Capitolo 6 La respirazione cellulare
|
|
- Bernarda Nicolosi
- 4 anni fa
- Visualizzazioni
Transcript
1 Capitolo 6 La respirazione cellulare
2 Introduzione alla respirazione cellulare 6.1 La respirazione polmonare rifornisce le nostre cellule di ossigeno ed elimina diossido di carbonio La respirazione polmonare permette gli scambi di ossigeno molecolare (O ) e diossido di carbonio (CO ) tra un organismo e il suo ambiente. O CO I polmoni svolgono la Respirazione polmonare Polmoni CO Circolo sanguigno O Le cellule muscolari svolgono la Respirazione cellulare Glucosio + O Figura 6.1 CO + H O + ATP
3 6. La respirazione cellulare accumula energia sotto forma di molecole di ATP La respirazione cellulare scinde le molecole di glucosio e immagazzina la loro energia sotto forma di molecole di ATP. C 6 H 1 O O 6 CO + 6 H O + ATP Glucosio Ossigeno gassoso Diossido di carbonio Acqua Energia Figura 6.
4 COLLEGAMENTI 6.3 Il nostro corpo utilizza l energia dell ATP per svolgere le proprie attività L ATP è il «motore» di quasi tutte le attività di cellule e corpo. Tabella 6.3
5 6.4 Le cellule ricavano energia trasferendo elettroni dalle molecole organiche all ossigeno Durante il loro trasferimento dai composti organici all ossigeno gli elettroni liberano energia potenziale. Quando il glucosio è trasformato in diossido di carbonio, perde atomi di idrogeno, che vengono acquistati dall ossigeno molecolare, formando acqua. Perdita d atomi di idrogeno C 6 H 1 O O 6 CO + 6 H O + Energia Glucosio Figura 6.4 Acquisto di atomi di idrogeno (ATP)
6 6.5 Speciali molecole come il NAD + trasportano gli elettroni nelle reazioni redox Un enzima, detto deidrogenasi, rimuove gli elettroni (negli atomi di idrogeno) dalle molecole organiche (ossidazione) e li trasferisce al coenzima NAD + (riduzione). Ossidazione H O H O + H Deidrogenasi Figura 6.5 NAD + NADH H + H Riduzione + + e (trasporta elettroni) +
7 COLLEGAMENTI 6.6 Le etichette dei cibi confezionati indicano il contenuto energetico e nutrizionale degli alimenti Le etichette degli alimenti confezionati contengono varie informazioni, tra le quali le calorie contenute nei cibi. Figura 6.6
8 Gli stadi della respirazione cellulare 6.7 La glicolisi ricava energia chimica ossidando il glucosio in acido piruvico Nella glicolisi, l ATP è utilizzato per rompere una molecola di glucosio che è trasformato in due molecole di acido piruvico. NAD + NADH + Glucosio ADP + P ATP molecole di acido piruvico Figura 6.7A
9 La glicolisi produce ATP mediante un processo chiamato fosforilazione a livello del substrato nel quale un gruppo fosfato è trasferito da una molecola organica (substrato) ad una molecola di ADP. Enzima P P P Adenosina ADP ATP Figura 6.7B P Molecola organica (substrato) P
10 Nella prima fase della glicolisi (fase di preparazione) l ATP è usato per fornire energia a una molecola di glucosio, che viene poi scissa in due Figura 6.7C
11 Nella seconda fase della glicolisi (fase di produzione di energia) si formano ATP, NADH e acido piruvico
12 6.8 Prima di entrare nel ciclo di Krebs, l acido piruvico viene modificato Prima del ciclo di Krebs, gli enzimi trasformano l acido piruvico, liberando CO e formando NADH e acetilcoenzima A (acetil-coa). NAD + NAD Acido piruvico 1 3 CoA Acetil CoA (acetil coenzima A) CO Coenzima A Figura 6.8
13 6.9 Il ciclo di Krebs completa l ossidazione delle molecole organiche dando origine a NADH e FADH Nel ciclo di Krebs, viene ossidato il gruppo acetile a due atomi di carbonio della molecola di acetil- CoA. I due atomi di carbonio vengono legati a un composto a quattro atomi di carbonio formando acido citrico, che viene poi riconvertito nel composto di partenza. FADH FAD Figura 6.9A Acetil CoA ATP CoA CoA CICLO DI KREBS ADP + P 3 CO NAD + 3 NADH + 3
14 Per ogni giro del ciclo di Krebs: sono liberate due molecole di CO ; si formano una molecola di ATP, tre di NADH e una di FADH. 1 Acido ossalacetico NAD NAD + 5 Acido malico FADH 4 FAD Acido succinico 1 CoA Acetil-CoA CoA CICLO DI KREBS atomi di carbonio entrano nel ciclo ATP NAD 1 ADP + P 3 NAD + Acido citrico CO NAD + esce dal ciclo NAD Acido alfa-chetoglutarico CO esce dal ciclo Figura 6.9B 4
15 6.10 NADH e FADH cedono i propri elettroni alla catena di trasporto e infine all ossigeno La catena di trasporto degli elettroni è lo stadio finale della respirazione cellulare. L energia liberata dalle reazioni redox è usata per trasportare attivamente ioni nello spazio intermembrana dei mitocondri. NADH NAD + + e ATP Energia possibile per la sintesi di ATP e 1 O Figura 6.10 H O
16 Il NADH trasferisce gli elettroni alla catena di trasporto degli elettroni, localizzata sulla membrana interna dei mitocondri. Man mano che gli elettroni «scendono» lungo un «pendio» formato da molecole che trasportano elettroni fino all O, si libera energia in piccole quantità.
17 6.11 La maggior parte dell ATP cellulare viene prodotto grazie alla fosforilazione ossidativa Nella chemiosmosi gli ioni H+ tendono a rientrare per diffusione nella membrana interna. Per attraversare la membrana, gli ioni hanno bisogno di proteine di trasporto, i complessi dell ATP sintetasi, un enzima che sintetizza ATP.
18 La fosforilazione ossidativa avviene accoppiando il trasporto degli elettroni alla chemiosmosi. Spazio intermembrana. Complesso enzimatico Trasportatore di elettroni ATP sintetasi Membrana interna mitocondriale Flusso di elettroni FADH FAD Matrice mitocondriale NADH NAD + 1 O + H O ADP + P ATP Catena di trasporto degli elettroni Chemiosmosi Figura 6.11 FOSFORILAZIONE OSSIDATIVA
19 COLLEGAMENTI 6.1 Alcune sostanze tossiche bloccano i processi base della respirazione cellulare Varie sostanze tossiche: bloccano il movimento degli elettroni; bloccano il flusso di ioni attraverso il canale dell ATP sintetasi; rendono la membrana mitocondriale permeabile agli ioni.
20 Rotenone Cianuro, monossido di carbonio Oligomicina ATP sintetasi DNP FADH FAD NADH NAD + 1 O + H O ADP + P ATP Figura 6.1 Catena di trasporto degli elettroni Chemiosmosi
21 6.13 Una visione d insieme della respirazione cellulare La respirazione cellulare produce fino a 38 molecole di ATP per ogni molecola di glucosio: la glicolisi produce molecole di ATP; il ciclo di Krebs produce molecole di ATP; la catena di trasporto degli elettroni e la chemiosmosi formano numerose molecole di ATP.
22 La resa complessiva della respirazione cellulare: Citoplasma Trasportatore di membrana degli elettroni NADH NADH (o FADH ) NADH 6 NADH FADH Mitocondrio 1 molecola di glucosio GLICOLISI molecole di acido piruvico Acetil CoA CICLO DI KREBS FOSFORILAZIONE OSSIDATIVA (Catena di trasporto e chemiosmosi) + ATP + ATP + circa 34 ATP Dalla fosforilazione a livello di substrato Dalla fosforilazione a livello di substrato Dalla fosforilazione ossidativa Resa massima per molecola di glucosio: Circa 38 ATP Figura 6.13
23 6.14 La fermentazione alcolica e la fermentazione lattica permettono di ricavare energia in assenza di ossigeno In condizioni anaerobiche, molti tipi di cellule possono usare la glicolisi da sola per produrre una piccola quantità di ATP. Queste vie alternative sono le fermentazioni e avvengono nelle cellule dei lieviti.
24 Nella fermentazione lattica il NADH è ossidato a NAD + mentre l acido piruvico è ridotto ad acido lattico. NAD + NADH NADH NAD + GLICOLISI Glucosio ADP + P ATP molecole di acido piruvico molecole di acido lattico Figura 6.14A
25 Nella fermentazione alcolica il NADH è ossidato a NAD + mentre l acido piruvico è ridotto a CO ed etanolo. NAD + NADH NADH NAD + GLICOLISI Glucosio ADP + P ATP molecole di acido piruvico CO liberate molecole di etanolo Figura 6.14C Figura 6.14B
26 Il metabolismo cellulare 6.15 Le cellule utilizzano varie molecole organiche come fonte di energia I carboidrati, i grassi e le proteine che assumiamo con l alimentazione vengono trasformati in molecole che fungono da combustibile per la respirazione cellulare. L insieme delle reazioni che consentono di ricavare energia dagli alimenti viene detto catabolismo.
27 Gli organismi trasformano il cibo in energia: Alimento Carboidrati Grassi Proteine Zuccheri Glicerolo Acidi grassi Amminoacidi Gruppi amminici Glucosio G3P GLICOLISI Acido piruvico Acetil CoA CICLO DI KREBS FOSFORILAZIONE OSSIDATIVA (Catena di trasporto e chemiosmosi) Figura 6.15 ATP
28 6.16 Le molecole alimentari forniscono i materiali grezzi per la biosintesi ATP Le cellule usano alcune molecole alimentari e intermedi dalla glicolisi e dal ciclo di Krebs come materiali grezzi (sostanze di partenza per la biosintesi di molecole). Questo processo di biosintesi (anabolismo) consuma ATP. Gruppi amminici CICLO DI KREBS Acetil CoA SINTESI DEL GLUCOSIO Acido G3P Glucosio piruvico Amminoacidi Acidi grassi Glicerolo Zuccheri Proteine Grassi Cellule, tessuti, organismi Carboidrati Figura 6.16
29 6.17 Le biomolecole necessarie alla respirazione derivano dalla fotosintesi Tutti gli organismi possono ricavare energia dalle molecole organiche. Le piante possono anche sintetizzare molecole organiche a partire da fonti inorganiche attraverso il processo della fotosintesi. Figura 6.17
Energia e metabolismi energetici
Energia e metabolismi energetici L energia è la capacità di produrre lavoro Tutti gli organismi hanno bisogno di energia per vivere. L energia è definita come la capacità di effettuare un lavoro L energia
2 INCONTRO: LA PRODUZIONE DI ENERGIA NELLA CELLULA
INCONTRO: LA PRODUZIONE DI ENERGIA NELLA CELLULA 1 INTRODUZIONE 1 L energia chimica Esistono diversi tipi di energia e una tra queste è l energia chimica: un tipo di energia che possiedono tutte le molecole
Unità 6. La respirazione cellulare e la fermentazione
Unità 6 La respirazione cellulare e la fermentazione Obiettivi Comprendere il rapporto tra respirazione polmonare e respirazione cellulare Capire la relazione tra ossidazione delle molecole organiche e
La fotosintesi e la respirazione cellulare
La fotosintesi e la respirazione cellulare 1 La fotosintesi immagazzina energia e rilascia ossigeno L ATP è una molecola antica e universale, sintetizzata da tutti gli organismi viventi. L ATP viene utilizzata
METABOLISMO CELLULARE
METABOLISMO CELLULARE Struttura dell ATP (Adenosintrifosfato) Adenina (base azotata), Ribosio (zucchero) e un gruppo fosforico ATP Il legame covalente tra i gruppi fosforici si spezza facilmente liberando
Respirazione cellulare
Respirazione cellulare L equazione generale della respirazione C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 6 CO 2 + 6 H 2 O + 36 ATP 1 molec zucchero 6 molec ossigeno 6 molec anidride carbonica 6 molec acqua + = + + 36 molecole
Le reazioni esoergoniche e quelle endoergoniche del metabolismo cellulare sono legate dalla molecola di ATP.
1 METABOLISMO CELLULARE Definizione Metabolismo cellulare insieme delle reazioni che producono e necessitano energia nel nostro corpo. Nel metabolismo si distinguono due fasi: Fase catabolica Insieme delle
fornire energia chimica in vettori attivati ATP e NADH e NADPH e FADH.
Cibo ed Energia Il glucosio e altre molecole nutritive per esempio i grassi vengono demolite attraverso un ossidazione graduale controllata per fornire energia chimica in una forma utilizzabile dalla cellula,
I Lincei per una nuova didattica nella Scuola: una rete nazionale Polo di Brescia
I Lincei per una nuova didattica nella Scuola: una rete nazionale Polo di Brescia Edizione 2016-2017 Metabolismo: equilibrio e omeostasi dei processi cellulari Lezione: Le principali vie metaboliche, il
Ossidazione del glucosio
Ossidazione del glucosio Vie metaboliche all uso del glucosio Glicolisi e Fermentazioni 1 Reazione di ossidazione C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 => 6 CO 2 + 6 H 2 O + 686 Kcal/mole Il glucosio reagisce direttamente
IL METABOLISMO ENERGETICO
IL METABOLISMO ENERGETICO IL METABOLISMO L insieme delle reazioni chimiche che riforniscono la cellula e l organismo di energia e materia SI DIVIDE IN: CATABOLISMO produce ENERGIA METABOLISMO ENERGETICO
COMBUSTIONE = OSSIDAZIONE SOSTANZA ORGANICA. Legno + O2 -> CO2 + H2O + calore
Respirazione COMBUSTIONE = OSSIDAZIONE SOSTANZA ORGANICA Legno + O2 -> CO2 + H2O + calore O2 ---> CO2 + H2O + calore Cumultive C-CO 2 (% of initial C) Weight remaining (%) Decomposition as mass loss 100
IL METABOLISMO. Dal carbonio agli OGM Capitolo 2
IL METABOLISMO Dal carbonio agli OGM Capitolo 2 IL METABOLISMO L'insieme delle trasformazioni chimiche ed energetiche che si verificano nelle cellule di un organismo vivente e ne garantiscono la conservazione,
Il metabolismo microbico
Corso di Microbiologia Generale. A.A. 2015-2016 Il metabolismo microbico Dott.ssa Annalisa Serio Il metabolismo Insieme di reazioni chimiche che avvengono all interno di un organismo vivente: Le reazioni
Come le cellule traggono energia dal cibo: produzione di ATP
Come le cellule traggono energia dal cibo: produzione di ATP L energia è contenuta nei legami chimici delle molecole nutritive; la cellula estrae questa energia e la conserva nell ATP: respirazione cellulare
INTRODUZIONE AL METABOLISMO
INTRODUZIONE AL METABOLISMO METABOLISMO Il metabolismo (dal greco metabolé = trasformazione) è il complesso delle reazioni chimiche coordinate ed integrate che avvengono in una cellula. Il metabolismo
6 H 2. con G=-686 kcal/mole di H 12 O 6 O + 6 CO O 2. glucosio La respirazione avviene in tre stadi principali; ognuno di questi
La respirazione La respirazione è un processo di ossidoriduzione nel quale i riducenti sono molecole organiche altamente ridotte e ricche di energia e gli ossidanti sono molecole inorganiche come O 2 Il
MANTENIMENTO DELLA STRUTTURA CRESCITA SVILUPPO RIPRODUZIONE
BIOENERGETICA MANTENIMENTO DELLA STRUTTURA CRESCITA SVILUPPO RIPRODUZIONE GLI ORGANISMI VIVENTI POSSONO UTILIZZARE SOLO DUE FORME DI ENERGIA: LUMINOSA (radiazioni di determinate lunghezze d onda) (ORGANISMI
La respirazione cellulare
La respirazione cellulare Lo zucchero ("alimento") prodotto nella fase oscura della fotosintesi viene ossidato nel mitocondrio e qui si libera energia metabolica sotto forma di ATP. ANABOLISMO e CATABOLISMO
INTRODUZIONE AL METABOLISMO. dal gr. metabolè = trasformazione
INTRODUZIONE AL METABOLISMO dal gr. metabolè = trasformazione IL Metabolismo Il metabolismo è la somma di tutte le trasformazioni chimiche che avvengono in una cellula o in un organismo. E costituito da
- FASE OSCURA (Ciclo di Calvin)
CAP. 6 Conversione dell Energia: Concetti relativi a fotosintesi, glicolisi, respirazione aerobica, fermentazione, trasportatori di energia, riserve di energia a breve e lungo termine. 6.1 La fotosintesi
RESPIRAZIONE CELLULARE (METABOLISMO DEL GLUCOSIO)
RESPIRAZIONE CELLULARE (METABOLISMO DEL GLUCOSIO) LA GLICOLISI: dopo il ciclo di Calvin, che avviene nelle cellule autotrofe delle piante, il glucosio prodotto va a demolirsi per produrre energia nelle
Metabolismo batterico
Metabolismo batterico La somma di tutte le reazioni chimiche che avvengono nella cellula.questa è resa possibile dal flusso dell energia e dalla partecipazione di enzimi. Funzione principale della cellula
G i l i A ut u otro r fi G i l i E t E ero r tro r fi I F ototro r fi I C he h mo m tro r fi i us u a s no C e h moete t ro r tr t o r fi
Organismi differenti utilizzano differenti modalità per ottenere carbonio ed energia: carbonio: Gli Autotrofi usano CO 2 Gli Eterotrofi usano carbonio organico energia: I Fototrofi usano la luce I Chemotrofi
Il metabolismo cellulare
Il metabolismo cellulare L obesità è problema sanitario e sociale Tessuto adiposo bianco e bruno È tutta una questione di energia: Se si assumono più molecole energetiche di quelle che ci servono per costruire
Attività cellulare altamente coordinata svolta da sistemi multienzimatici, con i seguenti scopi: ottenere energia chimica dall ambiente attraverso la
Metabolismo Attività cellulare altamente coordinata svolta da sistemi multienzimatici, con i seguenti scopi: ottenere energia chimica dall ambiente attraverso la degradazione di nutrienti operare la sintesi
Helena Curtis N. Sue Barnes
Helena Curtis N. Sue Barnes LA FOTOSINTESI INDICE Organismi autotrofi ed eterotrofi Confronto tra fotosintesi e respirazione Reazioni endoergoniche ed esoergoniche Reazioni accoppiate Fase luce-dipendente
Cap.19. Ciclo di Krebs. o Ciclo degli acidi Tricarbossilici o Ciclo dell acido Citrico
Cap.19 Ciclo di Krebs o Ciclo degli acidi Tricarbossilici o Ciclo dell acido Citrico Acetil-CoA OSSIDAZIONE DEL GLUCOSIO C 6 H 12 O 6 (glucosio) + 6O 2.. 6CO 2 + 6H 2 O I tappa: GLICOLISI 2 + 2 H 2 O II
IL METABOLISMO ENERGETICO BIOCHIMICA. GLICOLISI, FERMENTAZIONE E RESPIRAZIONE CELLULARE GSCATULLO
IL METABOLISMO ENERGETICO BIOCHIMICA. GLICOLISI, FERMENTAZIONE E RESPIRAZIONE CELLULARE GSCATULLO ( Introduzione Metabolismo energetico Funzione Il metabolismo energetico è un attività coordinata cui partecipano
UNITÀ 3. L attività delle cellule
Il trasporto nelle cellule avviene senza consumo di energia con consumo di energia trasporto passivo trasporto attivo attraverso il doppio strato fosfolipidico mediato da canali di membrana molecole piccole
METABOLISMO OSSIDATIVO VIE METABOLICHE CONVERGENTI
METABOLISMO OSSIDATIVO VIE METABOLICHE CONVERGENTI Nelle piante l ossidazione degli acidi grassi avviene nei perossisomi delle foglie e nei gliossisomi dei semi Nelle cellule animali il sito principale
Fonte diretta di Energia è l ATP.
Una cellula compie tre tipi di lavoro: -Lavoro meccanico: movimenti muscolari.. -Lavoro di trasporto: trasporto contro gradiente -Lavoro chimico: assemblaggio di polimeri da monomeri Fonte diretta di Energia
Laboratorio Fitness & Wellness
Laboratorio Fitness & Wellness Anno Accademico 2015/2016 Ewan Thomas, MSc Principi di Bioenergetica e Biomeccanica Metabolismo Catabolismo Processi di degradazione che permettono di liberare energia Anabolismo
Respirazione cellulare
Respirazione cellulare L equazione generale della respirazione C 6 H 12 O 6 + 6 O 2! 6 CO 2 + 6 H 2 O + 36 ATP 1 molec zucchero 6 molec ossigeno 6 molec anidride carbonica 6 molec acqua + = + + 36 molecole
L ATTIVITA DELLA CELLULA
L ATTIVITA DELLA CELLULA nutrizione crescita eliminare i rifiuti mantenimento delle strutture movimento riproduzione comunicazione per svolgere tutte queste attività, le cellule hanno bisogno di ENERGIA
Helena Curtis N. Sue Barnes
Helena Curtis N. Sue Barnes LA RESPIRAZIONE CELLULARE INDICE Demolizione del glucosio Glicolisi Fermentazione lattica Fermentazione alcolica Respirazione cellulare Ciclo di Krebs Catena di trasporto degli
La fotosintesi. Le piante producono ossigeno gassoso scindendo le molecole d acqua.
La fotosintesi Gli autotrofi svolgono il ruolo di produttori di sostanze alimentari. Le piante sono organismi autotrofi in quanto producono da sole le sostanze nutritive di cui necessitano e provvedono
CHIMICA BIOLOGICA. Seconda Università degli Studi di Napoli. DiSTABiF. Corso di Laurea in Scienze Biologiche. Insegnamento di. Anno Accademico
Seconda Università degli Studi di Napoli DiSTABiF Corso di Laurea in Scienze Biologiche Insegnamento di CHIMICA BIOLOGICA Prof. Antimo Di Maro Anno Accademico 2016-17 Lezione 14 Ciclo di Krebs L ossidazione
catabolismo anabolismo
Il metabolismo è la somma di tutte le trasformazioni chimiche che avvengono in un organismo o in una cellula Il catabolismo è l insieme delle reazioni che portano alla scissione di molecole complesse (ricche
(2 x) (2 x) (2 x) Il NADH prodotto in questa reazione DEVE essere ri-ossidato affinché la glicolisi non si fermi. Gliceraldeide 3-fosfato deidrogenasi
Il NADH prodotto in questa reazione DEVE essere ri-ossidato affinché la glicolisi non si fermi (2 x) (2 x) Gliceraldeide 3-fosfato Fosfato inorganico Gliceraldeide 3-fosfato deidrogenasi Reazione di ossidoriduzione:
L ossidazione completa del glucosio da parte dell O 2. può essere suddivisa in due semi-reazioni
L ossidazione completa del glucosio da parte dell O 2 C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 6 CO 2 + 6 H 2 O può essere suddivisa in due semi-reazioni C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 6 CO 2 + 24 H + + 24 e - (si ossidano gli atomi
Il metabolismo cellulare
Il metabolismo cellulare 1 Il metabolismo cellulare CATABOLISMO Processo esoergonico (per produrre energia) Nutriliti NAD FAD NADP e - +H + ANABOLISMO Processo endoergonico Biopolimeri (x es. proteine)
Capitolo 7 La fotosintesi
Capitolo 7 La fotosintesi Introduzione alla fotosintesi 7.1 Gli autotrofi svolgono il ruolo di produttori di sostanze alimentari Le piante sono organismi autotrofi in quanto producono da sole le sostanze
prodotto finale della glicolisi
Piruvato: prodotto finale della glicolisi Può andare incontro a vari destini: -in condizioni anaerobie: il piruvato viene ridotto a lattato (fermentazione lattica) o ad etanolo (fermentazione alcolica)
L energia negli esseri viventi: fotosintesi e respirazione viste dal punto di vista chimico
Dipartimento di Scienze Chimiche e Geologiche L energia negli esseri viventi: fotosintesi e respirazione viste dal punto di vista chimico Gianantonio Battistuzzi La fotosintesi e la respirazione aerobica
AGISCONO NEL SISTEMA NAVETTA 2 ISOFORME DELL ENZIMA: UNA FORMA MITOCONDRIALE ( MEMBRANA MIT. INTERNA) FAD-dipendente
METABOLISMO AEROBIO I NADH prodotti durante la glicolisi nel citosol, in condizioni aerobiche (respirazione mitocondriale attiva), possono trasferire elettroni all interno del mitocondrio attraverso i
CICLO DI KREBS (o DELL ACIDO CITRICO)
CICLO DI KREBS (o DELL ACIDO CITRICO) È un processo ossidativo che ha un ruolo centrale nel metabolismo energetico delle cellule eucariotiche. Avviene nella matrice mitocondriale. È alimentato soprattutto
DESTINI METABOLICI DEL PIRUVATO
DESTINI METABOLICI DEL PIRUVATO Glicolisi Piruvato Metabolismo aerobico: il piruvato entra nel mitocondrio Acetil-CoA Ciclo di Krebs Catena di trasporto degli elettroni Complesso della Piruvato deidrogenasi
Metabolismo fermentativo
Metabolismo fermentativo Anaerobio (non richiede ossigeno) Energeticamente poco efficiente (se confrontata alla respirazione) La catena di trasferimento degli elettroni è molto limitata: donatori ed accettori
BIOCHIMICA e BIOTECNOLOGIE degli ALIMENTI
Seconda Università degli Studi di Napoli DiSTABiF Anno Accademico 2016-17 Corso di Laurea Magistrale in SCIENZE DEGLI ALIMENTI E DELLA NUTRIZIONE UMANA Insegnamento di BIOCHIMICA e BIOTECNOLOGIE degli
Catena di trasporto degli elettroni (catena respiratoria) e Fosforilazione ossidativa
Catena di trasporto degli elettroni (catena respiratoria) e Fosforilazione ossidativa NADH e FADH2 (accettori universali di e-) formati nella glicolisi e nel ciclo di Krebs (e nell ossidazione degli acidi
IL TESSUTO ADIPOSO La funzione del tessuto adiposo, che è costituito da adipociti, è quella di garantire all organismo animale una riserva di
IL TESSUTO ADIPOSO La funzione del tessuto adiposo, che è costituito da adipociti, è quella di garantire all organismo animale una riserva di energia, prontamente disponibile quando l organismo ne ha bisogno.
Seminario. Ciclo di Krebs 1. La citrato sintasi forma citrato a partire dall ossaloacetato e dall acetilcoenzima A
Seminario PASSO PER PASSO 1. La citrato sintasi forma citrato a partire dall ossaloacetato e dall acetilcoenzima A Il ciclo dell acido citrico inizia con la reazione di condensazione di un unità con 4
Cap.21 CATABOLISMO DEI LIPIDI
Cap.21 CATABOLISMO DEI LIPIDI Glucosio= forma di energia immediatamente disponibile LIPIDI= Deposito energetico utilizzabile da tutti i tessuti, tranne cervello e globuli rossi Rispetto ai carboidrati,
Introduzione allo studio del metabolismo Parte I
Introduzione allo studio del metabolismo Parte I FOTOTROFI Le piante ed alcuni tipi di batteri ricavano l energia libera dal Sole mediante la fotosintesi, un processo in cui l energia luminosa è convertita
Cap.16 GLICOLISI. Glucosio + 2 ADP + 2 Pi + 2 NAD + 2 Piruvato + 2 ATP + 2 H 2 O+ 2 NADH + 2H + 2 ADP + 2 Pi 2 ATP H 2 O 2 NAD + 2 NADH + 2H +
Cap.16 GLICOLISI Glucosio + 2 ADP + 2 Pi + 2 NAD + 2 Piruvato + 2 ATP + 2 H 2 O+ 2 NADH + 2H + 2 ADP + 2 Pi 2 ATP 2 + 2 H 2 O 2 NAD + 2 NADH + 2H + Via metabolica in 10 tappe (reazioni) La glicolisi può
DESTINI DEL PIRUVATO
DESTINI DEL PIRUVATO LA GLICOLISI RILASCIA SOLO UNA PICCOLA PARTE DELL ENERGIA TOTALE DISPONIBILE NELLA MOLECOLA DI GLUCOSIO Le due molecole di piruvato prodotte dalla glicolisi sono ancora relativamente
Metabolismo: Introduzione
Metabolismo: Introduzione METABOLISMO Insieme delle reazioni chimiche coordinate e integrate che hanno luogo in tutte le cellule C A T A B O L I S M O Ossidazioni esoergoniche Alimenti: Carboidrati Lipidi
Biologia Terza edizione Capitolo 6:
D. SADAVA et al. Biologia Terza edizione Capitolo 6: Energia, enzimi e metabolismo D. Sadava et al., BIOLOGIA 3/E, Zanichelli editore S.p.A. Copyright 2009 6 1 6 2 Metabolismo Il metabolismo (dal greco
Connessioni. Le cellule cardiache sono unite tra loro da parti più ispessite del sarcolemma dette: Gap - junction
Muscolo cardiaco Le fibrocellule cardiache sono simili alle fibrocellule muscolari di tipo I (fibre rosse), ma si differenziano, infatti: Sono più piccole Non sono polinucleate Minor massa fibrillare (50%
La fotosintesi Bibliografia I colori della biologia Giusti-Gatti-Anelli Ed- Pearson
La fotosintesi Bibliografia I colori della biologia Giusti-Gatti-Anelli Ed- Pearson ORGANISMI FOTOSINTETICI Osservando piante o alghe al microscopio si possono vedere organuli colorati, all'interno dei
Il ciclo di Krebs e la fosforilazione ossidativa
Il ciclo di Krebs e la fosforilazione ossidativa La respirazione cellulare Sono i processi molecolari in cui è coinvolto il consumo di O 2 e la formazione di CO 2 e H 2 O da parte della cellula. E suddivisa
DEGRADAZIONE di polisaccaridi (glicogeno epatico, amido o glicogeno dalla dieta) Glucosio. GLUCONEOGENESI (sintesi da precursori non glucidici)
DEGRADAZIONE di polisaccaridi (glicogeno epatico, amido o glicogeno dalla dieta) Glucosio GLUCONEOGENESI (sintesi da precursori non glucidici) La gluconeogenesi utilizza il piruvato e altri composti a
Unità fondamentale di tutti gli organismi viventi.
La cellula Unità fondamentale di tutti gli organismi viventi. Cellula procariote Cellula animale Cellula vegetale Le cellule procariote e eucariote Cellula procariote Cellula eucariote Cromosomi Membrana
Indice generale 1. Introduzione alla biochimica 2. Acqua, ph, acidi, basi, sali, tamponi
Indice generale 1. Introduzione alla biochimica 1 Unità di misura 1 Energia e calore 3 Struttura dell atomo 3 Tavola periodica degli elementi 4 Legami chimici 8 Legami covalenti 8 Legami non covalenti
CHIMICA BIOLOGICA. Seconda Università degli Studi di Napoli. DiSTABiF. Corso di Laurea in Scienze Biologiche. Insegnamento di. Anno Accademico 2014-15
Seconda Università degli Studi di Napoli DiSTABiF Corso di Laurea in Scienze Biologiche Insegnamento di CHIMICA BIOLOGICA Prof. Antimo Di Maro Anno Accademico 2014-15 Lezione 16 Degradazione dei lipidi
la chimica dell ultratrailer Belluno, 24/01/2015
la chimica dell ultratrailer Sommario Gruppo Divulgazione Scientifica Dolomiti E. Fermi www.gdsdolomiti.org info.gdsdolomiti@gmail.com Belluno, 24/01/2015 1 / 33 Sommario Sommario 1 Ultra maratona Ultratrail
Fosforilazione ossidativa
Fosforilazione ossidativa H 2 2H + + 2e - NADH+H + NAD + + 2H + +2e - FADH 2 FAD + 2H + + 2e - ½O 2 + 2H + + 2e - H 2 O + Calore ½ O 2 + 2H + + 2e - H 2 O + ATP 1 La fosforilazione ossidativa avviene nella
FADH ADP + Pi ATP...29 AG ' = -30,5 kj/mol...29 Resa di ATP per l ossidazione completa del glucosio...31
FOSFORILAZIONE OSSIDATIVA FOSFORILAZIONE OSSIDATIVA...1 Glicolisi e ciclo di Krebs...3 il NADH il NADPH e il FADH2 sono traportatori solubili di elettroni...4 LA FOSFORILAZIONE OSSIDATIVA...5 Il mitocondrio...5
Appunti di biologia IL CICLO DI KREBS. Giancarlo Dessì Licenza Creative Commons BY-NC-SA
Appunti di biologia IL IL DI KREBS Giancarlo Dessì http://www.giand.it Licenza reative ommons BY-N-SA BY: Attribuzione - N: Non commerciale - SA: ondividi allo stesso modo IL DI KREBS detto anche IL DELL'AID
Lezione 5. Il metabolismo dei carboidrati
Lezione 5 Il metabolismo dei carboidrati 1 La produzione di energia: catabolismo dei nutrienti La degradazione enzimatica delle sostanze nutritive principali (carboidrati, lipidi e proteine) procede attraverso
Lezione 7. Il metabolismo terminale e la produzione di ATP
Lezione 7 Il metabolismo terminale e la produzione di ATP 1 Il metabolismo terminale Catabolismo Lipidi Amminoacidi Carboidrati convergono sul metabolismo terminale, e producono una stessa molecola: l
FOSFORILAZIONE OSSIDATIVA
FOSFORILAZIONE OSSIDATIVA Lo scopo ultimo dei processi metabolici ossidativi è quello di canalizzare l energia contenuta nello scheletro carbonioso di zuccheri, ac. grassi e amminoacidi nella sintesi di
FISIOLOGIA dell ALLENAMENTO. dai processi fisiologici alle metodiche di allenamento
FISIOLOGIA dell ALLENAMENTO dai processi fisiologici alle metodiche di allenamento Introduzione alla fisiologia Metabolismo cellulare Il sistema cardiovascolare: funzione cardiaca vasi, flusso, pressione
Nucleotidi 20/12/2013. Nucleotidi (1) Ribosio Vs. Desossirbosio
I Nucleotidi Hanno Tre Componenti Nucleotidi https://www2.chemistry.msu.edu/faculty/reusch/virttxtjml/nucacids.htm Nucleotidi (1) Ribosio Vs. Desossirbosio Un Nucleotide è una molecola costituita da un
LE PIANTE E LA FOTOSINTESI
PON di Scienze a.s. 013/14 Esperto prof. C. Formica LE PIANTE E LA FOTOSINTESI Immagini e testi tratti dai website di: genome.wellcome.ac.uk, dnaftb.org, unipv.it, unimi.it, wikipedia.it, unibs.it, unina.it,
DEGRADAZIONE di polisaccaridi (glicogeno epatico, amido o glicogeno dalla dieta) Glucosio. GLUCONEOGENESI (sintesi da precursori non glucidici)
DEGRADAZIONE di polisaccaridi (glicogeno epatico, amido o glicogeno dalla dieta) Glucosio GLUCONEOGENESI (sintesi da precursori non glucidici) 1 2 Il glucosio viene trasportato all interno della cellula
DIVERSITÀ METABOLICA i procarioti, nel loro insieme, possono utilizzare: quasi tutti i composti naturali. Per il biorisanamento
DIVERSITÀ METABOLICA i procarioti, nel loro insieme, possono utilizzare: quasi tutti i composti naturali Qualche composto xenobiotico Sono quindi importanti per i cicli biogeochimici Per il biorisanamento
Digestione e assorbimento dei lipidi. β-ossidazione degli acidi grassi
Digestione e assorbimento dei lipidi β-ossidazione degli acidi grassi I grassi della dieta sono assorbiti nell intestino tenue Il diametro della particella dei chilomicroni varia da circa 100 a circa 500
NADH FADH 2 (trasportatori ridotti di elettroni) Catena respiratoria (trasferimento degli
NADH FADH 2 (trasportatori ridotti di elettroni) Fase 3 Trasferimento degli elettroni e fosforilazione ossidativa Catena respiratoria (trasferimento degli elettroni) Nicotinamide adenin dinucleotide (NAD
Carboidrati! Oligosaccaridi Polisaccaridi. B) Carboidrati complessi
Carboidrati! Sono i composti organici più abbondanti sulla terra Contengono: C, H, O Sono Aldeidi o Chetoni poliossidrilici Possono essere suddivisi in: A) Zuccheri semplici Monosaccaridi B) Carboidrati
Il ciclo degli acidi tricarbossilici o ciclo dell acido citrico
Il ciclo degli acidi tricarbossilici o ciclo dell acido citrico Dalla glicolisi alla fosforilazione ossidativa NAD + e NADP + Sono coinvolti nelle reazioni di trasferimento dell idruro H: -. Tutte le reazioni
scaricato da www.sunhope.it
CICLO DEGLI ACIDI TRICARBOSSILICI o CICLO DELL ACIDO CITRICO o CICLO DI KREBS scaricato da www.sunhope.it IL CICLO DI KREBS È LA VIA OSSIDATIVA FINALE DEL CATABOLISMO DI GLUCIDI LIPIDI PROTEINE IL CICLO
Da dove prendono energia le cellule animali?
Da dove prendono energia le cellule animali? La cellula trae energia dai legami chimici contenuti nelle molecole nutritive Probabilmente le più importanti sono gli zuccheri, che le piante sintetizzano
Biosintesi dei carboidrati
Biosintesi dei carboidrati Gluconeogenesi: sintesi di glucosio da precursori non saccaridici La riserva di glucosio dell organismo (glucosio + glicogeno) è sufficiente per circa 1 giorno. La via gluconeogenetica
Struttura del Mitocondrio Due membrane
Mitocondri Mitocondri Mitocondri Organello con doppia membrana 0.5-1.0 micron di larghezza, fino a 10 micron di lunghezza Presente in tutte le cellule Principale centrale energetica della cellula Energia
La glicolisi non è l unica via catabolica in grado di produrre energia. Se il suo prodotto viene ulteriormente ossidato si ottiene molta più energia.
La glicolisi non è l unica via catabolica in grado di produrre energia. Se il suo prodotto viene ulteriormente ossidato si ottiene molta più energia. Il ciclo dell acido citrico è una via metabolica centrale
METABOLISMO BATTERICO
METABOLISMO BATTERICO METABOLISMO! Catabolismo: produzione di E! Anabolismo: consumo di E rispetto alle cellule eucariote.. Classificazione in base a: Patogeni per l uomo " fonte di carbonio " fonte di
Anatomia biochimica di un mitocondrio
Anatomia biochimica di un mitocondrio Le involuzioni(creste)aumentano considerevolmente l area della superficie della membrana interna. La membrana interna di un singolo mitocondrio può avere anche più
Anno scolastico 2015/16
Anno scolastico 2015/16 P R O G R A M M A S V O L T O Docente: David Fiacchini Materia: Scienze Naturali - Classe - - Indirizzo - 2^C Liceo Scientifico Primo quadrimestre UNITA DIDATTICA FORMATIVA n. 1
Lezione 7. Il metabolismo terminale e la produzione di ATP
Lezione 7 Il metabolismo terminale e la produzione di ATP 1 Il metabolismo terminale Catabolismo Lipidi Amminoacidi Carboidrati convergono sul metabolismo terminale, e producono una stessa molecola: l
Immagini e concetti della biologia
Sylvia S. Mader Immagini e concetti della biologia 2 A3 Le molecole biologiche 3 Il carbonio è l elemento di base delle biomolecole Una cellula batterica può contenere fino a 5000 tipi diversi di composti
Energia per la vita Bibliografia I colori della biologia Giusti- Gatti- Anelli Pearson Ed.
Energia per la vita Bibliografia I colori della biologia Giusti- Gatti- Anelli Pearson Ed. Ogni alimento che ingeriamo viene scomposto attraverso i processi digestivi nelle sue molecole costituenti come
Proteine Gli amminoacidi:principali caratteristiche chimico-fisiche.potere tampone. I 20 amminoacidi delle proteine:classificazione.
Proteine Gli amminoacidi:principali caratteristiche chimico-fisiche.potere tampone. I 20 amminoacidi delle proteine:classificazione.amminoacidi essenziali. Proprietà del legame peptidico.proteine fibrose
ENERGIA LIBERA DI GIBBS (G)
METABOLISMO: Descrive tutte le numerose reazioni con cui le molecole biologiche sono sintetizzate e degradate, e che permettono di ricavare, accumulare e utilizzare energia Ogni reazione metabolica comporta
FUNZIONI DEI MITOCONDRI
FUNZIONI DEI MITOCONDRI La funzione principale dei mitocondri è di compiere le trasformazioni energetiche indispensabili per le funzioni cellulari. Metabolismo energetico: insieme delle reazioni chimiche
LA VITA DIPENDE DALLE PROPRIETA DELL ACQUA I COMPOSTI DEL CARBONIO E LE BIOMOLECOLE I CARBOIDRATI E I LIPIDI:I COMBUSTIBILI DELLE CELLULE
PROGRAMMA DI BIOLOGIA E CHIMICA ANNO SCOLASTICO 2014/2015 CLASSE 2^E DOCENTE:ASSUNTA ALVITI BIOLOGIA CAPITOLO 3: LA CHIMICA DELLA VITA LA VITA DIPENDE DALLE PROPRIETA DELL ACQUA - La molecola dell acqua
LA CHIMICA DELLA VITA
LA CHIMICA DELLA VITA L elemento presente in tutte le molecole caratteristiche degli esseri viventi è IL CARBONIO Il carbonio ha numero atomico 6 (Z=6). Ha valenza 4: ai suoi atomi mancano 4 elettroni
Il livello cellulare di organizzazione: la struttura cellulare. Cattedra di Fisiologia Umana
Il livello cellulare di organizzazione: la struttura cellulare Cattedra di Fisiologia Umana 1. La diversità delle cellule nel corpo umano Le cellule del corpo hanno molte differenti forme ed una varietà
da: Nelson & Cox (IV Ed.)
da: Nelson & Cox (IV Ed.) da: Nelson & Cox (IV Ed.) Il prodotto finale dopo 7 cicli è il palmitil ACP. Il processo di allungamento si ferma a C 16 e l acido palmitico viene liberato dalla molecola di ACP