Respirazione Cellulare e Fotosintesi

Come respira una cellula?

(e fa la fotosintesi)

Mitocondri

atp

enzimi

fasi della respirazione

reazioni redox

indice

vie del glucosio

metabolismo

cellula vegetale

metabolismo del glucosio

cloroplasti

glicolisi

fotosintesi

fasi della fotosintesi

ATP

Una molecola di ATP è formata dalla base azotata adenina legata a una molecola di ribosio a cui sono attaccati tre gruppi fosfato. L’idrolisi dell’ATP produce una molecola di ADP, uno ione fosfato inorganico ed energia.

ATP

L’idrolisi dell’ATP rilascia una quantità di energia non troppo elevata ma è importante per due ragioni:

1. L’energia rilasciata è sufficiente ad attivare gran parte delle reazioni cellulari.
2. La cellula può sintetizzare facilmente nuove molecole di ATP a partire da ADP e fosfato, utilizzando l’energia prodotta da altre reazioni del suo metabolismo.

ENZIMI

Gli enzimi sono dei catalizzatori biologici, in una reazione catalizzata da un enzima i reagenti prendono il nome di substrati e le molecole di substrato si legano a un sito attivo. Il legame di un substrato con il sito attivo produce il complesso enzima substrato che dà origine al prodotto e all’enzima libero.

REAZIONI REDOX

METABOLISMO

Il metabolismo è suddiviso in vie metaboliche, costituite da reazioni anaboliche che sintetizzano molecole complesse e reazioni cataboliche che le scindono.

Metabolismo del Glucosio

Diverse conclusioni

Reazione Redox

Processi Metabolici

Glicolisi

Le molecole di piruvato prodotte dalla glicolisi contengono un numero di atomi di idrogeno inferiore al glucosio. La glicolisi può essere divisa in due fasi principali:

• Una prima fase di investimento energetico che consuma 2 molecole di ATP, la cellula spende energia
• Una seconda fase di rendimento energetico che produce 4 molecole di ATP e 2 molecole di NADH + H+

Fosforilazione ossidativa

Fase Preparatoria

Ciclo di Krebs

L’ultima fase è la fosforilazione ossidativa e coinvolge le molecole di NADH e FADH2. Esse cedono i loro elettroni ad alta energia a una serie di trasportatori di elettroni.

L’acetil-CoA entra nel ciclo di Krebs. Esso è composto da otto reazioni che ossidano acetil-CoA, producendo due molecole di anidride carbonica e liberando energia.

La prima fase della respirazione cellulare è la fase preparatoria. Essa avviene nella matrice del mitocondrio.

Le vie del glucosio

I motivi per cui viene prodotta così tanta ATP sono 2:

1. Il glucosio diventa CO2 che possiede poca energia perciò questa energia si trasforma in ATP.
2. L’energia viene liberata gradualmente per sfruttarla in un modo più efficace.

mitocondri

Matrice

Spazio Intermembrana

Nelle cellule eucariote, la respirazione cellulare avviene nei mitocondri, qui viene prodotto il 90% dell’ATP necessario alla cellula.

LA CELLULA VEGETALE

I cloroplasti sono degli organuli presenti soltanto nelle cellule vegetali.

CLOROPLASTI

Grano

Tilacoide

La fotosintesi viene svolta da tutte le piante e da alcuni tipi di organismi unicellulari; nelle piante verdi, richiede l’intervento della clorofilla, per cui spesso si parla di fotosintesi clorofilliana. I cloroplasti sono la sede del processo fotosintetico.

La fotosintesi

Produce ossigeno atmosferico fondamentale per la respirazione.

Fornisce i composti necessari al metabolismo dei viventi.

Sfrutta una fonte di energia esterna.

La fotosintesI: le fasi

grazie