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Questions and Answers
Quale dei seguenti è un attivatore allosterico della fosfofruttochinasi (PFK)?
Quale dei seguenti è un attivatore allosterico della fosfofruttochinasi (PFK)?
Quale ormone induce (aumenta la sintesi di enzima) la piruvato chinasi?
Quale ormone induce (aumenta la sintesi di enzima) la piruvato chinasi?
Quanti siti di legame possiede ciascuna subunità della fosfofruttochinasi (PFK)?
Quanti siti di legame possiede ciascuna subunità della fosfofruttochinasi (PFK)?
In quale stato conformazionale le subunità della PFK possono trovarsi?
In quale stato conformazionale le subunità della PFK possono trovarsi?
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Da cosa è inibita allostericamente la piruvato chinasi?
Da cosa è inibita allostericamente la piruvato chinasi?
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Cosa rappresenta il loop 6-F nella fosfofruttochinasi (PFK)?
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Quale struttura presenta la fosfofruttochinasi (PFK)?
Quale struttura presenta la fosfofruttochinasi (PFK)?
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Qual è l'effetto del glucagone sull'attività della piruvato chinasi?
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Quale delle seguenti NON una ragione dell'elevata variazione di energia libera associata all'idrolisi di ATP?
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Quale formula rappresenta correttamente la carica energetica cellulare?
Quale formula rappresenta correttamente la carica energetica cellulare?
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Nelle reazioni di fosforilazione a livello del substrato, cosa cede il fosfato all'ADP?
Nelle reazioni di fosforilazione a livello del substrato, cosa cede il fosfato all'ADP?
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Qual la principale differenza tra fosforilazione a livello del substrato e fosforilazione ossidativa?
Qual la principale differenza tra fosforilazione a livello del substrato e fosforilazione ossidativa?
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Quale delle seguenti reazioni rappresenta la fase 1 della fosforilazione ossidativa?
Quale delle seguenti reazioni rappresenta la fase 1 della fosforilazione ossidativa?
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Dove avviene la fosforilazione ossidativa nelle cellule eucariotiche?
Dove avviene la fosforilazione ossidativa nelle cellule eucariotiche?
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In quale di questi processi metabolici NON vengono prodotti coenzimi ridotti (NADH/FADH2) che alimentano la fosforilazione ossidativa?
In quale di questi processi metabolici NON vengono prodotti coenzimi ridotti (NADH/FADH2) che alimentano la fosforilazione ossidativa?
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Quale delle seguenti affermazioni descrive meglio il ruolo delle chinasi (o cinasi) nella fosforilazione a livello del substrato?
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Qual è il ruolo principale dell'enzima piruvato decarbossilasi nella fermentazione alcolica?
Qual è il ruolo principale dell'enzima piruvato decarbossilasi nella fermentazione alcolica?
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Quale enzima catalizza la riduzione dell'aldeide acetica ad alcol etilico (etanolo)?
Quale enzima catalizza la riduzione dell'aldeide acetica ad alcol etilico (etanolo)?
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Quale delle seguenti molecole inibisce l'attività della glicogeno fosforilasi b nel muscolo?
Quale delle seguenti molecole inibisce l'attività della glicogeno fosforilasi b nel muscolo?
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Quale è l'effetto del glucosio sulla glicogeno fosforilasi a nel fegato?
Quale è l'effetto del glucosio sulla glicogeno fosforilasi a nel fegato?
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Quale ormone promuove la degradazione del glicogeno nel fegato?
Quale ormone promuove la degradazione del glicogeno nel fegato?
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Cosa attiva l'insulina nel fegato relativamente al metabolismo del glicogeno?
Cosa attiva l'insulina nel fegato relativamente al metabolismo del glicogeno?
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Quali enzimi sono coinvolti nelle reazioni di interconversione degli zuccheri nella via del pentoso fosfato?
Quali enzimi sono coinvolti nelle reazioni di interconversione degli zuccheri nella via del pentoso fosfato?
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Qual è il principale regolatore della via dell'esoso monofosfato (via del pentoso fosfato)?
Qual è il principale regolatore della via dell'esoso monofosfato (via del pentoso fosfato)?
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Qual è il substrato principale per la sintesi degli acidi grassi dopo la sua uscita dal mitocondrio?
Qual è il substrato principale per la sintesi degli acidi grassi dopo la sua uscita dal mitocondrio?
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Quale delle seguenti molecole inibisce allostericamente l'enzima acetil CoA carbossilasi?
Quale delle seguenti molecole inibisce allostericamente l'enzima acetil CoA carbossilasi?
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Quale ormone, attraverso una cinasi, inattiva l'acetil-CoA carbossilasi?
Quale ormone, attraverso una cinasi, inattiva l'acetil-CoA carbossilasi?
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Durante l'allungamento degli acidi grassi nel mitocondrio, quale coenzima viene utilizzato nell'ultima reazione anziché FADH2?
Durante l'allungamento degli acidi grassi nel mitocondrio, quale coenzima viene utilizzato nell'ultima reazione anziché FADH2?
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Quale dei seguenti composti può essere utilizzato come punto di partenza per la sintesi dei trigliceridi?
Quale dei seguenti composti può essere utilizzato come punto di partenza per la sintesi dei trigliceridi?
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In quale delle seguenti condizioni metaboliche gli amminoacidi possono essere degradati?
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Quale cofattore è legato dalle transaminasi per attuare la catalisi?
Quale cofattore è legato dalle transaminasi per attuare la catalisi?
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Qual è la funzione principale del sistema della glucosio-6-fosfatasi?
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Quale delle seguenti affermazioni descrive accuratamente la relazione tra l'aspartato ammino transferasi e la D-amminoacido ammino transferasi?
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Qual è il prodotto principale della deaminazione diretta del glutammato?
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Quale molecola attiva allostericamente la carbamil fosfato sintetasi I?
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In quali condizioni la produzione di urea è elevata?
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Quale delle seguenti NON è una funzione dei nucleotidi menzionati nel testo?
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Cosa caratterizza le transizioni tra gli stati conformazionali T e R?
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Da cosa deriva il tetramero nello stato T?
Da cosa deriva il tetramero nello stato T?
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Cosa determina la struttura quaternaria dello stato R?
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Quale delle seguenti affermazioni descrive meglio la glicolisi anaerobica?
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Qual è il ruolo della lattico deidrogenasi (LDH) nella fermentazione lattica?
Qual è il ruolo della lattico deidrogenasi (LDH) nella fermentazione lattica?
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Cos'è la fermentazione alcolica e dove si verifica principalmente?
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Quale gas viene prodotto durante la fermentazione alcolica, causando la ribollitura del mosto d'uva?
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Quale ruolo svolge il Saccharomyces cerevisiae nel processo di panificazione?
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Flashcards
ATP
ATP
Molecola che fornisce energia alle cellule.
Idrolisi dell'ATP
Idrolisi dell'ATP
Processo che libera energia tramite la rottura dell'ATP in ADP e Pi.
Fosforilazione a livello del substrato
Fosforilazione a livello del substrato
Produzione di ATP tramite trasferimento di un fosfato da un intermedio all'ADP.
Fosforilazione ossidativa
Fosforilazione ossidativa
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Coenzimi ridotti
Coenzimi ridotti
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Reazioni di ossidazione
Reazioni di ossidazione
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Risonanza del fosfato inorganico
Risonanza del fosfato inorganico
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Carica energetica
Carica energetica
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Decarbossilazione
Decarbossilazione
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Aldehide ridotto ad alcol
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Glicogeno fosforilasi nel muscolo
Glicogeno fosforilasi nel muscolo
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Glicogeno fosforilasi nel fegato
Glicogeno fosforilasi nel fegato
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Ruolo del glucagone
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Ruolo dell'insulina
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Pathway esoso monofosfato
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Regolazione della glucoso 6-fosfato deidrogenasi
Regolazione della glucoso 6-fosfato deidrogenasi
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Piruvato chinasi
Piruvato chinasi
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Fosfofruttochinasi (PFK)
Fosfofruttochinasi (PFK)
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Siti di legame della PFK
Siti di legame della PFK
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Stati conformazionali
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Fruttosio 2,6-bisfosfato
Fruttosio 2,6-bisfosfato
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Inibizione allosterica
Inibizione allosterica
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Cooperatività di legame
Cooperatività di legame
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Struttura quaternaria della PFK
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Transaminazione
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Glutammato
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Carbamil fosfato sintetasi I
Carbamil fosfato sintetasi I
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Ciclo dell'urea
Ciclo dell'urea
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Nucleotidi
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Stato T
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Stato R
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Glicolisi anaerobica
Glicolisi anaerobica
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Acido lattico
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Fermentazione alcolica
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Saccaromiceti
Saccaromiceti
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Produzione di CO2
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Lattato deidrogenasi
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Glucosio-6-fosfatasi
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Malonil-CoA
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Acetil-CoA carbossilasi
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Sintesi dei trigliceridi
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Turnover delle proteine
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Transaminasi
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Aspartato amminotransferasi
Aspartato amminotransferasi
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Ossidazione degli acidi grassi
Ossidazione degli acidi grassi
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Study Notes
Immagini tratte da libri di Biochimica
- Le immagini sono tratte da vari libri di biochimica, specificatamente: Voet-Voet-Pratt Fondamenti di Biochimica-Zanichelli, Nelson-Cox-I principi di biochimica di Lehninger -Zanichelli, Berg-Tymoczko-Stryer-Biochimica - Zanichelli, Garret-Grisham – Principi di Biochimica- Piccin, Ringe-Petsko- Struttura e funzione delle proteine- Zanichelli.
Schema del Metabolismo
- Il metabolismo è suddiviso in due branche principali: Catabolismo (degradazione) e Anabolismo (biosintesi).
- Entrambe le branche dipendono dall'ATP e dai coenzimi ridotti per il loro funzionamento.
- Le vie metaboliche contribuiscono al trasporto, contrazione e produzione di calore.
Digestione dei tre macronutrienti
- Bocca (pH neutro): Amidi subiscono una parziale scomposizione grazie all'amilasi salivare. Lattosio non subisce degradazione. Cellulosa non subisce degradazione.
- Stomaco (pH acido): Polisaccaridi e oligosaccaridi del glucosio, non subiscono degradazione, Passano inalterati. Proteine iniziano a venire idrolizzate dalla pepsina, per formare polipeptidi e oligopeptidi. I grassi non subiscono degradazione nello stomaco.
- Intestino tenue (pH neutro/basico): Amidi, lattosio e cellulosa vengono idrolizzati rispettivamente ad amilasi, saccarasi e cellulosa. Le proteine subiscono idrolisi dalle pepsin e altre proteasi. I grassi vengono emulsionati e idrolizzati dalle lipasi per formare gli acidi grassi e glicerolo che verranno poi assorbiti.
Coenzimi vitaminici e relative funzioni
- I coenzimi vitaminici sono molecole organiche derivate da vitamine che funzionano da coenzimi per varie reazioni enzimatiche.
- Le vitamine sono importanti per diverse funzioni metaboliche.
Trasporto di nutrienti nell'intestino
- Le sostanze nutritive vengono assorbite tramite processi di trasporto attivo e passivo.
- I monosaccaridi, amminoacidi e i micelle, vengono assorbiti rispettivamente da diffusione facilitata e semplice.
Adenosina Trifosfato (ATP)
- L'ATP è la principale molecola di trasporto di energia cellulare che viene necessaria per diverse funzioni metaboliche.
- L'ATP contiene tre legami fosfoanidridici ad alta energia; l'idrolisi di questi legami libera energia utilizzabile da altri processi cellulari.
Energia libera di idrolisi di alcuni composti
- Diverse fonti forniscono energia per le cellule, inclusa l'idrolisi di composti come fosfoenolpiruvato, 3',5'-Cyclic adenosine monophosphate, e Creatine phosphate e vari altri.
Carica energetica della cellula
- La carica energetica della cellula è un parametro che riflette l'intensità di ATP, ADP e AMP cellulari.
- Un valore più elevato suggerisce che la cellula ha abbondanti fonti di energia, mentre un valore inferiore implica una minore disponibilità di energia per i processi cellulari.
Strategie per la produzione di ATP nelle cellule
- Le cellule utilizzano due strategie principali per produrre ATP: Reazioni di fosforilazione a livello del substrato e la fosforilazione ossidativa.
Fosforilazione ossidativa
- La fosforilazione ossidativa è un processo nei mitocondri per convertire l'energia potenziale dei coenzimi ridotti in ATP.
Diagramma della fosforilazione ossidativa
- La fosforilazione ossidativa nei mitocondri utilizza l'energia dei coenzimi (NADH e FADH2) per creare un gradiente di protoni attraverso la membrana mitocondriale interna.
- Questo gradiente promuove la sintesi di ATP tramite ATP sintasi.
Schema della glicolisi
- La Glicolisi è una sequenza di reazioni che convertono il glucosio in due molecole di piruvato.
- Questo processo avviene nel citoplasma ed è essenziale per la produzione di energia sotto forma di ATP. In questo processo sono coinvolti diversi enzimi catalizzatori.
Ingresso insulino-indipendente del glucosio nella cellula
- Il glucosio entra nelle cellule tramite trasportatori specifici, quali GLUT-1 e GLUT-2, indipendentemente dall'insulina
Ingresso insulino-dipendente del glucosio nella cellula
- In presenza di insulina, i trasportatori GLUT-4 vengono spostati sulla membrana plasmatica per facilitare l'assorbimento di glucosio.
Il glucosio entra nella cellula attraverso trasportatori diversi
- Il glucosio entra nelle cellule tramite diversi trasportatori, in modo insulino-dipendente (GLUT-4) o insulino-indipendente (GLUT-1, GLUT-2).
Il glucosio, una volta entrato viene fosforilato
- Questo processo di fosforilazione intracellulare permette al glucosio di rimanere intracellulare aumentando significativamente la concentrazione di glucosio all'interno delle cellule.
- L'enzima glucosio-6-fosfato è essenziale per questo processo.
La glicolisi è soggetta a regolazione
- La glicolisi è un processo che converte il glucosio in energia ed è regolata da diversi fattori, tra cui la disponibilità di glucosio, l’attività di diversi enzimi.
- L’enzima Glucosio 6-fosfato è inibito dal G-6P.
Cooperatività di legame
- La fosfofruttochinasi (PFK) è un omotetramero con 3 siti di legame per i substrati e gli effettori e viene attivata da ADP e inibita da PEP.
La struttura quaternaria dello stato R e T
- Le subunità della PFK possono esistere in due stati conformazionali distinti: lo stato R (rilassato) e lo stato T (teso).
- La transizione tra questi stati è concertata, dando vita ad un legame cooperativo.
La struttura quaternaria della PFK
- La struttura quaternaria della PFK presenta due zone di interazione (A-B e C-D) per formare dimeri e un tetramero.
Fermentazione lattica
- La fermentazione lattica è un processo anaerobico che converte il piruvato in lattato per rigenerare NAD*.
Fermentazione alcolica
- La fermentazione alcolica è svolta dai lieviti e converte il glucosio in etanolo e CO2 per rigenerare NAD*.
Struttura del glicogeno
- Il glicogeno è un polisaccaride di accumulo del glucosio, con legami glicosidici α(1→4) e α(1→6).
- La sua struttura ramificata permette una rapida mobilizzazione del glucosio quando è richiesto.
Fosforolisi del glicogeno
- L'enzima glicogeno fosforilasi catalizza la fosforolisi del glicogeno in glucosio-1-P, un precursore per la glicolisi.
Enzima deramificante
- L'enzima glicogenico deramificante rimuove le ramificazioni del glicogeno durante la sua degradazione.
Glucosio 6-fosfato e glucochinasi
- Sono presenti due isoforme della chinasi del glucosio, la esochinasi e la glucochinasi, specificatamente per il fegato e la esochinasi presente in tutti i tessuti. L'enzima glucochinasi ha un'alta Km e un processo non regolato.
- L’enzima esochinasi ha un'alta affinità per il glucosio e una bassa velocità di processo.
- La concentrazione di glucosio intracellulare influenza l'attività della chinasi.
La glicogeno fosforilasi è regolata
- L'attività della glicogeno fosforilasi è regolata in modo differente nel muscolo e nel fegato rispetto alla diversa funzione di ogni tessuto.
- Nel muscolo, l'attivazione è regolata allostericamente da AMP, mentre nel fegato, l'inibizione è regolata allostericamente da glucosio.
Regolazione ormonale del fegato
- Il glucagone, attraverso un segnalazione, attiva la fosforilazione dei componenti per inibire la via metabolica opposta (glicogenosintesi). Viceversa, l'insulina inibisce la via metabolica per la glicogeno-fosforilasi.
Via dell'esoso monofosfato
- La via dell'esoso monofosfato è una via metabolica che utilizza il glucosio 6-fosfato per generare NADPH e ribosio 5-fosfato.
Parte non ossidativa della via dell'esoso monofosfato
- È una via metabolica che interconverte zuccheri fosforilati, con 3, 5 e 6 atomi di carbonio. Diversi enzimi intervengono in questo processo.
Trasporto degli elettroni e fosforilazione dell'ADP
- Il trasporto degli elettroni nei mitocondri e la fosforilazione dell'ADP creano un gradiente di protoni che induce la sintesi di ATP attraverso l'azione dell'ATP sintasi.
Semireazioni di riduzione
- Una serie di reazioni redox che possono essere coinvolte nel trasferimento di elettroni in diversi processi metabolici, e sono utilizzate per determinare il potenziale di ossidoriduzione di diverse sostanze o composti.
Complesso proteico della catena mitocondriale di trasporto degli elettroni e siti di legame
- Complesso proteico della catena mitocondriale di trasporto degli elettroni che catalizzano reazioni redox e trasferiscono gli elettroni attraverso diversi gruppi prostetici.
- Le proteine hanno diversi siti di legame per diverse molecole e ioni per l'attività del complesso.
Trasporto di protoni dalla matrice allo spazio intermembrana
- Il trasporto di protoni attraverso la membrana mitocondriale interna genera un gradiente protonico.
Teoria chemiosmotica di Mitchell
- La teoria chemiosmotica di Mitchell prevede come i processi di trasporto degli elettroni e la fosforilazione dell'ADP creano un gradiente di protoni.
Modello della ATP sintasi
- La ATP sintasi catalizza la sintesi dell'ATP grazie al gradiente protonico.
Attivazione degli acidi grassi
- L'attivazione degli acidi grassi al livello del citosol prevede diverse reazioni per rendere l'acido grasso disponibile per essere ossidato.
La traslocazione di ATP e ADP
- La traslocazione di ATP e ADP è mediata da una traslocasi che permette la reciprocità di trasporto delle molecole in modo selettivo.
Reazioni anaplerotiche del ciclo di Krebs
- In aggiunta alla degradazione delle molecole si verificano processi di rifornimento di intermedi del ciclo tramite diverse reazioni anaplerotiche, che riforniscono il carbonio.
Degradazione dei trigliceridi
- Le lipasi sono attivate per fosforilazione della proteina chinasi e vengono attivate dal glucagone per incrementare il trasporto degli acidi grassi nei mitocondri.
Degradazione degli amminoacidi
- Gli amminoacidi possono essere degradati tramite diversi processi, inclusi transaminazione, deaminazione e reazioni intermediarie nel metabolismo della glicolisi e del ciclo di Krebs, per essere smaltiti.
Ciclo dell'urea
- Il ciclo dell'urea è un processo metabolico che rimuove l'ammoniaca (tossica) dal corpo convertendola in urea, un composto solubile ed escrebile.
Nucleotidi
- I nucleotidi sono biomolecole fondamentali per RNA, DNA, ATP, GTP, UDP-G, cAMP, cGMP, CDPR, necessarie per diverse funzioni cellulari.
Sintesi dei nucleotidi
- La sintesi dei nucleotidi può avvenire tramite la via di recupero (riutilizzando basi preesistenti) o tramite la via de novo (a partire da precursori semplici).
Anello pirimidinico nella sintesi de novo
- L'anello pirimidinico viene sintetizzato e successivamente trasferito al PRPP, con la necessità di ATP.
Nucleo purinico
- Il nucleo purinico viene costruito gradualmente, partendo da un intermedio ribosio-fosfato.
Vie di recupero dei nucleotidi
- Le vie di recupero promuovono l'utilizzo di basi nucleotidiche già presenti preservando energia.
Ruolo chiave di molecole nell'integrazione del metabolismo
- Diversi composti svolgono un ruolo integrativo e cruciale nei diversi percorsi metabolici.
Gluconeogenesi
- La gluconeogenesi è il processo che sintetizza il glucosio a partire da precursori non glucidici.
Enzima bifunzionale PFK
- L'enzima PFK-2 è bifunzionale svolgendo due funzioni metaboliche distinte, PFK-2 e F2,6-BPasi, regolandone le reazioni. L'enzima PFK-1 regola e catalizza un passaggio chiave nel processo glicolitico.
Glucosio-6-fosfatasi
- La glucosio-6-fosfatasi è localizzata nel reticolo endoplasmatico e catalizza la conversione del glucosio-6-fosfato in glucosio, importante passaggio per il rilascio del glucosio nei tessuti.
Acetoacetato
- Si trova nel processo della sintesi e degradazione degli acidi grassi.
Sintesi trigliceridi
- I trigliceridi possono formarsi a partire da glicerolo-3-fosfato oppure da diidrossiacetone fosfato.
Digestione e assorbimento dei trigliceridi
- Il processo di digestione e assorbimento dei trigliceridi prevede la loro idrolisi a monogliceridi e acidi grassi e il loro assorbimento nell'intestino tenue.
Struttura della proteina I-FABP
- Descrizione della struttura tridimensionale di una proteina importante per il metabolismo dei lipidi.
- Non sono comprese le proprietà o le funzioni relative in questa sezione.
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