Qual è il ruolo dell'ATP nel metabolismo?

By Dante Esposito | marzo 19, 2019

ATP è l'abbreviazione di adenosina trifosfato, una sostanza chimica cruciale nel metabolismo umano che è stata chiamata "valuta chimica" perché le cellule la utilizzano come fonte diretta di energia. Produci ATP quando bruci zuccheri e altri nutrienti e le tue cellule consumano ATP quando sono impegnate in attività come la costruzione di molecole più grandi e la produzione di movimento.

la ragazza salta in una palestra vuota
Una donna che esegue salti ad alta energia in uno studio di palestra.
Credito immagine: aerogondo/iStock/Getty Images

Chimica dell'ATP

L'ATP è relativamente piccolo molecola che funge da "intermedio energetico" nel metabolismo umano. In sostanza, le tue cellule estraggono l'energia chimica da varie molecole nutritive come proteine, carboidrati e proteine ​​e usano l'energia chimica per produrre ATP. Le cellule quindi scompongono l'ATP, rilasciando energia, mentre si impegnano in una varietà di attività, spiegano i dott. Reginald Garrett e Charles Grisham nel loro libro "Biochimica".

Bruciare i nutrienti

Quando consumi cibi, il tuo intestino assorbe le molecole di nutrienti nel flusso sanguigno. Le cellule quindi assorbono questi nutrienti e li bruciano chimicamente per liberare energia. Ad esempio, una delle più importanti fonti di energia cellulare è il glucosio, una molecola che deriva dall'amido e da molti zuccheri alimentari. Quando le cellule scompongono il glucosio, producono i prodotti di scarto anidride carbonica e acqua. Usano l'energia liberata dalla scomposizione di una singola molecola di glucosio per produrre circa 30 molecole di ATP.

Ripartizione dell'ATP

Una volta che una cellula ha prodotto ATP, può utilizzare l'ATP per soddisfare uno qualsiasi dei suoi fabbisogno energetico. Le cellule hanno bisogno di energia per produrre grandi molecole, come gli ormoni. Le cellule muscolari usano l'ATP per produrre movimento. Quando una cellula produce una molecola ormonale, scompone le molecole di ATP e usa l'energia per creare nuovi legami tra molecole più piccole al fine di produrne una più grande, spiegano i dott. Garrett e Grisham. Quando una cellula muscolare si contrae, utilizza grandi quantità di ATP per alimentare la contrazione.

Strategie metaboliche

Anche se le cellule umane possono produrre circa 30 ATP per molecola di glucosio, e possono anche produrre grandi e variabili quantità di ATP dalla combustione di proteine ​​e grassi: non tutto il metabolismo del glucosio determina la produzione di così tanto ATP. Puoi produrre solo due molecole di ATP per glucosio se stai bruciando zucchero senza ossigeno, un processo chiamato metabolismo anaerobico. La dott.ssa Lauralee Sherwood, nel suo libro "Human Physiology", spiega che le cellule operano in modo anaerobico durante gli sprint o gli sforzi di potenza, come durante un allenamento molto duro.

Segnalazione dell'ATP

Un ultimo ruolo importante dell'ATP nel corpo è quello di fungere da segnale cellulare. Ad esempio, poiché le tue cellule possono bruciare immediatamente i nutrienti o conservarli per un uso successivo, le cellule usano l'ATP per aiutarli a determinare cosa dovrebbero fare. Se una cellula ha molto ATP, l'ATP segnala alla cellula di immagazzinare i nutrienti invece di bruciarli. Se una cellula è a basso contenuto di ATP, tuttavia, quel segnale indica che la cellula dovrebbe bruciare immediatamente i nutrienti.