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1 David Sadava, H. Craig Heller, Gordon H. Orians, William K. Purves, David M. Hillis Biologia La scienza della vita 2 A - La cellula La cellula al lavoro 3 Sadava et al. Biologia La scienza della vita © Zanichelli editore 2010 Forme di energia Energia potenziale Energia cinetica Nei legami chimici è conservata energia potenziale chimica. 4 Sadava et al. Biologia La scienza della vita © Zanichelli editore 2010 Sistemi aperti, chiusi e isolati Sistema aperto Sistema chiuso I sistemi possono scambiare con l’ambiente esterno sia energia sia materia, oppure solo energia, o ancora né l’una né l’altra. 5 Sadava et al. Biologia La scienza della vita © Zanichelli editore 2010 La termodinamica La termodinamica è lo studio delle trasformazioni energetiche che avvengono nella materia. 6 Sadava et al. Biologia La scienza della vita © Zanichelli editore 2010 Reazioni esoergoniche ed endoergoniche Reazione esoergonica Reazione endoergonica 7 Sadava et al. Biologia La scienza della vita © Zanichelli editore 2010 Il metabolismo degli esseri viventi Nelle cellule di tutti gli organismi avvengono reazioni chimiche anaboliche o cataboliche che costituiscono il metabolismo dell’organismo. 8 Sadava et al. Biologia La scienza della vita © Zanichelli editore 2010 La molecola dell’energia: l’ATP 9 Sadava et al. Biologia La scienza della vita © Zanichelli editore 2010 La scintilla delle reazioni chimiche Per innescare le reazioni chimiche è necessaria una quantità di energia che superi la soglia energetica. Questa energia si chiama energia di attivazione (Ea). 10 Sadava et al. Biologia La scienza della vita © Zanichelli editore 2010 Gli enzimi catalizzano le reazioni 11 Sadava et al. Biologia La scienza della vita © Zanichelli editore 2010 La struttura delle membrane biologiche Le membrane biologiche hanno una struttura a mosaico fluido. Nel doppio strato fosfolipidico si inseriscono anche proteine e carboidrati. 12 Sadava et al. Biologia La scienza della vita © Zanichelli editore 2010 Le componenti della membrana Lipidi Proteine Carboidrati 13 Sadava et al. Biologia La scienza della vita © Zanichelli editore 2010 Il trasporto attraverso la membrana Le molecole possono attraversare la membrana cellulare per trasporto passivo, seguendo Il gradiente di concentrazione tra l’interno e l’esterno della cellula. 14 Sadava et al. Biologia La scienza della vita © Zanichelli editore 2010 Un tipo di trasporto passivo: l’osmosi 15 Sadava et al. Biologia La scienza della vita © Zanichelli editore 2010 Altri tipi di trasporto Diffusione facilitata Trasporto attivo 16 Sadava et al. Biologia La scienza della vita © Zanichelli editore 2010 Endocitosi ed esocitosi Endocitosi Esocitosi Le molecole di grandi dimensioni (come proteine e polisaccaridi) possono attraversare la membrana plasmatica in entrata e in uscita grazie all’endocitosi oppure grazie all’esocitosi. 17 Sadava et al. Biologia La scienza della vita © Zanichelli editore 2010
