Scarica sintesi respirazione cellulare e fotosintesi e più Sintesi del corso in PDF di Biologia solo su Docsity! La glicolisi La glicolisi è costituita da una serie di reazioni chimiche catalizzate da enzimi. Inizia con la demolizione del glucosio e può essere divisa in due fasi principali. Nella prima fase la cellula consuma energia: alcune molecole di ATP sono utilizzate per iniziare il processo di ossidazione del glucosio. Al termine di questa fase, da una molecola a 6 atomi di carbonio (glucosio) se ne ottengono due contenenti ciascuna 3 atomi di carbonio. Le molecole a 3 atomi di carbonio entrano nella seconda fase, in cui viene liberata energia. Il NAD + acquista elettroni e ioni idrogeno, costituendo il NADH. L'energia rilasciata è utilizzata per legare i gruppi fosfato all'ADP e formare l?ATP. Questo modo di costruire ATP è definito fosforilazione a livello di substrato. Una serie ulteriore di reazioni riarrangia gli atomi all'interno della molecola a 3 atomi di carbonio. La maggior parte delle molecole di ATP è generata durante la reazione finale, che porta alla produzione di acido piruvico. Per ogni molecola di glucosio demolita durante la glocolisi, si ottengono come prodotto netto due molecole di ATP e due molecole di NADH. Il ciclo di Krebs L'ossidazione del glucosio continua nel ciclo di Krebs. Le molecole di acido piruvico formate durante la glicolisi si diffondono dal citoplasma al mitocondrio. A questo punto, l'acido piruvico si ossida mentre il NAD + si riduce a NADH, accumulando elettroni. Quindi, viene rimosso un atomo di carbonio, rilasciando diossido di carbonio e una catena a due atomi di carbonio. Il coenzima A, o CoA, lega questa catena formando l'acetil-CoA. Una molecola di acetil-CoA entra nel ciclo di Krebs. La catena a 2 atomi di carbonio si unisce con una molecola a 4 atomi di carbonio durante la prima reazione del ciclo. In una serie di fasi successive, alcuni legami sono rotti e ricostituiti. I due atomi di carbonio sono rilasciati uno per volta sotto forma di CO 2. Gli elettroni liberati sono trasferiti su tre molecole di NADH e una di FADH 2 . In una delle fasi è prodotta una molecola di ATP mediante la fosforilazione a livello di substrato. Al termine la molecola a 4 atomi di carbonio della prima fase è rigenerata per un nuovo ciclo. Anche la seconda molecola di acetil-CoA, ottenuta dalla rottura di una molecola di glucosio, entra nel ciclo di Krebs. E' sottoposta alla stessa serie di reazioni, rilasciando CO 2 e producendo NADH, FADH 2 e ATP. Con questo processo, per ogni molecola di glucosio, sono prodotte due molecole di ATP che possono essere usate direttamente. Tuttavia, la maggior parte dell' energia contenuta nei legami del glucosio è accumulata nelle molecole di NADH e FADH 2 . La fosforilazione ossidativa La maggior parte dell'energia ottenuta dalle molecole organiche durante la glicolisi e il ciclo di Krebs è accumulata in molecole di NADH e FADH 2 . Queste molecole rilasciano elettroni ad elevata energia durante la terza fase della respirazione cellulare, che comprende la catena di trasporto degli elettroni e la chemiosmosi. In questa fase è prodotta la maggior parte dell'ATP della cellula. La catena di trasporto degli elettroni è costituita da una serie di molecole, la maggior parte proteine, inserite all'interno della membrana del mitocondrio. Il NADH rilascia i propri elettroni ad alta energia al primo complesso della catena di trasporto. Gli elettroni si spostano da un membro della catena a quello successivo, rilasciando l'energia nel percorso che li porta dal NADH all'ossigeno, molecola ad elevata elettronegatività. L'energia rilasciata dal flusso di elettroni è utilizzata per
