¿Cuál es la fuente última de ADP/ATP en humanos?

Me estoy enseñando Biología Celular por internet. A pesar de mis buenas habilidades para buscar en Google, estoy atrapado en un bucle con esta pregunta.

P: ¿Cuál es la fuente de ATP?

R: ADP

P: ¿Cuál es la fuente de ADP?

R: ATP

Al principio pensé que la ATP sintasa en realidad creaba ATP desde cero como se insinúa aquí:

La ATP sintasa es una enzima importante que crea la molécula de almacenamiento de energía trifosfato de adenosina Wikipedia

Entonces me doy cuenta de que la ATP sintasa no crea ATP tanto como convierte ADP.

Mi pregunta

¿Pueden los humanos sintetizar ADP/ATP desde cero? Si es así, ¿dónde se fabrican estos fosfatos y, si no, qué fuente de alimento los proporciona y cómo? Además, ¿de dónde sacamos el fósforo?

Gracias

Respuestas (2)

El fósforo es un nutriente muy común, que se encuentra en altos niveles en las proteínas, que se encuentran en alimentos como la leche y los productos lácteos, la carne, los frijoles, las lentejas, las nueces y los cereales, especialmente los cereales integrales. El fósforo también se encuentra en cantidades más pequeñas en frutas y verduras. La adenosina se puede encontrar en muchos de los mismos alimentos, como ATP/ADP/AMP libre y como parte del ADN que se encuentra en todos los alimentos de origen animal y vegetal (¿existen otros tipos?).

La adenina (la base de nucleótidos antes de que la adición de ribosa cree adenosina) se sintetiza a través de la vía de síntesis de purinas , cuyo producto final es IMP, o monofosfato de inosina . Luego, IMP se convierte en adenilosuccinato , luego en AMP, que luego se fosforila en ATP. Cabe señalar que, como es el caso en la mayoría de las vías biosintéticas, esta requiere ATP para funcionar, lo que significa que se necesita ATP para producir ATP.

¿Le importaría al votante negativo comentar para que pueda mejorar mi respuesta? ¿Qué tiene de malo?
No puedo imaginar por qué esto fue rechazado (+1 de mí). ¿Quizás porque una mirada rápida al enlace wiki obviamente requiere ADP/ATP en su propia producción y alguien pensó que era una respuesta circular? Esa es mi mejor conjetura.
@anongoodnurse La pregunta no es "¿De dónde vino la primera molécula de ATP?", Pero supongo que es una suposición tan buena como cualquier otra. Solo desearía que la gente dejara comentarios cuando no hay nada obviamente malo en una respuesta, como otra respuesta que la contradiga directamente o algo así. Oh, bueno, no es que el representante sea un gran problema ni nada. ¡Solo quiero ser amado! :)
No es mi voto negativo, pero la única corrección que haría es el contenido de fósforo de los granos. Son muy ricos en fosfato, pero la mayor parte está encerrado en fitato que la mayoría de los mamíferos no pueden digerir. Si sigue una dieta vegetariana alta en granos, su ingesta de fósforo en realidad disminuye. Consulte: ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21183586
@mimat Gracias por los comentarios. ¿Sabe cuánto hay disponible de proteínas y ácidos nucleicos en los granos integrales en comparación con los otros alimentos que enumeré? Eso era a lo que me refería, no solo a los niveles totales de fosfato, independientemente de la biodisponibilidad. Además, ¿el fitato se descompone al cocinarlo, de modo que, por ejemplo, el pan integral tiene más fósforo biodisponible que los granos crudos?

Como la preocupación expresada por el cartel se ha repetido en una pregunta esencialmente similar a pesar de la excelente respuesta de @MattdDMo, proporcionaré una respuesta adicional sobre los puntos bioquímicos básicos.

  1. El fosfato inorgánico (el término utilizado para describir la mezcla de diferentes iones de fosfato presentes en un pH fisiológico) en los animales se deriva de la dieta.

  2. Existen procesos bioquímicos (fosforilación a nivel de sustrato y oxidativa) en los que este fosfato inorgánico se transfiere a adenosina difosfato (ADP) dando como resultado adenosina trifosfato (ATP).

Esto explica cómo el γ-fosfato (tercer fosfato) del ATP puede derivar del fosfato inorgánico de novo . No explica de dónde provienen los fosfatos α y β del ADP (y, por lo tanto, del ATP).

  1. Hay una enzima, la adenilato quinasa , que cataliza la formación de ADP a partir de ATP y AMP:

             ATP + AMP ⇔ 2 ADP
    

Esto puede considerarse como la transferencia del fosfato γ del ATP (derivado del fosfato) al AMP para proporcionar el fosfato β de una de las dos moléculas de ADP producidas en la reacción. Eso explica cómo el fosfato β de ADP puede derivar del fosfato inorgánico y, por lo tanto, cómo los fosfatos β y γ del ATP derivan del fosfato inorgánico de novo . ¿Qué pasa con el α-fosfato?

  1. El fosfato α en el monofosfato de purina AMP se deriva de uno de sus precursores, la ribosa 5-fosfato. Los puntos relativos de la ruta de síntesis de purinas que se pueden encontrar en detalle en textos bioquímicos como Berg et al. :

    ribose-5P →→→→→→ inosine monophosphate →→ AMP
    
  2. Y el fosfato en la ribosa 5-fosfato deriva del γ-fosfato del ATP en la fosforilación de la glucosa en la reacción de la hexocinasa de la glucólisis, seguida de las reacciones de la ruta de las pentosas fosfato . En resumen:

    ATP + glucose → ADP + glucose 6-P →→ ribulose 5-P → ribose 5-P 
    

En resumen, la incorporación de fosfato inorgánico (mantenido en última instancia por la ingesta dietética) en la posición de fosfato γ del ATP permite su incorporación en las posiciones α y β durante la síntesis de monofosfato de purina y las reacciones posteriores.