Metabolismo e Carboidrati

Il metabolismo è l'insieme delle trasformazioni chimiche che avvengono in una cellula o in un organismo.
Si suddivide in catabolismo (degradazione di molecole complesse) ed anabolismo (sintesi di molecole complesse).
Le reazioni cataboliche liberano energia, quella anaboliche la consumano.
Le reazioni esoergoniche sono spontanei e rilasciano energia, quelle endoergoniche
non lo sono e richiedono energia.

Sono composti organici costituiti da carbonio, idrogeno e ossigeno con formula generale Cn(H2O)n.
Le funzioni principali dei carboidrati sono: fornire energia, strutturare e riconoscere.
Si classificano in monosaccaridi, oligosaccaridi e polisaccaridi, in base al numero di unità base (monomeri).
I monosaccaridi (zuccheri semplici) sono le unità base dei carboidrati.
Fra i monosaccaridi si ricordano glucosio, fruttosio e galattosio.
Gli oligosaccaridi (zuccheri complessi) sono composti da pochi monosaccaridi legati tra loro. Esempi sono il saccarosio e il lattosio
I polisaccaridi (carboidrati complessi) sono composti da lunghe catene di monosaccaridi. Fra i polisaccaridi si ricordano amido (vegetali), glicogeno (animali) e cellulosa.
Il glucosio è lo zucchero più importante nell'uomo e viene utilizzato come fonte di energia immediata.
Il glicogeno è la principale forma di riserva di glucosio negli animali, immagazzinato principalmente nel fegato e nei muscoli.

Sono composti organici insolubili in acqua, costituiti principalmente da carbonio e idrogeno, con una minore quantità di ossigeno.
Sono classificati in: ac. grassi, trigliceridi, fosfolipidi, steroidi, glicolipidi e terpeni.
Gli ac. grassi sono composti da una lunga catena idrocarburica a cui è legato un gruppo carbossilico e possono essere saturi (senza doppi legami) o insaturi (con doppi legami).
I trigliceridi sono costituiti da una molecola di glicerolo e tre ac. grassi. Sono la principale forma di deposito di energia nei tessuti animali.
I fosfolipidi sono costituiti da una molecola di glicerolo, due ac. grassi e un gruppo fosfato. Sono i principali costituenti delle membrane cellulari.
Gli steroidi sono lipidi caratterizzati da uno scheletro carbonioso a quattro anelli a forma ad anello; il colesterolo è il principale steroide nel corpo umano e serve per ricostruire le membrane cellulari e per la biosintesi di altri ormoni steroidei come gli steroidi sessuali.
Sono una fonte di energia, ma in minore quantità rispetto ai carboidrati.

Sono polimeri di amminoacidi, composti organici che contengono un gruppo carbossilico (-COOH), un gruppo amminico (-NH2), un atomo di idrogeno e una catena laterale (R) che varia a seconda del tipo di amminoacido.
Le proteine sono le macromolecole più versatili delle cellule e svolgono numerose funzioni.
Sono costituite da 20 amminoacidi diversi , uniti da legami peptidici.
Gli amminoacidi si distinguono in essenziali, che l'organismo non è in grado di sintetizzare e devono essere assunti con la dieta, ed amminoacidi non essenziali, che vengono sintetizzati dall'organismo.
Le proteine vengono classificate in base a: struttura primaria (sequenza di aa), secondaria (strutture alfa elica e beta foglietto), terziaria (forma tridimensionale) e quaternaria (associazione di più catene polipeptidiche).
Le proteine svolgono numerose funzioni: strutturali, enzimatiche, di trasporto, ormonali, di difesa. Le proteine svolgono un ruolo centrale nel metabolismo cellulare.
Sono formate da più amminoacidi e hanno una struttura tridimensionale precisa che permette loro di svolgere specifiche funzioni, come la catalisi delle reazioni metaboliche o il trasporto di sostanze.

La glicolisi è un processo metabolico che degrada il glucosio in piruvato (processo anabolico), producendo due molecole di ATP e due molecole di NADH.
Il ciclo di Krebs è una via metabolica che ossida acetil-CoA in anidride carbonica, producendo ATP, NADH, FADH2.
La catena di trasporto degli elettroni è una serie di reazioni redox che riossidano NADH e FADH2, producendo ATP tramite chemiosmosi.
La gluconeogenesi è un processo metabolico che sintetizza glucosio da precursori non carboidrati, come gli amminoacidi e il glicerolo.
La glicogenolisi è un processo che degrada il glicogeno per liberare glucosio.
La glicogenosintesi è un processo che sintetizza il glicogeno da molecole di glucosio.
Il metabolismo dei lipidi coinvolge la digestione, assorbimento, trasporto e ossidazione degli acidi grassi, che rilasciano energia.
Il metabolismo delle proteine comprende la digestione, assorbimento e ossidazione degli amminoacidi, che rilasciano energia o vengono utilizzati per la sintesi di nuove proteine.
I corpi chetonici sono composti prodotti dal fegato in particolari condizioni, come il digiuno prolungato, che possono essere utilizzati come fonte di energia da altri tessuti.
Il ciclo di Cori è un processo metabolico che interconnette il metabolismo del glucosio e del lattato tra muscoli e fegato.