TRANSFORMACIONES DE LA ENERGÍA
glucólisis es una vía que extrae un poco de la energía encerrada en la molécula combustible glucosa.
5.6
Si la glucólisis surgió evolutivamente como un me
canismo para la producción de energía (genera
ción de ATP) a partir de la degradación parcial de
glucosa, ¿por qué se consumen dos moléculas
de ATP al comienzo de este proceso?
Se invierte una molécula de ATP en la generación
inicial de glucosa-6-fosfato a partir de glucosa y,
poco después, se consume otra molécula más en la
formación de fructosa-1,6-difosfato a partir de fructosa-e-fosfato. Dado que el ATP se forma por transferencia de fosfato, esta fosforilación es indispensable.
Entonces, el gasto de ATP en esos primeros pasos
de la glucólisis es comparable a una inversión que
más adelante rendirá ganancias. La triosa (azúcar de
tres carbonos) resultante del rompimiento de la fructosa-1,6-difosfato se oxida para convertirse finalmente en ácido pirúvico. Estos últimos pasos dan por
resultado la producción de dos moléculas de ATP
por cada triosa (parte de las ganancias basadas en
la inversión inicial). Dado que se forman dos triosas
por cada molécula de glucosa, este proceso genera
en total cuatro moléculas de ATP. Por último, si de
ese total se restan los dos ATP invertidos originalmente, se tiene el resultado neto del proceso: dos
ATP.
5.7
¿Cómo se fosforila la glucosa?
El grupo fosfato terminal del ATP es transferido al
carbono que ocupa la sexta posición en la glucosa.
Ésta es una reacción exergónica y parte de la energía liberada se conserva en el enlace químico que
une a! fosfato con la glucosa.
5.8
65
¿Qué le sucede al ATP en el momento de la fosforilación de la glucosa?
El ATP que dona su grupo fosfato terminal se convierte en ADP, el cual tiene menos energía almacenada. Por el contrario, la molécula de glucosa
adquiere un estado energético más elevado.
5.9
¿Qué regula la fosforilación de la glucosa?
La reacción está bajo el control de las enzimas hexocinasa o glucoclnasa. Dichas enzimas son similares
por su funcionamiento pero se diferencian por la especificidad del sustrato. Nótese que cada reacción
de la glucólisis es regulada por enzimas específicas.
5.10
¿Por qué se fosforila la glucosa?
La glucosa transformada servirá finalmente para convertir el ADP en ATP; para ello será necesaria la donación de fosfato al ADP. La fosforilación incrementa
la energía de la glucosa y la vuelve más reactiva.
Asimismo, la membrana celular es menos permeable
a la molécula fosforilada que al azúcar libre; de esta
manera se evita que la molécula fosforilada salga de
la célula antes de ser debidamente procesada.
5.11
¿Qué le sucede a la glucosa después de la fosfo
rilación?
La estructura de la molécula de glucosa se altera,
transformándose de un anillo de seis lados en el anillo de cinco lados de la fructosa. Nótese que el número de átomos de carbono es idéntico en ambos
compuestos, ya que la fructosa es un Isómero de la
glucosa. El Isómero es una disposición alternativa
del mismo número y tipo de átomos presentes en
una molécula dada.