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Di cosa parla
- Biochimica Generale:
- Amminoacidi: Monomeri delle proteine, composti da gruppo carbossilico (-COOH), amminico (-NH2), atomo di -H e gruppo R, legati al carbonio α. Esistono 20 amminoacidi proteici, classificati per gruppo R (acido, basico, neutro polare/non polare). Il carbonio α è chirale, con forme L e D. Si comportano da zwitterioni (carica neutra complessiva) e sostanze anfotere.
- Proteine: Macromolecole costituite da catene di amminoacidi legati da legami peptidici. Presentano strutture primaria (sequenza lineare), secondaria (α-elica, foglietto β), terziaria (ripiegamento catene polipeptidiche) e quaternaria (più subunità). Funzioni: catalisi, trasporto, strutturali, immunitarie, controllo crescita.
- Carboidrati: Composto base (CH2O)n. Classificati in monosaccaridi (zuccheri semplici, riducenti, aldosi/chetosi, ciclizzazione in furanose/piranose), disaccaridi (formati per condensazione, legame glicosidico) e polisaccaridi (polimeri di monosaccaridi, es. amido, cellulosa).
- Lipidi: Molecole organiche idrofobe. Acidi grassi (saturi/insaturi), trigliceridi (3 acidi grassi su glicerolo), fosfolipidi (componenti membrane cellulari). Si aggregano in micelle o doppi strati lipidici. Processi di saponificazione e idrogenazione. Terpeni (composti isoprenoidi).
- Enzimi: Catalizzatori biologici (proteine) che accelerano le reazioni metaboliche abbassando l'energia di attivazione. Agiscono in siti attivi specifici. Regolazione allosterica o tramite modificazioni covalenti reversibili (es. fosforilazione). Classificati in 6 categorie principali (es. ossidoreduttasi, transferasi, idrolasi). Cinetica enzimatica (Km, Vmax, kcat).
- Processo di Fotosintesi: Processo anabolico ed endoergonico che converte energia luminosa in chimica (glucosio).
- Fase Luminosa: Avviene nei tilacoidi. Cattura energia solare tramite fotosistemi I e II, fotolisi dell'acqua (produce O2, H+, elettroni), generazione di ATP e NADPH.
- Fase Oscura (Ciclo di Calvin-Benson): Avviene nello stroma. Fissazione della CO2, produzione di gliceraldeide-3-fosfato (G3P) utilizzando ATP e NADPH. Esistono piante C3, C4 e CAM con adattamenti specifici per la fissazione del carbonio, specialmente in climi caldi e aridi.
- Ciclo di Krebs (Ciclo degli Acidi Tricarbossilici): Seconda tappa della respirazione cellulare, avviene nei mitocondri. Ossidazione completa dell'Acetil-CoA (derivato da piruvato) per produrre CO2, NADH e FADH2. È una via anfibolica (catabolica e anabolica).
- Glicolisi: Scissione del glucosio in due piruvati, produce ATP e NADH. Fasi di investimento e produzione di energia.
- Fermentazione: Processo anaerobico. Alcolica (piruvato a etanolo e CO2), lattica (piruvato a lattato).
- Fertilità del Suolo: Capacità del terreno di produrre, influenzata da fattori fisici, chimici e biologici.
- Ciclo dell'Azoto: Azotofissazione (N2 a NH3), mineralizzazione (N organico a inorganico), immobilizzazione, volatilizzazione (NH3 nell'aria), nitrificazione (NH4+ a NO3-), denitrificazione (NO3- a N2O/N2), assorbimento da parte delle piante.
- Ciclo del Fosforo (P): Presente in soluzione, adsorbito, minerale o organico. Assorbimento come H2PO4- o HPO42-. Bassa mobilità nel suolo.
- Ciclo del Potassio (K): Frazioni (liquida, scambiabile, strutturale). Immobilizzato nei minerali argillosi. Essenziale per osmoregolazione e attivazione enzimatica.
- Ciclo del Calcio (Ca): Ione bivalente, fondamentale per struttura cellulare e messaggero secondario.
- Ciclo dello Zolfo (S): Assorbito come solfato (SO42-). Componente di amminoacidi e coenzimi.
- Micronutrienti (B, Cu, Fe, Mn, Mo, Zn): Essenziali in piccole quantità. Disponibilità influenzata da pH e condizioni redox.
- Metalli Pesanti (Pb, Cd, Ni, Cr, Zn, Cu, Hg): Concentrazioni e tossicità nel suolo e nelle piante. Valutati tramite fattori di trasferimento suolo-pianta.
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