Respirazione cellulare
La respirazione cellulare è un processo fondamentale attuato dalla cellula, con utilizzo di ossigeno, per produrre energia.
Tutte le cellule e quindi tutti gli esseri viventi hanno bisogno di energia per vivere ed essa è contenuta in una sostanza chimica detta ATP o adenosintrifosfato.
Premessa. In base a come si nutrono si hanno organismi autotrofi (piante e alghe) che sono in grado di costruirsi il cibo da sé catturando l’energia del sole per trasformarla in combustibile organico attraverso un processo chiamato fotosintesi.
Gli organismi eterotrofi (come i Protozoi, i funghi e gli animali, compreso l’uomo) invece si nutrono di altri organismi.
Per ottenere energia, tutti gli organismi, animali o vegetali che siano, fanno la respirazione cellulare, in buona parte svolta in organuli cellulari detti mitocondri. E’ un processo di completa demolizione del glucosio C6H12O6 che viene ridotto ad anidride carbonica e acqua.
Esso è uno zucchero a sei atomi di carbonio (C), presente nelle cellule, che funziona come carburante.
Per ricavare energia dal glucosio le cellule rompono i legami che tengono uniti i 6 atomi di carbonio e utilizzano l’energia liberata per produrre molecole di ATP.
C6H12O6 + 6 O2 –> 6 CO2 + 6 H2O + energia
cioè glucosio + 6 molecole di ossigeno = diossido di carbonio (anidride carbonica) + 6 molecole d’acqua + energia
ATP e ADP
L’energia che deriva dalla respirazione cellulare non si sprigiona tutta la volta ma viene immagazzinata nell’ATP che è formato da una base azotata (adenina, come quella del DNA), zucchero e tre gruppi di fosfato (P). L’energia è contenuta soprattutto nei legami tra i gruppi fosfato; quando si rompe questo legame viene liberata una grande quantità di energia.
L’ADP o adenosindifosfato si forma quando vi è un distacco di un gruppo fosfato e quindi ha un contenuto di energia chimica inferiore a quello dell’ATP. Per far ritornare l’ADP ad ATP (ricarica) si deve fornire energia.
si scarica con il lavoro della cellula
ATP (forma carica di energia) <———> ADP (forma scarica di energia)
si ricarica con respirazione della cellula
Il metabolismo
Il metabolismo è dato dall’insieme di tutte le reazioni chimiche che avvengono all’interno del nostro corpo. Le reazioni possono essere di due tipi: anaboliche e cataboliche.
Quando l’organismo sintetizza grandi molecole a partire da piccole si parla di anabolismo (da aminoacidi a proteina per es.); quando invece demolisce grandi molecole fino a molecole più piccole si parla di catabolismo (come nella respirazione dove il glucosio viene ridotto ad acqua e anidride carbonica con liberazione di energia).
