Appunti VERIFICATO
BIOCHIMICA
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Di cosa parla
- Amminoacidi e Proteine:
- Gli amminoacidi sono i monomeri delle proteine, caratterizzati da un gruppo carbossilico e uno amminico legati al carbonio α. La maggior parte sono L-stereoisomeri.
- Le proteine si organizzano in strutture primarie (sequenza), secondarie (α-eliche, β-foglietti), terziarie (tridimensionali) e quaternarie (più subunità).
- Gli amminoacidi esistono in forma zwitterionica in soluzione; il punto isoelettrico (pI) è il pH a carica netta zero.
- Proteine Leganti l'Ossigeno:
- Emoglobina (Hb) e mioglobina (Mb) legano l'ossigeno tramite il gruppo eme. Hb trasporta O₂ (curva sigmoidea), Mb lo immagazzina (curva iperbolica).
- L'affinità dell'Hb è influenzata da CO (aumenta), pH, CO₂ e 2,3-bifosfoglicerato (diminuiscono – effetto Bohr).
- Gli Enzimi:
- Proteine (o riboenzimi) che catalizzano reazioni abbassando l'energia di attivazione, spesso coadiuvate da coenzimi o cofattori.
- Funzionano attraverso un sito attivo, dimostrando specificità e affinità per il substrato.
- La cinetica enzimatica (equazione di Michaelis-Menten) descrive la relazione tra velocità iniziale, Vmax e Km (affinità).
- Regolazione tramite inibitori (competitivi, non competitivi, misti) e modulatori allosterici.
- Metabolismo dei Carboidrati:
- Glicolisi: Processo catabolico anaerobico che converte glucosio in piruvato, producendo ATP e NADH. È regolata da segnali energetici e ormonali.
- Ciclo di Krebs: Avviene nei mitocondri, ossida Acetil-CoA producendo NADH, FADH₂ e GTP, oltre a intermedi metabolici.
- Fosforilazione Ossidativa: Genera la maggior parte dell'ATP sfruttando NADH e FADH₂ per creare un gradiente protonico che alimenta l'ATP sintasi.
- Via del Pentosio Fosfato: Produce ribosio-5-fosfato per la sintesi di nucleotidi e NADPH per le biosintesi riduttive.
- Glicogenolisi e Glicogenosintesi: Demolizione e sintesi del glicogeno, regolate principalmente da glucagone e insulina per mantenere l'omeostasi del glucosio.
- Gluconeogenesi: Sintesi di glucosio da precursori non-carboidratici, prevalentemente nel fegato, bypassando le reazioni irreversibili della glicolisi.
- Metabolismo dei Lipidi:
- Gli acidi grassi sono riserve energetiche, immagazzinati come trigliceridi. I lipidi di membrana (fosfolipidi, glicolipidi) sono essenziali per le strutture cellulari.
- Ossidazione degli Acidi Grassi (β-ossidazione): Avviene nei mitocondri, degradando gli acidi grassi in Acetil-CoA, NADH e FADH₂ attraverso una serie di reazioni cicliche.
- Corpi Chetonici: Prodotti dal fegato dall'Acetil-CoA come combustibile alternativo in condizioni di digiuno prolungato o diabete.
- Biosintesi dei Lipidi: Gli acidi grassi sono sintetizzati nel citosol. Il colesterolo è sintetizzato da unità di Acetil-CoA ed è precursore di ormoni steroidei.
- Metabolismo degli Amminoacidi e Produzione di Urea:
- Gli amminoacidi in eccesso o non utilizzati sono degradati ossidativamente in α-chetoacidi e ammonio.
- L'ammonio tossico è convertito in urea attraverso il ciclo dell'urea ed escreto, principalmente nei reni.
- Ormoni:
- Molecole segnale che regolano diverse funzioni biologiche, agendo su recettori specifici. Possono essere amminici, peptidici o steroidei.
- Esempi includono catecolammine (adrenalina), ormoni tiroidei (tiroxina), insulina, glucagone e cortisolo, che influenzano metabolismo, crescita e risposta allo stress.
- Metabolismo dei Nucleotidi:
- I nucleotidi sono essenziali per acidi nucleici, trasporto di energia (ATP), coenzimi (NAD+, FAD) e secondi messaggeri.
- Sintesi: Le purine (adenina, guanina) sono sintetizzate da PRPP, mentre le pirimidine (uracile, citosina, timina) partono da carbamil fosfato.
- Degradazione: Le purine degradano ad acido urico; le pirimidine a urea.