Moneda Energetica

ATP como Moneda Energética

Suele denominarse al ATP moneda energética porque el ATP es un Nucleótido constituído por una pentosa ( ribosa) bases nitrogenadas de tipo purinas ( Adenina) unidas a 3 moléculas de àcido fosfórico o fósforo inorgánico por enlaces covalentes, los enlaces covalentes que unen los 3 fosfatos inorgànicos poseen almacenada la energía química quien interviene en todos las necesidades de energía que requiere la célula.

• Aporta la energía (química) que necesitan las múltiples reacciones químicas que ocurren en el organismo: Procesos oxidativos de sustancias combustibles como el glucógeno, la glucosa y los lípidos.

• Aporta la energía necesaria para la ocurrencia de casi todos los procesos celulares: Respiración, secreción hormonal, biosíntesis de sustancias (reparación de tejidos), transmisión de impulsos nerviosos, división celular, etc.

• Aporta la energía necesaria para el transporte de sustancias a través de membranas (30 % del ATP).

• Facilita la energía necesaria para la contracción muscular. El ATP es fuente inmediata de energía para el trabajo muscular.

• Su forma aniónica, juega es decisiva en el mecanismo de contracción muscular.

• Tiene actividad enzimática (ATPásica), facilitando la ocurrencia de muchas reacciones bioquímicas del organismo a la velocidad necesaria.

Donde se necesita energía, el ATP es el principal encargado de donarla rompiéndose el enlace fosfato. Pero será preciso resintetizar otra vez el ATP en otros procesos, generándose un ciclo sin fin en los seres vivos.

Otros procesos,precisan un aporte de energía , suministrada por el ATP, con lo que existe un ciclo del ATP en muchos procesos biológicos. Su estructura es responsable de su capacidad como intermediario energético en las reacciones biológicas.Debido a que el depende de la diferencia entre la energía libre de los productos y la de los reactantes, se debe analizar la estructura del ATP y la de sus productos de hidrólisis, ADP y Pi. A este respecto son importantes tres factores: la estabilización por resonancia, la repulsión electrostática y la estabilización por hidratación.

1.- Energía de Estabilización por resonancia: El ADP y Pi tienen mayor estabilización por resonancia que el ATP. El ortofosfato presenta varias formas resonantes con energía similar, en tanto que el grupo gamma-fosforilo del ATP presenta un número menor.

También vienedada por la deslocalización electrónica, es decir, que debido a la distinta electronegatividad entre el P y el O, existe un desplazamiento de los electrones de los dobles enlaces hacia el O. En el enlace doble tienen cierto carácter de sencillo y viceversa.

Pues bien, la energía de estabilización por resonancia es más alta en los productos de hidrólisis que en el ATP. Esto se debe fundamentalmente a que los electrones π (los puntos rojos en los O) de los oxígenos puente entre los P son fuertemente atraídos por los grupos fosfóricos.

La competencia por los electrones π crea una tensión en la molécula; ésta es evidentemente menor (o está ausente) en los productos de hidrólisis. Por lo tanto, hay mayor energía de estabilización por resonancia en los productos de hidrólisis

2.- Repulsión electrostática: A pH 7 , la unidad trifosfato del ATP presenta cuatro cargas negativas. Estas cargas se repelen mutuamente al estar muy próximas. Al hidrolizarse el ATP, la repulsión entre ellas se reduce.

3.- Estabilización debido a la hidratación: Por último, el agua se puede unir más eficazmente al ADP y Pi, que a la porción fosfoanhídrido del ATP, con lo cual el ADP y Pi se estabilizan por hidratación. La energía de solvatación es mayor en los productos de hidrólisis que en el ATP.

...