Catabolismo degli amminoacidi
|
|
- Albino Vittorio Turco
- 8 anni fa
- Visualizzazioni
Transcript
1 Catabolismo degli amminoacidi La quantità di energia ricavata dalla ossidazione degli amminoacidi varia in funzione del tipo di organismo e dalla sua situazione metabolica. I carnivori, subito dopo il pasto possono soddisfare fino al 90% della loro richiesta energetica, mentre gli erbivori ne ricavano solo una frazione molto piccola. 1
2 Degradazione delle proteine della dieta Inibitori della tripsina per evitare la pancreatite acuta H + ph 1,5 2,5 (antisettico & denaturante) Secretina Pancreas HCO 3 - (ph~7,0) Proteine Gastrina Pepsinogeno (zimogeno) Pepsina (Phe,Tyr,Trp) Peptidi Colecistochinina Enteropeptidasi Intestino tenue TripsinogenoTripsina (Lys, Arg) Stomaco Duodeno (Phe Tyr,Trp) ChimotripsinaChimotripsinogeno ProcarbossipeptidasiCarbossipeptidasi Amminopeptidasi Amminoacidi liberi 2
3 Metabolismo degli amminoacidi nei mammiferi (Glutammato) (a-chetoglutarato) Gli amminoacidi possono subire una degradazione ossidativa in tre diverse situazioni metaboliche Durante una dieta ricca in proteine (Il surplus viene degradato; non esistono forme di riserva degli amminoacidi) Durante il turnover proteico (soprattutto gli amminoacidi non essenziali) Durante il digiuno o nel diabete mellito (come fonte di energia in sostituzione dei carboidrati) 3
4 Catabolismo dei gruppi amminici negli animali girino Un esempio di adattamento metabolico Amminoacidi rana Composto poco solubile, eliminato come massa semisolida con le feci 4
5 Vie di escrezione dell azoto dei nucleotidi Nucleotidi Pirimidinici Nucleotidi purinici NH 4 + Immunodeficenza da carenza di ADA Urea inibitori competitivi 5
6 Catabolismo della timina
7 Catabolismo dei gruppi amminici negli animali Deamminazione ossidativa Transamminazione ATP Glutammato deidrogenasi Mitocondri Transamminazione + Deamminazione = Transdeamminazione 7
8 Le reazioni di transamminazione (1) Il fine delle reazioni di transamminazione è quello di raccogliere i gruppi NH 3 dei 20 L-amminoacidi, provenienti dalla proteolisi, in un unico amminoacido il glutammato Reazione catalizzata dalle amminotransferasi o transamminasi che richiedono come gruppo prostetico il piridossal fosfato (PLP) la forma coenzimatica della piridossina o vitamina B 6 8
9 Le reazioni di transamminazione (2) La valutazione dei livelli di alanina amminotransferasi (ALT o glutammato-piruvato transferasi, GPT) e aspartato amminotransferasi (AST o glutammato-ossalacetato transferasi, GOT) nel siero, è un test diagnostico per valutare danni cardiaci (infarto) o epatici (intossicazione da farmaci o da prodotti industriali come solventi organici epatotossici) ALT o GPT Es: nell infarto il primo enzima in eccesso presente nel sangue è la piruvato chinasi (PK), il secondo è la GOT e per ultimo il GTP AST o GOT L-Alanina Piruvato CH 2 CH 3 CH 3 COOH L-aspartato CH 2 COOH Ossalacetato 9
10 Trasporto NH 4+ dai tessuti al fegato Tessuti (muscolo compreso) Negli animali ureotelici, l ammoniaca, presente in forma solubile come NH 4+, è estremamente tossica (turbe mentali, ritardo nello sviluppo, fino al coma e alla morte ad alte concentrazioni). Quella prodotta nei tessuti extraepatici (catabolismo delle proteine e degli acidi nucleici) deve essere trasportata al fegato dove viene trasformata in urea e inviata ai reni per essere smaltita con le urine sangue Principale forma di trasporto non tossico dell ammoniaca grazie alla sua carica netta nulla che gli permette di attraversare la membrana plasmatica Reni Urine Fegato 10
11 Ciclo della glucosio-alanina Un esempio di economia cellulare NAD + Glutammato deidrogenasi NADH+H + Nel muscolo in forte attività il trasporto dell ammoniaca in eccesso prodotta dalla degradazione delle proteine avviene anche attraverso l alanina, un altro amminoacido come la glutammina con carica netta nulla. Il vantaggio di questa via è che contemporaneamente vengono allontanati dal muscolo sia lo ione ammonio sia il piruvato prodotto dalla glicolisi anaerobica, molto attiva nel muscolo in forte attività. In queste condizioni, insieme al ciclo di Cori, si trasferisce il dispendio energetico per la gluconeogenesi al fegato e tutto l ATP muscolare può essere utilizzato per la contrazione. 11
12 Ciclo dell urea (1) Matrice mitocondriale epatica ciclo dell urea 12
13 Ciclo dell urea (2) Carbamil fosfato Ornitina transcarbammilasi arginosuccinato sintetasi arginasi arginosuccinasi 13
14 Meccanismo d azione della carbamil fosfato sintetasi I mista
15 Biciclo di Krebs ossalacetato 15
16 Bilancio energetico I collegamenti tra i due cicli riducono i costi energetici dello smaltimento dello ione ammonio attraverso l urea Nel ciclo dell urea si consumano 4 legami ad alta energia (4 ATP): 2 nella sintesi del carbamil fosfato 2 nella sintesi dell arginino succinato Il consumo reale si riduce ad 1,5 ATP grazie al riciclo del malato in ossalacetato nel ciclo di Krebs che recupera 2,5 ATP dalla riossidazione del NADH nella catena respiratoria 16
17 Adattamento metabolico Nei ruminanti che vivono in ambienti siccitosi l urea è riciclata in amminoacidi grazie ai microorganismi presenti nel rumine Il riciclaggio degli aminoacidi in proteine è presente anche negli animali in letargo (Es: l orso bruno in letargo non urina) In entrambi i casi si tratta di un adattamento metabolico per: evitare la perdita di acqua attraverso le urine (camelidi) la formazione di urina diminuire il consumo netto di energia chimica 17
18 Regolazione del ciclo dell urea (1) Regolazione a lungo termine Dieta Iperproteica Digiuno prolungato Ipoproteica Aumenta la sintesi della carbamil fosfato sintetasi e dei quattro enzimi del ciclo (più urea) Diminuisce la sintesi della carbamil fosfato sintetasi e dei quattro enzimi del ciclo (meno urea) 18
19 Regolazione del ciclo dell urea (2) Regolazione a corto termine L arginina, attiva l N-acetilglutammato sintasi che catalizza la formazione dell Nacetilglutammato il quale, oltre a regolare allostericamente la carbamil fosfato sintetasi I (enzima di alimentazione del ciclo dell urea) è il precursore della sintesi dell arginina nelle piante e microorganismi. Nei mammiferi sono assenti gli altri enzimi necessari alla sintesi dell arginina per cui questo amminoacido diventa essenziale. Nei felini, dove i livelli di l arginosuccinasi sono bassi, la carenza di arginina nella dieta comporta un sensibile aumento di ammoniaca nel sangue, con conseguente vomito, spasmi muscolari, ipersensibilità sensitiva, fino al coma e morte (iperammoniemia felina) 19
20 Vie di degradazione dello scheletro carbonioso degli amminoacidi nei vertebrati Alcuni amminoacidi sono indicati più volte in quanto parti del loro scheletro carbonioso sono degradate in prodotti finali differenti. 20
21 Catabolismo degli amminoacidi a catena ramificata Sono gli unici amminoacidi ad essere utilizzati come fonte di energia direttamente nei tessuti extraepatici (soprattutto nel muscolo) Complesso multienzimatico analogo a quello della piruvato deidrogenasi 21
22 Biosintesi amminoacidi N 2 22
23 Ciclo dell azoto Kg di azoto fissata annualmente nella biosfera L azoto viene fissato dal complesso della nitrogenasi, presente solo in alcuni procarioti che spesso vivono come simbionti nei noduli delle radici delle piante leguminose 23
24 = (+2) CH 3 -C-COO - O Complesso della nitrogenasi (1) (+4) CO 2 Il triplo legame N N è molto stabile e per ottenere ammoniaca occorrono condizioni di reazione molto drastiche. Il complesso della nitrogenasi abbassa notevolmente l energia di attivazione rendendo possibile la reazione nelle condizioni biologiche. Sintesi chimica (processo Haber) C, p~ 700atm N 2 + 3H 2 2NH 3 ΔG =-33,5 kj/mole Sintesi biologica (fissazione) 16 ATP 16 ADP + 16 Pi N H + +8e - 2NH H 2 t.a., p~ 0,8atm 10H + Funzione ATP più catalitica che termodinamica. Legame ATP alla reduttasi sposta E da -300mV a -420mV 24
25 Complesso della nitrogenasi (2) Il complesso della nitrogenasi si denatura rapidamente in presenza di ossigeno Sezione di un nodulo di leguminosa Nucleo I batteri risolvono questo inconveniente in 4 modi: Fissazione anerobica Regolazione del consumo di O 2 a livello della catena respiratoria Formazione di eterocisti (cianobatteri) Simbiosi con le radici di piante leguminose Nodulo N 2 Carboidrati Batteroide (in rosso) Membrana peribatteroide (in blu) NH 4 + ATP Catena respiratoria O 2 Leghemoglobina Lega tutto l O 2 impedendo l inattivazione del complesso della nitrogenasi Questo fenomeno è alla base della rotazione delle coltivazioni dei cereali con le leguminose 25
26 Biosintesi amminoacidi Le piante e i batteri sintetizzano tutti i 20 amminoacidi I mammiferi sono in grado di produrne solo metà Non essenziale Alanina Glicina Prolina Serina Cisteina Asparagina Glutammina Aspartato Glutammato Tirosina * Essenziale Valina Leucina Isoleucina Treonina Metionina Fenilalanina Triptofano Istidina Lisina Arginina * Essenziale se nella dieta non è presente fenilalanina 26
27 Molecole derivanti dagli amminoacidi (1) Oltre a formare proteine, gli amminoacidi sono precursori di molte importanti molecole biologiche quali: ormoni, coenzimi, nucleotidi, porfirine, antibiotici, pigmenti, neurotrasmettitori Es 1: Biosintesi gruppo eme & pigmenti biliari Glicina Porfirine Eme Emoglobina Bilirubina Diglucoronide (FegatoBile) Bilirubina (SangueBile) Trasporto con sieroalbumina Biliverdina Fe 3+ Il funzionamento anormale del fegato o un blocco della secrezione della bile portano all accumulo di bilirubina nel sangue con conseguente colorazione giallastra della pelle e dei bulbi oculari (Itterizia) Stercobilina (Feci) Urobilinogeno (Intestino tenue) Urobilina (ReniUrine) 27
28 Molecole derivanti dagli amminoacidi (2) Catecolammine (da catecolo:1,2 diidrossibenzene) Oltre ad essere ormoni secreti dalle ghiandole surrenali per regolare il metabolismo in condizioni di stress o calo glicemico, sono prodotte dal cervello e da altri tessuti nervosi per accelerare il battito cardiaco e la pressione del sangue. Un eccesso di Dopamina è spesso associato alla schizofrenia, mentre un difetto al morbo di Parkinson (Diidrossifenilalanina) (Norepinefrina) (Epinefrina) Es 2: Neurotrasmettitori per decarbossilazione di alcuni aa GABA: Inibitore dell attività neuronale; in carenza si possono avere attacchi epilettici Istamina: Rilasciata in grandi quantità durante la risposta allergica; stimola la secrezione di HCl nello stomaco. Potente vasodilatatore Serotonina: importante nella regolazione dell umore, del sonno, della temperatura corporea, dell appetito. Un eccesso causa emicrania, depressione e ansia 28
29 Metabolismo degli amminoacidi nel fegato 29
30 Metabolismo degli amminoacidi nel fegato durante il digiuno o nel diabete tipo 1 30
31 Metabolismo dei nucleotidi 31
32 Biosintesi de novo dei nucleotidi purinici La sintesi de novo delle purine inizia dal 5-fosforibosil 1-pirofosfato (PRPP) Via del pentosio fosfato R-5 P PRPP Origine degli atomi delle purine La biosintesi termina con l inosinato (IMP) 32
33 Conversione di IMP in AMP e GMP Biosintesi de novo 33
34 Regolazione biosintesi nucleotidi purinici Inibizione retroattiva (feed-back) 34
35 Biosintesi de novo nucleotidi pirimidinici * La biosintesi dei nucleotidi pirimidinici inizia con l aspartato, carbamil fosfato e PRPP * La formazione del carbamil fosfato è catalizzata dalla carbamil fosfato sintetasi II (citoplasmatica) diversa dalla carbamil fosfato sintetasi I vista nel ciclo dell urea. 2 ATP 2 ADP Gln Glu chinasi citidina sintetasi Uridina 5 -trifosfato (UTP) Citidina 5 -trifosfato (CTP) 35
36 I nucleotidi difosfato sono i precursori dei deossinucleotidi dadp, dgdp dcdp, dudp ADP, GDP CDP, UDP 36
37 Biosintesi del timidilato (dtmp) FdUMP Metotrexato Trimetoprin 37
38 Meccanismo di azione della timidilato sintasi Substrato suicida 38
39 Chemioterapia con pro-farmaci analoghi di basi e nucleosidi Strategia chemioterapica che sfrutta le vie di riutilizzazione delle basi e nucleosidi purinici e pirimidinici Analogo 39
40 Vie di riutilizzazione delle pirimidine (1) RNA DNA CTP UTP dctp dutp dttp CDP UDP dcdp dudp dtdp CMP UMP Sintesi de novo dcmp dump dtmp H 2 O NH 3 H 2 O NH 3 CR UR CdR UdR TdR U T Membrana cellulare 40
41 Vie di riutilizzazione delle pirimidine (2) RNA DNA CTP UTP dctp dutp dttp CDP UDP dcdp dudp dtdp CMP UMP Sintesi de novo dcmp dump dtmp H 2 O NH 3 H 2 O NH 3 CR UR CdR UdR TdR U T U O N NH 2 N H H H Es: riutilizzazione dell uracile Membrana cellulare 41
42 Azione farmacologica del 5-fluorouracile RNA DNA CTP 5F-UTP dctp dutp dttp CDP 5F-UDP dcdp 5F-dUDP dtdp CMP 5F-UMP Sintesi de novo dcmp 5F-dUMP dtmp H 2 O NH 3 H 2 O NH 3 CR 5F-UR CdR UdR TdR 5F-U T 5F-U O N NH 2 N H F H 42
Metabolismo degli aminoacidi
Metabolismo degli aminoacidi Quando gli aminoacidi provenienti dalla digestione gastrica e intestinale, non vengono utilizzati per la costruzione di nuove proteine vengono demoliti Transaminazione Per
DettagliDegradazione delle proteine della dieta. Catabolismo degli aminoacidi
Degradazione delle proteine della dieta Catabolismo degli aminoacidi LE PROTEINE DELLA DIETA SONO DEGRADATE ENZIMATICAMENTE AD AMINOACIDI LIBERI L ingresso di una proteina nello stomaco stimola la mucosa
DettagliMetabolismo degli Ammino Acidi
Metabolismo degli Ammino Acidi (La proteina stimola la secrezione della gastrina che stimola la secrezione di l e pepsinogeno) R 1 - R 2 - N 3 Transaminasi R 1 - R 2 - N 3 Transaminasi (amminotransferasi)
DettagliMetabolismo degli amminoacidi
Metabolismo degli amminoacidi Gli amminoacidi derivati in gran parte dalla degradazione delle proteine della dieta o intracellulari possono essere ossidati per generare e energia. La quantità di energia
DettagliMetabolismo degli amminoacidi. Ciclo dell urea
Metabolismo degli amminoacidi Ciclo dell urea Biosintesi di amminoacidiporfirine, creatina, carnitina, ormoni, nucleotidi Gli amminoacidi possono subire una degradazione ossidativa in 3 diverse situazioni
DettagliGLUCONEOGENESI. Sintesi (GENESI) di nuove (NEO) molecole di glucosio
GLUCONEOGENESI Sintesi (GENESI) di nuove (NEO) molecole di glucosio CATABOLISMO ANABOLISMO OSSIDAZIONI Produzione di ATP RIDUZIONI Consumo di ATP La GLUCONEOGENESI è un PROCESSO ANABOLICO La gluconeogenesi
DettagliN 2, malgrado la sua abbondanza, è un fattore limitante la crescita della maggior parte degli organismi
Glicina (Gly) Alanina (Ala) N 2, malgrado la sua abbondanza, è un fattore limitante la crescita della maggior parte degli organismi La digestione delle proteine endopeptidasi H O R H O R R H 3+ N -C-C-NH-C-C-NH-C-C-NH-C-C-NH-C-COO
DettagliMetabolismo dei composti azotati: aminoacidi e nucleotidi
Metabolismo dei composti azotati: aminoacidi e nucleotidi Metabolismo degli aminoacidi I composti azotati L azoto contenuto nella cellula è presente soprattutto negli AMINOACIDI delle proteine e nelle
Dettaglidieta vengono convertiti in composti dei corpi chetonici.
Metabolismo degli aminoacidi Metabolismo degli aminoacidi Gli aminoacidi introdotti in eccesso con la dieta vengono convertiti in composti precursori del glucosio, degli acidi grassi e dei corpi chetonici.
DettagliFONTI DI AMMINOACIDI: PROTEINE ASSUNTE CON GLI ALIMENTI PROTEINE ENDOGENE (TURNOVER) BIOSINTESI
FONTI DI AMMINOACIDI: PROTEINE ASSUNTE CON GLI ALIMENTI PROTEINE ENDOGENE (TURNOVER) BIOSINTESI Berg et al., BIOCHIMICA 6/E, Zanichelli editore S.p.A. Copyright 2007 PROTEINE INGERITE CON GLI ALIMENTI
DettagliDigestione delle proteine: 6 fasi
orletto a spazzola Digestione delle proteine: 6 fasi 1. Idrolisi gastrica del legame peptidico 2. Digestione a peptidi più piccoli da parte delle proteasi pancreatiche nel lume dell intestino tenue 3.
DettagliGLICOGENOLISI & GLICOGENOSINTESI
GLICOGENOLISI & GLICOGENOSINTESI ALIMENTARE Glucosio GLUCONEOGENESI GLICOGENOLISI (epatica) Glicemia: 70-90 mg/100ml ~ 5 mm GLICOGENO Nel fegato fino al 6-10% della massa epatica (~100 grammi) Nel muscolo
DettagliCorso di Laurea in Farmacia Insegnamento di BIOCHIMICA Angela Chambery
Corso di Laurea in Farmacia Insegnamento di BIOCHIMICA Angela Chambery Lezione 26 La gluconeogenesi Concetti chiave: Il fegato e il rene possono sintetizzare glucosio da lattato, piruvato e amminoacidi.
DettagliGUIDA ORTOMOLECOLARE ALLA INTERPRETAZIONE DEL TEST DEGLI AMINOACIDI
GUIDA ORTOMOLECOLARE ALLA INTERPRETAZIONE DEL TEST DEGLI AMINOACIDI AMINOACIDI ESSENZIALI Gli aminoacidi indispensabili, noti anche come aminoacidi essenziali, devono essere forniti al corpo con gli alimenti
DettagliHelena 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
DettagliSOLUZIONI DEGLI ESERCIZI
Niccolò Taddei - Biochimica Capitolo 8 IL METABOLISMO DEI COMPOSTI AZOTATI 1 Gli amminoacidi sono coinvolti prevalentemente in processi plastici di sintesi e di degradazione, grazie ai quali le cellule
DettagliMetabolismo di proteine e aminoacidi nel muscolo
Metabolismo di proteine e aminoacidi nel muscolo L equilibrio tra proteolisi e sintesi determina la crescita, l ipertrofia e l atrofia del muscolo L equilibrio è anche importante per l omeostasi generale
DettagliCorso di Laurea in Farmacia Insegnamento di BIOCHIMICA. Angela Chambery Lezione 32
Corso di Laurea in Farmacia Insegnamento di BIOCHIMICA Angela Chambery Lezione 32 La degradazione delle proteine Concetti chiave: La digestione delle proteine avviene ad opera di specifiche proteasi. Per
DettagliMETABOLISMO DEGLI AMMINOACIDI
METABOLISMO DEGLI AMMINOACIDI 1 Metabolismo degli amminoacidi: 1. Degradazione delle proteine 2. Incorporazione dell azoto nell urea 3. Sintesi dei singoli amminoacidi 2 Le cellule sintetizzano continuamente
Dettagliforme diabetiche Diabete di tipo I o magro o giovanile (IDDM): carenza primaria di insulina, più frequente nei giovani e nei bambini. Il deficit insulinico consegue (per predisposizione ereditaria o per
DettagliMetabolismo degli amminoacidi
Metabolismo degli amminoacidi Bilancio azotato Differenza fra l azoto introdotto e quello eliminato Positivo (gravidanza) Negativo In equilibrio ghiandole salivari bocca amilasi gastrina l (p 1) pepsinogeno
DettagliSi possono suddividere in:
Si possono suddividere in: LIPIDI DI DEPOSITO: si accumulano nelle cellule del tessuto adiposo, sono una riserva energetica, mantengono costante la temperatura del corpo (termogenesi) LIPIDI STRUTTURALI:
DettagliMetabolismo: 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
DettagliGLUCONEOGENESI SINTESI DI NUOVO GLUCOSIO A PARTIRE DA FONTI NON GLUCIDICHE. L UOMO CONSUMA QUASI 160 g DI GLUCOSIO AL GIORNO
GLUCONEOGENESI SINTESI DI NUOVO GLUCOSIO A PARTIRE DA FONTI NON GLUCIDICHE L UOMO CONSUMA QUASI 160 g DI GLUCOSIO AL GIORNO 75% DI TALE GLUCOSIO E NEL CERVELLO I FLUIDI CORPOREI CONTENGONO SOLO 20 g DI
DettagliDEAMINAZIONE AA - 7. ADP + Pi ATP. glutamina sintetasi. glutaminasi COO CH 2 NH + 4. + _ COO L-glutamato (Glu) COO. L-glutamina (Gln) COO 2 H2O
C DEAMIAZIE AA - 7 ATP ADP Pi C C C C 3 4 glutamina sintetasi C C 3 L-glutamato (Glu) L-glutamina (Gln) C C 4 C C C 3 L-glutamina (Gln) glutaminasi C C 3 L-glutamato (Glu) DEAMIAZIE AA - 8 tessuti extraepatici,
Dettagliamminico è legato all atomo di carbonio immediatamente adiacente al gruppo carbonilico e hanno la seguente
Gli amminoacidi naturali sono α-amminoacidi : il gruppo amminico è legato all atomo di carbonio immediatamente adiacente al gruppo carbonilico e hanno la seguente formula generale: gruppo funzionale carbossilico
DettagliRespirazione 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
DettagliMetabolismo degli Ammino Acidi
Metabolismo degli Ammino Acidi R 1 C C - R 2 C C - N 3 Transaminasi R 1 C C - R 2 C C - N 3 Transaminasi (amminotransferasi) catalizza il trasferimento reversibile di un ammino gruppo tra due a-cheto acidi.
DettagliMetabolismo degli Ammino Acidi
Metabolismo degli Ammino Acidi R 1 - R 2 - N 3 Transaminasi R 1 - R 2 - N 3 Transaminasi (amminotransferasi) catalizza il trasferimento reversibile di un ammino gruppo tra due α-cheto acidi. Amminotransferasi
DettagliMETABOLISMO DEL GLICOGENO
METABOLISMO DEL GLICOGENO Struttura del glicogeno DEMOLIZIONE DEL GLICOGENO: GLICOGENOLISI 1) distacco progressivo di unità glucosidiche con formazione di glucosio-1- fosfato: enzima: glicogeno fosforilasi
DettagliREPLICAZIONE DEL DNA
REPLICAZIONE DEL DNA La replicazione (o anche duplicazione) è il meccanismo molecolare attraverso cui il DNA produce una copia di sé stesso. Ogni volta che una cellula si divide, infatti, l'intero genoma
DettagliFissazione dell azoto atmosferico. Conversione di N 2. in Ammoniaca: N 2 + 3 H 2 2 NH 3
Ciclo dell Azoto: insieme dei processi di trasformazione delle varie forme di azoto presenti nell ambiente Fissazione N 2 dell azoto atmosferico Conversione di N 2 in Ammoniaca: N 2 + 3 H 2 2 NH 3 Combustioni,
DettagliCELLULE EUCARIOTICHE
CELLULE EUCARIOTICHE Le cellule eucariotiche sono di maggiori dimensioni, rispetto a quelle procariotiche (almeno 10 volte più grandi) Oltre a: membrana plasmatica, citoplasma, DNA e ribosomi (comuni a
DettagliRuolo metabolico delle flavine
Ruolo metabolico delle flavine Deidrogenasi flaviniche che trasferiscono 2 elettroni Acil CoA deidrogenasi (beta ossidazione acidi grassi) Diidrolipoildeidrogenasi (complessi piruvato dh etc.) Glutatione
DettagliPROTEINA GREGGIA (P.G.)
PROTEINA GREGGIA (P.G.) Il contenuto proteico di un alimento è valutato dal suo tenore in azoto, determinato con il metodo Kjeldahl modificato. Il metodo Kjeldahl valuta la maggior parte dell azoto presente
DettagliCONTROLLO ORMONALE DEL METABOLISMO GLUCIDICO DA PARTE DI GLUCAGONE, ADRENALINA E INSULINA
CONTROLLO ORMONALE DEL METABOLISMO GLUCIDICO DA PARTE DI GLUCAGONE, ADRENALINA E INSULINA QUESTI ORMONI REGOLANO IL FLUSSO DEI METABOLITI NELLA GLICOLISI, NELLA GLICOGENO-SINTESI, NELLA GLIGENO-LISI E
DettagliFUNZIONI 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
DettagliRegolazione del metabolismo del glucosio
Regolazione del metabolismo del glucosio Regolazione coordinata di glicolisi e gluconeogenesi Glicolisi e gluconeogenesi sono regolate in modo reciproco La regolazione è a livello dei punti di deviazione
DettagliIl ciclo dell acido citrico
Il ciclo dell acido citrico Il catabolismo di proteine, grassi e carboidrati avviene nelle tre fasi della respirazione cellulare Il piruvato viene ossidato ad acetil-coa e CO 2 La decarbossilazione
DettagliNota dell editore Presentazione
00PrPag 3-08-2007 11:42 Pagina V Autori Nota dell editore Presentazione XI XIII XV Parte I Chimica 1 Struttura dell atomo 3 Teorie atomiche 3 Costituenti dell atomo 4 Numeri quantici 5 Tipi di orbitali
DettagliIl metabolismo del glicogeno e la gluconeogenesi. Copyright 2013 Zanichelli editore S.p.A.
Il metabolismo del glicogeno e la gluconeogenesi Copyright 2013 Zanichelli editore S.p.A. Capitolo 16 La demolizione del glicogeno Concetti chiave 16.1 Il glicogeno, la forma di immagazzinamento del glucosio,
DettagliLivello di organizzazione degli esseri viventi
Livello di organizzazione degli esseri viventi _Organismo; _Apparato; _Organo; _Tessuti; _Cellule; _Organelli cellulari; _Molecole. Atomo, elemento, molecola, composto, formula, legame, elettronegativita.
DettagliDa 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
DettagliMETABOLISMO DEL Glucosio
METABLISM DEL Glucosio Il metabolismo del glucosio può essere suddiviso nelle seguenti vie metaboliche: Glicolisi ssidazione del glucosio in acido piruvico e acido lattico. Via del pentoso fosfato Via
DettagliLe due porzioni del pancreas, esocrino ed endocrino, sono anatomicamente e funzionalmente diverse.
ENDOCRINOLOGIA E NUTRIZIONE UMANA LEZIONE 7 PANCREAS Le due porzioni del pancreas, esocrino ed endocrino, sono anatomicamente e funzionalmente diverse. Isole del Langherans Contengono da poche centinaia
DettagliNucleotidi 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
Dettaglidi glucosio da parte di tutte le cellule, facilitandone il trasporto transmembranario 2. aumenta l utilizzazione
non c Ormone ipoglicemizzante, causa un forte abbassamento della glicemia (70-100 mg/100 ml) perché esalta i processi responsabili della sottrazione di glucosio dal sangue e inibisce i processi responsabili
DettagliTIAMINA (vitamina B1, aneurina)
TIAMINA (vitamina B1, aneurina) Fonti alimentari: cereali integrali (germe e crusca), carne (maiale), lievito di birra, legumi Abbondanza nell organismo umano : 30-100 mg RDA (assunzione giornaliera di
DettagliNucleotidi 24/10/2012. Studenti: Biotec _ Nucleotidi (1) Ribosio Vs. Desossirbosio
I Nucleotidi Hanno Tre Componenti Nucleotidi Studenti: Biotec _ 2012 Nucleotidi (1) Ribosio Vs. Desossirbosio Un Nucleotide è una molecola costituita da un composto ad anello contenente azoto (N) legato
DettagliFONTI DI AMMINOACIDI: PROTEINE ASSUNTE CON GLI ALIMENTI PROTEINE ENDOGENE (TURNOVER) BIOSINTESI
FONTI DI AMMINOACIDI: PROTEINE ASSUNTE CON GLI ALIMENTI PROTEINE ENDOGENE (TURNOVER) BIOSINTESI ZIMOGENI ATTIVATI NEL LUME INTESTINALE DURANTE LA DIGESTIONE DELLE PROTEINE ESOGENE Tripsina, chimotripsina,
DettagliOssidazione degli amminoacidi e produzione dell urea
Ossidazione degli amminoacidi e produzione dell urea Gli amminoacidi sono, con gli zuccheri ed i lipidi, la terza classe di molecole che, attraverso la degradazione ossidativa, contribuiscono significativamente
DettagliESERCITAZIONI DI BIOCHIMICA
ESERCITAZIONI DI BIOCHIMICA La denaturazione delle proteine riguarda la struttura terziaria. La proteina attiva di solito è in forma globulare. La sequenza amminoacidica è responsabile dell assetto tridimensionale
Dettagli-uno o più IONI INORGANICI
Coenzimi e vitamine Alcuni enzimi, per svolgere la loro funzione, hanno bisogno di componenti chimici addizionali, i COFATTORI APOENZIMA + COFATTORE = OLOENZIMA = enzima cataliticamente attivo Il cofattore
DettagliENZIMI CINETICA ENZIMATICA
ENZIMI PERCHE UNA REAZIONE AVVENGA, SI DEVONO SODDISFARE TRE CONDIZIONI I SUBSTRATI DEVONO ENTRARE IN COLLISIONE LA COLLISIONE DEVE AVVENIRE CON ORIENTAMENTO CORRETTO I REAGENTI DEVONO AVERE ENERGIA SUFFICIENTE
DettagliLa nutrizione e il metabolismo
La nutrizione e il metabolismo 1. Le sostanze nutritive, o nutrienti 2. Definizione di metabolismo 3. Il metabolismo dei carboidrati 4. Il metabolismo dei lipidi 1 L apparato respiratorio 5. Il metabolismo
DettagliNella Biosfera viene mantenuto un un equilibrio tra l azoto totale inorganico e quello organico
Gli a.a. oltre ad essere i costituenti delle proteine giocano numerosi ruoli metabolici: precursori di ormoni, vitamine, coenzimi, porfirine, pigmenti e neurotrasmettitori L esistenza di 20 a.a. nelle
DettagliNucleotidi 04/11/2015
Base azotata Nucleotidi Qualsiasi composto che manifesta proprietà basiche per via della presenza di una doppietta di elettroni non condivisi su un atomo di azoto (come nell ammoniaca e nelle ammine).
DettagliNucleotidi 26/10/2014. Nucleotidi (1)
I Nucleotidi Hanno Tre Componenti Base azotata Nucleotidi https://www2.chemistry.msu.edu/faculty/reusch/virttxtjml/nucacids.htm Base azotata Qualsiasi composto che manifesta proprietà basiche per via della
DettagliProf. Maria Nicola GADALETA
Prof. Maria Nicola GADALETA E-mail: m.n.gadaleta@biologia.uniba.it Facoltà di Scienze Biotecnologiche Corso di Laurea in Biotecnologie Sanitarie e Farmaceutiche Biochimica e Biotecnologie Biochimiche DISPENSA
DettagliBIOLOGIA GENERALE 22-24 ottobre 2007
Biologia generale Massolo Alessandro massolo@unifi.it; Tel. 347-9403330 BIOLOGIA GENERALE 22-24 ottobre 2007 Facoltà di Psicologia Tecniche di Psicologia Generale e Sperimentale Alessandro Massolo Dip.
DettagliDomande relative alla specializzazione in: Biochimica clinica
Domande relative alla specializzazione in: Biochimica clinica Domanda #1 (codice domanda: n.403) : Nell'ibridazione fluorescente in situ (Fluorescent in situ hybridization "FISH"), che tipo di sonde fluorescenti
DettagliMais, riso, patate, granozucchero di canna o barbabietola Latte da zucchero Polisaccaride Amido - - Disaccaride Maltosio Saccarosio Lattosio
Abbiamo visto che i carboidrati sono la principale fonte di energia nell'alimentazione umana. Nella nostra dieta, sono sopratutto presenti nella forma di amido, ma anche il saccarosio è presente in una
DettagliDEGRADAZIONE 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) Metabolismo del glucosio La gluconeogenesi epatica è regolata
DettagliIl glicogeno (riserva di glucosio) è immagazzinato nel fegato e nei muscoli (con finalità diverse )
Glicogeno Glicogeno...1 Glicogenolisi...3 Glicogenosintesi...7 Regolazione ormonale della glicogenolisi e delle glicogenosintesi...13 Il recettore del glucagone e quello dell adrenalina sono 2 GPCR (G-Protein
DettagliMETABOLISMO DEI NUCLEOTIDI
METABOLISMO DEI NUCLEOTIDI SOSTANZE UBIQUITARIE COSTITUISCONO UNITA MONOMERICHE ACIDI NUCLEICI NUCLEOSIDI TRIFOSFATI (ATP) SONO PRODOTTI TERMINALI RICCHI DI ENERGIA MAGGIOR PARTE DELLE VIE METABOLICHE
DettagliNucleotidi e Acidi Nucleici
Nucleotidi e Acidi Nucleici https://www2.chemistry.msu.edu/faculty/reusch/virttxtjml/nucacids.htm Componenti degli acidi nucleici Collegato al fosfato Collegato alla base azotata Collegato allo zucchero
DettagliI peptidi sono polimeri formati da più amminoacidi, coniugati attraverso legami detti ammidici o peptidici.
MODULO 5 IL METABOLISMO DEI COMPOSTI AZOTATI RICHIAMI SULLA CHIMICA DI AMMINO ACIDI E PROTEINE Introduzione Gli amminoacidi sono composti organici caratterizzati dalla presenza nella molecola di un gruppo
DettagliIl ciclo nutrizione / digiuno
Il ciclo nutrizione / digiuno Aspetti generali La fase di assorbimento è il periodo che va dalle 2 alle 4 ore successive all assunzione di un pasto. Durante questo intervallo si verifica un transitorio
DettagliSISTEMI ENERGETICI. L ATP privato di uno dei suoi 3 radicali fosforici diventa ADP (adenosindifosfato).
SISTEMI ENERGETICI LE FONTI ENERGETICHE MUSCOLARI I movimenti sono resi possibili, dal punto di vista energetico, grazie alla trasformazione, da parte dei muscoli, dell energia chimica ( trasformazione
Dettaglihttp://sds.coniliguria.it 1
Aspetti metabolici dell esercizio fisico Genova 22 gennaio 2011 A cura di Attilio TRAVERSO http://sds.coniliguria.it 1 L allenamento produce modificazioni fisiologiche (adattamenti) in quasi tutti i sistemi
DettagliAmminoacidi e Proteine
Amminoacidi e Proteine Struttura generale di un α-amminoacido R = catena laterale AMMINOACIDI (AA) CELLULARI Gli amminoacidi presenti nella cellula possono essere il prodotto di idrolisi delle proteine
DettagliBioenergetica e fisiologia dell esercizio 8. Risposte all allenamento: adattamenti biochimici e effetti sulla resistenza
Bioenergetica e fisiologia dell esercizio 8. Risposte all allenamento: adattamenti biochimici e effetti sulla resistenza Prof. Carlo Capelli, Fisiologia Generale e dell Esercizio, Facoltà di Scienze Motorie,
DettagliSECREZIONE DI INSULINA:
SECREZIONE DI INSULINA: O Ca ++ VGCC K-ATP GLUT2 Ca ++ K + O Ca ++ HK I P GK ATP O ADP piruvato acidi grassi corpi chetonici aminoacidi secretina glucagone incretine: colecistochinina (CCK) peptide inibitore
DettagliNiccolò Taddei Biochimica
Niccolò Taddei Biochimica VERSO L UNIVERSITÀ Le domande sono tratte dalle prove di ammissione emesse annualmente dal Ministero dell Istruzione, dell Università e della Ricerca (MIUR) e le soluzioni sono
DettagliBIOSINTESI DI AMMINOACIDI E NUCLEOTIDI
BIOSINTESI DI AMMINOACIDI E NUCLEOTIDI La biosintesi degli amminoacidi ha molto in comune con quella dei nucleotidi, perché entrambe le classi di composti contengono azoto, ma anche perché le due vie di
DettagliValitutti, Taddei, Kreuzer, Massey, Sadava, Hills, Heller, Berenbaum
Dal carbonio agli OGM VERSO L UNIVERSITÀ Le domande sono tratte dalle prove di ammissione emesse annualmente dal Ministero dell Istruzione, dell Università e della Ricerca (MIUR) e le soluzioni sono evidenziate
DettagliFONTI DI AMMINOACIDI: PROTEINE ASSUNTE CON GLI ALIMENTI PROTEINE ENDOGENE (TURNOVER) BIOSINTESI
FONTI DI AMMINOACIDI: PROTEINE ASSUNTE CON GLI ALIMENTI PROTEINE ENDOGENE (TURNOVER) BIOSINTESI ZIMOGENI ATTIVATI NEL LUME INTESTINALE DURANTE LA DIGESTIONE DELLE PROTEINE ESOGENE Tripsina, chimotripsina,
DettagliCapitolo 4: Le proteine: ossidazione degli amminoacidi, produzione dell urea e biosintesi degli amminoacidi
Capitolo 4: Le proteine: ossidazione degli amminoacidi, produzione dell urea e biosintesi degli amminoacidi proteine della dieta nucleotidi, ammine biologiche amminoacidi proteine intracellulari ciclo
DettagliIl flusso dell informazione genetica il ruolo dei polimeri di nucleotidi
Il flusso dell informazione genetica il ruolo dei polimeri di nucleotidi trascrizione traduzione DNA RNA Proteina replicazione DNA replicazione: sintesi del DNA trascrizione: sintesi del RNA traduzione:
DettagliContinua. Peptidasi H 2 O
Continua Peptidasi H 2 O Classificazione delle peptidasi 1. Meccanismo catalitico 2. Tipo di reazione catalizzata 3. Struttura molecolare e omologia 1. Meccanismo catalitico (mostrato per la chimotripsina)
DettagliA livello della loro struttura chimica, come i grassi, anche i carboidrati sono composti ternari, formati cioè da tre molecole:
I carboidrati costituiscono la fonte di energia principale per lo svolgimento di tutte le funzioni organiche (mantenimento della temperatura corporea, battito cardiaco, funzioni cerebrali, digestione,
DettagliPROTEINE ed AMMINOACIDI: RUOLO METABOLICO E NUTRIZIONALE
Università di Roma Tor Vergata - Scienze della Nutrizione Umana Biochimica della Nutrizione Prof.ssa Luciana Avigliano 2011 PROTEINE ed AMMINOACIDI: RUOLO METABOLICO E NUTRIZIONALE amminoacidi proteine
DettagliMETABOLISMO E SISTEMI ENERGETICI
METABOLISMO E SISTEMI ENERGETICI 1 Obiettivi della lezione 1) Capire come l organismo converta il cibo che ingeriamo in ATP per fornire ai muscoli l energia che essi necessitano per contrarsi. 2) Esaminare
DettagliBiosintesi non ribosomiale di metaboliti peptidici bioattivi
Biosintesi non ribosomiale di metaboliti peptidici bioattivi Principali bersagli degli antibiotici Gli antibiotici derivano per la maggior parte da composti naturali Strutture di alcuni peptidi bioattivi
DettagliMETABOLISMO delle PROTEINE
METABOLISMO delle PROTEINE - Amminoacidi - Nucleotidi AZOTO essenziale per la vita In natura -N 2 atmosferico (N.B. N N triplo legame, molta energia per scinderlo) - ione nitrato NO 3 presente nel suolo
Dettagliglicogeno Glucosio 6-P Piruvato Acetil CoA Intermedi del ciclo di Krebs
PIRUVAT glicogeno Glicogeno sintesi glicogenolisi Glucosio Glucosio 6-P Ribosio 5-P glicolisi Gluconeogenesi Amino acidi Piruvato Acetil CoA lattato Intermedi del ciclo di Krebs Concentrazione di glicogeno
DettagliBiosintesi degli aminoacidi
Biosintesi degli aminoacidi Per l uomo la fonte principale di gruppi NH 4 + sono gli AA contenuti nelle proteine della dieta Parte di NH 4 + che si genera dalla degradazione degli AA viene riciclata e
DettagliLa digestione degli alimenti
La digestione degli alimenti Le sostanze alimentari complesse (lipidi, glucidi, protidi) che vengono introdotte nell organismo, devono subire delle profonde modificazioni che le trasformano in sostanze
DettagliCatabolismo di proteine
Catabolismo di proteine Digestione di proteine dalla dieta Turn-over di proteine endogene Digiuno prolungato DIGESTIONE DI PROTEINE ESOGENE L organismo ricava la maggior parte degli aminoacidi di cui ha
DettagliLe proteine. Le proteine sono i mattoncini che costituiscono gli organismi viventi.
Le proteine Le proteine sono i mattoncini che costituiscono gli organismi viventi. Per avere un idea più precisa, basti pensare che tutti i muscoli del nostro corpo sono composti da filamenti di proteine
DettagliALIMENTAZIONE E PERFORMANCE SPORTIVA AMATORIALE E PROFESSIONISTICA Prof. IVO PULCINI Prof. ANGELO PULCINI PREMESSA Una dieta sana ed equilibrata spesso non basta a soddisfare le richieste nutrizionali
DettagliI Composti Organici. Le Biomolecole
I Composti Organici I composti organici sono molecole tutte contenenti carbonio. Essi comprendono. 1. composti di interesse energetico che sono gli Idrocarburi ( i derivati del petrolio), 2. composti a
DettagliLa fissazione dell azoto
La fissazione dell azoto Complesso della nitrogenasi N +10H + + 8e + 16ATP N 2 + 10 H + 8e + 16ATP 2NH 4+ + 16ADP + 16P + H2 Metabolismo degli aminoacidi Metabolismo degli aminoacidi Gli aminoacidi
Dettagliscaricato da www.sunhope.it
Recettori a tirosina chinasi I recettori a tirosina chinasi presentano vari domini Una regione di legame (extracellulare) Una regione transmembrana Una coda intracellulare con numerose tirosine scaricato
Dettagli4x4x4=4 3 =64 codoni. 20 aminoacidi
4x4x4=4 3 =64 codoni 20 aminoacidi 1 Le 20 diverse catene laterali (gruppo R) che costituiscono gli aminoacidi si differenziano considerevolmente per dimensioni, volume e per le loro caratteristiche fisico-chimiche,
DettagliLE BIOMOLECOLE DETTE ANCHE MOLECOLE ORGANICHE; CARBOIDRATI PROTEINE. sono ACIDI NUCLEICI. molecole complesse = POLIMERI. formate dall'unione di
LE BIOMOLECOLE LE BIOMOLECOLE DETTE ANCHE MOLECOLE ORGANICHE; CARBOIDRATI LE BIOMOLECOLE sono LIPIDI PROTEINE ACIDI NUCLEICI molecole complesse = POLIMERI formate dall'unione di molecole semplici = MONOMERI
DettagliMangiamo perché abbiamo bisogno di energia, di materiali con cui costruire il nostro corpo, di materiali per riparare parti del nostro corpo, di
Mangiamo perché abbiamo bisogno di energia, di materiali con cui costruire il nostro corpo, di materiali per riparare parti del nostro corpo, di materiali per fare funzionare il nostro corpo È il carboidrato
DettagliFISIOPATOLOGIA dell EQUILIBRIO ACIDO-BASE
FISIOPATOLOGIA dell EQUILIBRIO ACIDO-BASE ACIDO = molecola contenente atomi di idrogeno capaci di rilasciare in soluzione ioni idrogeno (H( + ) BASE = ione o molecola che può accettare uno ione idrogeno
DettagliAttenzione : lunedì 29 aprile NON ci sarà lezione
Attenzione : lunedì 29 aprile NON ci sarà lezione Metabolismo dei lipidi a) Ossidazione degli acidi grassi Triacilgliceroli (90% del totale) Gruppi metilenici o metilici Richiedono molto O 2 per essere
DettagliPROTEINE RESPIRATORIE DEI VERTEBRATI EMOGLOBINA E MIOGLOBINA
PROTEINE RESPIRATORIE DEI VERTEBRATI EMOGLOBINA E MIOGLOBINA Svolgono la loro funzione legando reversibilmente l OSSIGENO. Aumentano la solubilità dell ossigeno nel plasma, da 3ml/L a 220 ml/l. La mioglobina
Dettagli