El ATP es una molécula con la función de almacenar y liberar energía temporalmente para que las células de un organismo lleven a cabo sus actividades.
Es más conocido en biología por el acrónimo ATP que significa trifosfato de adenosina o trifosfato de adenosina. Está formado por un azúcar llamado ribosa, una base nitrogenada llamada adenina y tres radicales fosfato.
La glucosa, utilizada para producir ATP, es un azúcar producido por las plantas que son autótrofas, es decir, producen su propia fuente de energía.
Este azúcar de 6 átomos de carbono sufre reacciones químicas en el interior de las células. En el citoplasma el proceso se conoce como fermentación y en las mitocondrias como respiración celular. Al final de ambos, se forman nuevas moléculas de ATP.
Función y producción de ATP.
La función principal de ATP es almacenar y liberar energía donde la necesita. Por ejemplo, para que un teléfono celular funcione, necesita cargar su batería. Con la batería cargada, es posible utilizarla, ya que la energía es suministrada por ella. Lo mismo sucede con el ATP, esta molécula es similar a una mini batería.
Las células utilizan la fermentación o la respiración celular para formar ATP. Hay dos tipos de fermentación, ambas producen sólo 2 moléculas de ATP y generalmente ocurren en microorganismos (bacterias y hongos). Sin embargo, la fermentación también ocurre en células humanas, como las células musculares (fermentación láctica).
Fermentación alcohólica: Glucosa → alcohol etílico + CO2 + 2 ATP;
Fermentación láctica: Glucosa → ácido láctico + 2 ATP.
La respiración celular, por otro lado, produce un equilibrio de 38 moléculas de ATP y necesita oxígeno para suceder. Sin embargo, en el músculo esquelético y en las células del tejido nervioso, el balance final es de 36 moléculas de ATP.
- Respiración Celular: Glucosa + O2 → CO2 + H2El + 38 o 36 ATP.
Algunos autores sugieren que, en la práctica, el balance final de ATP no siempre es 38, sino que puede variar entre 30 o 32 moléculas.
Cuando la glucosa se descompone, la energía se libera y se almacena formando ATP. Para extraer esta energía tiene lugar una secuencia de reacciones químicas que son:
- glucólisis;
- Ciclo de Krebs;
- Fosforilación Oxidativa o Cadena Respiratoria.
| Fase | ubicación de la celda | Moléculas de ATP formadas |
| glucólisis | Citoplasma | 2 |
| ciclo de Krebs | matriz mitocondrial | 2 |
| cadena respiratoria | Membrana de la cresta mitocondrial | 34 |
| Saldo final | 38 |
Sepa mas:Metabolismo energético
Cuando es necesario que ocurra actividad, la molécula de ATP se somete a una hidrólisis (descomposición de la molécula en presencia de agua). por ser una reacción exergónico libera una gran cantidad de energía, unas 7 kcal/mol de uno de los fosfatos. Después de la pérdida de un fosfato, la molécula se transforma en ADP o Difosfato de adenosina.
- Reacción de hidrólisis de ATP: ATP + H2O → ADP + Pi + energía libre.
Composición química del ATP
La molécula de ATP está compuesta por una base nitrogenada llamada adenina, un azúcar de 5 carbonos llamado ribosa y tres radicales fosfato.
El enlace químico entre la adenina y la ribosa se llama adenosina y los 3 grupos fosfato forman el trifosfato. Por esta razón, la molécula se llama trifosfato de adenosina o trifosfato de adenosina. Y es precisamente en los enlaces fosfato donde se almacenan las energías libres.
La formación de ATP: ADP + Pi
Es común que el ADP y el fosfato inorgánico (Pi) estén presentes en el citoplasma de las células. Cuando ocurre la hidrólisis de la glucosa, se libera una cantidad de energía y se almacena en el enlace entre ADP y Pi formando ATP.
Mira la reacción:
Por lo tanto, el ADP al unirse a Pi forma una estructura orgánica que contiene 3 fosfatos, por lo tanto, trifosfato de adenosina. Esta es la razón por la cual el ATP almacena energía. temporalmente, porque en todo momento lo acumula y lo libera para que las células realicen sus funciones.
Vea también:
- Respiración celular
- Fermentación
- mitocondrias
- glucólisis
- ciclo de Krebs
- fosforilación oxidativa
- Metabolismo celular
Referencias bibliográficas
MACHADO, V. GRAMO.; NOMBRE, F. Compuestos de fosfato ricos en energía. nueva quimica, v. 22, núm. 3, pág. 351–357, 1999.
UZUNIAN, A.; BIRNER, E. Biología: volumen único. 3ra ed. Sao Paulo: Harbra, 2008.
