EL ATP
Instituto Politécnico Nacional
Escuela Nacional de Medicina y
Homeopatía
1HM1
Actividad No. 31
Fecha: 14/04/2025
INTEGRANTES:
Amador Campa Edith
Hernandez Alfaro Hefziba
León Rizo Lili Patricia
Marín Dolores Margarita
Equipo: 1
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El atp y su importancia, Esquemas y mapas conceptuales de Bioquímica Médica
la materia de covarrubias en bioquimica, resumen del atp con información desarrollada.
Tipo: Esquemas y mapas conceptuales
2024/2025
1 / 9
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EL ATP
Instituto Politécnico Nacional
Escuela Nacional de Medicina y
Homeopatía
1HM
Actividad No. 31
Fecha: 14/04/
INTEGRANTES:
Amador Campa Edith
Hernandez Alfaro Hefziba
León Rizo Lili Patricia
Marín Dolores Margarita
Equipo: 1
ACTIVIDAD 31
EL ATP
1. Del ATP: a) ¿Cuál es su misión? El ATP actúa como la principal moneda energética de la célula. Su función principal es almacenar y transferir energía necesaria para llevar a cabo numerosos procesos bioquímicos esenciales para la vida. - Proveer energía para reacciones endergónicas Reacciones que requieren energía, como la síntesis de macromoléculas (proteínas, ADN, ARN), el transporte activo a través de membranas, y la contracción muscular. - Participar en el metabolismo El ATP se genera principalmente durante procesos catabólicos como la glucólisis, el ciclo de Krebs y la fosforilación oxidativa, y luego se usa en procesos anabólicos. - Regulación enzimática Algunas enzimas son reguladas por la presencia o ausencia de ATP, actuando como una señal del estado energético de la célula. - Activación de moléculas Por ejemplo, el ATP puede unirse a precursores enzimáticos para formar intermediarios activados (como aminoacil-AMP), facilitando reacciones químicas. - Señalización celular El ATP también actúa como un segundo mensajero o como señal extracelular en ciertos procesos de señalización. b) ¿En dónde ocurre su síntesis? La síntesis de ATP ocurre principalmente en tres lugares dentro de la célula humana, dependiendo de la vía metabólica:
1. Mitocondrias
- Lugar principal de síntesis de ATP
- Ocurre durante la fosforilación oxidativa y el ciclo de Krebs
- Genera la mayor cantidad de ATP (hasta 34 moléculas por glucosa)
- Requiere oxígeno (vía aeróbica)
2. Citosol (citoplasma)
- Aquí ocurre la glucólisis
- Señalización celular El ATP participa como mensajero en procesos de comunicación entre células, como en las neuronas.
- Mantenimiento de la temperatura corporal La energía liberada del ATP también ayuda a generar calor y mantener la temperatura del cuerpo.
- Movimiento celular Permite el desplazamiento de células o estructuras internas, como los cilios o flagelos (por ejemplo, en los espermatozoides). El ATP es la "gasolina" de las células. Sin él, ninguna función vital podría llevarse a cabo. e) ¿En qué consiste el ciclo del ATP (analiza la imagen “ATP”) y cual es su importancia?, dar 2 ejemplos El ciclo del ATP es el proceso continuo mediante el cual el ATP se rompe para liberar energía y luego se regenera para volver a ser usado. Este ciclo ocurre miles de veces al día en cada célula. Pasos del ciclo:
- Hidrolisis del ATP ATP → ADP + Pi + Energía (Se rompe un enlace fosfato y se libera energía para ser usada por la célula)
- Síntesis de ATP ADP + Pi + Energía → ATP (Se une un grupo fosfato al ADP, usando energía proveniente de la glucólisis, el ciclo de Krebs o la fosforilación oxidativa) Este proceso es reversible y constante , permitiendo que las células tengan siempre energía disponible.
Ejemplos característicos del uso del ciclo del ATP:
1. Contracción muscular a. El ATP se hidroliza para permitir que los filamentos de actina y miosina se deslicen y generen contracción. b. Luego, se regenera ATP para la siguiente contracción. 2. Bomba de sodio-potasio (Na ⁺ /K ⁺ ATPasa) a. Usa ATP para mover iones sodio y potasio a través de la membrana celular. b. Es esencial para mantener el equilibrio de iones y el potencial eléctrico en las neuronas y células musculares. 2 ¿Cómo se relaciona la función del ATP con la termodinámica, dar 2 ejemplos?
El ATP actúa como una molécula intermediaria de energía que permite que las reacciones celulares cumplan con las leyes de la termodinámica, especialmente:
- La Primera Ley de la Termodinámica (la energía no se crea ni se destruye, solo se transforma).
- La Segunda Ley de la Termodinámica (todo sistema tiende a aumentar su entropía, o desorden).
- Síntesis de proteínas (reacción endergónica):
- Formar enlaces peptídicos entre aminoácidos requiere energía (no ocurre espontáneamente).
- El ATP proporciona esa energía, permitiendo que la reacción se lleve a cabo a pesar de ser energéticamente desfavorable.
- → Aquí, el ATP se hidroliza (ATP → ADP + Pi), liberando energía y haciendo posible la síntesis.
- Bomba de sodio-potasio (transporte activo):
- Transportar iones Na⁺ y K⁺ contra su gradiente de concentración requiere energía.
- El ATP suministra esa energía, impulsando el movimiento de iones y manteniendo el equilibrio iónico.
- → La energía química del ATP se transforma en trabajo celular, cumpliendo con la 1.ª ley de la termodinámica. 3 ¿Cómo se activa e inhibe la síntesis del ATP, así como la hidrólisis de esta molécula? La síntesis e hidrólisis del ATP están muy reguladas en la célula para mantener el equilibrio energético.
1. Síntesis de ATP
Ocurre principalmente en la mitocondria por la fosforilación oxidativa (cadena transportadora de electrones). Activación:
- Alta concentración de ADP y Pi Indica que la célula necesita más ATP.
- Alta demanda energética (ej. ejercicio físico) Aumenta la actividad mitocondrial.
- Presencia de oxígeno y glucosa Favorecen la respiración celular aeróbica.
- Ejemplo: glucólisis, ciclo de Krebs, beta-oxidación.
Anabolismo:
- Es la síntesis de moléculas complejas a partir de moléculas simples.
- Requiere energía , que proviene del ATP generado en el catabolismo.
- Ejemplo: síntesis de proteínas, ADN, lípidos.
Relación
El catabolismo genera ATP, y el anabolismo lo utiliza. Ambos forman un ciclo energético que mantiene el equilibrio celular y permite el crecimiento, la reparación y el funcionamiento del organismo.
DIFERENCIAS ENTRE CATABOLISMO Y ANABOLISMO
CATABOLISMO (CATA) ANABOLISMO (ANA)
Descompone moléculas grandes en pequeñas. Construye moléculas grandes a partir de pequeñas Libera energía (produce ATP). Requiere energía (consume ATP). Es exergónico (libera energía). Es endergónico (necesita energía). Obtención de ATP, CO₂, H₂O, productos simples Formación de tejidos, enzimas, ADN, etc.
5. ¿Por qué el catabolismo es un proceso exergónico y el anabolismo un proceso endergónico?
¿Por qué el catabolismo es un proceso exergónico?
- Porque libera energía al romper enlaces químicos de moléculas grandes (como glucosa, grasas o proteínas).
- Estas moléculas tienen alta energía almacenada en sus enlaces.
- Al degradarse, parte de esa energía se libera en forma de ATP , calor o energía química.
- Ejemplo: cuando la glucosa se descompone en CO₂ y H₂O, se libera energía. → "Exergónico" = da energía (∆G negativo)
¿Por qué el anabolismo es un proceso endergónico?
- Porque requiere energía para formar enlaces nuevos entre moléculas pequeñas y construir estructuras grandes (como proteínas o ADN).
- Estas reacciones no ocurren espontáneamente , necesitan un aporte de energía , que normalmente viene del ATP.
- Ejemplo: unir aminoácidos para formar una proteína necesita energía. → "Endergónico" = consume energía (∆G positivo) Catabolismo : rompe → libera energía → exergónico Anabolismo : construye → necesita energía → endergónico Comentarios de cada integrante del equipo: Edith Amador: El ATP (adenosín trifosfato) es la principal fuente de energía de las células. Su estructura le permite almacenar y liberar energía fácilmente al romper sus enlaces fosfato. Esta energía es usada en procesos vitales como la contracción muscular, el transporte celular, la síntesis de proteínas y el crecimiento. El ATP se produce principalmente en la mitocondria y su uso está regulado según las necesidades energéticas de la célula. Está directamente relacionado con la termodinámica, ya que permite que reacciones que requieren energía ocurran al acoplarse con su hidrólisis. Lili León: El ATP es esencial porque permite que las células usen la energía del catabolismo (procesos que liberan energía) para realizar funciones vitales en el anabolismo (procesos que consumen energía). Gracias a su capacidad de almacenar y liberar energía, el ATP actúa como un puente entre la degradación y la síntesis de moléculas, manteniendo el equilibrio y funcionamiento del cuerpo. Margarita Marin: El ATP (adenosín trifosfato) es conocido como la "moneda energética" del cuerpo humano. Es esencial para casi todos los procesos biológicos, ya que proporciona la energía necesaria para funciones como la contracción muscular, la síntesis de proteínas, el transporte de moléculas y la comunicación celular. Se produce principalmente en las mitocondrias a través de la respiración celular, utilizando nutrientes como la glucosa y las grasas. Su capacidad para almacenar y liberar energía en sus enlaces fosfato lo convierte en un componente fundamental para la vida.