1. COS’È?
1.1. L'attività di trasformazione delle molecole da parte degli organismi viventi è detta metabolismo.
1.1.1. ATP (Adenosin-Trifosfato)
1.1.1.1. La molecola di ATP è formata dal ribosio legato all’adenina. L’ATP viene utilizzato come trasporto attivo o movimento. Dal punto di vista energetico, esso possiede due proprietà fondamentali:
1.1.1.1.1. • quando viene idrolizzato libera una quantità elevata di energia ATP + H2O -> ADP + Pi + energia libera • può fosforilare, cioè donare un gruppo fosfato
1.1.2. NAD (Nicotinammide-Adenin-Dinucleotide)
1.1.2.1. Il NAD deriva dalla vitamina B3 o niacina, sintetizzata a partire dall’amminoacido triptofano. Il NAD è un coenzima deidrogenasi che oper nelle reazioni cataboliche (come l'ossidazione del glucosio)
1.1.2.1.1. REAZIONE DI OSSIDAZIONE: NADH + H+ + 1/2O2→ NAD+ + H2O L’ossigeno si riduce e il coenzima perde elettroni, si libera -52,4 kcal/mole
1.1.2.1.2. REAZIONE DI RIDUZIONE: NAD+ + 2H→ NADH + H+ Consente il trasferimento di due elettroni (e due protoni).
1.1.3. FAD (Flavin-Adenin-Dinucleotide)
1.1.3.1. Il FAD deriva dalla vitamina B2 o riboflavina, presente nel fegato e nei muscoli. Il FAD è un coenzima che catalizza reazioni di ossidoriduzioni.
1.1.3.1.1. REAZIONE DI OSSIDAZIONE: FADH2 + H+ + 1/2O2→ FAD+ + H2O L’ossigeno si riduce e il coenzima perde elettroni, si libera -52,4 kcal/mole
1.1.3.1.2. REAZIONE DI RIDUZIONE: FAD + 2H→ FADH2 Consente il trasferimento di due elettroni (e due protoni).
2. PERCHÉ?
2.1. - Serve a ricavare energia. - Serve a ricavare precursori per la biosintesi di macromolecole.
3. COME?
3.1. Avviene attraverso blocchi di reazioni chimiche dette vie metaboliche
3.1.1. REAZIONI CATABOLICHE
3.1.1.1. - Demoliscono sostanze complesse in prodotti più piccoli - Esoergoniche G<0 - Producono disordine - Liberano energia
3.1.2. REAZIONI ANABOLICHE
3.1.2.1. - Assemblano molecole complesse - Endoergoniche G>0 - Incrementano l’ordine - Riducono energia libera
3.2. Avvengono mediante impiego di energia
3.2.1. • Energia totale= Entalpia (H) • Energia utilizzabile= Energia libera (G) • Energia non utilizzabile= Entropia (S) x Temperatura Assoluta del sistema (T) EQUAZIONE DI GIBBES G= H-TS