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13.1: Energía y ATP

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    Objetivos de aprendizaje

    • Describir los diferentes tipos de energía.
    • Describir la estructura y función del ATP.

    Comprender la fotosíntesis y la respiración celular aeróbica se basa en los fundamentos de la energía. Ene rgy se define como la capacidad de hacer trabajo, y hay varios tipos de energía (Figura\(\PageIndex{1}\)). La energía cinética es la energía del movimiento. Los ejemplos incluyen una bola rodando cuesta abajo, energía térmica y energía lumínica. La energía térmica es técnicamente energía que se transfiere entre sistemas sin hacer trabajo. Cuanto mayor sea la temperatura, más rápido se mueven las moléculas en la materia. La energía potencial es la energía que posee la materia pero que actualmente no se está utilizando. Por ejemplo, una pelota sentada en la cima del cerro que aún no ha bajado por la colina posee energía potencial. La energía química es un ejemplo de energía potencial que se almacena en moléculas. Cuando las moléculas que son de mayor energía y menos estables reaccionan para formar productos que son de menor energía y más estables, esta energía almacenada se libera.

    Agua detrás de una presa (izquierda) y una cascada (derecha)
    Figura\(\PageIndex{1}\): El agua almacenada en la parte superior de una presa tiene energía potencial (izquierda). El agua que baja por una pendiente tiene energía cinética (derecha). Imagen de OpenStax (CC-BY). Accede gratis en openstax.org.

    El trifosfato de adenosina (ATP) se considera la moneda de energía de la célula porque proporciona energía utilizable. Estructuralmente, ATP se asemeja a un nucleótido modificado (los bloques de construcción de ADN y ARN). Específicamente, consiste en adenina, ribosa y tres grupos fosfato (Figura\(\PageIndex{2}\)). Los enlaces entre los grupos fosfato son inestables. Cuando se rompen estos vínculos, se forman enlaces más estables en su lugar, liberando energía. La fosforilación se refiere a la adición de un grupo fosfato (PO 4 3 -) a una molécula. Sin embargo, a menudo se refiere específicamente a sintetizar ATP agregando un grupo fosfato al difosfato de adenosina (ADP).

    La síntesis de ATP se sintetiza combinando difosfato de adenosina con un grupo fosfato para hacer trifosfato de adenosina
    Figura\(\PageIndex{2}\): El ATP consiste en adenina, ribosa y tres grupos fosfato. El ADP es similar pero solo tiene dos grupos fosfato. Con aporte de energía, el trifosato de adenosina (ATP) se puede sintetizar a partir de adenosina difosfato (ADP) y un grupo fosfato. Esto ocurre durante las reacciones anabólicas, que almacenan energía. El ATP se puede descomponer para proporcionar energía utilizable a la célula. Esto ocurre durante las reacciones catabólicas, que liberan energía. Imagen de OpenStax (CC-BY). Accede gratis en openstax.org.

    13.1: Energía y ATP is shared under a CC BY-NC 4.0 license and was authored, remixed, and/or curated by Melissa Ha.