¿Cómo el ATP realmente potencia las reacciones?

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La energía potencial “almacenada” en el enlace químico que contiene el segundo y tercer grupo de fosfato en ATP juntos, se libera por hidrólisis, dejando ADP y un grupo fosfato no unido (que se volverá a convertir en ATP mediante la respiración celular (en una mitocondria)).

El papel del ATP en el metabolismo es la fosforilación, donde un grupo de fosfato (PO4) se transfiere del ATP a otra molécula. Al hacerlo, la energía potencial de esa molécula aumenta, permitiendo su participación en futuras transformaciones bioquímicas que antes no eran energéticamente posibles.

El ATP se utiliza en el acoplamiento de energía, vinculando reacciones exergónicas a reacciones endergónicas.

después de la fosforilación …

La respuesta de William Halmeck a ¿Cuál es el papel del ATP en la respiración celular y la fotosíntesis?

Una vez que el ATP se escinde a ADP + P, se libera energía. Esta energía puede usarse, por ejemplo, en la bomba NA / K bombeando iones NA + contra su gradiente de concentración fuera de la célula. Los iones K + serán bombeados a la célula. Dado que hay K + “canales de fuga” que permiten que algo de K + se escape de la celda, la célula necesita energía para mantener las concentraciones de K + en el interior y NA + en el exterior. Esto crea un gradiente de concentración que tiene energía potencial para hacer el trabajo.

Cuando la membrana celular se despolariza por un potencial de acción, se puede realizar un trabajo particular para esa célula, porque la energía potencial almacenada en la célula (a través del gradiente) es ahora energía cinética, permitiendo que la célula haga lo que necesita hacer.

Esta es una explicación terriblemente simplificada, por lo que espero que alguien más pueda ayudar a explicarla más. (La bioquímica y yo no somos los mejores amigos …)

La respuesta de William es muy buena, pero me pondré a trabajar un poco: dejar grupos.

Si observa las reacciones, puede clasificarlas como reversibles e irreversibles: las reacciones irreversibles tienen su equilibrio muy a un lado de la reacción. Las reacciones irreversibles en la bioquímica generalmente implican un grupo saliente, una porción de la molécula que se desprende.

El pirofosfato (PPi) es un muy buen grupo saliente, por lo que muchas reacciones bioquímicas son impulsadas por el ATP que va a AMP + PPi. Muchos otros son alimentados por otros nucleótidos trifosfato pasando por la reacción análoga.

Los grupos adenilo en realidad tampoco son malos grupos salientes. Una estrategia común que se observa en la biosíntesis de productos naturales es “activar” una enzima al adenilarla, lo que ocurre porque PPi es un buen grupo saliente, entonces la liberación de ese grupo adenilo puede impulsar otra reacción más adelante.

El dióxido de carbono es otro gran grupo saliente que aparece en la bioquímica. Si ves una reacción que tiene CO2 en un lado y no es una reacción de fijación de carbono, sabes que el equilibrio depende del lado de CO2 de la reacción.

Al igual que. La reconfiguración en la parte de la proteína donde se escinde ATP conduce a una reacción en cadena de reconfiguraciones a través de la estructura.

Uno puede ir un paso más allá y rastrear cómo se movieron los electrones en exceso (¿o era deficitario?) Y provocar las reconfiguraciones, vi una animación de esta vez pero no pude encontrarla ahora.

El ATP almacena energía en forma de electrones en los enlaces de fosfato. Estos electrones pueden formar enlaces químicos en otros compuestos pero en el sistema de transporte de electrones se usan para bombear protones para resintetizar el ATP

ATP <-> ADP + PO4

La reacción del ATP roto en ADP y fosfato inorgánico libera una gran cantidad de energía. Esa energía es utilizada por otras reacciones para llevarse a cabo. El enlace que se rompe cuando se libera un fosfato inorgánico es un enlace de alta energía. Por lo tanto, cuando la célula requiere energía para llevar a cabo los procesos, el ATP se descompone.

Es la hidrólisis del ATP, que cumple con los requisitos energéticos de los procesos biológicos clave y al servir como sustrato para la hidrólisis, el ATP actúa como un proveedor de energía en los procesos bioquímicos.

No es así Este es uno de los grandes mitos de la bioquímica metabólica. Por favor, vea J Theor Biol. 1970 Nov; 29 (2): 301-26, reevaluación del papel del ATP in vivo.