La Fermentazione e la Respirazione
Formazione di alcol a partire da uno zucchero.
È una degradazione da un composto a 3 atomi di
carbonio a uno a 2 atomi. Avviene nelle cellule con presenza di ossigeno, come
nei lieviti, sei funghi che funzionano con liberazione di energia molto
limitata.
Avviene in carenza di ossigeno (muscoli durante sforza fisico, microrganismi,
…) per due principali motivi:
- con troppo acido piruvico nella cellula la glicolisi non andrebbe avanti; cos togliendone il prodotto
può continuare
- fornisce il NAD+ necessario alla glicolisi.
Ossidazione dell'acido piruvico a anidride
carbonica (CO2) e acqua (H2O).
MITOCONDRIO: ha due membrane:
- quella esterna è liscia e fa passare molte macromolecole
- quella interna, che forma delle creste, al suo interno ha la matrice, una
soluzione gelatinosa contenente enzimi, coenzimi, fosfati, acqua, molto selettiva e fa passare solo acido piruvico e ATP, creando così un ambiente
specializzato nella respirazione.
Ossidazione dell'acido piruvico
CICLO DI KREBS
Avviene nella matrice a contatto con l'interno delle creste.
All'entrata del ciclo di Krebs il gruppo acetilico a due atomi di carbonio si combina con un
composto a quattro atomi di carbonio (acido os-salacetico)
per produrre un composto a sei atomi di carbonio (acido citrico). Nel corso del
ciclo, due dei sei atomi di carbonio sono ossidati ad anidride carbonica e si
rigenera acido ossala-cetico, rendendo questa serie
di reazioni un vero e proprio ciclo. A ogni giro completo il ciclo consuma un
gruppo acetilico e rigenera una molecola di acido ossalacetico, pronto a entrare di nuovo in circolo,
Nel corso di questi passaggi parte dell'energia liberata dall'ossidazione dei
legami carbonio- idrogeno e car-bonio- carbonio è utilizzata per trasformare
ADP in ATP (una molecola per ciclo) e parte è utilizzata per pro-durre NADH e H
a partire dal NAD+ (tre molecole per ciclo). Inoltre,
parte dell'energia viene utilizzata per ri-durre un secondo trasportatore di
elettroni, il FAD: ad ogni giro del ciclo una molecola di FAD si trasforma in
FADH2. L'ossigeno non è necessario per il ciclo di Krebs;
gli elettroni e i protoni eliminati nell'ossidazione del carbonio sono
accettati dal NAD+ e dal FAD.
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