Concetti Chiave
- L'ATP immagazzina energia ottenuta dall'ossidazione di nutrienti, liberandola durante l'idrolisi dei legami fosfato.
- Reazioni anaboliche intracellulari si svolgono accoppiate all'idrolisi dell'ATP, spostando l'equilibrio verso i prodotti.
- L'energia dell'ATP è fondamentale per processi fisiologici come il trasporto di ioni e la contrazione muscolare.
- Il ripiegamento delle proteine, essenziale per la loro funzionalità, è alimentato dall'energia rilasciata dall'ATP.
- Molecole simili all'ATP, come GTP, UTP e CTP, svolgono funzioni analoghe nel metabolismo cellulare.
Indice
Energia dalle cellule
Le cellule ottengono energia dell’ossidazione di sostanze organiche ovvero i nutrienti, questa energia viene immagazzinata dalle molecole di adenosintrifosfato (ATP). Questa molecola viene detta molecola ad alta energia di idrolisi in quanto una volta idrolizzato uno dei suoi legami fosfato-fosfato nella reazione ATP + H2O → ADP +Pi si libera una grande quantità di energia, superiore a quella dei soliti legami covalenti.
Reazioni anaboliche e ATP
Molte reazioni anaboliche intracellulari (all’interno della cellula) mostrano una elevato aumento di energia libera, ma questo avviene poiché queste reazioni sono sempre o quasi accoppiate a reazioni fortemente esoergoniche tra cui la principale è la reazione di rottura del legame covelente fosfato-fosfato dell’idrolisi dell’ATP.
L’energia liberata da questa reazione sposta di molto l’equilibrio della reazione verso destra, ovvero verso i prodotti. Queste reazioni accoppiate si svolgono attraverso la formazione di un intermedio fosforilato che attiva il reagente favorendo la reazione successiva.Processi fisiologici e ATP
Molti dei processi fisiologici che avvengono all’interno del nostro organismo richiedono energia per potersi svolgere e ricavano questa energia proprio dall’accoppiamento delle reazioni di idrolisi della molecola di ATP. Fra queste le più importanti sono: il trasporto di ioni contro gradiente di concentrazione che attraversano la membrana cellulare per favorire l’impulso nervoso; lo scorrimento dei filamenti fibrosi di actina e miosina che permettono ai muscoli di contrarsi e dilatarsi; per il ripiegamento delle proteine che ne garantisce struttura stabile e funzionamento.
Altre molecole energetiche
Oltre alla molecola di ATP entrano in gioco altre molecole come GTP (guanosintrifosfato), UTP (uridintrfosfato) o CTP (citidintrifosfato) che hanno funzionamento analogo all’ATP.
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