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Fermentazione e Gluconeogenesi

Fermentazione: per continuare la glicolisi deve essere rigenerato NAD+, necessario come accettore di e- nelle fasi successive. In anaerobiosi questo avviene trasferendo gli e- dal NADH al piruvato, conformazione di lattato (fermentazione lattica) o etanolo+CO2 (fermentazione alcolica, nei lieviti). Diversi microrganismi possono fermentare gli zuccheri presenti nei cibi freschi, aumentandone la conservabilità.

GLUCONEOGENESI: Processo che produce glucosio da piruvato, lattato, ossalacetato o un qualsiasi intermedio che sia convertibile in uno di questi. Gli enzimi sono gli stessi della glicolisi, ad eccezioni di quelli che catalizzano le reazioni irreversibili che sono specifici della gluconeogenesi:

  1. Il piruvato è convertito in PEP da piruvato carbossilasi (si forma ossalacetato) e PEP carbossiK.
  2. La defosforilazione del F1,6BP è catalizzata dalla FBPasi-1.
  3. La defosforilazione del F6P è catalizzata dalla G6Pasi.

La gluconeogenesi richiede energia: per formare una

di glucosio dal piruvato servono <4ATP>, <2GTP> e <2NADH>. Nei mammiferi avviene nel fegato, nei reni e nell'intestino tenue e fornisce il glucosio per cervello, muscoli ed eritrociti. di glicolisi e gluconeogenesi In generale, i livelli di ATP e AMP riflettono lo stato energetico della cellula: quando il rapporto diminuisce, la pKa attivata dall'AMP stimola risposte cellulari che generano un aumento dell'ATP e una diminuzione dell'AMP. e gluconeogenesi hanno 7 enzimi in comune, che catalizzano le reazioni reversibili. Le altre reazioni sono catalizzate da enzimi diversi e costituiscono i punti di regolazione. : nel fegato c'è un tipo particolare di esochinasi, la glucochinasi, che ha affinità minore per il glucosio e funziona solo quando nel sangue ce n'è tanto (quindi il fegato lascia il glucosio a cervello ed eritrociti). La PFK-1 e la piruvatoK sono inibite allostericamente dall'ATP (se

c'è già energia nonne serve altra). Gluconeogenesi: è favorita dalla presenza di acetilCoA, derivato dalla demolizione degli acidi grassi per produrre energia, che attiva la piruvato chinasi.

CICLO DI KREBS

Il ciclo di Krebs è una via nella quale i composti derivati dalla demolizione di carboidrati, grassi e proteine vengono ossidati a CO2 con accumulo di energia sotto forma di NADH e FADH2, che nel metabolismo aerobico (fosforilazione ossidativa) trasferiranno e- all'O2 formando ATP. Negli eucarioti avviene nei mitocondri.

Il piruvato prodotto dalla glicolisi viene convertito in acetilCoA dalla piruvatoDH, e questo condensa con l'ossalacetato per formare citrato. Questo sarà riconvertito in ossalacetato tramite 7 reazioni cicliche (gli intermedi NON vengono consumati).

Per ogni AcetilCoA ossidato, vengono prodotti 1ATP, 3 NADH (3 x 2,5ATP) e 1FADH2 (1,5ATP).

Oltre all'acetilCoA, il ciclo può ossidare qualunque composto che possa

essere convertito in unintermedio del ciclo, es amminoacidi.
Regolazione del ciclo di Krebs
La velocità del ciclo di Krebs è determinata dalla concentrazione dei substrati e dei prodotti: i prodotti (ATP e NADH) sono inibitori, i substrati (ADP e NAD+) sono attivatori.
FOSFORILAZIONE OSSIDATIVA
Gli e- vengono trasferiti dal NADH e FADH2 all'O2 tramite la catena respiratoria, liberando H2O e energia sotto forma di ATP sintetizzato dall'ATP sintasi.
CATABOLISMO DEGLI ACIDI GRASSI
I trigliceridi assunti con la dieta vengono emulsionati con i sali biliari nell'intestino tenue, idrolizzati dalle lipasi, assorbiti dagli eritrociti, riconvertiti in trigliceridi e inclusi nei chilomicroni, che li trasferiscono poi ai tessuti. Questi vengono convertiti in acilCoA, che entrano nei mitocondri grazie alla carnitina per poter essere ossidati.
La beta ossidazione degli acidi grassi saturi avviene in 4 reazioni:
1. Deidrogenazione
2. Idratazione
3. Deidrogenazione
4. Scissione

Questi passaggi si ottiene un acetilCoA e un acilCoA accorciato di 2C, che rientra nella sequenza. L'acetilCoA che si forma entra nel ciclo di Krebs e poi nella fosforilazione ossidativa. L'ossidazione degli acidi grassi insaturi richiede due reazioni in più, svolte da isomerasi e reduttasi. L'ossidazione degli acidi grassi a numero dispari di C richiede altre tre reazioni: alla fine della sequenza ossidativa infatti si formano acetilCoA e propionilCoA, che viene trasformato in metilmalonilCoA e poi succinilCoA tramite la metilmalonilCoA-mutasi, che richiede la presenza del coenzima B12.

BIOSINTESI DEI LIPIDI

Li acidi grassi saturi a lunga catena sono sintetizzati a partire dall'acetilCoA, grazie a una proteina trasportatrice di acili (ACP). I mammiferi non sono in grado di sintetizzare acido linoleico e linolenico (omega 3 e 6), che devono essere assunti con la dieta.

OSSIDAZIONE DEGLI AMMINOACIDI E PRODUZIONE DI UREA

Nell'uomo, una piccola parte

Il 70% dell'energia prodotta deriva dal catabolismo degli amminoacidi, derivanti sia da proteine della dieta che da proteine corporee nei casi di digiuno. Le proteine vengono degradate da proteasi nel fegato.

Dettagli
Publisher
chiara.pizzamiglio96
A.A. 2020-2021
6 pagine
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SSD Scienze agrarie e veterinarie AGR/18 Nutrizione e alimentazione animale
I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher chiara.pizzamiglio96 di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Alimentazione e nutrizione umana e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Università degli Studi di Milano o del prof Ciappellano Salvatore.