 얻는 과정이 없으면 죽는다. 산소가 충분히 공급되지 않으면 생명 유지에 필요한 에너지인 ATP가 합성되지 않기 때문이다. 잠시라도 ATP가 일정 정도 이상 공급되지 않으면 생명을 유지할 수 없다.ATP가 도대체 무엇이길래 생명을 죽이고 살리고 하는 걸까? ATP는 몸속에서 수많은 화학반응이 일어나게 하고 모든 움직임과 물질 수송에 사용된다. 생명을 유지하는 거의 모든 활동에 사용되는 물질이다.

생물들은 왜 수많은 화학 분자 중 ATP를 사용할까? 대용량 휴대전화 배터리처럼 많은 에너지를 가지고 있는 것은 아니지만 포도당을 비롯한 많은 유기분자와 비교하면 꽤 작지만 사용하기에 편리하다.

ATP에는 3개의 인산이 붙어 있는데 인산은 모두 음성(-)을 띠고 있어서 서로 반발한다. 약간의 화학적 환경만 제공해 주면 인산 하나가 쉽게 떨어져 나가서 ADP가 된다. ATP가 ADP가 된다는 것은 인산이 3개 붙은 구조에서 1개가 떨어져 나가 인산 2개를 가진 구조가 된다는 뜻이다. 이 과정에서 에너지가 발생하고 그 에너지를 생명 유지에 사용하는 것이다. 에너지를 사용한 상태인 ADP에 인산 1개를 붙여 놓아야, 다시 말해 충전해 놓아야 ATP가 되고 충전된 에너지를 쓸 수 있게 된다.

우리가 열심히 숨을 쉬고 음식을 섭취하면 세포 내 미토콘드리아들이 ADP에 인산을 붙여 ATP를 만든다. 그래서 ATP는 마치 충전해서 쓰는 전지와 같다. 생물들은 ADP를 재료로 끊임없이 ATP를 만들고 생명을 유지하기 위해 끊임없이 ATP를 소모해서 ADP로 바꾼다.

다른 모든 화학 반응과 마찬가지로 우리 몸에서 일어나는 화학 반응도 발열 반응 아니면 흡열 반응이다. 자유에너지 변화량은 반응 이후의 자유에너지에서 반응 전의 자유에너지를 뺀 값이다. 발열 반응은 그 값이 0보다 작은 것으로 반응 전 자유에너지가 더 많아서 반응은 저절로 일어난다.

사실 생명이 유지되는 상태도 우리 몸 내부 전체의 자유에너지 변화량이 0보다 작은 상태라 할 수 있다. 그러려면 분자들을 전환시키거나 합성하는 많은 반응들처럼 에너지를 공급하지 않으면 꿈쩍 않는 흡열 반응도 자유에너지 변화량을 0보다 작게 만들어야 한다. 이때 필요한 것이 ATP다. ATP를 공급해 반응 전 자유에너지를 늘리면 반응이 일어나게 된다.

생물은 이렇듯 자유에너지 변화량을 0보다 작게 유지하기 위해 일정 정도 사용할 수 있는 양의 ATP를 확보해야 한다. 그래야 필요한 모든 화학 반응, 수송, 움직임 등이 일어날 수 있다. 참고로 생명 활동이 중지된 죽음을 에너지 개념으로 바꿔 보면 자유에너지의 변화량이 0이라고 할 수 있다.

산꼭대기에 올려놓으면 굴러 내려가는 바위를 끊임없이 산꼭대기에 올려놓아야 하는 그리스 신화 속 시시포스처럼 우리 몸에서 ATP와 ADP의 상호 전환은 죽을 때까지 이어진다. 한껏 무의미해 보이는 단순 반복이지만 이 단순 반복 과정이 근간이 돼 우리는 인격체로서 인간다운 일을 하며 성장하고 가치를 갖게 된다. 매일매일 반복되는 일상이 소중한 이유가 바로 이런 이유 때문일 것이다.