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Il metabolismo energetico

Organismi autotrofi ed eterotrofi. Anabolismo e catabolismo.

Organismi autotrofi ed eterotrofi. Anabolismo e catabolismo. Reazioni redox. Coenzimi trasportatori di idrogeno ed elettroni ad alta energia: NAD e FAD. Reazioni endorgoniche e reazioni esoergoniche. Enegia libera di Gibbs. Nucleotidi trasportatori di energia: l’ATP. Vie metaboliche e metaboliti intermedi. Vie metaboliche convergenti e divergenti. La rete metabolica. Il catabolismo del glucosio. La glicolisi: fase di investimento e fase di rendimento energetico. Bilancio energetico della glicolisi. Il destino del piruvato e le fermentazioni. La fermentazione alcolica e la fermentazione lattica. Acido lattico, ciclo di Cori e gluconeogenesi. Il ruolo del metabolismo alattacido, lattacido e aerobico nella pratica sportiva. La decarbossilazione ossidativa del piruvato e la formazione dell’acetil-CoA. Il ciclo di Krebs. Bilancio energetico del ciclo di Krebs. La fosforilazione ossidativa: catena di trasporto degli elettroni e chemiosmosi. Bilancio energetico della respirazione cellulare. La fotosintesi. I pigmenti fotosintetici: clorofille e carotenoidi. I cloroplasti e i fotosistemi II e I. La fase luminosa: la fotolisi dell’acqua, la produzione di ATP e di NADPH. La fase oscura o ciclo di Calvin: la fissazione della CO2 e la sintesi della gliceraldeide-3-fosfato. Significato energetico della fotosintesi e similitudini con i pannelli fotovoltaici. Aspetti evoluzionistici della fotosintesi (endosimbiosi) ed impatto degli organismi fotosintetici sulla composizione dell’atmosfera terrestre.