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Il trasporto passivo, Reazione cellulare, Metabolismo ed energia, L'…
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Reazione cellulare
Il principale combustibile delle cellule
è uno zucchero, il glucosio.
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Il glucosio è uno zucchero a sei atomi di carbonio che proviene dalla
demolizione o dalla trasformazione delle sostanze alimentari
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Metabolismo ed energia
quando l’organismo sintetizza grandi molecole partendo da molecole più
piccole, si parla di anabolismo
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reazione endoergonica: si passa da reagenti a basso contenuto di
energia a prodotti con energia più alta
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L'osmosi
L’osmosi si verifica quando le particelle di soluto non sono in grado di attraversare la membrana plasmatica e quindi non possono spostarsi secondo le differenze di concentrazione.
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Il trasporto attivo
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Le cellule possiedono proteine di trasporto
specifiche per gli ioni, per gli amminoacidi e per molte altre sostanze.
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Respirazione cellulare
La demolizione del glucosio non avviene attraverso una sola reazione,
ma in una lunga sequenza di reazioni,
La glicolisi è la prima parte della sequenza di reazioni della
respirazione cellulare; avviene nel citoplasma ed è una fase anaerobica
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Gli enzimi
è necessaria un’energia di attivazione, cioè un’energia minima perché la reazione possa essere innescata.
L’energia di attivazione rappresenta una barriera che le
molecole dei reagenti devono superare perché i loro legami si rompano
Nelle cellule questo risultato avviene grazie all’intervento dei catalizzatori, sostanze in grado di velocizzare una reazione abbassando la barriera dell’energia di attivazione. Nelle cellule i catalizzatori biologici sono delle speciali proteine chiamate enzimi.
Come agiscono gli enzimi
Gli enzimi si legano alle molecole dei reagenti, i substrati, in una
particolare zona chiamata sito attivo.
L’unione fra il sito attivo dell’enzima e il substrato causa una deformazione dei legami presenti nei substrati facilitandone la rottura e la formazione di nuovi legami.
Gli enzimi sono altamente specifici: in genere, ognuno di essi può
catalizzare solo una particolare reazione.
Respirazione cellulare
Le cellule ricavano energia dal combustibile biologico, il glucosio, attraverso una sequenza di reazioni che estraggono l’energia chimica contenuta nei legami di questo zucchero e la trasferiscono nelle molecole di ATP.
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La fermentazione
fermentazione lattica
Nella fermentazione lattica il piruvato non entra nel ciclo di Krebs e si forma
un composto chiamato acido lattico
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in alcune situazioni le cellule riescono a soddisfare le proprie esigenze energetiche anche senza ossigeno grazie ad un processo chiamato fermentazione
Fotosintesi
Le piante e gli altri organismi autotrofi sono in grado di produrre il glucosio
attraverso la fotosintesi utilizzando:
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diossido di carbonio, detta anche anidride carbonica
Nella fotosintesi si produce inoltre un gas importantissimo per la vita,
l’ossigeno
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Dal punto di vista energetico, la fotosintesi è un processo endoergonico
Fotosintesi
la fotosintesi non è un processo diretto e immediato, ma prevede una serie di reazioni che possono essere raggruppate in due stadi:
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Negli organismi autotrofi eucarioti questo processo
avviene all’interno di organuli cellulari specializzati, i cloroplasti.
Nella cellula vegetale, oltre al processo di fotosintesi, si svolge anche la respirazione cellulare L’ossigeno emesso dalle piante permette la vita di tutti gli esseri umani e degli altri animali.
Il metabolismo cellulare
Tutti gli organismi hanno bisogno di energia per nutrirsi, crescere, riprodursi, muoversi, costruire nuove strutture cellulari, smaltire le sostanze dannose.
L’energia necessaria per questi processi vitali viene ricavata dalla scomposizione delle molecole delle sostanze nutritive presenti negli alimenti