Compuestos Ricos en Energía

COMPUESTOS RICOS EN ENERGÍA Se entiende como compuesto rico en energía a aquel intermediario metabólico cuyo potencial de transferencia de grupo es igual o inferior a - 7 kcal/mol. Como potencial de transferencia transferencia de grupo entendemos la energía libre que el compuesto es capaz de ceder a otra sustancia junto con el grupo transferido es decir la energía libre retenida en un enlace y que se transfiere a otro compuesto al transferirle un grupo. Como referencia de la energía transferible se utiliza la que se libera cuando el grupo se cede al agua por tanto el potencial de transferencia de grupo coincide con el cambio de energía libre est!ndar de "idrólisis.

Tabla No.1 Cambios de energía libre de algunas reaiones !uímias a "# $ % &'(C #sta definición combina el concepto de que el enlace tiene una cierta energía que se transmite con el grupo funcional. $os compuestos ricos en energía liberan la energía que transportan mediante la rotura de un solo enlace en su mol%cula. &or esta razón al enlace que se rompe se le denomina enlace rico en energía.'().

Tabla No.&. Cambios de energía libre de algunos om"ues)os *os*orilados % Ae)il Coa +un Tioes)er,

TIPOS -E ENACES RICOS EN ENERGÍA. #n general los grupos que se transfieren 'junto con la energía) responden a tres clases.

A. GRUPOS /OS/ATO * /os*oan0ídridos +rupo m!s importante de compuestos ricos en energía. #ntre ellos se encuentra en ,& 'adenosín trifosfato) cuyo potencial de transferencia de grupo aría segn la reacción de transferencia es decir depende de como transcurra la "idrólisis ,& 0 123 ----4 ,5& 0 &&i. 6+o 8 -9.2 'kcal/mol) ,& 0 123 ----4 ,6& 0 &i 6+o 8 -7.: 'kcal/mol) '3curre en el complejo 5g-,&20 que es como est! en el entorno celular). ,6& 0 123 ----4 ,5& 0 &i 6+o 8 -7.2 'kcal/mol) ,5& 0 123 -----4 ,denosina 0 & 6+o 8 - :: kcal/mol &&i 0 123 -----4 2 &i 6+o8 - ;< kcal/mol &or tanto ,5& y &&i no pueden considerarse compuestos ricos en energía. $as reacciones del ,& son normalmente desplazamientos nucleófilos en las cuales el nucleófilo por ejemplo el o=ígeno de un alco"ol y cada uno de los tres fosfatos es susceptible de dic"o ataque produci%ndose distintos productos y resultando la energía libre resultante de la "idrólisis distinta segn el enlace fosfato- fosfato objeto de la "idrólisis.

/igura No.1. Posiiones de a)a!ue en el ATP "or un nuleo*ilo

#sto indica que el potencial de transferencia de grupo de un compuesto rico en energía no est! confinado nicamente en los denominados >enlaces ricos en energía>. 6e "ec"o a este  potencial contribuyen tambi%n otros factores ajenos a los enlaces fosfato-fosfato

/igura No.&. Energia libre asoiada a la 0idrlisis del ATP. ,sí la energía libre resultante de la "idrólisis de los enlaces fosfato-fosfato del ,& depende de las características de los productos resultantes y no del enlace concreto objeto de "idrólisis. #sto indica que la energía liberada no est! acumulada en un solo enlace. ,dem!s la energía libre cedida por el ,& en su "idrólisis puede ser dosificada gracias a la e=istencia de dos  posibilidades de "idrólisis.

/igura No.2. Es)abili3aion "or resonania en la 0idrlisis del ATP. &or tanto el alor de la energía de "idrólisis del ,& 'y de otros compuestos ricos en energía) depende de?  @ #stabilización por resonancia de los productos. $os productos de la "idrólisis de los enlaces fosfato-fosfato tienen una mayor resonancia que la sustancia de que proceden. $a entropía aumenta con la "idrólisis.  @ Aepulsión electrost!tica entre las cargas negatias de los fosfatos. ras la "idrólisis del ,& disminuye la repulsión entre cargas. $a entropía aumenta con la "idrólisis.

 @ Bmpedimento est%rico para la rotación de grupos por la presencia de tantos o=ígenos sobre cada fosfato en la mol%cula de ,&.  @ #stabilización de los productos por isomerización. inalmente. Cabe destacar que aunque la "idrólisis de ,& es altamente e=ergónica la mol%cula de ,& es cin%ticamente estable a p1 7. #sto se debe a que la energía de actiación  para esta "idrólisis es muy alta y la rotura de este enlace solo ocurre cuando la reacción es catalizada enzim!ticamente. 6entro de este grupo se incluyen otros nucleótidos +& D& C& y B&. &ero sólo el +&  puede considerarse transferidor de grupos fosfato. #l resto m!s que ceder el grupo fosfato se incorporan en toda su estructura formando D6&- C6&- o C5&-deriados. * Ail4*os*a)os $os representantes m!s destacados de este grupo son el E:-bifosfoglicerato el acetil-fosfato y los aminoacil-adenilatos. #l primero es un intermediario de la glucólisis el segundo del metabolismo de microorganismos y el tercero en la síntesis de proteínas.

#l caso del E:-bifosfoglicerato es muy ilustratio ya que la "idrólisis del fosfato en posición E libera -E