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Metabolismo energetico Capitolo 7: Le vie del metabolismo cellulare che liberano energia chimica.

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Presentazione sul tema: "Metabolismo energetico Capitolo 7: Le vie del metabolismo cellulare che liberano energia chimica."— Transcript della presentazione:

1 Metabolismo energetico Capitolo 7: Le vie del metabolismo cellulare che liberano energia chimica

2 METABOLISMO := complesso coordinato delle reazioni chimiche di un organismo Le trasformazioni chimiche in un organismo non si verificano in una singola reazione ma attraverso una serie di reazioni distinte (via metabolica). Ogni reazione di una via metabolica è catalizzata da uno specifico enzima Vi sono parti comuni e parti differenti nelle vie metaboliche di diversi organismi Le vie metaboliche sono regolate Le vie metaboliche sono compartimentate

3 CATABOLISMO ANABOLISMO Macromolecole Proteine, DNA,RNA Lipidi Molecole di precursori amino acidi, basi azotate, zuccheri Sostanze nutrienti zuccheri, grassi, proteine Sostanze povere di energia CO 2 H 2 O NH 3 ADP ATP NAD NADH FAD FADH 2

4 Autotrofi fotosintetici Eterotrofi Aerobi Eterotrofi Anaerobi

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6 Glicolisi Divisione degli zuccheri 2 C 3 H 3 O 3 + 2ATP + 2NADH + 2H + +2H 2 O C 6 H 12 O 6 + 2ADP + 2Pi + 2NAD glucosio 2 piruvato

7 Glicolisi - tappe 1-3: investimento energetico

8 4 5 Glicolisi - Tappe 4-5: lisi e isomerizzazione

9 deidrogenasi Glicolisi – tappe 6-10: recupero dellenergia

10 Reazioni di ossido-riduzione

11 Il NAD è un trasportatore universale di elettroni

12 Nicotinammide Adenin Dinucelotide NAD Derivato dalla vitamina niacina

13 LOssidazione del NADH fornisce molta energia 1 NADH = ~ 3ATP (nella respirazione) NADH + H + + ½O 2 NAD + + H 2 O G= kcal/mol

14 deidrogenasi Glicolisi – tappe 6-10: recupero dellenergia

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17 Fermentazione lattica lattato deidrogenasi

18 Fermentazione alcolica alcol deidrogenasi piruvato decarbossilasii

19 Bilancio dellossidazione del piruvato e del ciclo dellacido citrico C 3 H 3 O 3 + 4NAD + + FAD + GDP + Pi + 3H 2 O 3CO 2 + 4NADH + FADH 2 + GTP + 3H + Piruvato 3CO 2

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22 Intermedi del ciclo dellacido citrico come precursori per le vie anaboliche

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24 CATENA RESPIRATORIA: OSSIDAZIONE DI NADH e FADH2

25 Catena respiratoria Gli elettroni contenuti in NADH e FADH2 passano ad una serie di trasportatori legati alla membrana del mitocondrio. Laccettore finale degli elettroni è lossigeno Il flusso di elettroni determina un trasporto attivo di protoni dalla matrice allo spazio intermembrana del mitocondrio La diffusione dei protoni verso la matrice mitocondriale fornisce lenegia per produrre ATP da parte del complesso dellATP sintasi La produzione di ATP nella catena respiratoria prende il nome di fosforilazione ossidativa

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