Metabolismo energetico

Untitled METABOLISMO ENERGETICO E' la capacità biochimica con cui i microrganismi sono capaci di produrre energia. E' l'insieme di reazioni ANABOLICHE (di sintesi) e di quelle CATABOLICHE (didemolizione). AUTOTROFI ETEROTROFI Usano il carbonio inorganico ( CO2) Usano il carbonio organico (es.glucosio) per produrre energia. Per produrre energia FOTOTROFI CHEMIORGANOTROFI CHEMIOLITOTROFI Piante etrerotrofi autotrofi COME PRODUCONO ENERGIA L'energia libera è l'energia disponibile per compiere un lavoro.E' paragonata all'energia potenziale in un concetto maccanico,G è inerente a un concetto chimico. G dipende dalle reciproche posizioni degli atomi nelle molecole che le compongono,come il peso tende spontaneamente a scendere,il sistema chimico tende a riarranfiare la struttura delle molecole per raggiungere uno stato che contenga il minimo di energia(stato di equilibrio). Le reazioni spontanee si svolgono sempre con uno sviluppo di energia (esoergoniche),perciò il prodotto ha un contenuto di energia minore. Nelle reazioni Cataboliche ?G è sempre negativo perché il prodotto ha un' E < di quella del reagente. La cellula svolge reazioni metaboliche Endoergoniche(non spontanee) utilizzando l'energia libera imprigionata nel legame del terzo gruppo fosforico dell'ATP. ATP (?G= - 7,3 Kcal) ?ADP Il radicale fosfato si stacca bene dall'ADP per idrolisi,poiché vi è una forte interazione elettrostatica con le cariche negative attorno agli atomi di P. La cellula deve svolgere reazioni endoergoniche per energizzare i substrati,spendendo energia. Ora il problema sta nel capire come la cellula sia capace a ricaricare la molecola di ADP in ATP. E' una reazione endoergonica,perciò deve essere accoppiata con una reazione che fornisca una adeguata quantità di energia.Quest'E è fornita dalla demolizione della molecola di glucosio (organica). La completa ossidazione del glucosio libera 686 Kcal: Glucosio + 6 O2? 6 CO2 + 6 H2O ?G = - 686 Kcal. Però l'ossidazione del glucosionon avviene in un'unica reazione,ma è frazionata da una serie di reazioni esoergoniche:GLICOLISI CICLO DI KREBS . Durante sto processo l'energia libera viene liberata gradualmente e viene utilizzata per ricaricare l'ATP. I batteri con metabolismo non fermentativo hanno una catena resoiratoria che crea un gradiente elettrochimico (forza protomotrice) che fornisce energia all'ATPASI per caricare l'ADP. In sto processo 9ntervengono enzimi e coenzimi (molecole piccole legate debolmente all'enzima e trasportanopiccole molecole da un enzima all'altro. NAD FAD NADP). Glicolisi:il glucosio viene demolito attraverso una serie di reazioni a catena si divide in 2 fasi.Al termine della 1° ottengo il FRUTTOSIO 1,6 DIFOSFATO,grazie all'enzima ALDOLASI questo viene trasformato in 2 molecole di GLICERALDEIDE al termine di questa 2° fase ottengo 2 molecole di Ac., PIRUVICO,ed ho liberazione di 4 ATP. Ci sono microrganismi che trasformano l'ac Piruvico attraverso diversi tipi di fermentazione:Ac.lattica,Ac.mista,alcolic