Top Banner
IL METABOLISMO Dal carbonio agli OGM Capitolo 2
53

IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Feb 17, 2019

Download

Documents

hoangdat
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

IL METABOLISMO

Dal carbonio agli OGM Capitolo 2

Page 2: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

IL METABOLISMO

“L'insieme delle trasformazioni chimiche ed energetiche che si verificano nelle cellule di un organismo vivente e ne garantiscono la conservazione, l'accrescimento, il movimento e il rinnovamento”

Sabatini Coletti

“Il complesso delle trasformazioni di natura biochimica ed energetica che avvengono negli organismi viventi e attraverso le quali essi si conservano e si rinnovano”

Garzanti

Page 3: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi
Page 4: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi
Page 5: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

IL CAST

IL METABOLISMO

Le molecole biologiche (lipidi, carboidrati, proteine)

ATP - ADP

NAD – NADH / NADP - NADPH / FAD - FADH

Acetil-CoA

Page 6: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

IL CAST

IL METABOLISMO

Page 7: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

IL CAST

IL METABOLISMO

Page 8: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

IL CAST

IL METABOLISMO

nicotinammide adenin dinucleotide

Page 9: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

IL CAST

IL METABOLISMO

flavin adenin dinucleotide

Page 10: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

IL CAST

IL METABOLISMO

Acetil -CoA

Page 11: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

IL METABOLISMOGLI ENZIMI

Catalizzatori biologici

Page 12: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

IL METABOLISMOGLI ENZIMI

Catalizzatori biologici

Page 13: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

IL METABOLISMOGLI ENZIMI

Catalizzatori biologici

ALTISSIMA SELETTIVITA'

Page 14: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

IL METABOLISMOGLI ENZIMI

Catalizzatori biologici

Page 15: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

IL METABOLISMO

REGOLAZIONE DEI PROCESSI METABOLICI

Page 16: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

IL METABOLISMO

REGOLAZIONE DEI PROCESSI METABOLICI

Principio della massima economia

Vengono prodotte (o degradate) solo quelle sostanze di cui esiste (o non esiste) effettiva necessità e soltanto nelle quantità e nei tempi opportuni

Page 17: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

IL METABOLISMO

REGOLAZIONE DEI PROCESSI METABOLICI

Principio della massima economia

Vengono prodotte (o degradate) solo quelle sostanze di cui esiste (o non esiste) effettiva necessità e soltanto nelle quantità e nei tempi opportuni

● Controllo della concentrazione degli enzimi;

Page 18: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

IL METABOLISMO

REGOLAZIONE DEI PROCESSI METABOLICI

Principio della massima economia

Vengono prodotte (o degradate) solo quelle sostanze di cui esiste (o non esiste) effettiva necessità e soltanto nelle quantità e nei tempi opportuni

● Controllo della concentrazione degli enzimi;

● Controllo dell'attività dell'enzima che catalizza la reazione più

lenta;

Page 19: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

IL METABOLISMO

REGOLAZIONE DEI PROCESSI METABOLICI

Principio della massima economia

Vengono prodotte (o degradate) solo quelle sostanze di cui esiste (o non esiste) effettiva necessità e soltanto nelle quantità e nei tempi opportuni

● Controllo della concentrazione degli enzimi;

● Controllo dell'attività dell'enzima che catalizza la reazione più

lenta;

● Compartimentazione di enzimi e substrati in specifici distretti

cellulari.

Page 20: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Catabolismo dei carboidrati

La glicolisi è propriamente la via di degradazione del glucosio (a 6 atomi di C) a piruvato (a tre atomi di C).

Page 21: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Catabolismo dei carboidrati

La glicolisi è propriamente la via di degradazione del glucosio (a 6 atomi di C) a piruvato (a tre atomi di C).

-

-

Page 22: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Catabolismo dei carboidrati

Page 23: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Catabolismo dei carboidratiFase di preparazione

Page 24: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Catabolismo dei carboidratiFase di recupero energetico

Page 25: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Catabolismo dei carboidrati

In condizioni anaerobiePiruvato → acido lattico (fermentazione lattica)

etanolo (fermentazione alcolica)

In condizioni aerobiePiruvato → acetil-CoA

Destino del piruvato

Page 26: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Catabolismo dei carboidrati

Page 27: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Catabolismo dei carboidrati

Page 28: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

IL CAST

IL METABOLISMO

Acetil -CoA

Page 29: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Catabolismo dei carboidrati

DECARBOSSILAZIONE OSSIDATIVA DEL PIRUVATO

Page 30: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Catabolismo dei carboidrati

Da dove arriva il glucosio?

Page 31: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Catabolismo dei carboidrati

Da dove arriva il glucosio?

Glicogeno

fegatoe muscoli

Page 32: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Anabolismo dei carboidrati

Page 33: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Anabolismo dei carboidrati

Glicogeno

Glucosio

Piruvato

Glicolisi

Glicogenolisi Glicogenosintesi

Gluconeogenesi

Page 34: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Anabolismo dei carboidrati

Page 35: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Anabolismo dei carboidrati

La biosintesi del glucosio non è l’inverso della sua degradazione

Page 36: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Anabolismo dei carboidrati

Sintesi del Glicogeno

● glucosio 6-P isomerizzazione a glucosio 1-P

● trasformazione in UDP-glucosio (usa una molecola di UTP)

Page 37: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Metabolismo dei lipidi

Page 38: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Metabolismo dei lipidi

Trigliceridi → Glicerolo + Acidi grassi

1

Page 39: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Metabolismo dei lipidi

Trigliceridi → Glicerolo + Acidi grassi

2

Page 40: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Metabolismo dei lipidi

3 Ingresso nel mitocondrio

Page 41: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Metabolismo dei lipidi

4

-Ossidazione

Page 42: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Metabolismo dei lipidi

Biosintesi degli acidi grassi

Page 43: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Metabolismo dei lipidi

Biosintesi degli acidi grassi

Page 44: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Metabolismo dei lipidi

Biosintesi degli acidi grassi

Page 45: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Metabolismo dei lipidi

colesterolo componente essenziale delle membrane cellulari.

• biosintesi nel fegato (complessa e richiede la presenza acetil-CoA e NADPH + H+ )

• assunto con l’alimentazione (non esiste una via catabolica a sua carico)

Page 46: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Metabolismo degli amminoacidi

Page 47: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Metabolismo degli amminoacidi

Page 48: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Metabolismo degli amminoacidi

Via Catabolica

Transaminazione

Page 49: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Metabolismo degli amminoacidi

Via Catabolica

Deaminazione ossidativa

Page 50: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Metabolismo degli amminoacidi

Via Catabolica

Page 51: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Metabolismo degli amminoacidi

Nei mammiferi e negli anfibi lo ione ammonio è eliminato attraverso la biosintesi dell’urea (ciclo dell’urea)

Page 52: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Metabolismo degli amminoacidi

Page 53: IL METABOLISMO - people.unica.it - Università di Cagliaripeople.unica.it/matteosestu/files/2012/04/BIOCHIMICA_2.pdf · Biosintesi degli acidi grassi. Metabolismo dei lipidi Biosintesi

Metabolismo degli amminoacidi

Hákarl