Biochimica - Ostetricia 1° anno

Study Notes

Biochimica - Ostetricia 1° anno

La biochimica è alla base dei processi biologici, studiando le proprietà chimico-fisiche e le funzioni delle molecole biologiche, le vie metaboliche e i meccanismi che regolano il metabolismo cellulare.
Due concetti chiave sono la composizione elementare del corpo umano e l'acqua, che giocano un ruolo fondamentale nelle reazioni chimiche.
Le biomolecole principali includono glucidi (monosaccaridi, oligosaccaridi, polisaccaridi), lipidi (acidi grassi, triacilgliceroli, fosfolipidi, steroidi), amminoacidi e proteine, emoglobina, mioglobina, enzimi (catalisi enzimatica), nucleotidi e acidi nucleici, vitamine e coenzimi.
Gli organismi sono composti da molecole inanimate che costituiscono le cellule, che utilizzano un numero limitato di metaboliti per costruire macchine molecolari, strutture sovramolecolari e archivi di informazione, guidate da processi di autoriproduzione.
Il metabolismo cellulare è un processo complesso che trasforma energia per le funzioni cellulari, è possibile studiare catabolismo per ricavare energia e anabolismo per la sintesi di nuove molecole, innescati da processi ossidoriduttivi.
Il corpo umano è composto prevalentemente da ossigeno, carbonio, idrogeno e azoto.
I composti del carbonio includono idrocarburi (con scarsa importanza biomedica) e composti con gruppi funzionali (ossidrile, carbonile, carbossile, amminico). Questi ultimi sono fondamentali in biochimica.
I composti del carbonio includono anche alcoli (etanolo, metanolo) e composti con gruppi carbonilici (aldeidi, chetoni).
Gruppo carbossilico: acido, tende a dare H+, composti con uno o più gruppi carbossilici sono acidi carbossilici.
Gruppo amminico: base, accetta H+, composti con uno o più gruppi amminici sono ammine.
I legami covalenti sono caratterizzati dalla condivisione di elettroni, il legame tra C e H è più debole e il legame tra C e O è più forte.
Reazioni redox sono fondamentali nel metabolismo, nelle reazioni di ossidoriduzione gli elettroni vengono trasferiti da un reagente ad un altro. L'ossidazione avviene quando un reagente cede elettroni, la riduzione quando acquista elettroni. Le coppie coniugate redox hanno un potenziale di riduzione diverso, a seconda di come è più o meno reattivo.
Metabolismo opera con le vie metaboliche: lineari, ramificate o cicliche.
La glicolisi è una via metabolica lineare che trasforma glucosio in piruvato, producendo ATP e NADH.
Il ciclo di Krebs ossida l'acetil-CoA in CO2, producendo grandi quantità di NADH e FADH2, fondamentali per la fosforilazione ossidativa.
La fosforilazione ossidativa, avviene nella membrana mitocondriale, utilizza NADH e FADH2 per pompare ioni H+ contro gradiente, consentendo la sintesi di ATP.
Il glucosio è fondamentale per il metabolismo cellulare e può essere immagazzinato come glicogeno o utilizzato per produrre energia; processi come la glicolisi, il ciclo di Krebs e la fosforilazione ossidativa sono coinvolti nella degradazione del glucosio.
Ci sono diverse vie metaboliche basate sul processo e sulla molecola che è alla base del metabolismo (es. Glucidi, lipidi e amminoacidi).
Le vie metaboliche avvengono in compartimenti cellulari specifici per svolgere in modo coordinato le reazioni.
Ormoni come insulina (che promuove glicogenosintesi e sintesi di trigliceridi) e cortisolo (che stimola la glicogenolisi e gluconeogenesi) regolano il metabolismo degli zuccheri.
Il diabete gestazionale è caratterizzato da resistenza all'insulina durante la gravidanza e da un aumento dei livelli di glucosio nel sangue.
Le vitamine, liposolubili (A, D, E, K) o idrosolubili (gruppo B e C), sono fondamentali per il metabolismo cellulare e svolgono ruoli diversi.

Biomolecole

Le biomolecole sono formate prevalentemente da C, H, O e N.
I monosaccaridi sono zuccheri semplici, come glucosio, fruttosio, galattosio.
Gli oligosaccaridi sono composti da pochi monosaccaridi uniti insieme.
I polisaccaridi sono costituiti da molti monosaccaridi, come glicogeno, amido e cellulosa.
I lipidi sono composti idrofobici, comprendono acidi grassi, trigliceridi, fosfolipidi e steroidi.
Gli amminoacidi sono le unità fondamentali delle proteine.