• Monday August 15,2022

ATP

Explicamos o que é ATP, para que serve e como esta molécula é produzida. Além disso, qual é o ciclo ATP e a fosforilação oxidativa.

A molécula de ATP foi descoberta pelo bioquímico alemão Karl Lohmann em 1929.
  1. O que é o ATP?

Na bioquímica, o acrônimo ATP designa o adenosina trifosfato ou adenosina trifosfato, uma molécula orgânica do tipo nucleotídeo, essencial para a obtenção de energia. Chemistry. O ATP é a principal fonte de energia para a maioria dos processos e funções celulares do corpo humano e de outros seres vivos.

O nome do ATP vem da composição molecular desta coenzima, de uma base de nitrogênio (conhecida como adenina) ligada ao átomo de carbono de uma molécula de açúcar pentose (também Chamado ribose) e, por sua vez, com três íons fosfato ligados em outro átomo de carbono. Tudo isso está resumido na fórmula molecular de C10H16N5O13P3 .

A molécula de ATP foi descoberta pelo bioquímico alemão Karl Lohmann em 1929, e seu funcionamento e importância nos diferentes processos de transferência de energia da célula recente foram registrados. Em 1941, graças aos estudos do bioquímico alemão-americano Fritz Albert Lipmann.

Veja também: Metabolismo.

  1. Qual é o objetivo do ATP?

O ATP é uma molécula útil para conter momentaneamente a energia química liberada durante os processos metabólicos de decomposição dos alimentos e liberá-la novamente quando necessário impulsionar os vários processos biológicos do corpo, como o transporte celular, promover reações que consomem energia ou mesmo realizar ações mecânicas do corpo, como caminhar.

Deve-se dizer que o ATP não serve para armazenar energia química, como é o caso das glicoses ou da gordura; Serve como um transporte para as regiões celulares onde é necessário . Assim, quando uma injeção de energia é necessária, o ATP é gerado e descartado conforme necessário, uma vez que é muito solúvel em água, através do processo conhecido como hidrólise, e quando dissolvido, libera uma grande quantidade de energia na forma de fosfatos e outras moléculas úteis.

  1. Como é produzido o ATP?

Para sintetizar o ATP, é necessário liberar energia química armazenada na glicose.

O ATP é sintetizado através da respiração celular, especificamente através do ciclo de Krebs, que é realizado nas mitocôndrias da célula. Para isso, a energia química armazenada na glicose, proteínas e gorduras é liberada, através de um processo de oxidação que libera CO2 e energia na forma de ATP. Cada um desses nutrientes da dieta do indivíduo tem diferentes vias metabólicas, mas convergem para um metabólito comum: acetil-CoA, que inicia o ciclo de Krebs e permite que o processo de obtenção de energia química converja, pois todos As células consomem sua energia na forma de ATP.

Como dito anteriormente, o ATP não pode ser armazenado em seu estado natural, mas como parte de compostos mais complexos, como o glicogênio (onde a glicose é obtida e a oxidação deste, por sua vez, o ATP) em animais ou animais. Amido nas plantas. Da mesma forma, pode ser armazenado na forma de gordura animal, através da síntese de ácidos graxos.

  1. Ciclo ATP

O ciclo ATP envolve vários estágios de transformação química, sendo o mais importante o conhecido como ciclo de Krebs (também o ciclo do ácido cítrico ou o ciclo do ácido tricarboxílico). É um processo fundamental que ocorre na matriz das mitocôndrias celulares e consiste em uma sucessão de reações químicas que objetivam liberar a energia química contida no acetil-CoA obtida a partir do processamento dos diferentes nutrientes dos alimentos. vivo, bem como a obtenção de precursores de outros aminoácidos necessários para outras reações bioquímicas.

Esse ciclo é parte de um processo muito maior, que é a oxidação de carboidratos, lipídios e proteínas, sendo seu estágio intermediário: após a formação de acetil-CoA com os carbonos desses compostos orgânicos e antes da fosforilação oxidativa onde o "ATP" é montado por uma enzima chamada ATP sintetase.

O ciclo de Krebs opera graças a 8 enzimas diferentes que oxidam completamente o acetil-CoA e liberam duas moléculas diferentes de cada molécula oxidada: CO2 (dióxido de carbono) e H2O (água). Isso ocorre quando o acetil-CoA é removido dos átomos de carbono que se juntam ao oxaloacetato para formar citrato ou ácido cítrico (com seis carbonos), que por sua vez sofre uma série de transformações que causam sucessivamente isocitrato, cetoglutarato, succinil-CoA, succinato, fumarato, malato e oxaloacetato novamente, produzindo no caminho o material a partir do qual várias moléculas de ATP serão obtidas.

  1. Fosforilação oxidativa

As moléculas de NADH e FADH2 são capazes de doar elétrons no ciclo de Krebs.

Este é o último estágio do circuito de utilização de nutrientes (catabolismo) que resulta na produção de ATP. Ocorre nas células e é o fechamento da respiração celular, após a glicólise e o ciclo de Krebs. Nisso, são obtidas cerca de 38 ATP de glicose para cada molécula de glicose, graças às moléculas de NADH e FADH2 que foram carregadas durante o ciclo de Krebs e podem doar elétrons.

Esse processo opera com base em duas reações opostas : uma que libera energia e outra que usa essa energia liberada para produzir moléculas de ATP, graças à intervenção da ATP sintetase, a enzima responsável por construir moléculas de energia, adicionando prótons e uma molécula de fosfato a uma molécula de ADP (adenosina difosfato), para obter água e ATP.

  1. Importância do ATP

O ATP é uma molécula fundamental para os processos vitais dos organismos vivos, como transmissor de energia química para a síntese de macromoléculas complexas e fundamentais, como as de DNA, RNA ou para a síntese de proteínas que ocorrem dentro da célula. Ou seja, o ATP fornece uma carga de energia necessária para certas reações que ocorrem no corpo.

Isso se explica porque possui ligações ricas em energia, que podem ser dissolvidas na água pela seguinte reação:

ATP + H2O = ADP (Adenos) em difosfato) + P + Energia

O ATP é essencial para o transporte de macromoléculas através da membrana plasmática (exocitose e endocitose celular) e também para a comunicação sináptica entre neurônios., para que sua síntese contínua seja essencial, a partir da glicose obtida dos alimentos. Tal é sua importância para a vida, que a ingestão de alguns elementos tóxicos que inibem os processos de ATP, como arsênico ou cianeto, é letal e causa a morte de maneira fulminante.


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