La formula chimica dell’ATP o adenosin-trifosfato:
L’adenosina trifosfato è formata da 3 molecole:
una adenina
un ribosio (zucchero a 5 atomi di carbonio)
tre gruppi fosforici, legati fra loro da due legami ad alta energia.
L’ATP è la molecola energetica per eccellenza, essa dà l’energia necessaria affinchè l’enzima possa far reagire la materia, per tale ragione è considerata un coenzima.
Nella cellula se ne conserva poca, ce n’è per il lavoro di pochi secondo, per cui appena demolita ad ADP vien prontamente ricostruita.
L’ATP è talmente importante che se dovesse mancare nella cellula, questa ne morirebbe.
La Sintesi dell’ATP
L’energia per risintetizzarla viene dal catabolismo degli zuccheri-proteine-grassi e fosfocreatina.
L’ATP muscolare e la fosfocreatina
La fosfocreatina è una molecola energetica che si trova nei muscoli a riposo. Quando si lavora la fosfocreatina si lega a una ADP + 1 H+ e forma una molecola di ATP e una di creatina. Ora il muscolo ha l’energia di pronto utilizzo per lavorare all’istante. L’enzima è la creatina chinasi.
Quando il muscolo è a riposo avviene la reazione inversa, cioè la fosfocreatina fornisce il fosfato all’ADP.
La resa energetica di ricostruzione dell’ATP è di solo il 50%, quindi in resto si disperde subito come calore.
Dai trasportatori elettronici all’ATP
La demolizione di 1 molecola di glucosio con la glicolisi dà
Dalla demolizione di una molecola di glucosio con la glicolisi e il ciclo di Krebs si ottengono 38 molecole di ATP vediamo perché:
Da un NADH2 si ottengono 2,5 ATP e da ogni FADH 1,5 ATP:
8 x 2,5 + 2 x 1,5 = 23
A questi vanno aggiunte 2 ATP prodotte nella glicolisi.
La funzione dell’ATP
Nei legami tra i tre gruppi fosfato risiede una gran quantità di energia, la rottura di un legame provoca il distacco di un gruppo fosfato, per cui l’adenosin-TRI-fosfato diventa adenosin-DI-fosfato.
La rottura di un legame in una mole di ATP libera 30,5 kJ/mol cioè 7,28 kcal/mole (4,184 J = 1 cal).
Dalla rottura si forma una molecola di adenosin-DI-fosfato ADP e un gruppo fosfato.
Raramente si rompe anche l’altro legame tra i fosfati, per cui raramente abbiamo l’ adenosin-MONO-fosfato AMP.
| Acetil-CoA | NADH2 | FADH2 | GTP | |
| ac.palmitico | 8 | 7 | 7 | |
| Acetil-CoA | 1 | 3 | 1 | 1 |
| 24 | 8 | 8 | ||
| totale | 31 | 15 | 8 | |
| ATP | 2,5 | 1,5 | ||
| TOTALE ATP = 100 | 77,5 | 22,5 |