Concetti Chiave
- Il ciclo di Krebs è un punto centrale del metabolismo energetico, integrando vari processi di scambio energetico.
- I polisaccaridi vengono scissi in monosaccaridi, mentre i grassi sono scomposti in glicerolo e acidi grassi per entrare nel ciclo di Krebs.
- Le proteine si decompongono in amminoacidi, con scheletri carboniosi trasformati in composti del ciclo di Krebs o della glicolisi.
- I processi catabolici demoliscono i cibi per ottenere energia, mentre quelli anabolici assembla molecole organiche consumando energia.
- L'energia prodotta nel catabolismo è utilizzata per la sintesi di ATP, mentre l'anabolismo richiede energia da ATP e NADH.
Indice
Il ciclo di Krebs e il metabolismo
Molti organismi che non si nutrono direttamente di glucosio devono ottenere energia da altre biomolecole come i grassi o le proteine. Il ciclo di Krebs, infatti, è una specie di "stazione centrale" del metabolismo su cui convertono tutti i processi che riguardano gli scambi energetici; i vari tipi di alimenti vengono demoliti e trasformati in molecole che si immettono nella sequenza metabolica principale.
Demolizione e trasformazione dei nutrienti
I polisaccaridi, come l'amido, sono scissi nei monosaccaridi di cui sono costituiti. I grassi, invece, sono dapprima scomposti in glicerolo e acidi grassi; il glicerolo viene in seguito demolito in una particolare serie di reazioni, mentre gli acidi grassi vengono suddivisi in frammenti a due atomi di carbonio (gruppi acetili) e fatti passare nel ciclo di Krebs come acetil-CoA. In modo analogo le proteine vengono scomposte nei loro amminoacidi costituenti e i gruppo amminici vengono rimossi. Il rimanente scheletro carbonioso è trasformato o in un gruppo acetile, che entra nel ciclo di Krebs come aceti-CoA, oppure in uno dei grossi composti intermedi della glicolisi o del ciclo di Krebs. I gruppi amminici, se non riutilizzati, vengono eliminati come prodotti di rifiuto azotati.
Catabolismo e anabolismo nei processi cellulari
Queste varie sequenze con cui i cibi vengono demoliti per ottenere energia sono dette, nel loro complesso, catabolismo. Un'altra serie di reazioni importantissime per i processi biosintetici degli organismi viventi, processi mediante i quali le cellule assemblano le proprie molecole organiche, prendono complessivamente il nome di anabolismo. Poiché molte di queste molecole, quali le proteine e i lipidi, possono essere scomposte e inserite nella sequenza principale del metabolismo del glucosio, è logico supporre che possa accadere il processo inverso, vale a dire che i vari prodotti intermedi della glicolisi e del ciclo di Krebs possano servire come materiale per la biosintesi. Una quantità significativa dell'energia prodotta mediante le vie cataboliche viene utilizzata per la sintesi di ATP; le vie anaboliche, invece, comportano un consumo di energia, fornita essenzialmente da ATP e NADH.
Domande da interrogazione
- Qual è il ruolo del ciclo di Krebs nel metabolismo energetico?
- Come vengono scomposti i grassi per produrre energia?
- Qual è la differenza tra catabolismo e anabolismo?
Il ciclo di Krebs funge da "stazione centrale" del metabolismo, dove convergono i processi di scambio energetico, trasformando vari alimenti in molecole che si inseriscono nella sequenza metabolica principale.
I grassi sono scomposti in glicerolo e acidi grassi; il glicerolo subisce una serie di reazioni, mentre gli acidi grassi sono suddivisi in gruppi acetili che entrano nel ciclo di Krebs come acetil-CoA.
Il catabolismo riguarda la demolizione dei cibi per ottenere energia, mentre l'anabolismo si riferisce ai processi biosintetici che assemblano molecole organiche, consumando energia fornita da ATP e NADH.