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respirazione cellulare - Coggle Diagram
respirazione cellulare
La respirazione cellulare aerobica consiste nella completa ossidazione del glucosio, trasformato in acido piruvico alla fine della glicolisi, in CO2 e H2O con un ricavo di energia molto superiore rispetto alla glicolisi.
L'acido piruvico (3C) è una molecola ancora ricca di energia ed è il punto di partenza della respirazione. Esso deriva, non solo dalla glicolisi, ma anche dalla degradazione di acidi grassi e amminoacidi.
Le 4 fasi:
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La glicolisi è la prima fase di scissione del glucosio che avviene nel citosol cellulare senza l'intervento dell'ossigeno. Da questo processo si ricava energia (ATP) e materia poiché il prodotto di degradazione è precursore di molte biomolecole.
Il glucosio (6C), con un consumo energetico di 2ATP, viene scisso - attraverso numerose reazioni intermedie, ciascuna catalizzata da un enzima specifico - in 2 molecole di acido piruvico (3C), con un ricavo di 4ATP, perciò si ha un guadagno netto di 2ATP.
Il ciclo comincia con un composto a 4C, l'acido ossalacetico, che unisce l'acetile proveniente dalla glicolisi - dopo essersi separato dal CoA grazie all'intervento di una molecola di H2O - per formare l'acido citrico a 6C.
Dopo un rimodellamento in acido isocitrico (6C), si ha la liberazione di una molecola di CO2 e la formazione del primo NADH + H+ e un composto a 5C, l'acido a-chetoglutarico.
Nel passaggio successivo avviene la liberazione della seconda e ultima molecola di CO2 e la formazione del secondo NADH + H+.
Con l'intervento di una molecola di H2O, e con l'aggiunta di un CoA, abbiamo il succinil-CoA, composto a 4C.
Questo perde subito CoA e libera energia che consente la formazione di una molecola di ATP. In realtà, si forma prima il GTP, poi convertito in ATP. Ora abbiamo ancora un composto a 4C, l'acido succinico.
La tappa seguente porta all'acido fumarico (4C) dopo aver ceduto una coppia di elettroni e di H+ per formare una molecola di FADH2.
L'aggiunta della terza molecola di H2O produce l'acido malico (4C) che, dopo la formazione del terzo NADH + H+, chiude il ciclo con la rigenerazione dell'acido ossalacetico.
La catena respiratoria, o catena di trasporto degli elettroni è il punto di arrivo degli ioni H+ ed elettroni trasportati dal NADH e FADH2, prodotti nelle varie fasi della degradazione del glucosio, degli acidi grassi e amminoacidi.
In questo processo viene rigenerato il NAD+ e il FAD e liberata energia e i 10NADH e i 2FADH2 prodotti nel ciclo di Krebs rilasciano 24e- e 24H+ ai componenti della catena respiratoria.
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