Sapere di alimentazione

UNIT 8 L ENERGIA DEGLI ALIMENTI IL RUOLO DELL ATP In termini generali, tutte le reazioni che portano alla produzione delle nuove molecole di cui necessita il nostro organismo avvengono grazie all energia prodotta con l ossidazione. Si verifica così un trasferimento di energia chimica tra le reazioni cataboliche che liberano energia e quelle anaboliche che la assorbono. nutrienti contenenti energia prodotti dell ossidazione catabolismo (glucidi, lipidi, protidi) (CO2, H2O, NH3) ADP + Pi sintesi di macromolecole ATP trasferimento di energia chimica molecole precursori (amminoacidi monosaccaridi, acidi grassi, basi azotate) anabolismo (proteine, polisaccaridi, lipidi, acidi nucleici) La molecola che agisce da tramite per tale trasferimento è l ATP (adenosintrifosfato), costituito da una base azotata (l adenina), un glucide (il ribosio) e tre gruppi fosfato (Pi) legati in sequenza. Questa molecola viene prodotta soprattutto all interno dei mitocondri, per unione di un ADP (adenosindifosfato) con un gruppo fosfato. L energia liberata dall ossidazione dei macronutrienti viene in parte usata dall organismo per produrre moltissime molecole di ATP, secondo la reazione: ADP + Pi + energia ATP L ATP è dunque una molecola ad alta energia, in grado di cederla attraverso una reazione che comporta il distacco di un gruppo fosfato: ATP ADP + Pi (legato a una molecola) Le molecole di ATP possono essere trasferite da un organulo all altro per raggiungere tutte le sedi che necessitino di energia. Nel suo complesso il trasferimento di energia mediato dall ATP non è molto efficiente: in effetti, sia quando il Pi viene aggiunto all ATP, sia quando viene rimosso da esso, buona parte dell energia chimica (quasi il 50%) viene dispersa in forma di calore. Tuttavia, tale calore viene utilizzato per mantenere costante la temperatura corporea. Questo processo di produzione di calore è detto termogenesi. Per la sua funzione di navetta fra reazioni cataboliche e anaboliche l ATP può essere considerata una moneta energetica: tutte le reazioni biologiche possono infatti avere un costo in molecole di ATP consumate, oppure generare un guadagno in molecole di ATP prodotte. Per esempio, la degradazione completa di una molecola di glucosio produce un massimo di 38 molecole di ATP, mentre la sintesi di una molecola di urea ne richiede 4. Dopo l assunzione di un pasto, solo una parte di glucosio è utilizzata dalle cellule per le richieste di energia a breve termine (tra cui la sintesi di ATP), mentre la parte in eccesso viene accumulata nei tessuti di riserva: principalmente nel fegato e nei muscoli, sotto 228