L’UNIVERSO – 14
LA CELLULA 4°
LA CELLULA
I SEGRETI DELLA VITA
La più piccola struttura classificabile come VIVENTE
Il più grande laboratorio di chimica mai esistito
Adesso farò una rapida esposizione (forzatamente incompleta) per farti vedere ed ammirare “tutti” i segreti che nasconde,ti farò vedere rapidamente le principali reazioni chimiche che avvengono nelle cellule e che non ti saresti neppure lontanamente immaginato.
Spero che alla fine,qualora tu sia un ateo materialista,evoluzionista,tu possa cambiare inevitabilmente idea, per passare a quella di un DIO CREATORE.
In caso contrario,purtroppo, devo dire che, non appartieni al genere Homo sapiens,ma certamente a quello dei lupi mannari.
Come si può solo pensare che tutto abbia avuto origine dal NULLA,PER CASO E DAL CAOS?? Bisogna avere veramente il cervello scassato!
– Per avere un’idea di che cosa stiamo parlando,alcuni dati:
# l’uomo è formato da 100.000 miliardi (1014) di cellule e tutte sono ben SINCRONIZZATE fra loro! Ogni minuto,ogni ora,ogni giorno,ogni anno esse lavorano mirabilmente tutte assieme con la massima precisione e costanza,che non potrebbero essere possibili se non fossero tutte e sempre “guidate” da un “disegno intelligente!”
# Ogni cellula può esser definita come un’entità chiusa ed autosufficiente: essa è infatti in grado di assumere nutrienti, di convertirli in energia, di svolgere funzioni specializzate e di riprodursi se necessario. Per fare ciò, ogni cellula contiene al suo interno tutte le informazioni necessarie. Nelle cellule è presente il DNA,il codice della vita!
# dimensioni: variano da 1 micrometro ad alcune decine,
Tieni ben presente che le dimensioni della cellula sono enormemente più piccole di 1 mm. (se non sapessi fare i conti, che in seguito tuttavia mostrerò con precisione),ebbene,tutti i processi che ti farò vedere,si svolgono all’interno di questa dimensione!
MAI l’uomo riuscirà a costruire un laboratorio chimico così complesso all’interno dello stesso spazio!
Vediamo ora le principali reazioni chimiche che avvengono all’interno di ogni singola cellula.
VEDIAMO ALTRI ASPETTI IMPENSABILI DELLA VITA CELLULARE
1) reazioni chimiche
CITOCROMI
– sono molto importanti per la respirazione cellulare,
– tutti i citocromi delle cellule animali si trovano nei mitocondri,essi sono oltre una ventina,
– vediamone uno qualunque:
COENZIMI
– Si è visto che numerosi enzimi per la loro azione catalitica esigono cofattori di natura non proteica,o coenzimi,che prendono parte attiva al meccanismo della reazione.
– i coenzimi sono divisi in due classi:
1) trasportatori di idrogeno o di elettroni,
2) trasportatori di gruppi,
Facciamo alcuni esempi esplicativi:
Coenzimi trasportatori di idrogeno o di elettroni
COENZIMI TRASPORTATORI DI GRUPPI
esempio:
CONSERVAZIONE DELL’ENERGIA
– L’organismo accumula l’enrgia chimica nell’ ATP (adenosintrifosfato) o anche in altri prodotti
– l’ ATP può essere degradato ad ADP (adenosindifosfato) e ad AMP (adenosinmonofosfato).
CATENA RESPIRATORIA
– possiamo schematizzare la catena respiratoria con i tre siti probabili nei quali si forma l’ ATP.
– il primo si ritiene localizzato tra NAD e flavoproteina (FPN)
– il secondo tra citocromo b e c1
– il terzo tra citocromo a e a3
FOSFORILAZIONE A LIVELLO DEL SUBSTRATO
DISIDRATAZIONE DELL’ACIDO 2-FOSFOGLICERICO
GLICOLISI
Il carattere anaerobico delle reazioni glicolitiche è dovuto al fatto che per nessuna di esse è richiesto l’intervento di ossigeno anche se normalmente si ha un notevole rifornimento di esso ai tessuti animali. In tale caso non si ha ovviamente la conversione del piruvico in lattico.
La via glicolitica o via di Embden-Meyerhof ha fondamentalmente lo scopo di produrre :
1) ATP
2) acido piruvico
3) intermedi utilizzabili in diversi processi di biosintesi ( glicerolo,aminoacidi,ecc.).
CICLO DELL’ACIDO GLUCURONICO
Questo ciclo rappresenta un’altra via ossidativa del Glucosio negli organismi animali.
CICLO DI KREBS
L’Acido piruvico formatosi nella Glicolisi può essere smaltito per diverse vie delle quali la più importante porta alla formazione di acetato attivo (acetil-CoA) e CO2 mediante un processo di decarbossilazione ossidativa.
Il complesso delle reazioni metaboliche attraverso le quali l’acetil-CoA viene demolito per via ossidativa a CO2 e H2O prende il nome di ” ciclo degli acidi tricarbossilici ” o ” ciclo dell’acido citrico “; prospettato da Krebs viene comunemente denominato ” ciclo di Krebs “.
E’ da tenere presente che l’Acetil-CoA non deriva solo dall’acido piruvico ma altresì dal catabolismo degli acidi grassi e di diversi aminoacidi.
Tale ciclo che si svolge nei mitocondri assolve 3 funzioni fondamentali:
1) degrada a CO2 e H2O metaboliti derivanti dai glucidi,lipidi e proteine,
2) produce energia per la sintesi di ATP
3) fornisce metaboliti necessari per vari processi di biosintesi
Bilancio energetico del ciclo di Krebs
Correlazioni metaboliche fra glucidi, lipidi, proteine
Beta-ossidazione secondo Lynen
BIOSINTESI DEGLI ACIDI GRASSI E DEI TRIGLICERIDI
Biosintesi degli Acidi grassi insaturi
FOSFOLIPIDI
Formazione della sfingomielina
COLESTEROLO
Sintesi
Catabolismo
AMINOACIDI
Destino metabolico degli aminoacidi
UREOGENESI
nell’uomo l’azoto ammoniacale compare nelle urine sotto forma di urea. Tanto maggiore è l’eliminazione di Urea,quanto più grande è la quantità di proteine introdotte con gli alimenti. Nell’uomo di 70 Kg,a dieta comune,si formano nelle 24 ore circa 20 g di urea.
L’urea rappresenta quindi il principale prodotto terminale del catabolismo azotato degli aminoacidi.
La sintesi dell’urea avviene nel fegato.
La formazione dell’urea avviene,secondo Krebs e Hense-Leit,attraverso le reazioni seguenti:
Rapporti tra ciclo dell’urea e ciclo di krebs
SINTESI PROTEICA
2) Istologia,Fisiologia
CUORE
APPARATO RIPRODUTTIVO
Trombe uterine
Fecondazione
