Come si produce ATP (glicolisi e respirazione)

COME SI PRODUCE ATP NELLE CELLULE: GLICOLISI E RESPIRAZIONE

Ossidazione del glucosio

Nell'ossidazione del glucosio i legami carbonio - carbonio, carbonio - idrogeno e ossigeno - ossigeno diventano legami carbonio - ossigeno e idrogeno - ossigeno quando gli atomi di ossigeno catturano e accumulano elettroni.

Respirazione cellulare, la formula

Nei sistemi viventi l'ossidazione del glucosio si compie in due tappe principali:

• Glicolisi
• Respirazione (Ciclo di Krebs e trasporto di elettroni)

GLICOLISI, COS'È

La molecola a 6 atomi di carbonio del glucosio viene scissa in 2 molecole di un composto a 3 atomi di carbonio, l'acido piruvico.

• Tappa 1
  Richiede un apporto di energia fornita dall'abbinamento di questi passaggi con il sistema ATP/ADP.
  Il gruppo fosfato terminale di una molecola di ATP viene trasferito al carbonio in sesta posizione della molecola di glucosio formando il glucosio 6 - fosfato.
  La reazione dell' ATP con il glucosio è una reazione esoergonica ed è catalizzata dall'enzima esochinasi.
• Tappa 2
  La molecola viene riorganizzata con l'aiuto di un particolare enzima. L'anello esagonale del glucosio si trasforma nell'anello pentagonale del fruttosio; si accumula glucosio 6 - fosfato e si consuma fruttosio 6 - fosfato.
• Tappa 3
  Il fruttosio 6 - fosfato guadagna un secondo gruppo fosfato grazie alla partecipazione di un altro ATP. Il gruppo fosfato aggiunto si lega al primo carbonio formando fruttosio 1, 6 - di fosfato, cioè fruttosio con gruppi fosfato in posizione 1 e 6. Due molecole di ATP sono state convertite in ADP e non vi è stato alcun recupero di energia. L'enzima che catalizza questa reazione è la fosfofruttochinasi, è un enzima allosterico e l'ATP è un effettore allosterico che inibisce la sua attività.
• Tappa 4
  La molecola a 6 atomi di carbonio viene scissa in 2 molecole a 3 atomi di carbonio, il diidrossiacetone fosfato e la fosfogliceraldeide che sono tra loro convertibili ad opera dell'enzima isomerasi. Poiché la fosfogliceraldeide si consuma nelle reazioni successive, tutto il diidrossiacetone fosfato viene trasformato in fosfogliceraldeide. I prodotti di tutte le tappe successive debbono essere contati 2 volte per valutare correttamente l'apporto energetico ottenuto da una molecola di glucosio.
• Tappa 5
  Le molecole di fosfogliceraldeide vengono ossidate , cioè atomi di idrogeno con i loro elettroni vengono rimossi e il NAD è ridotto a NADH e H+. Questa è la prima reazione dalla quale la cellula ricava energia, parte di essa viene utilizzata per attaccare un gruppo fosfato a quella che ora è la posizione 1 della molecola di fosfogliceraldeide.
• Tappa 6
  Un gruppo fosfato si libera della molecola di difosfoglicerato e viene utilizzato per ricaricare una molecola di ADP. Questa reazione è altamente esoergonica(?G è molto negativo).
• Tappa 7
  Il restante gruppo fosfato viene trasferito enziamaticamente dalla posizione 3 alla posizione 2. Tappa 8 In questa tappa una molecola d'acqua viene rimossa dal composto a 3 atomi di carbonio. Tappa 9 Il gruppo fosfato