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RIPASSO Argomento del compito: LA CELLULA AL LAVORO: 1- La comunicazione tra cellula ed ambiente: Trasporto Passivo Trasporto Attivo 2- Scambio energetico nelle cellule: Respirazione cellulare Fermentazione Fotosintesi. La membrana cellulare Il confine esterno della cellula è rappresentato dalla membrana plasmatica, un doppio strato di molecole di fosfolipidi spesso circa 4-5 nm in cui sono immerse varie proteine. Il modello più accreditato di tale struttura è quello detto “a mosaico fluido” in cui le proteine possono muoversi liberamente. Alcune di queste proteine servono da pompe e da canali per il trasporto di molecole specifiche all’interno ed all’esterno della cellula. I trasporti La membrana cellulare è semipermeabile ovvero fa passare naturalmente alcune sostanze e ne blocca altre. I trasporti verso l’interno della cellula o verso l’esterno sono controllati e possono essere: PASSIVI: quando avvengono secondo gradiente di concentrazione e non richiedono apporto energetico ATTIVI: quando prevedono l’apporto di energia e le sostanze si muovono contro gradiente di concentrazione TRASPORTO PASSIVO DIFFUSIONE SEMPLICE DIFFUSIONE FACILITATA ATTIVO OSMOSI TRASPORTO MEDIATO DA PROTEINE TRASPORTO MEDIATO DA VESCICOLE I trasporti passivi La diffusione semplice O2 e CO2 o piccole non polari idrofobe. La diffusione facilitata Per mezzo di carrier L’osmosi Movimento delle molecole d’acqua CONTRO GRADIENTE DI SOLUTO I trasporti attivi Mediato da proteine - UNIPORTO - COTRASPORTO SIMPORTO ANTIPORTO Mediato da vescicole - ENDOCITOSI FAGOCITOSI PINOCITOSI MEDIATA DA RECETTORI - ESOCITOSI La glicolisi e la respirazione cellulare La demolizione del glucosio prevede due fasi. La prima, chiamata glicolisi, avviene nel citosol mentre la seconda, detta respirazione cellulare si svolge nei mitocondri. La respirazione cellulare avviene in due fasi: - 1a: ossidazione dell’acido piruvico ad acetil-CoA - 1b: il ciclo di Krebs che si svolge nella matrice dei mitocondri e produce 1ATP, 3 NADH, 3H+, FADH2 e si libera CO2 - 2: il trasporto degli elettroni e la fosforilazione ossidativa che si svolgono nelle creste mitocondriali. La fermentazione Il ciclo di Krebs e trasposto finale di elettroni costitiuscono la principale via metabolica in presenza di ossigeno ma in sua assenza avviene la fermentazione Fermentazione Alcolica e Fermentazione Lattica producono rispettivamente alcol etilico e acido lattico La fotosintesi Le cellule fotosintetiche ricavano dal sole energia necessario per compiere la loro atttività. La costruzione del glucosio prevede due fasi. Nella prima, detta fase luminosa, la cellula trasforma l’energia l’energia solare in energia chimica sotto forma di ATP e di altre molecole in grado di accumulare energia, mentre nella seconda, nota come fase oscura o ciclo di Calvin, l’energia immagazzinata viene usata per formare nuove molecole organiche. 6 6 6 Gli organismi autotrofi come le piante sono in grado di utilizzare le molecole di glucosio che si producono come parte della propria struttura o come fonte energetica per la respirazione cellulare. Nella fissazione del carbonio per ottenere una molecola di glucosio occorrono sei giri completi del ciclo di Calvin con l’introduzione di sei molecole di anidride carbonica per produrre l’equivalente di una molecola di zucchero a sei atomi di carbonio.
