Cellula - Respirazione e Glicolisi

ely90
di ely90
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Esplora la glicolisi, processo cruciale della respirazione cellulare che avviene nel citoplasma. Scopri le sue nove tappe, suddivise in fasi di preparazione e produzione di energia, e il bilancio energetico finale con la formazione di acido piruvico.

Concetti Chiave

  • La glicolisi si svolge in 9 tappe e due fasi: una fase di preparazione che consuma ATP e una fase di produzione che genera ATP, avvenendo nel citosol.
  • Il processo inizia con una molecola di glucosio, che viene trasformata in glucosio-6-fosfato tramite l'uso di ATP e produce ADP.
  • Dopo l'aggiunta di un'altra molecola di ATP, il fruttosio-1,6-difosfato si scinde in due molecole di gliceraldeide-3-fosfato (G3P), e le fasi successive sono ripetute per ciascuna molecola di G3P.
  • Nella fase di produzione, il fosfato si combina con ADP per formare ATP, mentre il NAD+ viene ridotto a NADH, contribuendo al bilancio energetico.
  • Alla fine della glicolisi si ottengono 2 molecole di acido piruvico e un guadagno netto di 2 ATP; prima di entrare nel Ciclo di Kreb, l'acido piruvico viene ossidato per formare AcetilCoA.
Glicolisi
 * Si divide in 9 tappe (ciascuna catalizzata da un enzima specifico) e in due fasi, di cui la prima è di preparazione e consuma d’energia (ATP) mentre la seconda ha una produzione d’energia (ATP). E’ la tappa che avviene nel citoplasma (specificatamente nel citosol, infatti è l'unica fase che non avviene nel mitocondrio).

* Il reagente iniziale è una molecola di glucosio (

[math]C_6H_{12}O_6[/math]
) e viene utilizzata ATP per innescarla; si libera ADP e il gruppo fosfato si lega a quello che diventa Glucosio6-fosfato, e poi passa a Fruttosio6-fosfato con lo spostamento del gruppo carbonilico.

* Viene immessa un'altra molecola di ATP e si arriva al fruttosio1,6-difosfato, che essendo molto reattivo si scinde in due molecole dette

[math]G_3P[/math]
(Gliceraldeide3-fosfato). D’ora in poi le altre tappe sono ripetute due volte

* Inizia la fase di produzione d’energia ed è entrato più fosfato che, una volta abbinato all’ADP, fa formare una molecola di ATP e nel frattempo il trasportatore

[math]NAD^+[/math]
passa alla forma ridotta
[math]NADH[/math]

* Viene completata la serie di redox della glicolisi così da espellere acqua e, oltre a formare un’altra molecola di ATP, ottenere una molecola di acido piruvico (per un totale di 2 molecole di acido piruvico per ognuna di glucosio immessa). Il bilancio energetico finale è di 2 consumate, e 4 ricavate, quindi “+2 di ATP”

N.B: Prima di entrare nel Ciclo di Kreb, l'acido piruvico, o piruvato viene ossidato, mentre una molecola di

[math]NAD^+[/math]
diventa
[math]NADH[/math]
in forma ossidata. Un atomo di Carbonio viene espulso sotto forma di
[math]CO_2[/math]
e i due carboni restnti di quello che era l'acido piruvico (detti ora gruppo acetilico) si legano al coenzima A, formando l' AcetilCoA - AcetilcoenzimaA (seconda fase).

Domande da interrogazione

  1. Qual è la struttura generale della glicolisi e quali sono le sue fasi principali?

    2. La glicolisi si divide in 9 tappe, catalizzate da enzimi specifici, e in due fasi: la fase di preparazione, che consuma energia (ATP), e la fase di produzione, che genera energia (ATP). Si svolge nel citoplasma, precisamente nel citosol, ed è l'unica fase che non avviene nel mitocondrio.

  2. Qual è il bilancio energetico finale della glicolisi?

    3. Il bilancio energetico finale della glicolisi prevede un consumo di 2 molecole di ATP e una produzione di 4 molecole di ATP, portando a un guadagno netto di “+2 di ATP” per ogni molecola di glucosio metabolizzata.

  3. Cosa accade all'acido piruvico prima di entrare nel Ciclo di Kreb?

    4. Prima di entrare nel Ciclo di Kreb, l'acido piruvico viene ossidato, trasformando una molecola di NAD+ in NADH. Durante questo processo, un atomo di carbonio viene espulso come CO2, e i due carboni rimanenti si legano al coenzima A, formando l'AcetilCoA.

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