DICCIONARIO MÉDICO

ATP

Qué es el ATP

El ATP, sigla de adenosín trifosfato, es una molécula esencial en el cuerpo humano, considerada la principal fuente de energía celular. Presente en prácticamente todas las formas de vida, el ATP actúa como un intermediario energético que permite que las células realicen funciones vitales como el movimiento, la síntesis de proteínas, la transmisión nerviosa o la contracción muscular.

A nivel bioquímico, el ATP está formado por una base nitrogenada (adenina), un azúcar (ribosa) y tres grupos fosfato. La energía se libera cuando se rompe el enlace entre los últimos grupos fosfato, en un proceso conocido como hidrólisis. Este mecanismo convierte al ATP en una moneda energética universal dentro del cuerpo humano.

Debido a su papel central en la fisiología celular, cualquier alteración en la producción o uso del ATP puede estar implicada en enfermedades metabólicas, neuromusculares y degenerativas.

Funciones del ATP en el organismo

El ATP participa en múltiples funciones fisiológicas imprescindibles. Algunas de las más relevantes incluyen:

  • Contracción muscular: permite la activación de las fibras musculares esqueléticas, cardíacas y lisas.
  • Transporte activo: impulsa el funcionamiento de bombas iónicas (como la bomba sodio-potasio) a través de las membranas celulares.
  • Síntesis de biomoléculas: proporciona la energía necesaria para formar proteínas, ácidos nucleicos y otras estructuras celulares.
  • Señalización celular: participa en rutas de transducción de señales y en procesos como la apoptosis o la activación inmunitaria.
  • Conducción nerviosa: facilita la liberación de neurotransmisores y la propagación de impulsos eléctricos.

Estas funciones evidencian el carácter transversal del ATP en todos los tejidos del cuerpo humano.

Cómo se produce el ATP

La producción de ATP tiene lugar principalmente en las mitocondrias de las células mediante un proceso llamado fosforilación oxidativa, que forma parte de la respiración celular. Existen, además, otras vías complementarias:

  • Glucólisis: ocurre en el citoplasma y genera ATP a partir de la glucosa sin necesidad de oxígeno (anaeróbica).
  • Ciclo de Krebs: oxida derivados del metabolismo de la glucosa y grasas, generando precursores energéticos para la mitocondria.
  • Fosfocreatina: fuente rápida de regeneración de ATP en músculos durante esfuerzos cortos e intensos.

En condiciones normales, una célula humana puede generar y consumir millones de moléculas de ATP por segundo, lo que demuestra su importancia vital y su elevada rotación metabólica.

Relevancia médica del ATP

La medicina moderna ha identificado múltiples situaciones clínicas en las que el ATP desempeña un papel central. Algunas de ellas incluyen:

Enfermedades mitocondriales

Se trata de trastornos genéticos que afectan la capacidad de las mitocondrias para generar ATP. Entre ellos se encuentran el síndrome de MELAS, la enfermedad de Leigh o la miopatía mitocondrial, que pueden cursar con síntomas neurológicos, musculares y metabólicos.

Fatiga crónica y disfunción energética

Algunos estudios han encontrado alteraciones en la producción y disponibilidad de ATP en pacientes con síndrome de fatiga crónica, aunque los mecanismos exactos siguen en investigación.

Miopatías metabólicas

Son enfermedades musculares hereditarias donde el metabolismo de los carbohidratos o lípidos está comprometido, impidiendo la correcta producción de ATP. Ejemplos son la enfermedad de McArdle y la deficiencia de CPT-II.

Accidente cerebrovascular e isquemia

Durante una isquemia cerebral o cardíaca, la falta de oxígeno impide la síntesis de ATP, provocando muerte celular en minutos. La protección del ATP es clave en estas situaciones.

Enfermedades neurodegenerativas

En patologías como el Alzheimer, el Parkinson o la esclerosis lateral amiotrófica (ELA), se han observado alteraciones en la función mitocondrial y en el metabolismo del ATP que podrían contribuir a la progresión de la enfermedad.

Déficit de ATP: causas y consecuencias

La escasez de ATP puede deberse a diversas causas, tanto congénitas como adquiridas. Entre las principales se encuentran:

  • Mutaciones mitocondriales hereditarias
  • Intoxicaciones por cianuro o metales pesados
  • Déficit de oxígeno (hipoxia)
  • Fármacos mitotóxicos (antirretrovirales, quimioterápicos)
  • Deficiencias nutricionales (tiamina, riboflavina)

Las consecuencias clínicas pueden variar desde fatiga severa, debilidad muscular, intolerancia al ejercicio, hasta crisis metabólicas graves o disfunción multiorgánica en casos extremos.

Cómo se estudia el ATP en medicina

No es común medir el ATP directamente en sangre, pero existen técnicas especializadas en investigación o en centros de referencia:

  • Espectrofotometría y bioluminiscencia en cultivos celulares
  • Resonancia magnética espectroscópica
  • Biopsias musculares para evaluar la actividad mitocondrial

Además, se utilizan pruebas indirectas como lactato, piruvato o enzimas mitocondriales para evaluar la eficiencia del metabolismo energético.

Cuándo acudir al médico

Se recomienda consultar a un profesional de salud cuando se presenten signos persistentes que podrían sugerir una alteración del metabolismo del ATP:

  • Fatiga crónica no explicada por causas médicas comunes
  • Debilidad muscular progresiva
  • Intolerancia al ejercicio con calambres o mioglobinuria
  • Síntomas neurológicos multisistémicos

Precauciones y recomendaciones

Aunque el ATP no se suplementa directamente en medicina clínica, existen medidas generales para preservar una función mitocondrial saludable:

  • Evitar el consumo de tóxicos (alcohol, tabaco, pesticidas)
  • Mantener una alimentación rica en vitaminas del complejo B
  • Realizar ejercicio físico moderado y regular
  • Controlar enfermedades crónicas como diabetes o hipotiroidismo

Preguntas frecuentes sobre el ATP

¿El ATP se puede tomar como suplemento?

En la actualidad no se recomienda la suplementación directa con ATP por vía oral, ya que se degrada en el sistema digestivo antes de alcanzar las células. En casos concretos, se emplean precursores o cofactores del metabolismo mitocondrial bajo supervisión médica.

¿Qué relación tiene el ATP con el envejecimiento?

A medida que envejecemos, la eficiencia mitocondrial disminuye, reduciendo la producción de ATP. Esto puede contribuir al deterioro físico y cognitivo asociado con la edad.

¿Una dieta cetogénica puede afectar al ATP?

Sí. Al cambiar el sustrato energético principal (de glucosa a cuerpos cetónicos), se modifica la forma en que el cuerpo produce ATP. En ciertas enfermedades neurometabólicas, este enfoque puede ser beneficioso.

¿Qué alimentos favorecen la producción de ATP?

Los alimentos ricos en magnesio, vitaminas del complejo B, coenzima Q10 y antioxidantes naturales ayudan a preservar la salud mitocondrial y optimizar la síntesis de ATP.

¿El ejercicio aumenta el ATP?

Durante el ejercicio intenso se consume ATP rápidamente, pero a largo plazo el cuerpo se adapta mejorando su capacidad para producirlo, especialmente mediante el entrenamiento aeróbico.

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