ATP (adenosín trifosfato)
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Qué es el ATP (adenosín trifosfato), estructura, dónde y cómo se produce, cuánto gasta el cuerpo al día y como le afectan los suplementos.
El ATP (adenosín trifosfato) es la molécula con la que la célula paga casi todo su trabajo: contraer un músculo, mover iones, fabricar proteínas. Se gasta y se rehace sin parar: cada día, del orden de tu peso corporal. Esta entrada explica cómo es la molécula, cómo y dónde se fabrica, cuánto se gasta, cómo se mide y por qué ningún suplemento lo sube de forma directa.
Ficha de KRECE dibujada por código desde la estructura publicada de la molécula (DrugBank DB00171), comprobada contra su identificador químico; no está hecha con un generador de imágenes. Arriba, la estructura del ATP en forma neutra, con los dos enlaces de alta energía en coral. Abajo, dónde se fabrica el ATP por cada glucosa.
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Título: ATP, adenosín trifosfato. La molécula y dónde se fabrica.
Estructura. Arriba a la derecha, la adenina, una base de dos anillos con un grupo amino. En el centro, la ribosa, un azúcar de cinco carbonos cerrado en anillo, con dos grupos hidroxilo. A la izquierda, tres grupos fosfato en cadena, rotulados gamma, beta y alfa desde el extremo; el alfa se une, por un oxígeno, al carbono de la ribosa que queda fuera del anillo, el carbono 5. En coral, los dos enlaces entre fosfatos, llamados fosfoanhídrido o de alta energía.
Dónde se fabrica, por cada glucosa. Uno, glucólisis, en el citosol: 2 ATP, rápida y sin oxígeno. Dos, ciclo de Krebs, en la matriz mitocondrial: 2 ATP, más NADH y FADH2 para el paso tres. Tres, fosforilación oxidativa, en la membrana mitocondrial interna: unos 26 ATP, necesita oxígeno. Total: unos 30 ATP, hasta 32, según la lanzadera por la que entren los electrones.
Pie. Fórmula C10H16N5O13P3 y masa de 507,18 g/mol. Forma neutra, la del identificador; en la célula está ionizada y unida a magnesio (Mg-ATP). Fuentes: DrugBank DB00171, PubChem 5957 y Berg, Biochemistry, 8.ª edición, capítulo 18.
Lo que has venido a saber
¿Qué es el ATP? Es el adenosín trifosfato, o trifosfato de adenosina: la molécula que las células usan como moneda de energía. Al romper uno de sus enlaces libera la energía que paga casi todo su trabajo.
¿Dónde se produce el ATP? Sobre todo en la mitocondria: unos 26 de cada 30 ATP que da una glucosa salen de su membrana interna. El resto, en el citosol, por glucólisis, y en el ciclo de Krebs, dentro de la mitocondria.
¿Cómo se produce el ATP? Oxidando glucosa y grasas en tres etapas, glucólisis, ciclo de Krebs y fosforilación oxidativa, que acaban moviendo un motor molecular, la ATP sintasa. En el músculo, la fosfocreatina lo recarga en segundos.
¿Para qué sirve el ATP? Para pagar el trabajo de la célula: contraer el músculo, bombear iones a través de las membranas, fabricar proteínas y ADN, y encender o apagar enzimas pasándoles un fosfato.
¿Cuántos ATP da una glucosa? Unos 30, hasta 32. La cifra de 36 o 38 de los libros antiguos está superada: suponía más ATP por cada NADH del que se mide hoy.
¿Hay suplementos que suban el ATP? No de forma directa. En el ensayo que midió su absorción, el ATP tomado por boca no subió el ATP en sangre. La creatina llena la reserva que lo recarga y el magnesio corrige un déficit si lo hay. Con enfermedad renal, ni magnesio ni creatina en suplemento sin tu médico.
ATP: lo que vas a encontrar
01 · ¿Qué es el ATP? Definición y significado — 1.1 Qué significa ATP, y por qué también se dice trifosfato de adenosina · 1.2 La molécula por partes: adenina, ribosa y tres fosfatos · 1.3 ATP, ADP y AMP: la misma molécula con menos fosfatos · 1.4 Por qué se llama la moneda energética de la célula
02 · Cómo funciona el ATP: hidrólisis y energía — 2.1 Qué pasa cuando el ATP se hidroliza · 2.2 Cuánta energía libera: 30,5 kJ por mol en el libro, bastante más en la célula · 2.3 Por qué se habla de enlaces de alta energía · 2.4 Cómo paga el ATP el trabajo de la célula
03 · Cómo y dónde se produce el ATP — 3.1 Glucólisis: el ATP rápido del citosol · 3.2 Ciclo de Krebs: poco ATP y mucho combustible para la mitocondria · 3.3 Fosforilación oxidativa: donde se hace casi todo · 3.4 Las grasas: la beta-oxidación · 3.5 La fosfocreatina: recargar el ATP en segundos · 3.6 Cuántos ATP da una glucosa: unos 30, no 36
04 · Cuánto ATP gasta el cuerpo al día — 4.1 Del orden de tu peso corporal en ATP, cada día · 4.2 Una reserva que dura segundos · 4.3 El cerebro: el 2 % del peso y el 20 % del oxígeno
05 · El ATP con la edad y con el ejercicio — 5.1 Qué se ha medido de verdad con la edad · 5.2 Qué hace el ejercicio con la fábrica de ATP · 5.3 Qué sistema manda según el esfuerzo
06 · Cómo se mide el ATP — 6.1 En el laboratorio: la luz de la luciérnaga · 6.2 En el cuerpo: la resonancia de fósforo · 6.3 Por qué no sale en una analítica
07 · Suplementos que prometen subir el ATP — 7.1 Los que tienen un papel real, y cuál es · 7.2 Los que se venden para subir el ATP y no lo hacen · 7.3 Contraindicaciones y precauciones
08 · Qué hacer si lo que buscas es más energía — 8.1 Lo que sí mueve tu producción de ATP · 8.2 Cuándo el cansancio no es un problema de ATP
¿Qué es el ATP? Definición y significado
Qué significa ATP, y por qué también se dice trifosfato de adenosina
ATP son las siglas de adenosín trifosfato, que también se dice adenosina trifosfato y, en muchos libros, trifosfato de adenosina; en inglés, adenosine triphosphate. Las tres formas nombran la misma molécula. Por eso la frase de los crucigramas y de los exámenes se completa así: la molécula de ATP es trifosfato de adenosina.
El nombre describe la pieza. Adenosina es la unión de una base, la adenina, con un azúcar, la ribosa; trifosfato son los tres grupos fosfato que cuelgan de ese azúcar. Es un nucleótido, de la familia del GTP, el CTP y el UTP, y además una de las cuatro piezas con las que la célula fabrica el ARN.
Lo describieron en 1929, casi a la vez y cada uno por su lado, dos grupos rivales que trabajaban con músculo: Karl Lohmann, en el laboratorio de Otto Meyerhof, en Alemania, y Cyrus Fiske y Yellapragada SubbaRow, en Harvard. Lohmann lo publicó primero, en agosto, y se quedó con la prioridad; Fiske y SubbaRow, que lo habían purificado casi al mismo tiempo, publicaron en octubre.
La molécula por partes: adenina, ribosa y tres fosfatos
Adenina. Una base nitrogenada de dos anillos, de la familia de las purinas, con un grupo amino. Es la misma A del ADN y del ARN.
Ribosa. Un azúcar de cinco carbonos cerrado en anillo. La adenina se une a su carbono 1, y la cadena de fosfatos, a través de un oxígeno, a su carbono 5, un grupo CH2 que queda fuera del anillo. La ficha del principio de esta entrada lo dibuja por código desde la estructura publicada de la molécula, no a mano.
Tres fosfatos. Se nombran con letras griegas desde el azúcar: alfa, unido a la ribosa por un enlace fosfoéster; beta; y gamma, el del extremo. Entre alfa y beta y entre beta y gamma hay dos enlaces fosfoanhídrido, que son los que la célula rompe para obtener energía.
Fórmula y masa. C10H16N5O13P3 y 507,18 g/mol en su forma neutra (PubChem 5957; DrugBank DB00171). Dentro de la célula está cargado negativamente y casi siempre unido a un ion de magnesio: la forma que usan las enzimas es el complejo Mg-ATP, con el magnesio sujeto a los fosfatos beta y gamma.
ATP, ADP y AMP: la misma molécula con menos fosfatos
Si el ATP pierde el fosfato gamma queda ADP, adenosín difosfato, con dos; si pierde otro, AMP, adenosín monofosfato, con uno. El ciclo del día a día ocurre sobre todo entre ATP y ADP: la célula gasta un fosfato y lo repone.
La proporción entre los tres es una señal que la célula vigila. Daniel Atkinson la resumió en la carga energética, propuesta en 1967 y formalizada en 1968, que va de 0, todo AMP, a 1, todo ATP, y en las células vivas se mantiene entre 0,8 y 0,95. Cuando sube el AMP se activa la AMPK, un sensor que frena lo que gasta energía y enciende lo que la produce.
Por qué se llama la moneda energética de la célula
En 1941 Fritz Lipmann propuso la idea de los enlaces de fosfato ricos en energía y el símbolo ~P para escribirlos. Sobre esa idea se construyó después la imagen de la moneda: la célula gana ATP en unos procesos y lo gasta en otros, como se gana y se gasta dinero.
Corrección respecto a la versión anterior: decíamos que Lipmann ganó el Nobel de 1953 por ese trabajo. El Nobel de Fisiología o Medicina de 1953, compartido a medias con Hans Krebs, premió su descubrimiento de la coenzima A, no el enlace de alta energía. Retiramos también de las preguntas frecuentes que él introdujera la metáfora de la moneda, porque no hemos podido atribuírsela.
La metáfora tiene un límite: el ATP no se reparte entre células como combustible. Cada célula fabrica y gasta el suyo, y por eso los tejidos que más trabajan son los que más mitocondrias tienen.
Cómo funciona el ATP: hidrólisis y energía
Qué pasa cuando el ATP se hidroliza
Hidrolizar es romper con agua. ATP más agua da ADP más fosfato inorgánico, y en ese paso se libera energía. Es la respuesta a la pregunta de examen de qué se forma cuando se hidroliza el ATP: ADP y fosfato.
Si la reacción ocurre sola, esa energía se pierde como calor. Lo útil es que las enzimas la acoplan a otra reacción que por sí misma no ocurriría, y así el ATP paga el trabajo.
Cuánta energía libera: 30,5 kJ por mol en el libro, bastante más en la célula
En condiciones estándar de laboratorio, la hidrólisis del ATP libera 30,5 kJ por mol, unas 7,3 kcal. Es la cifra de los libros de texto.
En la célula las concentraciones no son estándar: hay bastante más ATP que ADP, y ATP, ADP y fosfato están en milimoles por litro, no en el mol por litro de las condiciones de laboratorio. Eso empuja la reacción. La energía real ronda los 50 kJ por mol, unas 12 kcal según el texto de Cooper, y en el músculo en reposo de deportistas de resistencia se han medido unos 64 kJ por mol (Wackerhage, 1998).
El ATP está en la célula en concentraciones del orden de unos pocos milimoles por litro, entre 1 y 10 según el tejido y con valores típicos en la parte baja de ese rango, varias veces por encima del ADP. Corrección: la versión anterior daba de 5 a 10 como regla general.
Por qué se habla de enlaces de alta energía
El nombre engaña: el enlace no es más fuerte que otros. Lo alto es la energía que se libera al hidrolizarlo, porque los productos, ADP y fosfato, quedan más estables que el ATP entero: se reduce la repulsión entre las cargas negativas de los fosfatos y el fosfato libre se estabiliza mejor en el agua.
La comparación que lo muestra: romper el enlace fosfoéster del AMP, el que une el fosfato a la ribosa, libera unos 14 kJ por mol, 3,3 kcal, menos de la mitad que el enlace terminal del ATP. Corrección: la versión anterior decía unas 2 kcal por mol.
Cómo paga el ATP el trabajo de la célula
Pasando su fosfato. Las quinasas transfieren el fosfato gamma a otra molécula. Así empieza la glucólisis: la hexoquinasa fosforila la glucosa y la deja atrapada en la célula. Así también se encienden y se apagan miles de proteínas.
Cambiando la forma de una proteína. Las bombas de membrana usan el ATP para mover iones contra su gradiente; la más conocida, la bomba de sodio y potasio, valió a Jens Skou medio Nobel de Química de 1997. La miosina del músculo lo usa para tirar de la actina, y así el músculo se contrae.
Todo pasa por el magnesio. Las enzimas no usan el ATP suelto sino el complejo Mg-ATP. Por eso el magnesio es imprescindible para la química del ATP, y por eso también tomar más magnesio no fabrica más ATP si no te falta.
Cómo y dónde se produce el ATP
Glucólisis: el ATP rápido del citosol
La glucólisis parte una glucosa en dos moléculas de piruvato en diez reacciones, en el citosol y sin necesidad de oxígeno. Invierte 2 ATP al principio y produce 4 al final: 2 ATP netos por glucosa.
Es rápida y rinde poco. Cuando falta oxígeno o la demanda es muy alta, el piruvato se convierte en lactato para que la glucólisis pueda seguir.
Ciclo de Krebs: poco ATP y mucho combustible para la mitocondria
En la matriz de la mitocondria, cada vuelta del ciclo procesa un acetil-CoA y da 3 NADH, 1 FADH2, 1 GTP o ATP, según la enzima, y 2 CO2. Por cada glucosa hay dos vueltas: 2 ATP directos.
Lo importante no son esos dos ATP sino los electrones que carga en el NADH y el FADH2, que son el combustible del paso siguiente. Hans Krebs lo describió en 1937 y compartió el Nobel de 1953 con Lipmann.
Fosforilación oxidativa: donde se hace casi todo
En la membrana interna de la mitocondria, cuatro complejos pasan los electrones del NADH y el FADH2 hasta el oxígeno, que acaba formando agua. Por el camino, los complejos I, III y IV bombean protones fuera de la matriz y crean un gradiente, con un potencial de membrana de unos 150 a 180 milivoltios.
Ese gradiente mueve la ATP sintasa, un motor que gira al paso de los protones y fabrica ATP a partir de ADP y fosfato. Peter Mitchell propuso en 1961 que la energía se guardaba en ese gradiente, y recibió el Nobel de Química de 1978; Paul Boyer y John Walker explicaron el motor, y compartieron medio Nobel de Química de 1997.
Rendimiento: unos 2,5 ATP por cada NADH y 1,5 por cada FADH2. En la cuenta por glucosa, unos 26 de los 30 ATP salen de aquí, casi nueve de cada diez.
La mitocondria, su biogénesis y su desacoplamiento tienen entrada propia: la mitocondria, la biogénesis mitocondrial y el desacoplamiento mitocondrial.
Las grasas: la beta-oxidación
Los ácidos grasos se cortan dentro de la mitocondria en piezas de dos carbonos, el acetil-CoA, que entran al ciclo de Krebs. Un palmitato, de 16 carbonos, rinde 106 ATP después de descontar los 2 que cuesta activarlo. Corrección: decíamos de 106 a 110.
Por gramo, la grasa rinde más energía que la glucosa. Cuándo cambia el cuerpo de un combustible a otro lo trata la entrada de flexibilidad metabólica.
La fosfocreatina: recargar el ATP en segundos
La fosfocreatina no fabrica ATP a partir de nutrientes: lo recarga. La creatina quinasa pasa su fosfato al ADP y rehace ATP casi al instante. Es el primer recurso del músculo en un esfuerzo máximo.
Dura poco. Fosfocreatina y ATP juntos sostienen una contracción intensa unos 5 o 6 segundos, y en un sprint de 10 segundos la fosfocreatina del músculo cae de 9,1 a 2,6 milimoles por litro, según el texto de Berg. Corrección: decíamos de 5 a 15 segundos. El resto está en la entrada de fosfocreatina.
Cuántos ATP da una glucosa: unos 30, no 36
La cifra de los libros actuales es unos 30 ATP por glucosa, hasta 32 si los electrones del citosol entran en la mitocondria por la lanzadera malato-aspartato en lugar de la del glicerol fosfato. El reparto: 2 de la glucólisis, 2 del ciclo de Krebs y unos 26 de la fosforilación oxidativa.
¿Y los 36 o 38 de los libros antiguos? Salían de suponer 3 ATP por cada NADH y 2 por cada FADH2. Las medidas actuales dan 2,5 y 1,5, cifras que ya incluyen el protón que cuesta sacar cada ATP de la mitocondria. El texto de Berg lo resume así: el valor actual de unos 30 ATP por glucosa sustituye al antiguo de 36.
Cuánto ATP gasta el cuerpo al día
Del orden de tu peso corporal en ATP, cada día
El dato que más sorprende lo escribieron así Susanna Törnroth-Horsefield y Richard Neutze en PNAS en 2008: «On any given day you turn over your body weight equivalent in ATP, the principal energy currency of the cell». Cada día reciclas el equivalente a tu peso corporal en ATP, la principal moneda de energía de la célula.
No es que tengas kilos de ATP guardados: tienes muy poco en cada momento y lo rehaces sin parar. Cada molécula se usa y se recarga una y otra vez a lo largo del día. La cifra cambia con la actividad: la nota del Nobel de Química de 1997 la sitúa en la mitad del peso corporal en reposo y en casi una tonelada con trabajo intenso.
Corrección respecto a la versión anterior: retiramos el cálculo del gasto diario, que no cuadraba con sus propias cifras, y dos cifras que no hemos podido atribuir: los 200 kg diarios en deportistas y los 25 millones de moléculas por segundo en una célula media.
Una reserva que dura segundos
El ATP que hay en el músculo en un momento dado no sostiene la contracción más que unos pocos segundos. Por eso existen la fosfocreatina, la glucólisis y la mitocondria: para reponerlo a velocidades distintas.
Corrección: decíamos que, si la síntesis se parara del todo, la célula moriría en 60 a 90 segundos y que el 70 % del metabolismo se detendría en minutos. No hay fuente para ninguna de las dos cifras, y las retiramos. Lo que sí está claro es el mecanismo del cianuro, que bloquea el complejo IV de la cadena respiratoria y corta la fosforilación oxidativa.
El cerebro: el 2 % del peso y el 20 % del oxígeno
El cerebro pesa en torno al 2 % del cuerpo y consume en torno al 20 % del oxígeno y, por tanto, de la energía, en reposo, según Raichle y Gusnard en 2002. Usa unos 120 g de glucosa al día, y en un ayuno de varias semanas los cuerpos cetónicos pasan a cubrir más de la mitad de su energía, en torno al 60 % en los datos clásicos de Owen de 1967, con tres pacientes tras cinco o seis semanas de ayuno. Corrección: decíamos del 70 al 75 %, por encima de lo que midió Owen.
¿En qué lo gasta? Sobre todo en la bomba de sodio y potasio, que restaura los gradientes de iones. En el presupuesto de Attwell y Laughlin, calculado con datos de roedor, la mayor parte de la energía de señalización se va en los impulsos nerviosos y en las sinapsis, y mantener el potencial de reposo cuesta en torno al 13 %. En perros anestesiados, el bombeo de sodio llegó a explicar en torno al 55 % del consumo de oxígeno del cerebro, según los experimentos que recogen Engl y Attwell en 2015. Corrección: decíamos que la mitad del ATP neuronal se iba en el reposo.
Una neurona de la corteza humana en reposo usa unos 4.700 millones de ATP por segundo, según Zhu y colaboradores en NeuroImage en 2012. Y pensar mucho no dispara el gasto: los cambios locales de flujo sanguíneo durante una tarea suelen ser del 5 % o menos. La fatiga mental tiene su entrada: fatiga cognitiva.
El ATP con la edad y con el ejercicio
Qué se ha medido de verdad con la edad
En 146 adultos sedentarios de 18 a 89 años, la capacidad de las mitocondrias del músculo para producir ATP era en torno a un 8 % menor por cada década de edad, comparando personas de distintas edades, según Short y colaboradores en PNAS en 2005. En otro estudio, con resonancia de fósforo, la capacidad oxidativa era un 50 % menor a los 65 a 80 años que a los 25 a 48, en una muestra pequeña (Conley, 2000).
La disfunción mitocondrial es uno de los doce sellos del envejecimiento del marco de López-Otín y colaboradores de 2023. Y en 37 personas mayores, de 78 años de media, la capacidad máxima del músculo para producir ATP se asoció con la capacidad aeróbica y con la velocidad al andar (Coen, 2013).
Correcciones respecto a la versión anterior: no hemos encontrado ningún estudio MMAS de 689 personas; lo citábamos con el trabajo de Coen, que tiene 37. La caída del 50 % tras los 40 años y del 70 al 75 % a los 70 no tiene fuente. Y el descenso de en torno al 50 % del NAD+ entre los 20 y los 60 años en piel, músculo, hígado y cerebro no sale del estudio que citábamos, que midió solo piel, en 49 personas (Massudi, 2012); en el músculo también se ha medido más bajo en mayores que en jóvenes (Janssens, 2022). Lo demás está en la entrada de NAD+.
Qué hace el ejercicio con la fábrica de ATP
Es la palanca mejor medida. Doce semanas de entrenamiento de intervalos de alta intensidad aumentaron la respiración mitocondrial máxima del músculo un 49 % en jóvenes y un 69 % en mayores de 65 a 80 años, según Robinson y colaboradores en Cell Metabolism en 2017.
En 11 adultos sedentarios con sobrepeso u obesidad, 16 semanas de ejercicio aeróbico con dieta subieron el volumen de la fibra ocupado por mitocondrias del 3,70 al 4,87 %, una subida media del 42 % por persona (Toledo, 2006). Corrección: decíamos que el ejercicio triplicaba las mitocondrias. Cómo entrenar para esto lo desarrolla la pieza de biogénesis mitocondrial y ejercicio.
Corrección: atribuíamos a CALERIE 2, el gran ensayo de restricción calórica, un aumento de la biogénesis mitocondrial. No lo encontró: en su subestudio de músculo, con 51 personas, doce meses de restricción no cambiaron la función mitocondrial (Sparks, 2017). El aumento de ADN mitocondrial viene de la primera fase de CALERIE, con 36 personas durante seis meses, y en ella la actividad de las enzimas mitocondriales no cambió (Civitarese, 2007). El ayuno y la restricción tienen su pieza: ayuno intermitente.
Qué sistema manda según el esfuerzo
Segundos: ATP almacenado y fosfocreatina. Decenas de segundos: la glucólisis gana peso. Minutos y horas: la fosforilación oxidativa. En un esfuerzo máximo, el aporte aeróbico y el anaeróbico se igualan en torno a los 75 segundos (Gastin, 2001).
No son interruptores: los tres sistemas trabajan a la vez y lo que cambia es el peso de cada uno. Qué dice la capacidad aeróbica sobre tu salud y cómo se mide está en la pieza de VO2max y longevidad.
Cómo se mide el ATP
En el laboratorio: la luz de la luciérnaga
El método más sensible usa la luciferasa de luciérnaga: la enzima consume ATP para producir luz, y la luz se mide. Sirve para muestras de tejido y cultivos celulares, y también para comprobar la limpieza de superficies, porque toda célula viva tiene ATP.
En el cuerpo: la resonancia de fósforo
La espectroscopia por resonancia magnética de fósforo 31 mide ATP y fosfocreatina en el músculo vivo sin biopsia. Tras un ejercicio breve, la velocidad a la que se recupera la fosfocreatina indica la capacidad máxima de la mitocondria para producir ATP.
Corrección: decíamos que exige imanes de 4 a 7 teslas. Se hace en escáneres clínicos de 1,5 y 3 teslas con la opción multinuclear del escáner y una bobina específica; 7 teslas mejora la señal, pero no es imprescindible, según el consenso de expertos de Meyerspeer y colaboradores de 2020. Sigue siendo una técnica de centros de investigación.
Por qué no sale en una analítica
El ATP que importa está dentro de las células y cambia en segundos, y un análisis de sangre no lo refleja. Por eso en medicina el ATP no es un parámetro de laboratorio, y como medicamento su papel es marginal: en Francia hay cápsulas de 30 mg autorizadas como tratamiento complementario del dolor de espalda. Lo que importa es el proceso, la capacidad de fabricarlo.
Cuando se sospecha un problema de producción de energía se usan otras pruebas, desde el lactato hasta la ergoespirometría. Qué se puede medir y qué no lo resume la pieza de diagnóstico de la disfunción mitocondrial.
Suplementos que prometen subir el ATP
Los que tienen un papel real, y cuál es
Creatina monohidrato. No sube el ATP: llena la reserva de fosfocreatina. La posición de la Sociedad Internacional de Nutrición Deportiva de 2017 recoge aumentos del 20 al 40 % de la creatina y la fosfocreatina del músculo, con unos 3 g diarios durante 28 días o con una carga de 20 g diarios repartidos durante 5 a 7 días, y después de 3 a 5 g diarios. Mejora los esfuerzos cortos, intensos y repetidos. Dosis, formas y dudas, en la guía de creatina.
Magnesio, si te falta. Es imprescindible para la química del ATP, porque la forma activa es el complejo Mg-ATP. Según la ficha del NIH, el 48 % de los estadounidenses ingiere menos magnesio que el requerimiento medio estimado para su edad, pero el déficit con síntomas es raro en personas sanas, porque el riñón ajusta las pérdidas. Corregir un déficit tiene sentido; tomar más sin déficit no fabrica energía. Formas y dosis, en la entrada de magnesio.
Corrección respecto a la versión anterior: decíamos, en cuatro sitios, que más de la mitad de los adultos tiene déficit subclínico de magnesio. La cifra cercana al 50 % es de ingesta, no de déficit, y la revisión que citábamos estima el déficit subclínico en un 10 a 30 % (DiNicolantonio, 2018).
Los que se venden para subir el ATP y no lo hacen
ATP en cápsulas para tener más energía. En el ensayo que midió su absorción, una dosis de 5 g no subió el ATP en sangre y sí el ácido úrico, su producto de degradación (Arts, 2012). Un metaanálisis de 2024 reúne cinco ensayos pequeños, cuatro de ellos a 400 mg diarios, con algo más de fuerza máxima que el placebo y sin cambios en repeticiones ni en potencia; sus autores lo atribuyen a efectos indirectos, no a que el ATP llegue al músculo. Motivo del desaconsejo: promete energía por un mecanismo que no ocurre, y el efecto sobre la fuerza, si existe, no se explica por más ATP.
NAD+ oral para recargar la mitocondria. La vía estudiada en personas son los precursores; que el NAD+ tomado por boca llegue intacto a las células no está demostrado. El ribósido de nicotinamida, además, no alargó la vida de los ratones del programa ITP del Instituto Nacional del Envejecimiento de Estados Unidos (Harrison, 2021). Motivo del desaconsejo: se compra la molécula final sin pruebas de que llegue a su destino. Los precursores tienen su propia pieza.
D-ribosa para el rendimiento. Es el azúcar del ATP y se vende con esa lógica. La ficha del NIH sobre suplementos para el ejercicio le atribuye poco o ningún efecto en personas entrenadas y no entrenadas, y su seguridad está poco estudiada. Motivo del desaconsejo: no mejora el rendimiento en los ensayos y su seguridad a largo plazo no se conoce.
Coenzima Q10 para tener más energía sin una indicación. Es un transportador de la cadena respiratoria, pero su evidencia clínica está en enfermedades concretas, e incluso ahí el NCCIH la considera no concluyente en la insuficiencia cardíaca y no la apoya para los dolores musculares por estatinas. Puede interaccionar con la warfarina y con la insulina. Motivo del desaconsejo: sin una indicación médica no hay beneficio demostrado, y puede interferir con la warfarina y con la insulina. El detalle, en la entrada de coenzima Q10.
Magnesio en megadosis como fuente de energía. Por encima de 350 mg diarios de magnesio en suplementos y medicamentos, el límite superior para adultos que fija la Food and Nutrition Board y recoge el NIH, es frecuente la diarrea, a veces con náuseas y calambres abdominales, y con los riñones dañados puede acumularse hasta resultar tóxico. Motivo del desaconsejo: no hay energía extra sin déficit, y el exceso tiene efectos adversos reales.
Contraindicaciones y precauciones
Lo esencial: con enfermedad renal, no tomes magnesio ni creatina en suplemento sin hablarlo con tu médico; separa el magnesio de los bifosfonatos y de antibióticos como tetraciclinas y quinolonas; si tomas warfarina o insulina, no empieces coenzima Q10 por tu cuenta.
Magnesio. Con insuficiencia renal aumenta el riesgo de que se acumule y resulte tóxico. El límite superior es de 350 mg diarios, sumando suplementos y medicamentos como antiácidos y laxantes, desde los 9 años, también en el embarazo y la lactancia; de 1 a 3 años es de 65 mg y de 4 a 8, de 110 mg. El magnesio de los alimentos no cuenta. Reduce la absorción de los bifosfonatos orales, que deben separarse al menos 2 horas, y forma complejos con tetraciclinas y quinolonas, que deben tomarse 2 horas antes o de 4 a 6 horas después. Los diuréticos de asa y las tiazidas aumentan su pérdida por la orina y los ahorradores de potasio la reducen; los inhibidores de la bomba de protones tomados más de un año pueden bajarlo (NIH, ficha profesional del magnesio).
Creatina. En personas sanas, la Sociedad Internacional de Nutrición Deportiva la considera segura también a largo plazo. Puede subir la creatinina de los análisis sin que eso signifique daño renal, así que conviene avisar al médico antes de una analítica. Las personas con enfermedad renal no han sido la población estudiada: en ellas, solo con supervisión médica.
Coenzima Q10. Puede interaccionar con la warfarina y con la insulina (NCCIH). D-ribosa. Su seguridad como suplemento está poco estudiada (NIH).
Qué hacer si lo que buscas es más energía
Lo que sí mueve tu producción de ATP
Entrenar. Es lo único con ensayos que muestran más capacidad mitocondrial, también en mayores. Combinar trabajo aeróbico, intervalos y fuerza cubre los tres sistemas de energía. Por dónde empezar, en la pieza de biogénesis mitocondrial y ejercicio.
Corregir lo que falte, no suplementar a ciegas. Si hay un déficit de magnesio diagnosticado, se corrige. Si tu objetivo es rendir en esfuerzos cortos e intensos, la creatina tiene evidencia. El ATP en cápsula, la ribosa y el NAD+ oral no tienen pruebas de mover tu producción de ATP.
Mirar la cifra que sí se puede medir. El ATP no se mide en una consulta; tu capacidad aeróbica, sí, y es la medida práctica de cómo funciona el sistema entero. Lo desarrolla la pieza de VO2max y longevidad.
Cuándo el cansancio no es un problema de ATP
Lo esencial: si el cansancio viene con confusión o mareo, visión borrosa, poca o ninguna orina, aumento de peso con hinchazón reciente, o pensamientos de hacerte daño o de suicidio, pide atención médica inmediata; en España, el 024 atiende la conducta suicida a cualquier hora.
Casi siempre, sentirse sin energía no tiene que ver con el ATP de las células y sí con el sueño, el ánimo, un medicamento o una enfermedad concreta. MedlinePlus recomienda pedir cita si la debilidad o la fatiga no tienen explicación, sobre todo con fiebre, pérdida de peso involuntaria o sudores frecuentes; si hay estreñimiento, piel seca, aumento de peso o intolerancia al frío; si te despiertas muchas veces por la noche, tienes dolores de cabeza frecuentes o insomnio; si te sientes triste o deprimido; o si tomas medicamentos, con o sin receta, que pueden causar cansancio o somnolencia.
Y pide atención inmediata si aparecen confusión o mareo, visión borrosa, poca o ninguna orina, aumento de peso con hinchazón reciente, o pensamientos de hacerte daño o de suicidio. En España, el 024 atiende la conducta suicida gratis, de forma confidencial y a cualquier hora. Ningún suplemento para la energía debe retrasar esa consulta.
El ATP, afirmación por afirmación, con su nivel de evidencia
| Afirmación | Qué dice la evidencia | Nivel (N0-N5) | Veredicto KRECE |
|---|---|---|---|
| La creatina aumenta la creatina y la fosfocreatina del músculo | Del 20 al 40 % en los ensayos que resume la posición de la Sociedad Internacional de Nutrición Deportiva, una revisión de expertos y no un metaanálisis | N4 | Sí, útil para esfuerzos cortos e intensos |
| El entrenamiento de intervalos aumenta la capacidad mitocondrial | Un 49 % en jóvenes y un 69 % en mayores en 12 semanas (Robinson, 2017) | N4 | Sí, la palanca mejor medida |
| El ejercicio aeróbico con dieta aumenta el contenido mitocondrial | Un 42 % de media en 16 semanas, en 11 adultos con sobrepeso u obesidad y sin grupo control (Toledo, 2006) | N3 | Sí, sin exagerar: no lo triplica |
| La producción mitocondrial de ATP cae con la edad | En torno a un 8 % menos por década de edad, en 146 adultos sedentarios de 18 a 89 años comparados entre sí (Short, 2005) | N2 | Sí, en un estudio transversal de sedentarios |
| El NAD+ baja con la edad | Más bajo en mayores en piel, en 49 personas (Massudi, 2012), y en músculo (Janssens, 2022), en estudios transversales | N2 | Probable, sin una cifra única entre tejidos |
| El ATP oral sube el ATP en sangre | No con una dosis de 5 g; sí sube el ácido úrico (Arts, 2012, ensayo cruzado con 8 personas) | N4 | No |
| El ATP oral mejora la fuerza | Cinco ensayos con 121 hombres entrenados, cuatro a 400 mg diarios: más fuerza máxima, sin cambios en repeticiones ni en potencia (metaanálisis de 2024) | N5 | Posible y sin mecanismo explicado; no es un suplemento de energía |
| La D-ribosa mejora el rendimiento | Poco o ningún efecto en los ensayos revisados por el NIH | N4 | No |
| El ribósido de nicotinamida alarga la vida | No en ratones del programa ITP (Harrison, 2021) | N1 | No |
| El magnesio da energía extra si no te falta | Sin ensayos que lo muestren; el déficit con síntomas es raro en personas sanas (NIH) | Sin evidencia | No; corrige un déficit, nada más |
El ATP y sus promesas, afirmación por afirmación, con el nivel de la mejor evidencia disponible.
La posición de KRECE
El ATP es flujo, no depósito: no se compra, se fabrica. Cada día reciclas del orden de tu peso corporal en ATP con muy poco almacenado en cada momento. Lo que decide tu energía celular es la capacidad de rehacerlo, no una reserva que puedas llenar desde fuera. Por eso KRECE no recomienda ningún suplemento para subir el ATP.
La palanca con ensayos es el ejercicio. Doce semanas de intervalos aumentaron la capacidad mitocondrial un 49 % en jóvenes y un 69 % en mayores de 65 a 80 años. Ninguna pastilla tiene algo comparable en personas. Antes decíamos que el ejercicio triplica las mitocondrias: no es verdad, y no hace falta exagerar para que sea la mejor opción.
La creatina no sube el ATP: llena la reserva que lo recarga. Aumenta del 20 al 40 % la creatina y la fosfocreatina del músculo y mejora los esfuerzos cortos e intensos. Es el suplemento con mejor relación entre evidencia y coste para esto, pero venderla como potenciador del ATP tergiversa lo que hace. Con enfermedad renal, solo con tu médico.
El magnesio corrige un déficit; no es combustible. Sin magnesio no hay química del ATP, pero tomar más cuando no falta no fabrica energía. Casi la mitad de los estadounidenses ingiere menos magnesio del que necesita para su edad, y el déficit real es bastante menos frecuente. Con los riñones dañados, el suplemento puede acumularse.
El ATP en cápsula no ha demostrado subir el ATP en sangre, y sin eso la promesa de energía no se sostiene. Con una dosis de 5 g no subió el ATP sanguíneo y sí el ácido úrico, su producto de degradación. Los pocos ensayos que muestran algo más de fuerza, casi todos a 400 mg diarios, no lo explican con más ATP. No es una prioridad para nadie que busque energía.
Preguntas frecuentes sobre el ATP (adenosín trifosfato)
¿Qué es el ATP en biología? Es el adenosín trifosfato, la molécula que las células usan como moneda de energía. Sus siglas vienen del inglés adenosine triphosphate, y en español se dice adenosín trifosfato, adenosina trifosfato o trifosfato de adenosina. Al romper uno de sus enlaces libera la energía que paga casi todo el trabajo celular.
La molécula de ATP es trifosfato de… ¿de qué? De adenosina. El ATP es el trifosfato de adenosina: una adenosina, formada por la base adenina y el azúcar ribosa, con tres grupos fosfato unidos.
¿Cuál es la molécula proveedora universal de energía? El ATP. Las células lo usan como moneda de energía: lo fabrican a partir de los nutrientes y lo gastan para contraer músculos, mover iones y fabricar moléculas.
¿Dónde se produce el ATP? Sobre todo en la mitocondria, en su membrana interna, por fosforilación oxidativa: unos 26 de cada 30 ATP que da una glucosa. Una parte pequeña se produce en el citosol, por glucólisis, y otra en la matriz mitocondrial, en el ciclo de Krebs.
¿Cómo se produce el ATP en el cuerpo humano? A partir de la glucosa, las grasas y otros nutrientes. La glucólisis parte la glucosa en el citosol; el ciclo de Krebs termina de oxidarla en la mitocondria y carga electrones; y la fosforilación oxidativa usa esos electrones y el oxígeno para mover la ATP sintasa. La fosfocreatina, además, recarga el ATP en segundos en el músculo.
¿Cuántos ATP se obtienen de una molécula de glucosa? Unos 30, hasta 32 según la lanzadera por la que entren en la mitocondria los electrones del citosol. La cifra antigua de 36 o 38 suponía 3 ATP por cada NADH y 2 por cada FADH2; las medidas actuales dan 2,5 y 1,5.
¿Qué se forma cuando se hidroliza el ATP? ADP y fosfato inorgánico, y se libera energía: 30,5 kJ por mol en condiciones estándar y en torno a 50 dentro de la célula.
¿Qué es el enlace fosfoanhídrido? Es el enlace que une dos grupos fosfato entre sí. El ATP tiene dos, entre los fosfatos alfa y beta y entre beta y gamma. Se llaman de alta energía porque liberan mucha al hidrolizarse, no porque sean más fuertes.
¿Qué diferencia hay entre ATP y ADP? El número de fosfatos: el ATP tiene tres y el ADP dos. Al gastar energía, el ATP pierde un fosfato y queda ADP; la mitocondria le devuelve el fosfato y vuelve a ser ATP.
¿El ATP es una enzima o una proteína? Ninguna de las dos. Es un nucleótido: una base, un azúcar y fosfatos. Las enzimas que lo fabrican o lo usan, como la ATP sintasa o las ATPasas, sí son proteínas.
¿Cuáles son la fórmula y el peso molecular del ATP? La fórmula es C10H16N5O13P3 y la masa molar, 507,18 g/mol, en su forma neutra. En la célula está cargado y unido a magnesio, como Mg-ATP.
¿Qué es el ATP en medicina? Es la molécula de energía de las células, y lo que importa en clínica es la capacidad de fabricarlo. No es un parámetro de análisis: está dentro de las células y cambia en segundos, así que no sale en una analítica, y se estudia con técnicas como la resonancia de fósforo en centros de investigación. Como medicamento tiene un papel marginal; en Francia, por ejemplo, hay cápsulas autorizadas como tratamiento complementario del dolor de espalda.
¿Sirven los suplementos de ATP? No para tener más energía. En el ensayo que midió su absorción, el ATP tomado por boca no subió el ATP en sangre. Hay ensayos pequeños con algo más de fuerza máxima, casi todos a 400 mg diarios, pero sin explicación por más ATP. Lo que sí tiene evidencia es el ejercicio, y la creatina para esfuerzos cortos.
Fuentes de información
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- Berg JM y col. [Biochemistry, 8.ª ed. Capítulo 18, apartado 18.6: The complete oxidation of glucose yields about 30 molecules of ATP.](http://digfir-published.macmillanusa.com/berg8e/berg8e_ch18_7.html) Unos 30 ATP por glucosa, 26 de la fosforilación oxidativa, 2,5 y 1,5 por NADH y FADH2.
- Berg JM y col. Biochemistry, 5.ª ed. Apartado 17.1, el ciclo del ácido cítrico (NCBI Bookshelf). Balance por vuelta del ciclo de Krebs.
- Berg JM y col. Biochemistry, 5.ª ed. Apartado 22.2, oxidación de los ácidos grasos (NCBI Bookshelf). 106 ATP por palmitato.
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- The Nobel Prize in Chemistry 1978: Peter Mitchell. Teoría quimiosmótica.
- The Nobel Prize in Chemistry 1997: nota de prensa (Boyer, Walker y Skou). ATP sintasa, bomba de sodio y potasio y recambio diario de ATP.
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- Ministerio de Sanidad. Línea 024 de atención a la conducta suicida. Gratuita, confidencial y disponible las 24 horas.
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- DrugBank DB00171, adenosine triphosphate. SMILES e InChIKey de la ficha.
- MeSH D000255, Adenosine Triphosphate. Descriptor de la entidad.
Temas relacionados
ATP · Bioenergética · Metabolismo energético · Mitocondria · Fosfocreatina · Creatina · Magnesio · NAD+ · AMPK · Glucosa · Biogénesis mitocondrial · HIIT · Envejecimiento · Hallmarks del envejecimiento · Longevidad
Ver también
Literatura sobre los compuestos citados
- Sobre NAD+: Nicotinamide Adenine Dinucleotide (NAD+) and Enkephalinase Inhibition (IV1114589NAD) Infusions Significantly Attenuate Psychiatric Burden Sequalae in Substance Use Disorder (SUD) in Fifty Cases (Blum, et al. · Current Psychiatry Research and Reviews · 2022) PMID 36118157.
- Sobre NAD+: Evaluation of safety and effectiveness of NAD in different clinical conditions: a systematic review (Gindri, et al. · American Journal of Physiology-Endocrinology and Metabolism · 2024) PMID 37971292.
- Sobre NAD+: Effect of Nicotinamide Adenine Dinucleotide on Heart Failure Caused by Ischemic Cardiomyopathy: A Randomized, Placebo-Controlled Trial. (Yu X, et al. · Am J Cardiovasc Drugs · 2026) PMID 40954388.