¿Cómo da el último fosfato de ATP?

los enlaces fosfonanhídridos, tales como los que conectan grupos fosfato en ATP, son únicos en el sentido de que son enlaces de alta energía, pero son relativamente estables en comparación con otros anhídridos. crearlos requiere mucha energía y su hidrólisis libera esa energía. los sistemas biológicos hidrolizan el ATP muy cerca de una reacción potencial que requiere energía para avanzar, como la creación de un enlace carbono-carbono, o la reorganización de la conformación de una proteína. en termodinámica, la clave para impulsar las reacciones es mantener un delta bajo (G) o energía libre. si una reacción tiene energía libre positiva, probablemente no avanzará sin entrada de energía, pero las reacciones negativas de energía libre pueden avanzar espontáneamente. al juntar 2 reacciones, la energía libre de la reacción total se considera la suma de las energías libres individuales. por lo tanto, la reacción altamente energéticamente favorable de la hidrólisis de fosfato en ATP puede combinarse con otra reacción energéticamente desfavorable para impulsarla. por lo tanto, el ATP puede “dar” energía a través de la hidrólisis del gamma-fosfato. el beta-fosfato también puede “dar” energía de esta manera, pero es significativamente menor que el gamma debido a su proximidad al enlace fosfoéster en el otro lado del alfa-fosfato.

Imagine el ejemplo clásico de una pelota rodando cuesta abajo.

Es una broma, lo hice por ti. La energía de ese tercer grupo de fosfato se almacena en el enlace químico suelto. Unir el tercer grupo de fosfato al ATP es como empujar la pelota colina arriba, y luego cuando se libera el grupo de fosfato, la energía que se almacenó en el enlace se libera como una pelota rodando cuesta abajo.

El fosfato no da energía, la hidrólisis del enlace entre el 2 fosfato libera energía, o más bien, la energía entre los enlaces se transfiere al calor y para potenciar una reacción biológica / locomoción. El último enlace se rompe más a menudo en busca de energía porque es más fácil de romper en comparación con la escisión de un pirofosfato, pero no es exclusivo. Por ejemplo, ADP se puede dividir en AMP y Pi para obtener más energía.

Lo más probable es que el ATP “dé” energía por acoplamiento de energía, donde la energía liberada por la reacción exergónica es la descomposición del ATP y la absorción por un proceso endergónico.

El último enlace fosfato a fosfato requiere una pequeña energía de activación lograda por ATPasa. Luego libera más energía de la requerida para romper ese vínculo. Esa energía es utilizada por el sistema biológico. Los niveles exactos de energía que entran en la formación y ruptura de los enlaces de fosfato es un sistema muy elegante y evolucionado que está acoplado a una multitud de reacciones químicas en organismos vivos.