Concetti Chiave
- Il metabolismo è l'insieme di trasformazioni biochimiche ed energetiche nelle cellule, suddiviso in catabolismo e anabolismo.
- Il catabolismo demolisce sostanze complesse in più semplici, liberando energia necessaria per le attività cellulari.
- L'anabolismo utilizza energia per costruire molecole complesse da sostanze più semplici, essenziale per la crescita e riparazione dei tessuti.
- Bioenergetica è la disciplina che studia come le cellule gestiscono energia attraverso processi di immagazzinamento, conversione e rilascio.
- L'ATP, prodotta dall'ossidazione dei nutrienti, è la "moneta energetica" delle cellule, fondamentale per il trasporto e rilascio di energia.
Processo digestivo e metabolismo
Gli alimenti, nel corso della digestione, subiscono una serie di trasformazioni che consentono la liberazione delle sostanze nutritive, l'assorbimento nell'intestino e il loro successivo trasporto e distribuzione alle cellule dei tessuti attraverso il sistema circolatorio. Nelle cellule, le sostanze semplici vengono riutilizzate per la rielaborazione di nuovo materiale, oppure per ricavare l'energia necessaria per svolgere le attività vitali. L'insieme di trasformazioni biochimiche ed energetiche che avvengono nelle cellule viventi si definisce metabolismo.
Catabolismo e anabolismo
Nel metabolismo si distinguono due tipi di processi:
I processi anabolici dipendono dall'energia liberata nei processi catabolici, per cui i due processi sono tra loro interdipendenti. La disciplina che studia i processi attraverso cui le cellule utilizzano, immagazzinano, convertono e rilasciano energia è detta bioenergetica.
Produzione e utilizzo dell'energia
La produzione di energia nell'organismo deriva dall'ossidazione degli alimenti e comprende un insieme di complesse reazioni nelle quali sono necessarie da una parte le sostanze capaci di sviluppare energia, dall'altra l'apporto di ossigeno che è fornito dal sangue grazie alla respirazione. Tali reazioni sono catalizzate da enzimi specifici. L'energia prodotta nel corso delle reazioni di ossidazione dei nutrienti viene utilizzata per aggiungere alle molecole di ADP un altro gruppo fosfato, producendo una molecola di ATP.
Le molecole di ATP sono solubili in acqua e possono quindi essere trasportate dai liquidi in ogni parte della cellula. Nei punti e nei momenti in cui occorre energia un gruppo fosfato è staccato dall'ATP formando nuovamente ADP e liberando energia. L'ATP è la "moneta energetica" delle cellule, infatti, immagazzina, trasporta e rilascia energia chimica quando la cellula ne ha bisogno.
Domande da interrogazione
- Qual è il ruolo del metabolismo nelle cellule viventi?
- Come sono interconnessi i processi di catabolismo e anabolismo?
- Perché l'ATP è definita la "moneta energetica" delle cellule?
Il metabolismo comprende le trasformazioni biochimiche ed energetiche nelle cellule, permettendo la rielaborazione di materiali e la produzione di energia necessaria per le attività vitali.
I processi anabolici dipendono dall'energia liberata nei processi catabolici, rendendo i due processi interdipendenti.
L'ATP immagazzina, trasporta e rilascia energia chimica necessaria alle cellule, grazie alla sua capacità di aggiungere e rimuovere gruppi fosfato.
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