Scarica Fotosintesi e ossidazione del glucosio e più Schemi e mappe concettuali in PDF di Chimica organica solo su Docsity! OSSIDAZIONE DEL GLUCOSIO FOTOSINTESI Equazione chimica C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + ENERGIA 6CO2 + 6H2O + ENERGIA→ C6H12O6 + 6O2 Obiettivo Ottenere, liberare energia Produrre ATP e sintetizzare i carboidrati (per nutrimento) Reagenti Una molecola di glucosio e 6 di ossigeno 6 molecole di anidride carbonica e 6 di acqua Prodotti 6 molecole di anidride carbonica e 6 di acqua Una molecola di glucosio e 6 di ossigeno Aspetto energetico Viene prodotta energia (processo esoergonico) Richiede energia (processo endoergonico) Stadi / fasi Due stadi: Glicolisi e respirazione cellulare (o fermentazione negli organismi anaerobi/ in carenza di ossigeno) Glicolisi → nel citoplasma → serie di reazioni in cui i prodotti della prima sono i reagenti di quella successiva: una molecola di glucosio si trasforma (viene scissa) in due molecole di acido piruvico (composto formato da 3 atomi di carbonio) » due fasi: 1. Alla cellula è richiesto l'investimento di 2 molecole di ATP * 2. Si assiste alla liberazione di 4 molecole di ATP » la glicolisi porta ad un guadagno di 2 molecole di ATP » si verifica anche la produzione di 2 molecole di NADH* a partire da 2 molecole di NAD+, sostanza che servirà nella respirazione cellulare Respirazione cellulare → nel mitocondrio → produzione di una quantità maggiore di ATP fornita dalla demolizione dei legami delle molecole di glucosio → due fasi: ciclo di Krebs e fosforilazione ossidativa » 1. Ciclo di Krebs - Composto da una serie di reazioni chimiche il cui prodotto è uno dei due reagenti della reazione successiva - L'acido piruvico ottenuto dalla glicolisi subisce ulteriori trasformazioni: si producono altre 2 molecole di ATP, 6 di NADH e 2 molecole di anidride carbonica Due fasi, entrambe all'interno dei cloroplasti: fase luminosa e fase oscura Fase luminosa → richiede la presenza della luce solare → l'energia luminosa è assorbita da alcuni pigmenti presenti nei cloroplasti (» clorofilla) ed è utilizzata per sintetizzare molecole ad elevata energia come l'ATP Fase oscura → non richiede energia solare → in questa serie di reazioni l'energia che è stata ricavata nella fase luminosa sotto forma di ATP è utilizzata per la sintesi dei carboidrati (primo fra tutti il glucosio) 2. Fosforilazione ossidativa - Grazie ad una catena di trasporto degli elettroni produce la massima quantità di ATP: per ogni molecola di glucosio sono prodotte 34 ATP - Gli elettroni trasportati nella catena sono forniti dal NADH ottenuto nelle fasi precedenti della respirazione cellulare. Questo trasporto consuma ossigeno e produce acqua; avviene tramite proteine inserite nella membrana dei mitocondri - La cellula infine ottiene 38 ATP di cui la metà viene dispersa come calore Fermentazione → negli organismi anaerobi; ha un'efficienza inferiore rispetto alla respirazione cellulare e viene prodotta una quantità minore di energia → due tipi di fermentazione a seconda dei prodotti finali: fermentazione alcolica e fermentazione lattica » 1. Fermentazione alcolica - i lieviti trasformano l'acido piruvico in etanolo (alcol) e anidride carbonica 2. Fermentazione lattica - alcuni batteri ottengono acido lattico dall'acido piruvico • In entrambi i casi, al termine della fermentazione, viene ripristinato il coenzima NADH (nella forma NAD+) che è quindi nuovamente disponibile per la glicolisi Altre molecole coinvolte * • ATP → Adenosina trifosfato » nucleotide costituito da una base azotata, uno zucchero e tre gruppi fosfato (ADP = adenosina difosfato » ha due gruppi fosfato anzichè tre) • NADH; NAD+ • Enzimi • ATP → Adenosina trifosfato » nucleotide costituito da una base azotata, uno zucchero e tre gruppi fosfato (ADP = adenosina difosfato » ha due gruppi fosfato anzichè tre) • NADH; NAD+ • Enzimi E il loro ruolo • Sono proteine • ATP → Ruolo energetico • NADH → Coenzima che agisce come trasportatore di elettroni e ioni H+ (scritto in forma ridotta; NAD+ è invece la scrittura per la forma ossidata) • Enzimi → catalizzatori, velocizzano le reazioni chimiche • Sono proteine • ATP → Ruolo energetico • NADH → Coenzima che agisce come trasportatore di elettroni e ioni H+ (scritto in forma ridotta; NAD+ è invece la scrittura per la forma ossidata) • Enzimi → catalizzatori, velocizzano le reazioni chimiche
