Pirofosfato

Na Galipedia, a Wikipedia en galego.
Anión pirofosfato ou PPi.
Modelo de anión de pirofosfato, P2O74−

En química, os pirofosfatos son os anións, sales, e ésteres do ácido pirofosfórico. O anión abréviase como PPi e fórmase pola hidrólise do ATP na que se orixina AMP nas células, reacción denominada pirofosforólise

ATP → AMP + PPi

O termo pirofosfato tamén designa aos ésteres formados pola reacción de condensación dun composto biolóxico fosforilado cun fosfato inorgánico.

O anión pirofosfato ten unha estrutura P2O74−, e é un anhídrido de ácido do fosfato. É inestable en solución acuosa e hidrolízase rapidamente formando dúas moléculas de fosfato inorgánico (HPO42− ou Pi):

P2O74− + H2O → 2 HPO42−

abreviadamente:

PPi + H2O → 2 Pi

A reacción contraria tamén é posible se subministramos enerxía. De feito, o nome de pirofosfato, co prefixo piro, que significa lume, procede de que se pode obter pirofosfato quentando os fosfatos (hidroxenofosfatos), segundo a reacción:

\mathrm{2 \ HPO_4^{2-} \longrightarrow (P_2O_7)^{4-} + H_2O}

Desde o punto de vista do enlace entre fosfatos, requírense dúas reaccións de fosforilación para obter a hidrólise do ATP a AMP e PPi.

AMP + ATP → 2 ADP
2 ADP + 2 Pi → 2 ATP

A síntese do tetraetil pirofosfato foi descrita por primeira vez en 1854 por Philip de Clermonunt nunha reunión da Academia Francesa de Ciencias.

O pirofosfato no organismo[editar | editar a fonte]

A hidrólise dos enlaces anhidro dos fosfatos dos nucleótidos e do pirofosfato é a forma máis común de liberar enerxía na célula, que é usada para impulsar reaccións químicas e diversos traballos biolóxicos. En ausencia de catálise encimática a hidrólise espontánea do pirofosfato, do ADP ou do ATP é extremadamente lenta excepto en medios moi ácidos.[1]

Cando un nucleótido vai pasar a formar parte dun ácido nucleico, chega como nucleótido trifosfato, pero na reacción, catalizada por unha polimerase, libérase pirofosfato e o nucleótido incorpórase ao ácido nucleico como monofosfato. O contrario da polimerización é a pirofosforólise.

O PPi aparece no fluído sinovial, plasma sanguíneo, e urina en niveis suficientes para bloquear a calcificación e pode ser un inhibidor natural da formación de hidroxiapatito no fluído extracelular.[2] As células poden canalizar o PPi intracelular no fluído extracelular.[3] Coñécese unha canle non encimática da membrana plasmática para o pirofosfato chamada ANK, que se utiliza para manter os niveis extracelulares de PPi.[3] O funcionamento defectuoso desta canle está asociado con niveis extracelulares baixos de PPi e niveis intracelulares elevados.[2] A ectonucleótido pirofosfatase/fosfodiesterase 1 pode funcionar elevando a concentración de PPi extracelular.[3]

Exemplos[editar | editar a fonte]

Sales de pirofosfato
Nome Fórmula Outro nome
dihidroxenopirofosfato de disodio Na2H2P2O7 E 450i
hidroxenopirofosfato de trisodio Na3HP2O7 E 450ii
pirofosfato de tetrasodio Na4P2O7 E 450iii
Ésteres de pirofosfato
Nome Fórmula
pirofosfato de dimetilalil DMAPP.png
adenosina difosfato Adenosindiphosphat protoniert.svg

Véxase tamén[editar | editar a fonte]

Notas e referencias[editar | editar a fonte]

  1. Huebner PWA, Milburn RM (May 1980). "Hydrolysis of pyrophosphate to orthophosphate promoted by cobalt(III). Evidence for the role of polynuclear species". Inorg Chem. 19 (5): 1267–72. DOI:10.1021/ic50207a032. 
  2. 2,0 2,1 Ho AM, Johnson MD, Kingsley DM (Jul 2000). "Role of the mouse ank gene in control of tissue calcification and arthritis". Science. 289 (5477): 265–70. DOI:10.1126/science.289.5477.265. PMID 10894769. 
  3. 3,0 3,1 3,2 Rutsch F, Vaingankar S, Johnson K, Goldfine I, Maddux B, Schauerte P, Kalhoff H, Sano K, Boisvert WA, Superti-Furga A, Terkeltaub R (Feb 2001). "PC-1 nucleoside triphosphate pyrophosphohydrolase deficiency in idiopathic infantile arterial calcification". Am J Pathol. 158 (2): 543–54. DOI:10.1016/S0002-9440(10)63996-X. PMC 1850320. PMID 11159191. //www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pmcentrez&artid=1850320. 
  • Serrano A. et al.: H+-PPases: yesterday, today and tomorrow. IUBMB Life. 2007;59(2):76–83, PMID 17454298
  • Baltscheffsky M.: Inorganic pyrophosphate as an energy donor in photosynthetic and respiratory electron transport phosphorylation systems. Biochem Biophys Res Commun. 1967;28(2):270–6, PMID 4291991
  • Huebner PWA, Milburn RM (May 1980). "Hydrolysis of pyrophosphate to orthophosphate promoted by cobalt(III). Evidence for the role of polynuclear species". Inorg Chem. 19 (5): 1267–72. doi:10.1021/ic50207a032.
  • Ho AM, Johnson MD, Kingsley DM (Jul 2000). "Role of the mouse ank gene in control of tissue calcification and arthritis". Science. 289 (5477): 265–70. doi:10.1126/science.289.5477.265. PMID 10894769.
  • Rutsch F, Vaingankar S, Johnson K, Goldfine I, Maddux B, Schauerte P, Kalhoff H, Sano K, Boisvert WA, Superti-Furga A, Terkeltaub R (Feb 2001). "PC-1 nucleoside triphosphate pyrophosphohydrolase deficiency in idiopathic infantile arterial calcification". Am J Pathol. 158 (2): 543–54. PMID 11159191.
  • Schröder HC, Kurz L, Muller WEG, Lorenz B (Mar 2000). "Polyphosphate in bone". Biochemistry (Moscow). 65 (3): 296–303. http://protein.bio.msu.su/biokhimiya/contents/v65/pdf/bcm_0296.pdf.

Ligazóns externas[editar | editar a fonte]