La bioluminiscencia del ATP detecta el trifosfato de adenosina producido únicamente por las células vivas.
¿Qué es la bioluminiscencia ATP y cómo se produce? Toda célula viva de levadura o bacteria produce ATP (adenosin trifosfato) en su célula.
El ATP se utiliza en una célula viva para almacenar energía y para las reacciones bioquímicas dentro de esa célula para mantenerla viva.
Cuando las células de la levadura o de la bacteria mueren, dejan de producir ATP.
Sin embargo, también hay ATP libre que se origina en las células muertas y permanece en las superficies y en los líquidos durante mucho tiempo.
Por ello, la bioluminiscencia del ATP intracelular (es decir, producido dentro de la célula) se utiliza para cuantificar las células vivas y, en particular, en el campo de la microbiología, los microorganismos viables, como los hongos o las bacterias. Los virus no producen ni almacenan ATP, sino que necesitan la célula huésped para replicarse.
¿Cómo se analiza el trifosfato de adenosina o ATP?
Cuando el ATP se libera de una célula y se mezcla con un complejo (o mezcla) que comprende un sustrato, la luciferina, y una enzima, la luciferasa, se produce una reacción luminosa, conocida como reacción de bioluminiscencia del ATP.
Esta reacción de bioluminiscencia es la misma que el proceso bioquímico por el que la luciérnaga produce luz fría.
La luciferina sirve de sustrato para la reacción de bioluminiscencia desencadenada por la enzima luciferasa, que escinde (elimina componentes de) la molécula de adenosina trifosfato, incluidos dos grupos fosfato, si la reacción de bioluminiscencia es completa.
Originalmente, el ATP se denominaba adenosina trifosfato porque esta molécula contiene tres grupos fosfato.
Después de esta reacción de bioluminiscencia, el ATP se convierte en ADP o adenosina difosfato si la molécula ha perdido un grupo fosfato o se convierte en AMP o adenosina monofosfato si el ATP ha perdido dos grupos fosfato.
Una vez que el ATP se ha convertido en AMP o ADP no puede producir bioluminiscencia.
Une théorie de corrélation entre la quantité d'ATP et le nbre de cellules vivantes controversée
Teóricamente, cuanto mayor sea la cantidad de ATP liberada y la intensidad de la bioluminiscencia del ATP en presencia de luciferina-luciferasa, mayor será el número de microorganismos viables en la muestra.
Pero la presencia de sustancias inhibidoras y de ATP libre distorsiona el panorama.
Esta reacción de bioluminiscencia del ATP es teóricamente proporcional a la población viable de hongos o bacterias y debería permitir cuantificar el nivel de concentración de esta flora en:
- agua potable, agua de proceso
- aguas residuales
- agua de lastre
- aire
- superficies
- combustibles
- las bebidas.
- y para el control de la desinfección.
Sin embargo, los métodos convencionales de análisis de Atp, o Atpmetría, en particular los kits de Atpmetría de 1ª y 2ª generación, se enfrentan a problemas técnicos, algunos de ellos insuperables.
Para entender por qué, vea nuestra página sobre los problemas de bioluminiscencia Atp no resueltos de los kits Atpmetry de primera y segunda generación.
¿Cómo se mide la bioluminiscencia de ATP?
Un bioluminómetro mide la intensidad de la reacción luminiscente. Los valores que aparecen en la pantalla LCD del bioluminómetro suelen expresarse en URL (unidades de luz relativa).
Existen diferentes tipos y modelos de bioluminómetros. Existen modelos de sobremesa y también luminómetros portátiles.
Algunos kits de ATP o Atp-metría son menos sensibles que otros en función de
- la sensibilidad del detector del luminómetro
- la sensibilidad de sus consumibles y reactivos a las sustancias inhibidoras presentes en algunas muestras
- la capacidad de liberar ATP intracelular de diferentes células o no.
Para comprender mejor la bioluminiscencia de ATP y sus desafíos, lea nuestra página siguiente haciendo clic en el botón izquierdo …