Transferencia de energía química. Tendencia termodinámica o potencial de un grupo fosfato de una molécula a ser transferido a otra, en una reacción catalizada por enzimas.

Energía libre estándar de hidrólisis del ATP. 1:- Su determinación, a través de la constante de equilibrio se dificulta, ya sea en la determinación de los vGº´ para cualquier reacción que presente valores de vGº´ muy (+) o muy (-). 2:- El vGº´ ATP, se obtiene por adición de los valores de vGº´ de reacciones consecutivas y corresponde a -7,3 Kcal/mol.

Energía libre estándar de hidrólisis del ATP. 3:-La vGº´ de hidrólisis del ADP es similar a la del ATP. 4:- La vGº´ AMP es relativamente inferior (-3,4 Kcal/mol), debido a que los enlaces entre fosfatos adyacentes al ATP y ADP son enlaces anhídridos, mientras que el enlace entre el ácido fosfórico y la ribosa es un enlace del tipo éster.

Termodinámica del ATP. ¿ Por qué el ATP presenta una energía libre estándar de hidrólisis más negativa, que la presentada por otros compuestos fosforilados ? Ejemplo: Glúcosa 6 - P.

Respuestas. 1:- El ión fosfato próximo a pH 7,0, es un híbrido en resonancia, en el que el doble enlace presenta carácter de enlace simple. 2:- Los híbridos en resonancia son más estables (contienen menos energía libre). Se estabilizan por una cantidad de energía llamada, energía de estabilización por resonancia. 3:- Los grupos fosfatos del ATP, ADP y AMP son híbridos por resonancia, que se estabilizan por cantidades diferentes de energía de resonancia, y que dependen de la configuración electrónica de los grupos funcionales adyacentes.

Respuestas. 4:- A pH 7,0 el ATP presentan 3,5 cargas (-) muy próximas, que se repelen mutuamente. Al hidrolizarse el P terminal se elimina la tensión del ATP. 5:- Los 2 P terminales del ATP, presentan fuerte atracción por los electrones, así los enlace anhídrido del P, son más susceptible a la hidrólisis que un simple enlace éster.

Respuesta. 6:- El ADP y Pi, se hallan más fuertemente hidratados que el propio ATP, aumentando la tendencia de hidrólisis del ATP 7:- El grupo Ppi del ATP y del grupo acil-fosfato del 3-P gliceril - P, presenta un elevado contenido energético, al igual que los ésteres enólicos (fosfoenolpiruvato), los tioésteres (acetil- CoA) y derivados de fosfoguanidina (creatina).

Transferencia enzimática de grupos fosfatos al ADP. Existen dos clases de fosfatos de alto contenido energético, en los cuales el vGº´ de hidrólisis es más negativo que el ATP, y que pueden servir como donadores de grupos fosfatos para el ADP.

Primer grupo. Formado por el 3 - fosfogliceril - fosfato y el fosfoenolpiruvato, los cuales se producen durante la degradación enzimática de las moléculas combustibles, específicamente en la glucólisis, o a través de la fosfoglicerato- quinasa y piruvato- kinasa, respectívamente.

Segundo grupo. Formado por la fosfocreatina y fosfoarginina, que actúan como depósito de energía en los músculos (fosafágenos). La fosfocreatina se encuentra en el tejido nervioso y la fosfoarginina en los tejidos de invertebrados. En ambas moléculas, el átomo de fósforo se halla unido directamente a un átomo de N de un grupo guanidinio. El grupo P es transferido enzimáticamente al ADP por la creatina - kinasa y arginina - kinasa , respectívamente.