El adenosín trifosfato (ATP) es requerido por todos los seres vivos. Juega un papel crítico y realiza
diferentes funciones en el metabolismo celular como unidad de ácidos nucleicos (ADN y ARN), efector alostérico de vías metabólicas, permite la producción de intermediarios activados de una variedad de reacciones, participa como componente de coenzimas, y también actúa como un mensajero intra y extracelular extracelular donde juega un papel importante como mediador fisiológico. El ATP es mejor conocido por su prominente papel en el metabolismo energético de las células, donde es ocupado en reacciones como agente de fosforilación, transporte activo, plegamiento de proteínas, mantenimiento de gradientes iónicos, bioluminiscencia, y transducción mecánica a través de cambios conformacionales en proteínas, por ejemplo en la contracción muscular. También participa como donador de fosfatos para la generación de otros nucleótidos.
Síntesis de ATP
La estructura de la molécula de adenosín trifosfato (ATP) consiste en una base nitrogenada de purina (adenina) unida al carbono 1’ de una pentosa (ribosa) . Tres grupos de fosfatos se unen al
carbono 5’ de la pentosa.
La eliminación y adición de estos grupos fosfato pueden interconvertir las moléculas de ATP, ADP y
AMP. Las células, los tejidos y los órganos han evolucionado para mantener relativamente constante la concentración de ATP dentro de una célula mas allá de su producción y demanda en una variedad de usos; este proceso también es conocido como homeostasis del ATP, por lo que dependiendo del estado metabólico la concentración de ATP en el interior de una célula se encuentra entre 1 y 10 mM.
El ATP puede ser producido a partir de ADP y Pi (fosforo inorgánico) presente en el medio, principalmente por la vía de fosforilación oxidativa en mitocondrias, la fotofosforilación oxidativa en los cloroplastos y las bacterias fotosintéticas. Por otro lado existen sustratos donadores de fosfato que son utilizados para sintetizar ATP, mecanismo conocido como síntesis de ATP a nivel de sustrato o fosforilación a nivel de sustrato, como lo que ocurre en la glucolisis o en el metabolismo de la fermentación. Los carbohidratos (azucares) son las fuentes o sustratos principales para producir el ATP. Para dar inicio a la síntesis del ATP, estas biomoleculas deben ser descompuestas en sus componentes básicos, como glucosa y fructosa. La glucosa como sustrato primario en la mayoría de las células se descompone en CO2 por medio del proceso oxidativo conocido como respiración celular, en donde a partir de una sola molécula de glucosa se pueden producir 38 moléculas de ATP. En los organismos eucariotas no fotosintéticos la respiración celular consta de tres procesos: la glucolisis, el ciclo del acido cítrico y la fosforilación oxidativa.
Referencias
Rosas Madrigal, S. (2010).De la bioenergética a la bioquímica del ATP. Universidad Autónoma de México. Electrónico]. Obtenido el 21 de Marzo de 2011 de: http://www.izt.uam.mx/contactos/n77ne/atp.pdf
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