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Appunti Di Biochimica (Scienze Motorie), Appunti di Biochimica. Libera Università Mediterranea Jean Monnet di Casamassima

Biochimica

Descrizione: Appunti biochimica. Capitolo I: Introduzione al metabolismo pag. 1 1. Cenni elementari di termodinamica chimica 2. Catalizzatori ed enzimi 3. ATP: la principale fonte diretta di energia chimica nei processi biologici 4. Definizione di metabolismo 5. Le reazioni di ossido-riduzione 6. Struttura e funzioni del NAD 7. Struttura e funzioni del FAD 8. Meccanismi di sintesi dell'ATP Capitolo II: Glicolisi pag. 17 1. Definizione di zuccheri o glucidi 2. Il trasporto del glucosio attraverso le membrane cellulari 3. Glicolisi: fasi e reazioni 4. La glicolisi anaerobica e la riduzione del piruvato a lattato 5. Bilancio energetico della glicolisi 6. Schema riepilogativo della glicolisi Capitolo III: Decarbossilazione ossidativa del piruvato e Ciclo di Krebs pag. 36 1. Il mitocondrio 2. Destini metabolici del piruvato (nell'uomo) 3. Decarbossilazione ossidativa del piruvato 4. Il Coenzima A (CoA): struttura e funzione 5. Schema Generale del Ciclo di Krebs 6. Le 8 reazioni del Ciclo di Krebs 7. Bilancio energetico del ciclo di Krebs 8. Il significato catalitico del ciclo di Krebs 9. Convergenza delle principali vie metaboliche nel ciclo di Krebs Capitolo IV: Catena di trasporto degli elettroni mitocondriale e fosforilazione ossidativa pag. 54 1. La riossidazione del NAD ridotto e la sintesi di ATP 2. Il potenziale di ossido-riduzione standard 3. I componenti della catena respiratoria 4. Il complesso II e gli altri punti di ingresso della catena respiratoria 5. La fosforilazione ossidativa e la teoria chemiosmotica 6. ATP sintasi o FoF1 ATPasi 7. Il rapporto P:O 8. Controllo respiratorio 9. Inibitori e disaccoppianti 10. Proteine disaccoppianti 11. Il genoma mitocondriale 12. La teoria dell'origine endosimbiotica dei mitocondri Capitolo V: I radicali liberi pag. 74 1. Introduzione 2. Riduzione completa dell'ossigeno 3. Le forme parzialmente ridotte dell'ossigeno 4. Formazione dei radicali liberi nei mitocondri e negli eritrociti 5. Reazioni chimiche innescate dall'anione superossido nei tessuti: la dismutazione, la reazione di Haber Weiss, la reazione di Fenton 6. Reazioni innescate dal radicale idrossile nelle membrane cellulari: la lipoperossidazione 7. Sistemi di difesa enzimatici 8. La vitamina E 9. I radicali liberi nei processi infiammatori Capitolo VI : Il glicogeno pag. 87 1. I polisaccaridi 2. L' amido 3. Il glicogeno 4. I depositi di glucosio in forma di glicogeno e la pressione osmotica intracellulare 5. Distribuzione tissutale del glicogeno e significato funzionale 6. Glicogenosintesi 7. Glicogenolisi 8. Schema riepilogativo 9. Regolazione della glicogenolisi 10. Schema del sistema dell'AMP ciclico e della cascata delle reazioni protein chinasiche nella regolazione della glicogenolisi 11. Le attività della glicogeno sintasi e della glicogeno fosforilasi sono regolate in modo speculare Capitolo VII: La gluconeogenesi pag. 87 1. Definizione di gluconeogenesi epatica 2. Reazioni della gluconeogenesi 3. Bilancio energetico della gluconeogenesi da piruvato 4. Glucogenesi da lattato 5. Ciclo Lattato-Glucosio (Muscolo ? Fegato, Eritrocita-Fegato) 6. Significato funzionale della gluconeogenesi durante il digiuno 7. Gluconeogenesi da glicerolo 8. Gluconeogenesi da aminoacidi e cenni sul catabolismo ossidativo degli aminoacidi 9. Relazione fra gluconeogenesi e ciclo di Krebs negli epatociti 10. Aminoacidi essenziali Capitolo VIII: Digestione, assorbimento e trasporto ematico dei lipidi pag. 124 1. Digestione dei lipidi 2. Assorbimento degli acidi grassi e dei trigliceridi 3. Il trasporto dei lipidi 4. Apporto alimentare, attività fisica e lipoproteine plasmatiche Capitolo IX: Catabolismo lipidico: ?-ossidazione degli acidi grassi e lipolisi pag. 138 1. Gli acidi grassi 2. Attivazione degli acidi grassi 3. Il sistema della carnitina ed il trasporto mitocondriale degli acil-CoA 4. Le reazioni della ?-ossidazione degli acidi grassi 5. Bilancio energetico della beta-ossidazione dell'acido palmitico 6. Catabolismo dei trigliceridi nel tessuto adiposo: la lipolisi Scheda di approfondimento: perosisomi e ?-ossidazione perossisomale Capitolo X: Sintesi degli acidi grassi (lipogenesi) pag. 151 1. Sintesi degli acidi grassi 2. Allungamento della catena dell'acido grasso 3. Desaturazione degli acidi grassi 4. Acidi grassi essenziali 5. Biosintesi dei trigliceridi 6. Funzione di riserva energetica dei trigliceridi 7. Distribuzione del grasso corporeo: grasso essenziale e grasso di deposito Scheda di approfondimento:Biosintesi degli acidi grassi Capitolo XI: Metabolismo e funzione della creatina pag. 170 1. Struttura della creatina 2. Sintesi della creatina 3. Fosfocreatina 4. Tamponamento energetico temporale della fosfocreatina 5. Tamponamento energetico spaziale della fosfocreatina 6. Gli isoenzimi della creatina chinasi citosolica 7. Conversione della creatina in creatinina 8. Schema del metabolismo della creatina 9. Integrazione alimentare di creatina Capitolo XII: Biochimica dell'esercizio fisico pag. 184 1. Le fonti energetiche della contrazione muscolare: meccanismi anaerobici alattacidi, meccanismi anaerobici lattacidi, meccanismi aerobici 2. Potenza, capacità e resa energetica delle vie metaboliche coinvolte nella sintesi di ATP 3. Equilibrio acido-base ed acido lattico 4. La famiglia dei trasportatori per i monocarbossilati (MonoCarboxylate Transporter: MCT) 5. La produzione di lattato durante lo sforzo muscolare e la soglia anaerobica 6. La produzione di acido lattico nel singolo muscolo 7. Potenza e capacità lattacida 8. Debito di Ossigeno 9. Utilizzazione del lattato 10. Equivalente calorico degli alimenti 11. Il quoziente respiratorio Richiami di Chimica generale: acidi e basi Mostra altro
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CO2
CO2
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CO2NADH+H+
NADH+H+
NADH+H+
FADH 2
GTP
Acetil-CoA
Ossalacetato +
GLUCOSIO
PIRUVATO
ACIDI GRASSI
beta
ossidazione
CO2
CO2
CO2
CO2NADH+H+
NADH+H+
NADH+H+
FADH 2
GTP
Acetil-CoA
Ossalacetato +
GLUCOSIO
PIRUVATO
ACIDI GRASSI
beta
ossidazione
Università degli Studi di Catania
Corso di Laurea in Scienze Motorie
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PREFAZIONE
La motivazione iniziale per la preparazione di questa raccolta di appunti è stata fornita da un ciclo
di lezioni di Biochimica per il Corso di Laurea in Scienze Motorie che ho tenuto, ogni sabato
mattina, nell’Anno accademico 2001-2002 presso il Polo Universitario di Enna. In quell’occasione
il Dott. Mario Veca ha svolto il pesante compito di trasformare i propri appunti in una versione
elettronica che potesse essere utilizzata dagli altri colleghi del corso. Sono particolarmente grato a
Mario per la qualità e la costanza del suo lavoro che mi ha fatto sentire obbligato a partecipare con
altrettanto impegno. In realtà, in quella fase, il mio compito è stato quello di correggere, integrare
dove necessario, dare un organizzazione generale alla raccolta e renderla disponibile tramite il sito
web dell’Università di Catania. Negli anni successivi la raccolta è stata messa a disposizione on line
anche per gli studenti del Polo di Catania. La risposta positiva degli studenti e l’entusiasmo di un
altro laureato in Scienze Motorie, la Dott.ssa Roberta Garozzo (docente di Educazione fisica e,
attualmente, dottoranda di ricerca), che ha partecipato all’elaborazione di quest’ultima versione,
sono stati gli elementi decisivi che mi hanno convinto a continuare questo lavoro. Roberta ha
elaborato le formule chimiche con un software dedicato, ha controllato e sistemato le bozze che
avevo preparato e completato il testo di alcuni capitoli, svolgendo le funzioni di co-autore. In ogni
caso si è cercato sempre di mantenersi fedeli ai contenuti e allo spirito di un corso di lezioni di soli
4 crediti. Nonostante ciò la raccolta non è ancora completa e anche questa versione si deve
considerare come una tappa intermedia. Alcuni appunti non sono stati trasformati in un formato
utilizzabile (per esempio la descrizione ordinata degli eventi metabolici del ciclo-digiuno
alimentazione) e la breve durata del corso di lezioni non ha consentito finora lo svolgimento di
alcuni argomenti di grande importanza (meccanismi biochimici dell’espressione genica e loro
regolazione, struttura molecolare del muscolo scheletrico, ecc.). Speriamo di poter integrare al più
presto questi argomenti senza sovraccaricare di contenuti il corso.
Bisogna precisare che il corso di Biochimica, che si tiene nel secondo semestre del I anno, è
preceduto, nel primo semestre, da un corso di Chimica e propedeutica biochimica e da un corso di
Biologia. Gli elementi fondamentali di chimica generale (legami chimici, cinetica chimica, reazioni
di ossido-riduzione, equilibrio acido-base), di chimica organica (gruppi funzionali, zuccheri, lipidi,
aminoacidi) e di propedeutica biochimica (catalisi enzimatica, struttura delle proteine e degli acidi
nucleici) vengono esposti in questi corsi. Alcune nozioni fondamentali sono state introdotte in
queste raccolta di appunti sotto forma di richiami. In alcuni capitoli sono state anche introdotte delle
schede di approfondimento. I contenuti di queste schede non sono richiesti nella preparazione dello
studente di Scienze Motorie. Si è ritenuto utile, tuttavia, aiutare chi avesse voluto affrontare una
comprensione più approfondita fornendo una prima traccia per una visione più completa.
Vorrei concludere ricordando agli studenti che questi appunti non sostituiscono nè il corso di
lezioni nè il libro di testo. L’esposizione schematica non consente un apprendimento adeguato;
inoltre, durante le lezioni, vengono svolti argomenti che non sono stati ancora riportati in forma di
appunti.
INDICE
Capitolo I: Introduzione al metabolismo pag. 1
1. Cenni elementari di termodinamica chimica
2. Catalizzatori ed enzimi
3. ATP: la principale fonte diretta di energia chimica nei processi biologici
4. Definizione di metabolismo
5. Le reazioni di ossido-riduzione
6. Struttura e funzioni del NAD
7. Struttura e funzioni del FAD
8. Meccanismi di sintesi dell’ATP
Capitolo II: Glicolisi pag. 17
1. Definizione di zuccheri o glucidi
2. Il trasporto del glucosio attraverso le membrane cellulari
3. Glicolisi: fasi e reazioni
4. La glicolisi anaerobica e la riduzione del piruvato a lattato
5. Bilancio energetico della glicolisi
6. Schema riepilogativo della glicolisi
Capitolo III: Decarbossilazione ossidativa del piruvato e Ciclo di Krebs pag. 36
1. Il mitocondrio
2. Destini metabolici del piruvato (nell’uomo)
3. Decarbossilazione ossidativa del piruvato
4. Il Coenzima A (CoA): struttura e funzione
5. Schema Generale del Ciclo di Krebs
6. Le 8 reazioni del Ciclo di Krebs
7. Bilancio energetico del ciclo di Krebs
8. Il significato catalitico del ciclo di Krebs
9. Convergenza delle principali vie metaboliche nel ciclo di Krebs
Capitolo IV: Catena di trasporto degli elettroni mitocondriale e fosforilazione
ossidativa pag. 54
1. La riossidazione del NAD ridotto e la sintesi di ATP
2. Il potenziale di ossido-riduzione standard
3. I componenti della catena respiratoria
4. Il complesso II e gli altri punti di ingresso della catena respiratoria
5. La fosforilazione ossidativa e la teoria chemiosmotica
6. ATP sintasi o FoF1 ATPasi
7. Il rapporto P:O
8. Controllo respiratorio
9. Inibitori e disaccoppianti
10. Prot eine disacco ppianti
11. Il genoma mitocondriale
12. La teoria dell’origine endosimbiotica dei mitocondri
Capitolo V: I radicali liberi pag. 74
1. Introduzione
2. Riduzione completa dell’ossigeno
3. Le forme parzialmente ridotte dell’ossigeno
4. Formazione dei radicali liberi nei mitocondri e negli eritrociti
5. Reazioni chimiche innescate dall’anione superossido nei tessuti: la
dismutazione, la reazione di Haber Weiss, la reazione di Fenton
6. Reazioni innescate dal radicale idrossile nelle membrane cellulari: la
lipoperossidazione
7. Sistemi di difesa enzimatici
8. La vitamina E
9. I radicali liberi nei processi infiammatori
Capitolo VI : Il glicogeno pag. 87
1. I polisaccaridi
2. L’ amido
3. Il glicogeno
4. I depositi di glucosio in forma di glicogeno e la pressione osmotica
intracellulare
5. Distribuzione tissutale del glicogeno e significato funzionale
6. Glicogenosintesi
7. Glicogenolisi
8. Schema riepilogativo
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Universita: Libera Università Mediterranea Jean Monnet di Casamassima
Materia: Biochimica
Data di caricamento: 28/08/2010
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sei grande ho capito finalmente tutto!!!
Grazie

13/10/12 18:58
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