Trifosfato de adenosina: función y enfermedades

Adenosina El trifosfato o ATP es la molécula más rica en energía del organismo y es responsable de todos los procesos de transferencia de energía. Es un mononucleótido de la base purina adenina y, por lo tanto, también representa un bloque de construcción de ácidos nucleicos. Las alteraciones en la síntesis de ATP inhiben la liberación de energía y Lead a estados de agotamiento.

¿Qué es el trifosfato de adenosina?

Adenosina trifosfato (ATP) es un mononucleótido de adenina con tres fosfato grupos, cada uno unido por un enlace anhídrido. El ATP es la molécula central para la transferencia de energía en el organismo. La energía está principalmente ligada al enlace anhídrido de la beta. fosfato residuo al residuo de fosfato gamma. Cuando un fosfato el residuo se elimina para formar adenosina difosfato, se libera energía. Esta energía se utiliza luego para procesos que consumen energía. Como nucleótido, el ATP consta de la base purina adenina, la azúcar ribosa y tres residuos de fosfato. Existe un enlace glucosídico entre la adenina y ribosa. Además, el residuo de alfafosfato está ligado a ribosa Por una éster vínculo. Existe un enlace anhídrido entre alfa-beta- y gamma-fosfato. Después de la eliminación de dos fosfatos, se forma el nucleótido monofosfato de adenosina (AMP). Esta molécula es un componente importante del ARN.

Función, acción y roles

El trifosfato de adenosina realiza múltiples funciones en el organismo. Su función más importante es el almacenamiento y transferencia de energía. Todos los procesos del cuerpo implican transferencias y transformaciones de energía. Por tanto, el organismo debe realizar un trabajo químico, osmótico o mecánico. Para todos estos procesos, el ATP proporciona energía rápidamente. El ATP es un depósito de energía a corto plazo, que se agota rápidamente y, por lo tanto, debe sintetizarse una y otra vez. La mayoría de los procesos que consumen energía representan procesos de transporte dentro y fuera de la célula. En estos procesos, las biomoléculas se transportan a los sitios de su reacción y conversión. Los procesos anabólicos como la síntesis de proteínas o la formación de grasa corporal también requieren ATP como agente de transferencia de energía. La molécula se transporta a través del membrana celular o las membranas de varios orgánulos celulares también dependen de la energía. Además, la energía mecánica para el músculo contracciones solo puede ser proporcionado por la acción del ATP de los procesos de suministro de energía. Además de su función como portador de energía, el ATP también es una molécula de señalización importante. Actúa como cosustrato de las llamadas quinasas. Las quinasas son enzimas CRISPR-Cas que transfieren grupos fosfato a otros moléculas. Se trata principalmente de proteínas quinasas que influyen en la actividad de diversos enzimas CRISPR-Cas fosforilándolos. Extracelularmente, el ATP es un agonista de los receptores de las células periféricas y centrales. sistema nervioso. Así, participa en la regulación de sangre flujo y el inicio de respuestas inflamatorias. Cuando se lesiona el tejido nervioso, se libera en mayores cantidades para mediar una mayor formación de astrocitos y neuronas.

Formación, ocurrencia, propiedades y niveles óptimos.

El trifosfato de adenosina es solo una reserva de energía a corto plazo y se agota en segundos durante los procesos que consumen energía. Por tanto, su constante regeneración es una tarea vital. La molécula juega un papel tan central que el ATP con un masa de la mitad del peso corporal se produce en un día. En este proceso, el difosfato de adenosina se transforma en trifosfato de adenosina mediante una unión adicional con el fosfato bajo consumo de energía, que inmediatamente proporciona energía de nuevo al dividir el fosfato bajo reconversión en ADP. Se encuentran disponibles dos principios de reacción diferentes para la regeneración de ATP. Un principio es la fosforilación de la cadena del sustrato. En esta reacción, un residuo de fosfato se transfiere directamente a una molécula intermedia en un proceso de suministro de energía, que se transfiere inmediatamente a ADP con la formación de ATP. Un segundo principio de reacción es parte de la cadena respiratoria como la fosforilación del transporte de electrones. Esta reacción tiene lugar solo en el mitocondrias. Como parte de este proceso, se establece un potencial eléctrico a través de la membrana a través de varias reacciones de transporte de protones. los reflujo de protones da como resultado la formación de ATP a partir de ADP con la liberación de energía. Esta reacción es catalizada por la enzima ATP sintetasa. En general, estos procesos de regeneración todavía son demasiado lentos para algunos requisitos. Durante la contracción muscular, por ejemplo, todos los suministros de ATP se agotan después de dos o tres segundos. Para ello, rico en energía creatina El fosfato está disponible en las células musculares, lo que inmediatamente hace que su fosfato esté disponible para la formación de ATP a partir de ADP. Este suministro ahora se agota después de seis a diez segundos. Después de eso, los procesos generales de regeneración deben volver a entrar en juego. Sin embargo, debido al efecto de creatina fosfato, es posible extender un poco el entrenamiento muscular sin un agotamiento prematuro.

Enfermedades y trastornos

Cuando se produce muy poco trifosfato de adenosina, fatiga ocurren las condiciones. El ATP se sintetiza principalmente en mitocondrias mediante fosforilación por transporte de electrones. Cuando se altera la función mitocondrial, también se reduce la producción de ATP. Por ejemplo, los estudios han encontrado que los pacientes con la fatiga crónica síndrome (SFC) había disminuido las concentraciones de ATP. Esta disminución de la producción de ATP siempre se correlacionó con trastornos en el mitocondrias (mitocondriopatías). Las causas de las mitocondrias incluyeron hipoxia celular, infecciones por VEB, fibromialgias o procesos inflamatorios degenerativos crónicos. Existen trastornos de la mitocondria tanto genéticos como adquiridos. Así, se han descrito alrededor de 150 enfermedades diferentes que Lead a la mitocondriopatía. Éstos incluyen diabetes mellitus, alergias, enfermedades autoinmunes, demencia, crónico inflamación or inmunodeficiencia enfermedades. Los estados de agotamiento en el contexto de estas enfermedades son provocados por un menor aporte energético debido a la menor producción de ATP. Como resultado, los trastornos de la función mitocondrial pueden Lead a enfermedades multiorgánicas.