1 David Sadava H Craig Heller Gordon H
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David Sadava, H. Craig Heller, Gordon H. Orians, William K. Purves, David M. Hillis Biologia. blu Dalle cellule agli organismi 2
Capitolo A 5 Il metabolismo energetico 3 Sadava et al. Biologia. blu © Zanichelli editore 2011
Due strategie per procurare energia eterotrofi autotrofi Il metabolismo energetico è costituito dalle vie metaboliche, cioè sequenze di reazioni che permettono alla cellula di ricavare energia dall’ambiente. 4 Sadava et al. Biologia. blu © Zanichelli editore 2011
Un tipo di reazione chimica: l’ossidoriduzione Molte reazioni chimiche nel metabolismo sono reazioni di ossidoriduzione o reazioni redox. 5 Sadava et al. Biologia. blu © Zanichelli editore 2011
La cellula e l’energia La produzione di energia passa attraverso il metabolismo del glucosio. Il metabolismo del glucosio produce energia sotto forma di ATP. 6 Sadava et al. Biologia. blu © Zanichelli editore 2011
La glicolisi: dal glucosio al piruvato Prima fase Seconda fase 7 Sadava et al. Biologia. blu © Zanichelli editore 2011
Il bilancio energetico della glicolisi Glucosio + 2 ATP + 4 ADP + 2 Pi + 2 NAD+ 2 piruvato + 4 ATP + 2 NADH + 2 H+ + 2 H 2 O 8 Sadava et al. Biologia. blu © Zanichelli editore 2011
La fermentazione: lattica e alcolica Fermentazione lattica 9 Sadava et al. Biologia. blu © Zanichelli editore 2011
La respirazione cellulare Durante la respirazione cellulare il piruvato è ossidato a CO 2 e l’ossigeno ridotto a molecole di acqua. L’energia liberata è usata per produrre ATP. La respirazione cellulare produce più ATP rispetto alla fermentazione. 10 Sadava et al. Biologia. blu © Zanichelli editore 2011
I mitocondri Negli eucarioti la respirazione cellulare avviene nei mitocondri, organuli deputati alla produzione di energia. 11 Sadava et al. Biologia. blu © Zanichelli editore 2011
Il ciclo di Krebs 12 Sadava et al. Biologia. blu © Zanichelli editore 2011
La catena di trasporto degli elettroni Gli elettroni si spostano lungo la catena di trasporto: una serie di complessi proteici della membrana mitocondriale interna. 13 Sadava et al. Biologia. blu © Zanichelli editore 2011
Trasporto di elettroni e sintesi di ATP L’ultima fase della respirazione cellulare avviene sulla membrana interna dei mitocondri, a livello di quattro complessi proteici, producendo ATP per chemiosmosi. 14 Sadava et al. Biologia. blu © Zanichelli editore 2011
I collegamenti tra le vie metaboliche 15 Sadava et al. Biologia. blu © Zanichelli editore 2011
La fotosintesi: energia dal Sole Gli organismi fotosintetici usano la luce del Sole, l’acqua del suolo e il CO 2 dell’atmosfera per produrre composti organici e liberare O 2 grazie alla fotosintesi. 16 Sadava et al. Biologia. blu © Zanichelli editore 2011
La fotosintesi: come e dove La fotosintesi è suddivisa in una fase luminosa e una fase indipendente dalla luce. Le reazioni di entrambe le fasi avvengono all’interno dei cloroplasti. 17 Sadava et al. Biologia. blu © Zanichelli editore 2011
La fase luminosa I pigmenti sono necessari durante la fase luminosa, quando le molecole d’acqua sono scisse e liberano ossigeno. Gli elettroni e gli atomi di H sono trasferiti alle molecole di NADP+ che si riducono a NADPH + H+. 18 Sadava et al. Biologia. blu © Zanichelli editore 2011
La fase indipendente dalla luce Il ciclo di Calvin produce glucosio a partire da CO 2, ATP e NADPH + H+ generati durante la fase luminosa. 19 Sadava et al. Biologia. blu © Zanichelli editore 2011
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