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El ATP, o trifosfato de adenosina, es un combustible necesario para todas las células del cuerpo y funciona de tres maneras principales. El ATP es crucial en el transporte de sustancias entre las membranas celulares, incluidos sodio, calcio y potasio. Además, el ATP es necesario para la síntesis de compuestos químicos, incluidas las proteínas y el colesterol. Por último, el ATP se utiliza como fuente de energía para el trabajo mecánico, como el uso muscular.
Glucólisis
La glucólisis es un método para producir ATP y ocurre en casi todas las células. Este proceso es un catabolismo anaeróbico de glucosa que convierte una molécula de glucosa en dos moléculas de ácido pirúvico y dos moléculas de ATP. Estas moléculas son luego utilizadas como energía por varios sistemas en el cuerpo. En organismos eucarióticos, u organismos con un núcleo unido a la membrana, la glucólisis ocurre en el citosol.
Fosforilación oxidativa
La fosforilación oxidativa también produce ATP y es un importante productor de ATP en organismos: 26 de 30 moléculas de ATP generadas a partir de glucosa se producen a través de la fosforilación oxidativa. En la fosforilación oxidativa, el ATP se produce cuando los electrones fluyen de sustancias químicas conocidas como NADH o FADH (dinucleótido de nicotinamida y adenina y dinucleótido de flavina y adenina, respectivamente) al oxígeno.
Beta oxidación
La oxidación beta es un proceso que convierte los lípidos en energía. Parte de este proceso produce ATP, que luego se utiliza para producir acetil CoA. Además, la oxidación beta tiene lugar en las mitocondrias y está estrechamente relacionada con la conversión de ATP a AMP. La oxidación beta también involucra el ciclo del ácido graso, que se asemeja al ciclo del ácido cítrico.
Respiración aeróbica
La respiración aeróbica es la forma final en que se forma el ATP. La respiración aeróbica también usa glucosa para producir ATP y, como su nombre lo indica, el oxígeno debe estar presente para que ocurra el proceso. Sin oxígeno, la respiración aeróbica se convierte en respiración anaeróbica, que solo produce 2 ATP en comparación con las respiraciones aeróbicas 34. La respiración anaeróbica produce acumulación de lactato en animales o alcohol y dióxido de carbono en levaduras y plantas.