Concetti Chiave
- Il metabolismo è l'insieme delle reazioni chimiche che avvengono simultaneamente in un organismo, fondamentali per la produzione di energia.
- La fotosintesi clorofilliana permette alle piante di immagazzinare energia solare, producendo molecole utilizzate da altri esseri viventi per generare energia.
- Il metabolismo energetico comprende la respirazione cellulare e i processi catabolici e anabolici, che coinvolgono la demolizione e sintesi di molecole.
- I coenzimi redox, come NAD e FAD, trasportano energia attraverso elettroni e ioni H+ e sono essenziali nelle reazioni di ossidazione e riduzione.
- I coenzimi redox derivano da vitamine, con NAD e FAD particolarmente rilevanti nel metabolismo cellulare, mentre NADP è cruciale nella fotosintesi.
Per metabolismo intendiamo l’insieme delle reazioni che avvengono nello stesso momento in un organismo. Il metabolismo energetico è legato all’uso dell’energia; è legato al processo con cui viene prodotto ATP.
Fotosintesi e respirazione
Con la fotosintesi clorofilliana le piante immagazzinano l’energia proveniente dal sole, producendo molecole che tutti gli altri esseri viventi usano per produrre la loro energia. Liberano anche O, utile alla respirazione degli altri individui.
Il metabolismo energetico è ad esempio la respirazione cellulare in tutte le sue fasi e i processi catabolici e anabolici (demolizione di molecole complesse in molecole più semplici e viceversa).
Ruolo dei coenzimi redox
I coenzimi redox sono dei trasportatori di energia sotto-forma di elettroni e ioni H+. Ci sono delle reazioni di trasporto di energia (processi di rilascio e immagazzinamento in quantità superiori di quelle permesse dall’ATP) che trasportano l’energia in queste forme. Quando c’è la riduzione la trasformazione porta ad u posizionamento di elettroni sul livello energetico maggiore e la sostanza si carica di energia chimica; quando c’è l’ossidazione avviene l’opposto. Quanto i coenzimi redox hanno l’H, sono ridotti; quando perdono l’H sono ossidati. Gli enzimi che fanno avvenire queste reazioni sono idrogenasi e deidrogenasi. Allo spostamento di elettroni si accompagna lo spostamento di ioni H+. L’idrogeno veicola quindi queste reazioni.
Origine dei coenzimi redox
I coenzimi redox derivano da vitamine; sono identificabili facilmente da delle sigle; es. NAD (nicotinammide-adenin-dinucleotide); NADP (nicotinammide-adenin-dinucleotide-fosfato); deriva dalla niacina, che deriva dal triptofano (un amminoacido). Altro enzima redox è il FAD, che deriva dalla vitamina B2 e lega due elettroni attraverso 2H anziché 1. L’NAD è molto più comune rispetto a questo. L’NADP non è invece presente nelle reazioni principali del nostro metabolismo. È importante nella fotosintesi clorofilliana.
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