Title: pag. 1
1METABOLISMO DEI GLUCIDI
2DIGESTIONE E ASSORBIMENTO DEI GLUCIDI ALIMENTARI
BOCCA
AMIDO, GLICOGENO
MALTOSO
Denaturata dal pH acido dello stomaco
amilasi salivare
PANCREAS
DUODENO
amilasi pancreatica
- DEMOLIZIONE DEI POLISACCARIDI RESIDUI
- MALTOSO
GLUCOSO GLUCOSO - SACCAROSO GLUCOSO
FRUTTOSO - LATTOSO
GLUCOSO GALATTOSO
Assorbiti nei capillari dei villi intestinali e,
attraverso la vena porta, veicolati al fegato
maltasi
saccarasi
lattasi
3Entrata nella glicolisi di altri esosi
4SCHEMA DELLE PRINCIPALI VIE CATABOLICHE
fruttoso galattoso glucoso mannoso pentosi
GLICOGENO
glicogenolisi
ATP
GLUCOSO 6-P
fegato
via dei pentosi
glicolisi
PIRUVATO
RIBOSO NADPH H
ACIDO GLUCURONICO
LDH
LATTATO
5LA VIA DEI PENTOSI
La via dei pentosi, citoplasmatica, è una via
catabolica del glucoso e viene attivata secondo
specifiche esigenze metaboliche. Lo scopo di
questa via non è di ossidare glucoso per produrre
ATP, ma per produrre RIBOSO e NADPH H Il
riboso viene utilizzato per la sintesi dei
nucleotidi liberi (ATP, GTP, CTP, UTP) e degli
acidi nucleici. Il NADP costituisce, in forma
ridotta NADPH H il potere riducente, cioè
una forma di energia utilizzata in sede
extra-mitocondriale per numerosi processi di
biosintesi di molecole altamente ridotte (acidi
grassi, colesterolo). NAD e NADP, coenzimi
molto simili per struttura, hanno ruoli
completamente diversi in compartimenti cellulari
differenti. NADH riossidato in catena
respiratoria mitocondriale ? 3ATP NADPH impiegato
nel citoplasma ? biosintesi di molecole altamente
ridotte
6Relazione tra la glicolisi e la via del pentoso
fosfato
7LA GLICOGENOLISI (CITOPLASMA)
Glicogeno
sottoposto a regolazione ormonale
Glicogeno fosforilasi
Glucoso 1-P
Isomerasi
Glucoso 6-P
Enzima deramificante
Estremità attaccate dalla glicogeno fosforilasi
8La glicolisi Il glucosio è la principale fonte
energetica dell'organismo, in grado di
fosforilare l'ADP e trasformarlo in ATP. Le
reazioni che portano alla rottura del glucosio o
di altre molecole ad alto contenuto energetico,
sono ossidoriduzioni che avvengono in modo
graduale.
9La glicolisi le prime tappe di questo complesso
processo prendono il nome di glicolisi e
avvengono nel citoplasma delle cellule. si
tratta di una serie di reazioni che inizialmente
portano al consumo di 2 ATP per ogni molecola di
glucosio, ma che poi permettono la produzione di
4 ATP, con un guadagno netto di 2 ATP.
10(No Transcript)
11La glicolisi 4 gruppi fosfato si legano a
molecole derivate dal glucosio e successivamente
vengono ceduti per la formazione di 4 molecole di
ATP. Durante il processo vengono inoltre
prodotti 2 NADH.
12(No Transcript)
13La glicolisi Al termine della glicolisi, il
glucosio è stato trasformato in 2 molecole di
acido piruvico, una molecola a 3 atomi di
carbonio, che contiene ancora nei suoi legami una
certa quantità di energia.
La reazione complessiva è Glucosio 2 ADP 2
Pi 2 NAD---gt2 Piruvato 2 ATP 2 NADH 2 H
2 H2O
14(No Transcript)
15LA GLICOLISI E LA FOSFORILAZIONE A LIVELLO DEL
SUBSTRATO
- La glicolisi è una via metabolica che si svolge
nel citoplasma in assenza di ossigeno
(anaerobiosi) e nei mitocondri (aerobiosi)
riguarda il catabolismo del glucosio-6P. In
anaereaobiosi si ha una sequenza lineare di
reazioni, in cui gli intermedi sono tutti
fosforilati per impedire che fuoriescano dalla
cellula, suddivisa in 2 fasi - I FASE (consumo di ATP)
- consumo di 2 molecole di ATP per attivazione dei
substrati (glucoso, fruttoso-6P) - II FASE (produzione di ATP)
- rottura della molecola a 6 atomi di carbonio in
2 molecole a 3 atomi di carbonio - 2 reazioni di ossido-riduzione che, grazie alla
presenza in 2 substrati (1,3BPG e PEP) di legami
altamente energetici, conducono alla - sintesi di ATP a livello del substrato
- così definita per differenziarla dalla
fosforilazione ossidativa che avviene nel
mitocondrio accoppiata alla catena respiratoria.
16LE TAPPE DELLA GLICOLISI(ANAEREOBIOSI)
Glicogeno, amido
fruttoso, galattoso glucoso, mannoso pentosi
ATP?ADP
glucoso 6-P
Pi
Glucoso 1-P
fruttoso 6-P
ATP?ADP
fruttoso 1,6-P
gliceraldeide 3-P (2 molecole)
Pi
2 NAD? 2 NADHH
1,3 BPG (2)
2 ADP? 2 ATP
Acido 3 fosfoglicerico (2)
Acido 2 fosfoglicerico (2)
PEP (2)
2 ADP? 2 ATP
acido piruvico (2)
acido lattico (2)
LDH
17LA GLICOLISI BILANCIO ENERGETICO (CITOPLASMA)
Glucoso 6-P
Glucoso ATP
Bilancio energetico 4 ATP 2 ATP 2 ATP
prodotti
esocinasi
ATP
Fruttoso 1,6-BP
2 molecole di 1,3 BPG
2 ATP
Sintesi a livello del substrato
2 molecole di fosfoenol-piruvato (PEP)
2 ATP
NAD
NADHH
2 molecole di lattato
2 molecole di piruvato
LDH
18LE TAPPE DELLA GLICOLISI
Glicogeno
glucoso, fruttoso, galattoso, mannoso
ATP?ADP
glucoso 6-P
Pi
FASE PREPARATORIA SPESA ENERGETICA
Glucoso 1-P
fruttoso 6-P
ATP?ADP
fruttoso 1,6-P
gliceraldeide 3-P (2 molecole)
diidrossiacetone-P
Pi
2 NAD? 2 NADHH
1,3 BPG (2)
2 ADP? 2 ATP
3 fosfoglicerato (2)
2 fosfoglicerato (2)
FASE DI RECUPERO ENERGETICO
PEP (2)
2 ADP? 2 ATP
piruvato (2)
lattato (2)
LDH
19Glicolisi
20Glicolisi
21Glicolisi
22Glicolisi
23Glicolisi
24Glicolisi
25Glicolisi
26Glicolisi
27Glicolisi
28Glicolisi
29Glicolisi
30Glicolisi
Fosfofruttochinasi PFK
E' un enzima tetramero composto da 4 subunità
31Glicolisi
Fosfofruttochinasi PFK
PFK inattiva
tutte le subunità si trovano nella conformazione
inattiva T
32Glicolisi
Fosfofruttochinasi PFK
33Glicolisi
Fosfofruttochinasi PFK
La Fosfogliceraldeide (PGA) funziona da inibitore
della PFK
34Glicolisi
Fosfofruttochinasi PFK
PFK attiva
in presenza di attivatori quali l'ADP e AMP,
l'enzima si trasforma nella sua conformazione
attiva
35Glicolisi
Fosfofruttochinasi PFK
Mg2 e ATP
perchè possa funzionare è necessaria la presenza
di ioni Mg2
36Glicolisi
Fosfofruttochinasi PFK
amminoacidi che costituiscono il sito catalitico
37LA DECARBOSSILAZIONE OSSIDATIVA DEL PIRUVATO
(MITOCONDRIO)
PIRUVATO
Piruvato deidrogenasi (decarbossilasi)
NAD, TPP, CoA
CO2
ACETIL S-CoA
38GLICOLISI ANAEROBIA
NADH H
LDH (lattato deidrogenasi)
NAD
39(No Transcript)