BIOLOGIA - Lezione 19 - Fosforilazione Ossidativa | Metabolismo Cellulare

[Musica] [Musica] bentornati a tutti in questa ultima lezione riguardante il metabolismo di una cellula eucariote male in questo video andremo a vedere come avviene la fosforilazione ossidativa e cioè l'ultima tappa che avviene in parallelo al ciclo di craps prima di tutto bisogna chiedersi a cosa serve la fosforilazione ossidativo abbiamo visto come nel ciclo di craps vengano prodotti in a dacca e fa dacca 2 e cioè molecole trasportatrici di energia queste molecole semplicemente trasportano su di sé degli elettroni e questi elettroni come tutti gli elettroni trasportano energia la cellula però non può utilizzare quell'energia prendendola direttamente

d'anna dacca e fa dacca 2 ma dovrà avvalersi della molecola che utilizza sempre cioè l'atp di conseguenza servirà un processo che passerà all'energia del nadaq del fa dacca 2 che hanno ricavato dal ciclo di craps all'atp se passiamo l'energia dal nahed all'atp a questo punto l'atp potrà essere utilizzata per l'energia perché ricordiamo all'atp e la moneta di scambio energetico delle nostre cellule quando serve energia consumiamo atp quando invece dobbiamo conservare energia andiamo a formare atp partendo ovviamente da adp più fosfato altra cosa molto importante da riprendere dove avviene la fosforilazione ossidativo abbiamo già visto che

il ciclo di craps avviene nella matrice mitocondriale i mitocondri sono questi organelli cellulari e rivestiti da due strati di membrana fosfolipidi ca e quindi avremo una membrana mitocondriale interna è una membrana mitocondriale esterna tra le due membrane ci sarà uno spazio definito spazio interne brana ed ecco che la fosforilazione ossidativa avviene nella membrana interna la fosforilazione ossidativa si compone di due tappe che avvengono in contemporanea la prima è la catena di trasporto degli elettroni e cioè gli elettroni passano dal na dacca all'ossigeno formando acqua questo step però serve al secondo che è la formazione di

atp attraverso la forza proton motrice e cioè l'atp sintasi che un enzima grazie alla spinta degli ioni h più produce atp ma adesso ovviamente andremo a vedere come avviene prima di tutto vediamo rappresentate le due zone e cioè lo spazio inter membrana e la zona della matrice mitocondriale e cioè ci troviamo sulla porzione di membrana interna nella membrana interna quindi una membrana doppio strato fosco lipidico si situano delle proteine queste proteine mitocondriali saranno esattamente gli enzimi infatti sono complessi enzimatici si definiscono che andranno a svolgere tutta la fosforilazione ossidativo i nomi di questi enzimi in

questo momento io non li inserisco a parte l'ultimo enzima ma potrete sicuramente trovarli in modo agevole su internet o ancora più semplicemente su wikipedia basta scrivere enzimi della fosforilazione ossidative ci saranno tutti i nomi a me preme però far capire il meccanismo generale e partiamo da quello che avviene al nahda h in questo momento sarà un pò lento se risulterò lento potete tranquillamente velocizzare il video così da vedere il tutto in maniera molto più scorrevole ovviamente mentre scrivo e disegno sarò leggermente più lento perdonatemi quindi ilna dacca va a contattare il primo enzima di questa

catena che si chiama madrid casi la nave reduttasi prende semplicemente due elettroni dal a dacca trasformandolo e anzi ossidando lo in più e vengono rilasciati nella matrice mitocondriale 2h più questi due elettroni il disegno qua in giallo andranno a fare un passaggio da un enzima all'altro e cioè verranno trasportati sui vari enzimi e ogni volta che questi due elettroni passeranno da un enzima all'altro siccome questi enzimi vanno a ossidarsi e ridursi per appunto accogliere gli elettroni e poi rilasciarli e l'enzima successivo questi enzimi andranno a prendere degli h più da un lato della membrana e

li butteranno nello spazio inter membrana e quindi ogni volta che questi due elettroni vanno a passare in un enzima l'enzima stesso riducendosi e poi rio sfidandosi andrà a trasportare degli h più nello spazio inter membrana questi h più voglio ricordare che sono appunto dei protoni per che l'atomo di idrogeno se perde l'elettrone quindi diventa uno ione positivo è semplicemente un protone quindi potrò chiamarli h più ioni idrogeno o semplicemente potrò chiamarlo protone infine questi due elettroni andranno a finire su un atomo di ossigeno facendo sì che accogliendo questi due elettroni e trovando nella matrice degli

ioni h più questo atomo di ossigeno va ad associarsi a questi h più andando a formare acqua quindi ripetiamo ilna dacca passa due elettroni al primo enzima il primo enzima passa secondo enzima questi due elettroni e via così fino ad arrivare sull'ultimo enzima della catena che trasferisce questi due elettroni a un atomo di ossigeno trasformandolo in acqua ecco perché abbiamo visto di come se la cellula non possiede ossigeno va a fermare tutto questo a parte di catabolismo direttamente subito dopo la gricoli xi e cioè se non c'e l'ossigeno la cellula dice ma perché io devo

andare a continuare fino la fosforilazione se tanto so già che la moglie coleen a che mi serve alla fine non c'è vado a fermare tutto e fare fermentazione e infatti se l'ossigeno è presente ecco che invece il metabolismo arriva fino a questo punto proprio perché l'ossigeno serve qua ora però abbiamo visto che ogni volta che l'elettrone passava da un enzima all'altro l'enzima stesso sparava nello spazio inter membrana degli ioni h più in questo modo si accumulano tanti ioni h più che vengono presi dalla matrice e portati nello spazio inter membrana e la domanda in effetti

è a cosa ci serve tutto questo e soprattutto l'atp in questo momento non è ancora stata prodotta perché abbiamo fatto tutti questi passaggi bene adesso ci arriviamo perché andiamo a vedere a cosa servono gli h più gli h più presenti da un lato solo e quindi nello spazio inter membrana ovviamente vanno a fare una forza dovuta il gradiente di concentrazione di questi h più ricordiamoci che quando una sostanza un saluto e dissolto da una parte di una membrana tenderà a voler diffondere per andare ad equiparare le concentrazioni quindi di conseguenza se noi abbiamo tanti h

più da un lato della membrana questi h più spingeranno per andare dall'altro lato un po come quando una stanza viene riempita di persone queste persone vogliono uscire dalla stanza spingeranno per uscire e andare a diluirsi nello spazio fuori dalla stanza la stessa cosa la fanno le molecole e quindi a capir stanno spingendo spingendo spingendo per passare dall'altro lato adesso basta semplicemente che ci sia un macchinario che sfrutta questa forza con cui gli aca più spingono per produrre quindi per incanalare quell'energia conservarla ed ecco che il lavoro è fatto e in effetti questo macchinario è proprio

la tp sintasi disegno qua questa è la tp sintasi chiamata anche atp sintetasi o atp iasi molto semplicemente l'atp sintasi cosa fa accoglie fa passare un acca più lo fa passare nello spazio dallo spazio inter membrana alla matrice mitocondriale quindi concede alla capio di passare grazie alla spinta di questo cappio però l'atp sintasi va a produrre proprio atp e quindi partendo da adp più un fosfato in organico grazie alla spinta dell'acca più l'atp sintasi conserva quell'energia e la mette dentro la moglie coleen a che conosciamo come atp precisazione molto importante da fare è che la

moglie coleen a che invece abbiamo conosciuto come fad h2 fa esattamente la stessa cosa del nahda cup con la differenza semplicemente che ci sarà un enzima diverso dalla nave reduttasi che permette il rilascio di due elettroni dal fa ma si trova veramente vicino alla nave reduttasi quindi di conseguenza tutto il percorso che fa la molecola fa a dacca 2 è identico a quello che abbiamo appena spiegato per il nav e allora possiamo dire che durante il ciclo i crabs si formano come abbiamo già visto tre molecole dina dacca è una molecola di fahd h22 coenzimi

trasportatori gli elettroni al termine del ciclo di craps gran parte dell'energia della molecole di glucosio che se vi ricordate da cui siamo partiti prima delle agricoli xi ora è stata completamente demolita e l'energia è rimasta negli elettroni rimossi dai legami tra gli atomi di carbonio e messi dentro questi trasportatori di energia e cioè inadatta e il fa dacca 2 come abbiamo quindi visto nella membrana interna dei mitocondri ci sono dei complessi proteici che fungono da catena di trasporto degli elettroni e cioè gli elettroni una volta percorsa tutta la catena di trasporto si combinano h più

e con le molecole di ossigeno per formare acqua nella fosforilazione ossidativa quindi l'ossigeno el accettore si dice finale degli elettroni l'energia prodotta al trasporto degli elettroni e sfruttata per produrre una concentrazione come abbiamo visto di protoni quindi dh più nello spazio inter membrana e questa concentrazione molto più elevata rispetto a quella che c'è nella matrice del mitocondrio i protoni quindi non possono diffondere attraverso la membrana interna spontaneamente ma devono attraversare una proteina trasportatrice l'atp sintasi essa è in grado di sfruttare la corrente di protoni e cioè la spinta di questi protoni per sintetizzare atp partendo

ovviamente da adp più fosfato equa vediamo come il meccanismo di questa tipi sintasi e cioè di questo enzima come vedete entra una ca più viene fatto passare e viene prodotta atp ora si vede ecco qua come viene prodotta atp con l'entrata di adp e fosfato in organico andiamo a vederlo meglio ecco qua si vede il protone che entra esce dall altra parte della membrana e nel mentre girando l'atp sintasi va a produrre atp e qua vediamo molto riassunta in maniera molto schematica tutta la catena quindi catena di trasporto degli elettroni che vanno a finire dal

nahed all'ossigeno trasformando l'ossigeno in acqua nel mentre però vengono sparati degli h più grazie al passaggio di questi elettroni nello spazio inter membrana di conseguenza questi h più andranno a spingere sull'atp sintasi che permetterà il passaggio di questi reca più ma sfrutterà la loro spinta per produrre atp e cioè andrà a conservare quell'energia di spinta chiamate appunto energia protoni motrice landra a conservare dentro la t p potete tranquillamente mettere in pausa questa immagine così da leggerla bene e ripassarla andiamo a concludere dicendo che l'insieme delle tappe del catabolismo cioè pericolisi ciclo di crepe se fosforilazione

ossidativa serve a produrre energia che viene immagazzinata nella tipi sfruttando la presenza di ossigeno e cioè grazie al metabolismo aerobico da una molecola di glucosio iniziale una cellula eucariote può produrre circa 36 molecole di atp solitamente poi se ne producono sempre un po meno perché c'è sempre una dispersione di questa energia è anche importante precisare che oltre al glucosio e gli altri zuccheri semplici le cellule sono capaci di ricavare energia anche a partire da grassi glicerolo e aminoacidi le reazioni che portano alla demolizione cioè il catabolismo di queste altre molecole convergono infatti tutte nella respirazione

cellulare cioè sostanzialmente il catabolismo di lipidi amminoacidi va a convergere dentro il ciclo di crabs e con questo ragazzi abbiamo finito tutta la parte che riguarda il catabolismo di una cellula e cariota animale se vi è stato utile sarei molto felice che lasciasse un like così da aiutare anche il canale a crescere e per non perdervi nessuna delle successive elezioni iscrivetevi al canale e cliccate sulla campanellina così che vi arrivi una notifica alla pubblicazione di un nuovo video io vi saluto e vi do appuntamento alla prossima lezione