Ortofosfato

Qué es el ortofosfato

Químicamente es un anión inorgánico formado por un átomo de fósforo rodeado de cuatro átomos de oxígeno, dispuestos en los vértices de un tetraedro, con tres cargas negativas repartidas por el conjunto. Su ácido de partida es el ácido ortofosfórico (H₃PO₄), que casi todo el mundo conoce simplemente como ácido fosfórico. De ahí que ortofosfato y fosfato se usen como sinónimos en la práctica totalidad de los textos biomédicos.

La primera mitad del término viene del griego ὀρθός (orthós), recto o correcto, el mismo formante que aparece en ortodoncia o en ortopedia. La segunda procede del nombre del elemento: φωσφόρος (phōsphóros), portador de luz, por el resplandor que emite el fósforo blanco al oxidarse en contacto con el aire. Lo aisló en 1669 el alquimista alemán Hennig Brand, que buscaba oro destilando orina y encontró una sustancia que brillaba en la oscuridad.

Qué aporta el prefijo orto

En nomenclatura química, orto designa la variante más hidratada de una familia de ácidos, aquella de la que derivan todas las demás por pérdida de agua. El resto son formas condensadas. Si dos moléculas de ácido ortofosfórico se condensan y sueltan una molécula de agua, aparece el pirofosfato, también llamado difosfato, con dos átomos de fósforo unidos por un oxígeno puente. El prefijo piro procede de πῦρ (pŷr), fuego, porque este tipo de condensación se conseguía calentando.

Encadenando más unidades se obtienen los polifosfatos, y si la cadena se cierra sobre sí misma formando un anillo se habla de metafosfatos. Todos comparten la misma pieza básica, el tetraedro de fósforo y oxígeno, pero se diferencian en cuántas piezas hay y en cómo están unidas. La distinción no es un capricho de nomenclador: en el organismo, el enlace que une dos unidades de fosfato almacena energía, y romperlo es lo que permite al ATP ceder trabajo químico a la célula.

Las tres formas según la acidez del medio

El ácido fosfórico tiene tres hidrógenos y los va cediendo de uno en uno, de manera que el ortofosfato no siempre se encuentra completamente desprotonado. Según el pH del medio predomina el dihidrogenofosfato (H₂PO₄⁻), el hidrogenofosfato (HPO₄²⁻) o el ion PO₄³⁻ desnudo. En la sangre, con un pH próximo a 7,4, conviven sobre todo las dos primeras formas; la tercera resulta casi inexistente, y aun así es la que da nombre al conjunto por convenio.

Ese reparto entre formas con distinta carga explica que el fosfato actúe además como sistema amortiguador, cediendo o captando hidrogeniones según convenga. Su papel como tampón es modesto en el plasma y considerable dentro de las células y en la orina, donde el riñón lo aprovecha para eliminar ácido.

El ortofosfato en el organismo

Alrededor del 85 % del fosfato corporal, de un total que ronda los 500 a 700 gramos, se encuentra depositado en el hueso, combinado con calcio en forma de cristales de hidroxiapatita. El resto se reparte entre el interior de las células y el plasma. La parte que circula es mínima. A esa fracción libre se la denomina fósforo inorgánico, y es la que se cuantifica cuando se solicita una fosfatemia.

Fuera del hueso, el ortofosfato aparece unido a otras moléculas más que suelto: forma el esqueleto de los nucleótidos que componen el ADN, integra los fosfolípidos de las membranas y se añade o se retira de las proteínas en el proceso de fosforilación, que enciende y apaga la actividad de innumerables enzimas.

Preguntas frecuentes

¿Ortofosfato y fosfato son lo mismo?

En la práctica, sí. Fosfato es el nombre corto y ortofosfato el nombre preciso, el que se emplea cuando el contexto obliga a separarlo de pirofosfatos, polifosfatos o metafosfatos.

¿Qué significa exactamente el prefijo orto?

Viene del griego ὀρθός, recto o correcto, y en química señala la forma más hidratada de una familia de ácidos, la que sirve de referencia para nombrar a las demás. No indica ninguna propiedad biológica particular ni ninguna diferencia de comportamiento en el organismo.

¿Por qué en los análisis de sangre se habla de fósforo y no de ortofosfato?

Por costumbre de laboratorio. El método de medida cuantifica el fósforo contenido en la fracción de fosfato libre del plasma, y el resultado se expresa en miligramos de fósforo elemental por decilitro. Rigurosamente hablando lo que se mide es ortofosfato, pero el informe recoge el nombre del elemento. Esa mezcla de criterios explica que en un mismo texto puedan aparecer, refiriéndose a la misma magnitud, los términos fósforo sérico, fosfato inorgánico y fosfatemia.

¿El ortofosfato de los suplementos y aditivos es el mismo?

Sí, aunque va acompañado de distintos cationes. Los ortofosfatos de sodio, potasio o calcio que figuran en las etiquetas alimentarias son sales del mismo anión, y una vez disueltas liberan el fosfato que el organismo maneja igual que el procedente de cualquier otro alimento.

Referencias

1. Manual MSD, versión para profesionales. Generalidades sobre los trastornos de la concentración de fosfato.
2. MedlinePlus (Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.). Examen de fósforo en la sangre.
3. PubChem, Centro Nacional de Información Biotecnológica (NCBI). Phosphate ion, CID 1061.
4. Oficina de Suplementos Dietéticos, Institutos Nacionales de la Salud de EE. UU. Fósforo: datos en español.