La respirazione cellulare
#2095
Il 22/02/2014 lindi di 13 anni ha scritto:
con parole ed immagini la respirazione cellulareLa mia risposta:
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Ciao Lindi!
La respirazione cellulare è il processo attraverso cui viene completata l'ossidazione del glucosio, cominciata dapprima dal processo di glicolisi.
La respirazione cellulare si divide in tre fasi: la produzione di acetato, il ciclo di Krebs e la fosforilazione ossidativa.
-prima fase, la produzione di acetato: è il momento iniziativo del processo di respirazione cellulare; questa ha inizio quando una proteina di trasporto fa entrare il piruvato prodotto dalla glicolisi nel motocondrio. Qui il piruvato viene parzialmente ossidato e trasformato in gruppo acetile (una molecola a due atomi di carbonio) che viene unito al coenzima A (CoA), il quale fa entrare il piruvato nel ciclo di Krebs. La reazione produce un NADH per ogni molecola di piruvato ed elimina una molecola di CO2.
-la seconda fase: il ciclo di Krebs. Il ciclo di Krebs è un processo che si svolge in otto tappe e si compie nella matrice mitocondriale. Ogni tappa del ciclo è catalizzata da un enzima specifico. All'inizio del ciclo di Krebs, il gruppo acetile si lega a una molecola di acido ossalacetico. Successivamente il gruppo acetile viene completamente ossidato: i suoi due atomi di carbonio sono eliminati sotto forma di due molecole di CO2, mentre le quattro coppie di atomi di idrogeno sono usate per ridurre i trasportatori di elettroni. Quindi, per ognI gruppo acetile ossidato si producono tre molecole di NADH + H+, una di FADH2 e una di ATP per ogni gruppo acetile. Al termine del processo si ottiene nuovamente l'acido ossalacetico, che può essere cosi riutilizzato. Alla fine del ciclo di Krebs l'ossidazione del glucosio è completa, infatti sono state prodotte sei molecole di CO2.
-terza fase: la fosforilazione ossidativa. In questa fase, il NADH e il FADH2, vengono ossidati e cedono elettroni all'ossigeno. Il passaggio di elettroni all'ossigeno non avviene direttamente ma tramite la catena di trasporto degli elettroni, detta anche catena respiratoria. Durante questi passaggi, gli elettroni proveniente dal NADH e dal FADH passano attraverso una serie di trasportatori proteici rilasciando gradualmente la propria energia. L'attività della catena respiratoria produce un trasporto attivo di H+ attraverso la membrana interna del mitocondrio. Ciò è possibile perché i trasportatori di elettroni sono disposti in modo tale che i protoni vengono prelevati su un lato della membrana (dalla matrice mitocondriale) e trasposrtati sul lato opposto, nello spazio intermembrana. A causa della carica positiva dei protoni si genera cosi una differenza di concentrazione di protoni sui due lati della membrana mitocondriale interna, ma anche una differenza di carica elettrica. La differenza di concentrazione protonica e la differenza di carica costituiscono una fonte di energia potenziale chiamata forza protonomotrice, che tende a spingere i protoni verso la matrice mitocondriale. Per rientrare nella matrice, essi devono attraversare uno specifico enzima detto ATP sintetasi, che impiega la forza protonomotrice per sintetizzare ATP, la quale ATP funziona da canale che permette la diffusione di H+ dallo spazio intermembrana verso la matrice e usa l'energia di tale diffusione per formare ATP.
Immagini:
- Ciclo di Krebs: http://www.vitolamia.altervista.org/Mitocondri_%20e_%20cloroplasti_clip_image004.jpg
- Fosforilazione ossidativa: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Catena_di_trasporto_degli_elettroni.png?uselang=it
- Riassunto della respirazione cellulare: http://cmapspublic3.ihmc.us/rid=1L8PN91B3-L79TW1-11BQ/respirazione%20cellulare.cmap?rid=1L8PN91B3-L79TW1-11BQ&partName=htmljpeg
Spero che il materiale possa esserti utile. A presto!
La respirazione cellulare è il processo attraverso cui viene completata l'ossidazione del glucosio, cominciata dapprima dal processo di glicolisi.
La respirazione cellulare si divide in tre fasi: la produzione di acetato, il ciclo di Krebs e la fosforilazione ossidativa.
-prima fase, la produzione di acetato: è il momento iniziativo del processo di respirazione cellulare; questa ha inizio quando una proteina di trasporto fa entrare il piruvato prodotto dalla glicolisi nel motocondrio. Qui il piruvato viene parzialmente ossidato e trasformato in gruppo acetile (una molecola a due atomi di carbonio) che viene unito al coenzima A (CoA), il quale fa entrare il piruvato nel ciclo di Krebs. La reazione produce un NADH per ogni molecola di piruvato ed elimina una molecola di CO2.
-la seconda fase: il ciclo di Krebs. Il ciclo di Krebs è un processo che si svolge in otto tappe e si compie nella matrice mitocondriale. Ogni tappa del ciclo è catalizzata da un enzima specifico. All'inizio del ciclo di Krebs, il gruppo acetile si lega a una molecola di acido ossalacetico. Successivamente il gruppo acetile viene completamente ossidato: i suoi due atomi di carbonio sono eliminati sotto forma di due molecole di CO2, mentre le quattro coppie di atomi di idrogeno sono usate per ridurre i trasportatori di elettroni. Quindi, per ognI gruppo acetile ossidato si producono tre molecole di NADH + H+, una di FADH2 e una di ATP per ogni gruppo acetile. Al termine del processo si ottiene nuovamente l'acido ossalacetico, che può essere cosi riutilizzato. Alla fine del ciclo di Krebs l'ossidazione del glucosio è completa, infatti sono state prodotte sei molecole di CO2.
-terza fase: la fosforilazione ossidativa. In questa fase, il NADH e il FADH2, vengono ossidati e cedono elettroni all'ossigeno. Il passaggio di elettroni all'ossigeno non avviene direttamente ma tramite la catena di trasporto degli elettroni, detta anche catena respiratoria. Durante questi passaggi, gli elettroni proveniente dal NADH e dal FADH passano attraverso una serie di trasportatori proteici rilasciando gradualmente la propria energia. L'attività della catena respiratoria produce un trasporto attivo di H+ attraverso la membrana interna del mitocondrio. Ciò è possibile perché i trasportatori di elettroni sono disposti in modo tale che i protoni vengono prelevati su un lato della membrana (dalla matrice mitocondriale) e trasposrtati sul lato opposto, nello spazio intermembrana. A causa della carica positiva dei protoni si genera cosi una differenza di concentrazione di protoni sui due lati della membrana mitocondriale interna, ma anche una differenza di carica elettrica. La differenza di concentrazione protonica e la differenza di carica costituiscono una fonte di energia potenziale chiamata forza protonomotrice, che tende a spingere i protoni verso la matrice mitocondriale. Per rientrare nella matrice, essi devono attraversare uno specifico enzima detto ATP sintetasi, che impiega la forza protonomotrice per sintetizzare ATP, la quale ATP funziona da canale che permette la diffusione di H+ dallo spazio intermembrana verso la matrice e usa l'energia di tale diffusione per formare ATP.
Immagini:
- Ciclo di Krebs: http://www.vitolamia.altervista.org/Mitocondri_%20e_%20cloroplasti_clip_image004.jpg
- Fosforilazione ossidativa: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Catena_di_trasporto_degli_elettroni.png?uselang=it
- Riassunto della respirazione cellulare: http://cmapspublic3.ihmc.us/rid=1L8PN91B3-L79TW1-11BQ/respirazione%20cellulare.cmap?rid=1L8PN91B3-L79TW1-11BQ&partName=htmljpeg
Spero che il materiale possa esserti utile. A presto!
Corin
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