El Grupo Fosfato

El fosfato, fórmula química PO43-, es un compuesto químico compuesto por un fósforo y cuatro átomos de oxígeno. Cuando se une a una molécula que contiene carbono, se denomina grupo fosfato.

Se encuentra en el material genético ADN y ARN, y también en moléculas como el trifosfato de adenosina (ATP) que proporcionan energía a las células.

Los fosfatos pueden formar fosfolípidos, que constituyen la membrana celular. El fosfato es también un recurso importante en los ecosistemas, especialmente en los ambientes de agua dulce.

Rodea un átomo de fósforo con cuatro átomos de oxígeno, y obtienes un fosfato. Unir ese grupo a una de las muchas moléculas que contienen carbono en nuestros cuerpos (o, en realidad, en cualquier cosa viviente), y llamamos a ese grupo de un fósforo y cuatro átomos de oxígeno un grupo de fosfato.

Los grupos de fosfato aparecen en todo tipo de lugares importantes. Sus electrones, compartidos entre todas esas moléculas de oxígeno, pueden almacenar mucha energía, y esto es clave para algunas de sus funciones en la célula.

Funciones del grupo fosfato

Parte de los Ácidos Nucleicos

El ADN y el ARN, el material genético de todos los seres vivos, son ácidos nucleicos. Están formados por nucleótidos, que a su vez están formados por una base nitrogenada, un azúcar de 5 carbonos y un grupo de fosfatos.

El azúcar de 5 carbonos y el grupo fosfato de cada nucleótido se unen para formar la columna vertebral del ADN y el ARN. Cuando los nucleótidos no se unen a otros nucleótidos para formar parte del ADN o ARN, se unen dos grupos de fosfato más.

Activando Proteínas

Los grupos de fosfato son importantes en la activación de las proteínas para que éstas puedan desempeñar funciones particulares en las células.

Las proteínas se activan por fosforilación, que es la adición de un grupo de fosfato. La fosforilación de proteínas ocurre en todas las formas de vida. La desfosforilación, la eliminación de un grupo de fosfato, desactiva las proteínas.

Parte de las moléculas de energía

El trifosfato de adenosina, o ATP, es la principal fuente de energía en las células. Está compuesto por adenosina y tres grupos de fosfatos, y la energía derivada del ATP se transporta en los enlaces químicos de los fosfatos.

Cuando estos lazos se rompen, se libera energía. El ATP se forma cuando la molécula ADP (difosfato de adenosina) se fosforila.

Los grupos de fosfato también se encuentran en otras moléculas de energía que son menos comunes que el ATP, como el trifosfato de guanosina (GTP), el trifosfato de citidina (CTP) y el trifosfato de uridina (UTP).Grupo Fosfato

Parte de los fosfolípidos

Los fosfolípidos son el principal componente de las membranas celulares. Cada fosfolípido está compuesto por una molécula lipídica y un grupo de fosfato. Muchos fosfolípidos se organizan en filas para formar lo que se llama una bicapa de fosfolípidos, una doble capa de fosfolípidos.

Esta bicapa es el principal componente de las membranas, como la membrana celular y la envoltura nuclear que rodea el núcleo. Es semipermeable, lo que significa que sólo ciertas moléculas pueden pasar a través de él y entrar o salir de la célula.

Como un búfer

El fosfato es un amortiguador importante en las células. Un tampón mantiene el pH de una sustancia neutra, ni demasiado ácida ni demasiado básica.

Los seres vivos necesitan tener condiciones de vida neutras porque la mayoría de las actividades biológicas sólo pueden ocurrir a un pH neutro.

La solución salina tamponada con fosfato, una solución tampón que contiene agua, sal y fosfato, se utiliza a menudo en la investigación biológica.

En los ecosistemas

El fósforo es un nutriente que limita el crecimiento de plantas y animales en ambientes de agua dulce.

Un aumento en las moléculas que contienen fósforo, como los fosfatos, puede hacer que crezcan más plancton y plantas, que luego son consumidas por otros animales como el zooplancton y los peces, continuando la cadena alimenticia hacia los seres humanos.

Un aumento en los fosfatos aumentará inicialmente el número de plancton y peces, pero demasiado limitará otros nutrientes que son importantes para la supervivencia, como el oxígeno.

Este agotamiento del oxígeno se llama eutrofización y puede matar a los animales acuáticos. Los fosfatos pueden aumentar debido a las actividades humanas como el tratamiento de aguas residuales, los vertidos industriales y el uso de fertilizantes en la agricultura.

En el cuerpo

Aproximadamente el 85% del fósforo en el cuerpo humano se encuentra en los huesos y los dientes. El fosfato de calcio es el elemento principal de los dientes y los huesos, y les da su estructura dura.

El fósforo es el segundo elemento más común en el cuerpo después del calcio, y es importante no tener ni demasiado ni demasiado poco en el cuerpo. El fósforo se puede encontrar en productos de granos, leche y alimentos ricos en proteínas.

Referencias

El Grupo Fosfato
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