Anteprima Estratta dall' Appunto di Biochimica Università : Università degli studi Catania Facoltà : Sc.Motorie Indice di questo documento L' Appunto Le Domande d'esame ABCtribe.com e' un sito di knowledge sharing per facilitare lo scambio di materiali ed informazioni per lo studio e la formazione.Centinaia di migliaia di studenti usano ABCtribe quotidianamente per scambiare materiali, consigli e opportunità Più gli utenti ne diffondono l'utilizzo maggiore e' il vantaggio che ne si può trarre : 1. Migliora i tuoi voti ed il tempo di studio gestendo tutti i materiali e le risorse condivise 2. Costruisci un network che ti aiuti nei tuoi studi e nella tua professione 3. Ottimizza con il tuo libretto elettronico il percorso di studi facendo in anticipo le scelte migliori per ogni esame 4. 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Clicca qui per i grafici aggionati su Biochimica >> ABCtribe.com - [Pagina 2] CdL Scienze Motorie Università di Catania Capitolo XI Metabolismo e funzioni della creatina m 1) Struttura della creatina 2) Sintesi della creatina 3) Fosfocreatina 4) Tamponamento energetico temporale della fosfocreatina 5) Tamponamento energetico spaziale della fosfocreatina 6) Gli isoenzimi della creatina chinasi citosolica 7) Conversione della creatina in creatinina 8) Schema del metabolismo della creatina 9) Integrazione alimentare di creatina e. g ru p p o g u a n id in ic o N C H2 O O H AB C H3 Ct C rib N H2 HN co 1) Struttura della creatina g ru p p o a c e tic o g ru p p o m e tilic o c re a tin a a c id o m e til-g u a n id in -a c e tic o 2) Sintesi della creatina N H2 HN C a r g in in a 8 N C H3 g lic in a 13 O H C H 2C O m e t io n in a La Creatina (acido metil-guanidin-acetico) viene sintetizzata nell’organismo a livello epatico e renale utilizzando 3 aminoacidi (in blu nello schema in alto): la metionina fornisce il gruppo metilico (reazione di transmetilazione); la glicina fornisce il gruppo acetico (e l’azoto) e l’arginina il gruppo amidinico. 170 ABCtribe.com - [Pagina 3] CdL Scienze Motorie Università di Catania Dagli organi in cui avviene la sintesi la creatina viene rilasciata in circolo e da questo catturata dai muscoli (cardiaco e scheletrico) e dal cervello, che la fosforilano per gran parte in fosfocreatina. Un uomo di 70 kg ha circa 120 g di creatina (il 95% nei muscoli) ed il turn-over giornaliero (cioè la quantità giornaliera che viene eliminata e che deve essere rimpiazzata mediante sintesi endogena ed assunzione alimentare) è di circa 2g (1,6% del contenuto totale di creatina). Circa il 50% di questa quota viene sostituita mediante assunzione alimentare (250 g di carne rossa contengono circa 1 g di creatina) e l’altro 50% mediante sintesi endogena da metionina, glicina e arginina. Inoltre l’assunzione alimentare di creatina esercita effetti inibitori sulla sintesi endogena: si tratta di un processo di regolazione in feed back di ovvio significato funzionale m 3) Fosfocreatina AB Ct rib e. co Per svolgere il suo ruolo fisiologico, nel muscolo così come nel cervello, nel fegato e nel rene, la creatina (Cr) viene convertita in fosfocreatina (PCr). Il donatore del gruppo fosfato è l’ATP che si converte in ADP. L’enzima che catalizza la reazione è dunque una chinasi (si definiscono chinasi gli enzimi che trasferiscono il fosfato gamma terminale dell’ATP ad uno specifico substrato fosforilandolo). Il nome dell’enzima che catalizza la fosforilazione della creatina è “creatina chinasi” (CK). E’ ancora in uso il vecchio termine errato di CPK. Fosforilazione della creatina ADP + PCr + H ATP + Cr + creatin-chinasi (CK) NH 2 HN ADP ATP C N HN CH 2 OOH CH 3 ~P C O N creatin-chinasi (CK) creatina OH H N OH CH 2 OOH CH 3 fosfocreatina 171 ABCtribe.com - [Pagina 4] CdL Scienze Motorie Università di Catania Mentre nella reazione di sintesi della fosfocreatina si ha la liberazione di un idrogenione, nella reazione inversa, cioè la sintesi di ATP da fosfocreatina, la creatina tende a protonarsi. Quindi la sintesi di ATP e la liberazione di creatina comporta una alcalinizzazione. Ciò può essere importante durante uno sforzo rapido e di alta intensità (sforzo sovramassimale) poiché l’attivazione della glicolisi anaerobica e la produzione di lattato tendono ad acidificare l’ambiente intracellulare. Questo possibile ruolo del sistema della creatina chinasi nel tamponamento del pH durante uno sforzo muscolare è ancora oggetto di discussione. m Qual’ è dunque il ruolo funzionale della fosfocreatina? Notate nella formula della fosfocreatina che il legame che unisce l’azoto del gruppo guanidinico al fosforo del fosfato è indicato con il tipico segno circonflesso dei legami ad alta energia: infatti la fosfocreatina è un composto ad alta energia (∆G° -10 kCal/mol). la fosfocreatina rappresenta quindi una forma di riserva di energia chimica disponibile ad essere rapidamente convertita in ATP. co Fosfocreatina: deposito di energia immediatamente utilizzabile. AB Ct rib e. I livelli di ATP devono essere mantenuti relativamente costanti anche durante periodi di intensa richiesta energetica. La rapida sintesi di ATP da fosfocreatina fornisce un contributo fondamentale al mantenimento dei livelli di ATP nei primi 4-6 secondi di uno sforzo massimale (tamponamento energetico temporale). I livelli di fosfocreatina nel muscolo sono 3-5 volte superiori a quelli dell’ATP. La fosfocreatina è rapidamente convertita (4-5 sec) in creatina durante uno sforzo sovramassimale. Nella fase di recupero dallo sforzo le scorte di creatina vengono ripristinate, con un tempo di emivita di 30 sec (occorrono 30 sec per riformare il 50% delle scorte di creatina; 2-3 min per il ripristino totale delle scorte di fosfocreatina). Nella fase di recupero sarà l’ATP sintetizzato con meccanismo aerobico che permette la sintesi della fosfocreatina. 172 ABCtribe.com - [Pagina 5] CdL Scienze Motorie Università di Catania 4) Tamponamento energetico temporale della fosfocreatina Il grafico successivo illustra il fenomeno del tamponamento energetico temporale da parte della fosfocreatina. In ascissa è indicato il tempo in secondi dall’inizio dell’esercizio sovramassimale, in ordinata le concentrazioni di ATP (in rosso) e di fosfocreatina (in blu) espresse in percentuale delle concentrazioni a riposo. Si noti che le concentrazioni di fosfocreatina scendono rapidamente e drasticamente durante i primi 4-6 sec, mentre le concentrazioni di ATP si mantengono relativamente stabili. 120 m 80 co 60 e. 40 PCr ATP rib % valore a riposo 100 0 1 2 3 4 5 AB 0 Ct 20 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 secondi Il meccanismo del tamponamento energetico rapido da parte del sistema creatina/fosfocreatina è un meccanismo esclusivamente anaerobico che spiega l’importante ruolo funzionale energetico della fosfocreatina negli esercizi rapidi ed ad alta intensità. 173 ABCtribe.com - [Pagina 6] Questo documento e' un frammento dell'intero appunto utile come anteprima. Se desideri l'appunto completo clicca questo link. ABCtribe.com - [Pagina 7] Preparati con le domande di ABCtribe su Biochimica. 1. Sapreste dirmi quali problemi comporta la racemizzaz Risposta: Le proteine naturali sono composte solo di L-amminoacidi. Durante la sintesi di una proteina può accadere che uno o più amminoacidi subiscano accidentalmente racemizzazione al momento di essere introdotti nella catena peptidi [Clicca qui >> per continuare a leggere]. 2. Cosa si intende per rezione di 'capping' nella s Risposta: Il 'capping' è un trattamento con Ac2O che ha lo scopo di [Clicca qui >> per continuare a leggere]. * Carica Appunti,Domande,Suggerimenti su : Biochimica e guadagna punti >> * Lezioni Private per Biochimica >> Avvertenze: La maggior parte del materiale di ABCtribe.com è offerto/prodotto direttamente dagli studenti (appunti, riassunti, dispense, esercitazioni, domande ecc.) ed è quindi da intendersi ad integrazione dei tradizionali metodi di studio e non vuole sostituire o prevaricare le indicazioni istituzionali fornite dai docenti. 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