¿Por qué las células usan trifosfato de adenosina para obtener energía? ¿Por qué no usar moléculas de difosfato?

El trifosfato de adenosina (ATP) se considera la moneda energética de la célula, ya que la hidrólisis de ATP produce una liberación de -30,5 kj / mol de energía, en oposición a la hidrólisis de ADP, que produce -61,5 kj / mol de energía.
(la ruptura de cada enlace de fosfato produce -7.3 kcal / mol de energía)

Además, la síntesis de ATP a partir de ADP es mucho más rápida que la síntesis de ADP, lo que resulta en mayores concentraciones de ATP, lo que favorece su hidrólisis. La concentración de ATP en una célula en un momento dado es probablemente 10 veces mayor que la de ADP.
Debido a esta alta energía de reacción, muchas reacciones con un valor de G positivo (no espontáneo) se combinan con la hidrólisis del ATP para su aparición (espontánea). Un ejemplo familiar es la síntesis de glucosa-6-fosfato a partir de glucosa, la primer paso de la vía de la glucólisis:

  • ATP + H2O ADP + Pi ……………… DGo ‘= -31 kJulios / mol
  • Pi + glucosa glucosa-6-P + H2O … DGo ‘= +14 kJulios / mol.

¡Esto y muchas reacciones no pueden combinarse con la hidrólisis de ADP ya que simplemente no libera suficiente energía!
Además del uso como fuente de energía, ATP se usa como:

  • Un sustrato en las rutas de transducción de señales por quinasas (agrega grupos fosfato al ligando) para formar una segunda molécula mensajera, AMP cíclico (cAMP)
  • Se incorpora en nucleótidos por polimerizados.
  • El ATP es un neurotransmisor que indica el sabor.

El ATP rara vez se almacena en la célula y se convierte de nuevo a sus precursores, ADP y AMP + Pi.