Docsity
Docsity

Prepara i tuoi esami
Prepara i tuoi esami

Studia grazie alle numerose risorse presenti su Docsity


Ottieni i punti per scaricare
Ottieni i punti per scaricare

Guadagna punti aiutando altri studenti oppure acquistali con un piano Premium


Guide e consigli
Guide e consigli


Tappe della Glicolisi: Spiegazione dettagliata con esempi, Appunti di Chimica organica

Appunti sulla glicolisi (chimica organica)

Tipologia: Appunti

2021/2022

Caricato il 27/02/2023

benedetta-tagliavini
benedetta-tagliavini 🇮🇹

4.5

(2)

21 documenti

1 / 8

Toggle sidebar

Questa pagina non è visibile nell’anteprima

Non perderti parti importanti!

bg1
TAPPE DELLA GLICOLISI
1. FOSFORILAZIONE DEL GLUCOSIO:
è catalizzata dall’ enzima esochinasi che utilizza una molecola di ATP, la quale si trova nel
sito arrivo dell’ enzima coordinata ad uno ione Mg o Mn.
il glucosio viene fosforilato sul C6 e si forma il glucosio 6-fosfato
ESOCHINASI: è un enzima allosterico, formato da due domini a forma di lobo. all’interfaccia
dei due l’onu si trova il sito attivo dell’ enzima e ospita il glucosio e l’ATP. inizialmente il sito
arrivo è vuoto, poi ATP entra e iniziano a stabilitisi le prime deboli interazioni e l’enzima
cambia forma e un lobo ruota di 19 gradi rispetto all’altro (avviene per intrappolare il glucosio
e direzionarlo in modo che l’OH del C6 si trovi vicino al fosfato dell’ATP). il motivo di questa
chiusura sta anche nel fatto che si eviti l’ingresso di acqua che idrolizzerebbe l’ATP.
2. CONVERSIONE DEL GLUCOSIO 6-FOSFATO IN FRUTTOSIO 6-FOSFATO:
è una tappa reversibile che è catalizzata dall’ enzima isomerasi (fosfoesosisomerasi). anche
l’isomerasi è composta da più donnini ed è un enzima che fa avvenire l’isomerizzazione
alcalina del glucosio, se in soluzione porta alla formazione di mannosio, fruttosio e glucosio.
all’interno del sito attivo dell’ enzima la reazione avviene in maniera STEREOSPECIFICA e
produce SOLO fruttosio. il centro catalitico dell’ enzima è costituito da una coppia di due
amminoacidi: idrofoba e lisina. gli aa alla fine dell’ isomerizzazione devono trovarsi nella
stessa posizione iniziale. la stereoisomeria è dovuta al fatto che l'istidina è in una posizione
tale rispetto al substrato che può calare l’H+ solo dall’alto, così facendo l’OH rimane a destra
e si evita la formazione di mannosio.
pf3
pf4
pf5
pf8

Anteprima parziale del testo

Scarica Tappe della Glicolisi: Spiegazione dettagliata con esempi e più Appunti in PDF di Chimica organica solo su Docsity!

TAPPE DELLA GLICOLISI

1. FOSFORILAZIONE DEL GLUCOSIO:

è catalizzata dall’ enzima esochinasi che utilizza una molecola di ATP, la quale si trova nel sito arrivo dell’ enzima coordinata ad uno ione Mg o Mn. il glucosio viene fosforilato sul C6 e si forma il glucosio 6-fosfato ESOCHINASI: è un enzima allosterico, formato da due domini a forma di lobo. all’interfaccia dei due l’onu si trova il sito attivo dell’ enzima e ospita il glucosio e l’ATP. inizialmente il sito arrivo è vuoto, poi ATP entra e iniziano a stabilitisi le prime deboli interazioni e l’enzima cambia forma e un lobo ruota di 19 gradi rispetto all’altro (avviene per intrappolare il glucosio e direzionarlo in modo che l’OH del C6 si trovi vicino al fosfato dell’ATP). il motivo di questa chiusura sta anche nel fatto che si eviti l’ingresso di acqua che idrolizzerebbe l’ATP.

  1. CONVERSIONE DEL GLUCOSIO 6-FOSFATO IN FRUTTOSIO 6-FOSFATO: è una tappa reversibile che è catalizzata dall’ enzima isomerasi (fosfoesosisomerasi). anche l’isomerasi è composta da più donnini ed è un enzima che fa avvenire l’isomerizzazione alcalina del glucosio, se in soluzione porta alla formazione di mannosio, fruttosio e glucosio. all’interno del sito attivo dell’ enzima la reazione avviene in maniera STEREOSPECIFICA e produce SOLO fruttosio. il centro catalitico dell’ enzima è costituito da una coppia di due amminoacidi: idrofoba e lisina. gli aa alla fine dell’ isomerizzazione devono trovarsi nella stessa posizione iniziale. la stereoisomeria è dovuta al fatto che l'istidina è in una posizione tale rispetto al substrato che può calare l’H+ solo dall’alto, così facendo l’OH rimane a destra e si evita la formazione di mannosio.

3. FOSFORILAZIONE DEL FRUTTOSIO 6-FOSFATO A FRUTTOSIO 1,6 BIFOSFATO:

è regolata e catalizzata dalla fosfofruttochinasi (PFK) è la tappa di regolazione principale della glicolisi. Questo enzima possiede diversi domini e alcuni contengono siti di regolazione. la PFK presenta il sito aperto al fruttosio 6-fosfato a seconda delle condizioni energetiche della cellula: se la concentrazione di ADP o AMP sono elevate allora il sito arrivo sarà aperto, questo accade perché se questi hanno una concentrazione alta significa che di conseguenza l’ATP avrà una bassa concentrazione e sarà quindi attivata la glicolisi in modo tale da produrre ATP. ADP e AMP si infilano nei loro siti di regolazione e la PFK capisce che deve assumere una conformazione attiva per la via glicolitica. la rx è irreversibile e viene consumato ATP. isomerasi: ha una sorta di doppia personalità perché nella cellula agisce da enzima ma fuori è un messaggero molecolare. è una proteina prodotta dai globuli bianchi. ha la funzione di aiutare nel controllo della crescita e del movimento di diverse cellule.

  1. SCISSIONE DEL FRUTTOSIO 1,6 BIFOSFATO: è una reazione catalizzata dall’alcol a di e questa catalizza una condensazione aldolica reversibile. il fruttosio viene scisso in gliceraldeide 3-fosfato e diidrossiacetone fosfato. è

fosfato che servirà poi per produrre ATP. l’enzima che reagisce è un enzima NAD dipendente. il NAD si trova nel sito attivo del l’enzima. una volta che il NAD sarà ridotto a NADH, lascerà l’enzima a differenza di quello che fa il FAD una volta risotto a FADH2. il cito solo cellulare in seguito a questa reazione perde un NAD, bisogna rimediare a questo, nel cito solo la concentrazione di NAD è molto bassa per cui per proseguire la via glicolitica bisognerà arricchire il citosol di NAD. (se la cellula avesse ossidato l’aldeide a acido fosfoglicerico non avremmo ottenuto un legame ad alta energia in grado di fornire successivamente ATP) GLI SCOPI DELLA FASE DI GUADAGNO:

  • ossidare la gliceraldeide con riduzione del coenzima NAD a NADH
  • NADH cederà gli elettroni alla catena respiratoria producenti ATP
  • sintesi ATP per fosforilare a livello del substrato
  1. OSSIDAZIONE DELLA GLICERALDEIDE 3-FOSFATO A 1-3 BIFOSFOGLICERATO: la gliceraldeide deve essere ossidata (il gruppo aldeidico deve diventare un gruppo coo- legato ad un fosfato). la reazione è catalizzata da un enzima NAD dipendente. il NAD è un coenzima con un elevato potere ossidante (si riduce facilmente). potrebbe reagire in maniera diretta con la gliceraldeide cioe potrebbe ossidare direttamente il gruppo aldeidico. l’aldeide si ossida facilmente se la redox avviene in maniera diretta. tra NAD e aldeide il potere ossidante del NAD verrebbe trasformato in calore e quindi in parte sprecato. il calore potrebbe inoltre danneggiare la cellula per surriscaldamento. per ovviare a questi problema la cellula forma un tioestere per ossidare, il quale serve per a utilizzare tutto il potere ossidante del NAD e non c’è quindi fuoriuscita di calore. l’enzima utilizza un residuo di CISTEINA come centro catalitico.

7. TRASFERIMENTO DEL GRUPPO FOSFORICO DALL’1-3 BIFOSFPGLICERATO

ALL’ADP

è una tappa catalizzata da una chinasi (fosfoglicerato chinasi), qui si ha la prima sintesi dell’ATP l'acido 3 fosfoglicerico è un alfa idrossiacido. se viene trasformato in beta avremo un composto instabile che disidrata spontaneamente. il problema sta nel fosfato sul carbonio 3, per questo la mutasi nella tappa 8 fa avvenire una mutazione: il fosfato viene trasferito dal carbonio 3 al 2.

BILANCIO ENERGETICO:

  • 4 ATP prodotte
  • 2 ATP consumate
  • -2 NADH prodotti (si trova nel citosol) Lo scopo della respirazione cellulare è quello di demolire il glucosio per cui i 6 atomi devono essere trasformati in 6 molecole di CO2 e poi produrre energia libera sotto forma di ATP e coenzimi ridotti. l'acido piruvico che si trova nel citosol entra nel mitocondrio. dalla via glicolitica e abbiamo ottenuto l’acido piruvico e siamo nel citosol che è stato impoverito di NAD. DESTINI DEL PIRUVATO:

questi dipendono dal tipo di cellula in cui ci troviamo: nelle cellule del nostro organismo procede per la respirazione cellulare; nei lieviti o nei muscoli sotto sforzo può dare fermentazione lattica o alcolica. la fermentazione e la respirazione differiscono dall'accenttore finale di elettroni: nella prima è una molecola organica e nell’altra inorganica. la via glicolitica è comune a tutte le cellule e avviene anche nelle fermentazioni.