Explicamos o que é ATP, quais são algumas das funções que desempenha e a importância desta molécula orgânica.
O que é ATP?
O ATP (Adenosina Trifosfato ou Adenosina Trifosfato) é uma molécula orgânica do tipo nucleotídeo. Os nucleotídeos são moléculas orgânicas compostas por um ligação covalente entre um nucleosídeo e um grupo fosfato (PO43-). Os nucleosídeos, por outro lado, são moléculas orgânicas compostas por um açúcar do tipo pentose e uma base nitrogenada.
As bases de nitrogênio são compostos orgânicos cíclicos que têm dois ou mais átomos de nitrogênio e constituem o DNA e ele RNA. Por outro lado, as pentoses são açúcares simples compostos por cinco átomos de carbono cuja função é estrutural, além disso, contêm grupos hidroxila (OH–) e aldeído (-CHO) ou grupos cetônicos (R1 (CO) R2).
Assim, a estrutura molecular do ATP é composta por uma molécula de adenina (base de nitrogênio) ligada a um átomo de carbono de uma molécula de ribose (pentose), um açúcar que por sua vez possui três íons fosfato ligados a outro átomo de carbono. Esta estrutura responde à fórmula molecular C10H16N5O13P3.
O ATP é produzido tanto na fotorrespiração da planta quanto na respiração celular de animais, e é a principal fonte de Energia para a maioria processos e funções celulares conhecidas.
É um composto muito solúvel em Água e estável em soluções aquoso com faixas de pH entre 6,8 e 7,4. Se os valores de pH forem mais extremos, ele hidrolisa liberando uma grande quantidade de energia.
Para que o ATP cumpra suas funções biológicas, ele deve estar ligado ao magnésio. Nesse sentido, o ATP é encontrado nas células formando um complexo com o íon Mg2 +. Isso é possível porque o ATP tem quatro grupos com carga negativa.
Essa molécula foi descoberta em 1929 pelo bioquímico alemão Karl Lohmann na Alemanha, mas ao mesmo tempo foi descoberta por Cyrus H. Fiske e Yellapragada Subbarao nos Estados Unidos. Anos depois, em 1941, foi descoberto por Fritz Albert Lipmann sua função como a principal molécula de transferência de energia da célula.
Importância do ATP
O ATP é uma molécula fundamental para vários processos vitais, pois é a principal fonte de energia para a síntese de macro moléculas complexo, como DNA, RNA ou proteína.
ATP fornece a energia necessária para habilitar certos reações químicas no corpo. Isso ocorre porque ele tem ligações de fosfato que armazenam alta energia. Esta energia é liberada através do processo de hidrólise, decompondo ATP em ADP (difosfato de adenosina) e fosfato inorgânico (P), e também liberando uma grande quantidade de energia.
Por outro lado, o ATP é fundamental no transporte de macromoléculas através do membrana celular. Quando o transporte ocorre de fora para dentro da célula, o processo é denominado endocitose e, quando ocorre de dentro para fora da célula, é denominado exocitose.
Por sua vez, o ATP permite a comunicação sináptica entre os neurônios, exigindo sua síntese contínua a partir da glicose obtida dos neurônios. Comida, e seu consumo contínuo pelos vários sistemas celulares do corpo.
A ingestão de certos elementos tóxicos (gases, venenos) que inibem os processos de ATP, costuma causar o morte muito rapidamente. Por exemplo: arsênico ou cianeto.
Finalmente, o ATP não pode ser armazenado em seu estado natural, mas como parte de compostos maiores, como o glicogênio, que pode ser convertido em glicose, cuja oxidação produz ATP em animais. No caso das plantas, o amido é responsável pela reserva de energia da qual o ATP é obtido.
Da mesma forma, o ATP pode ser armazenado na forma de gordura animal, por meio da síntese de ácidos graxos.