La respirazione cellulare

La respirazione cellulare
Bibliografia
I colori della Biologia
Giusti- Gatti- Anelli
Ed. Pearson
DEMOLIZIONE DEL GLUCOSIO Nel nostro corpo, gli zuccheri complessi contenuti negli
alimenti (in evidenza a sinistra) vengono demoliti in molecole più semplici di glucosio, che
le cellule possono utilizzare come fonte di energia.
Le cellule ricavano energia dal “combustibile” biologico, il glucosio, attraverso una sequenza di reazioni
che “estraggono” l’energia chimica contenuta nei legami di questo zucchero e la trasferiscono nelle molecole di
ATP. Il processo con cui le cellule ricavano energia dal glucosio si chiama respirazione cellulare e avviene con
consumo di ossigeno e produzione di diossido di carbonio e acqua.
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Che cos’è la respirazione cellulare?
Il principale combustibile delle cellule è uno zucchero, il glucosio.
Per poter liberare l’energia contenuta nel glucosio, occorre spezzare i suoi legami chimici. Il
processo che porta alla completa demolizione del glucosio si chiama respirazione cellulare. Nel
linguaggio comune respirare significa inspirare ed espirare , cioè far passare l’aria dal naso e dalla
bocca ai polmoni e viceversa. Esiste una relazione fra la nostra respirazione polmonare e la
respirazione cellulare? Se confrontiamo la composizione dell’aria inspirata con quella dell’aria
espirata, notiamo che mentre la prima contiene azoto e ossigeno, pochissimo diossido di carbonio
e quantità di vapor d’acqua, l’aria espirata è invece ricca di diossido di carbonio e povera di
ossigeno. Questo succede perché , dentro le cellule, la reazione di demolizione del glucosio
attraverso la respirazione cellulare brucia l’ossigeno che introduciamo con l’inspirazione e
produce, come sostanza di rifiuto, acqua e diossido di carbonio che poi escono dal nostro corpo.
L’energia contenuta nei legami del glucosio viene trasferita nelle molecole di ATP.
FIGURA 1 La molecola del glucosio.
2 La demolizione del glucosio
Il glucosio è uno zucchero a sei atomi di carbonio che proviene dalla demolizione o
dalla trasformazione delle sostanze alimentari, in particolare dalla demolizione dei:
• polisaccaridi (pane, pasta, riso e derivati della farina)
• disaccaridi come il saccarosio (zucchero da tavola)
La reazione globale della respirazione cellulare, che porta alla demolizione
completa del glucosio, può essere riassunta così:
La demolizione del glucosio in diossido di carbonio(anidride carbonica) e acqua
avviene a piccoli passi, in una lunga sequenza di reazioni, ciascuna delle quali è
supportata da un enzima specifico. La respirazione cellulare ha inizio con la scissione
del glucosio( o glicolisi).La molecola del glucosio ha sei atomi di carbonio e, in questa
prima fase della respirazione, viene scissa in due molecole a tre atomi di carbonio.
Le due molecole a tre atomi di carbonio sono dette piruvato.
Nella seconda fase della respirazione(ciclo di Krebs) il piruvato che ha tre atomi di
carbonio, viene ulteriormente spezzato e si arriva all’anidride carbonica e all’acqua.
La respirazione cellulare fornisce dunque energia : la demolizione della molecola del
glucosio fornisce energia che viene immagazzinata nell’ATP.