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ATP: trifosfato de adenosina Mecanismo de la hidrólisis del ATP Reacciones acopladas para producir glucosa 6 fosfato El ATP y las reacciones acopladas

El ATP y las reacciones acopladas Estructura del ATP, hidrólisis de ATP a ADP y a de reacciones.

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Co electr

Introducción Una célula puede considerarse como u pequeña ciudad bulliciosa. Proteínas p

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mueven sustancias hacia el interior y e de la célula, proteínas motoras transpo cargas a lo largo de pistas formadas po microtúbulos y las enzimas metabólica afanosamente degradan y construyen macromoléculas. Incluso si no son energé"camente fav (que liberan ener

dinero). Sin embargo, si la energía se a reacciones se de"enen y la célula com morir. Las reacciones energé"camente desfa "pagan" con reacciones acopladas energé"camente favorables que libera En la reacción de "pago" suele par"cip pequeña molécula en par"cular: el trif adenosina, o ATP.

Hidrólisis y estructura de El trifosfato de adenosina, o ATP, es u molécula pequeña rela"vamente simp puede ser considerada como la princip energé!ca de las células, así como el d principal moneda económica de las so humanas. La energía liberada por la hid (degradación) del ATP se u"liza para im muchas reacciones celulares que requ energía.

Crédito de la imagen: OpenStax Biología

Estructuralmente , el ATP es un nucleó ARN que lleva una cadena de tres fosf centro de la molécula se encuentra un cinco carbonos, una ribosa, que se une nitrogenada adenina y a la cadena de t fosfatos. Los tres grupos fosfato se denominan del más cercano al más alejado del azú — alfa, beta y gamma. El ATP es inesta a las tres cargas nega"vas adyacentes fosfato, la cuales no se "quieren" e inte alejarse entre ellas. Los enlaces entre l fosfato se llaman enlaces fosfoanhídri

Hidrólisis del ATP ¿Por qué se considera que los enlaces fosfoanhídridos son de alta energía? L realmente significa es que se libera un apreciable de energía cuando uno de e enlaces se rompe en una reacción de h (ruptura mediada por agua). El ATP se ADP en la siguiente reacción:

ATP + H2 O ⇋ ADP + Pi + ene Nota: Pi simplemente representa a un fosfato inorgánico (PO3− 4 ). Como la mayoría de las reacciones quí hidrólisis de ATP en ADP es reversible reacción inversa, que regenera ATP a p ADP y Pi , requiere energía. La regener ATP es importante porque las células " usar (hidrolizar) las moléculas de ATP m rápidamente y dependen de que el AT reemplazado constantemente1 .

Puedes considerar al ATP y al ADP com especie de batería recargable, en sus f cargada y descargada (como se muest anteriormente). El ATP, la batería carg energía que puede ser u"lizada para a reacciones celulares. Una vez que la en sido u"lizada, la batería descargada (A recargarse antes poder usarla de nuev fuente de poder. La reacción de regen ATP es la reacción inversa de la hidról

[¿No le queda todavía un enlace de alta ADP?] Hemos mencionado que se libera un m energía libre durante la hidrólisis de AT ¿exactamente de cuánto estamos hab ∆G para la hidrólisis de un mol de ATP Pi es −7.3 kcal/mol (−30.5 kJ/mol) e condiciones estándar (concentración 1 todas las moléculas, a 25°C , and pH = está mal, pero las cosas se ponen más impresionantes bajo condiciones no es para la hidrólisis de un mol de ATP en viva es casi el doble del valor observad condiciones normales, cerca de −14kc ( −57 kJ/mol).

Acoplamiento de reaccio ¿Cómo se u"liza la energía liberada po hidrólisis de ATP para impulsar otras r en una célula? En la mayoría de los cas células u"lizan una estrategia denomin acoplamiento de reacciones, en la que

lo que significa que el producto de una es "tomado" y u"lizado como reac"vo segunda reacción. Cuando dos reacciones se acoplan, est sumarse para dar una reacción genera esta reacción será la suma de los valor de las reacciones individuales. Mientra global sea nega"vo, ambas reacciones ocurrir. Incluso puede ocurrir una reac endergónica si se acopla a una muy ex (como la hidrólisis de ATP). Por ejempl podemos sumar un par de reacciones acopladas por un intermedio común, B siguiente manera2 :

A⇋B +B⇋C+D

∆G = X ∆G = Y

A⇋C+D

∆G = X + Y

Te habrás dado cuenta que el intermed aparece en la reacción acoplada gener debe a que aparece como producto y c reac"vo, así que las dos Bs se cancelan l

i

reacciones Cuando par"cipa ATP en el acoplamie reacciones, el intermedio compar"do s una molécula fosforilada (una molécul se ha añadido un grupo fosfato del AT ejemplo de cómo funciona esto, veam formación de sacarosa, o azúcar de me de glucosa y fructuosa3,4 .

Estudio de caso: ¡hagamos sacarosa! La formación de sacarosa requiere de de energía: su ΔG es cercana a +27 kJ condiciones estándar). La hidrólisis de una ΔG aproximada de −30 kJ/mol en condiciones estándar, por lo que pued suficiente energía para "pagar" por la s una molécula de sacarosa:

glucosa + fructosa ⇋ su ATP + H 2 O ⇋ A glucosa + fructosa + ATP ⇋ su

reacción grande, y el producto de la pr reacción actúa como reac"vo de la seg En la primera reacción, se transfie fosfato del ATP a la glucosa para f intermediario fosforilado de la glu (glucosa-P). Esta es una reacción energé"camente favorable (que lib energía) porque el ATP es muy ine decir, realmente "quiere" perder su fosfato. En la segunda reacción, el interme glucosa-P reacciona con la fructuo formar sacarosa. Debido a que la g es rela"vamente inestable (gracias fosfato que "ene unido), esta reac también libera energía y es espont

Este ejemplo muestra cómo una reacc acoplada que involucra ATP puede fun medio de fosforilación, al dividir una re dos pasos energé"camente favorables conectados por un intermediario fosfo lleva un fosfato). Esta estrategia es u" muchas rutas metabólicas en la célula proporciona una manera para que la e liberada al conver"r ATP en ADP se us promover otras reacciones.

El ejemplo anterior muestra cómo la h ATP puede acoplarse a una reacción d biosíntesis. Sin embargo, la hidrólisis d también puede acoplarse a diferentes reacciones celulares, como los cambio conformacionales de las proteínas que transportan otras moléculas hacia el in exterior de la célula.

Estudio de caso: la bomba sodio-potasio Mover sodio ( Na+) al exterior o potasi interior de una célula %pica es energé" desfavorable porque este movimiento contra de sus gradientes de concentra ATP proporciona la energía para el tra sodio y potasio a través de una proteín incrustada en la membrana llamada bo sodio-potasio (bomba de Na+/K+).

_Imagen modificada de "La bomba de intercambio de s por personal de Blausen (CC BY 3.0)._

En este proceso, el ATP transfiere uno fosfato a la proteína bomba, y se form una forma fosforilada "intermediaria" d bomba. La bomba fosforilada es inesta conformación original (que abre hacia de la célula) y se estabiliza al cambiar d abriéndose hacia el exterior de la célu libera iones de sodio. Cuando se unen potasio extracelulares a la bomba fosf estos ac"van la eliminación del grupo con lo que la proteína se vuelve inesta forma que abre hacia el exterior. La pr vuelve más estable al regresar a su for con lo que libera los iones potasio den célula. Aunque este ejemplo involucra gradie químicos y proteínas transportadoras, básico es semejante al ejemplo anterio sacarosa. La hidrólisis del ATP se acop proceso que requiere trabajo (no favor energé"camente) por medio de la form un intermediario fosforilado inestable,

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roosebelhisidro82

Cual es el grupo funcional del ATP, de energia

nic.vite

El grupo fosfato PO4

a01383351 En el segundo párrafo, ¿cuánto "em una célula en morir? ¿Que sucede d periodo en donde ya no existe foto

Vega Espinoza Sebas!an ¿Qué grupo se libera de la molécula para generar energía?

susanakunz97

El ATP puede tener mas de 3 grupo si no, porqué?

a01383351

Según lo que yo en"endo sólo puede tener tres gru fosfato, ya que su mismo indica Adenocin Tri(de tre Esta es la única forma qu tener el ATP, porque sino otra cosa, como por ejem cuando sólo hay dos grup

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