energia muscolare

L'ENERGIA MUSCOLARE

di Giovanni Lestini



(7) Il ciclo di Krebs



ciclo di Krebs Il ciclo di Krebs (dal nome dello scienziato, Sir Hans Krebs, il quale, in virtù di questa scoperta, fu insignito del Premio Nobel per la Medicina nel 1953) può essere considerato il proseguimento della glicolisi aerobica.
L’acido piruvico, generatosi in fase di glicolisi aerobica, si dirige nella struttura mitocondriale, continuando ad essere trasformato mediante successive reazioni, le quali danno origine al ciclo di Krebs, detto anche ciclo degli acidi tricarbossilici o ciclo dell’acido citrico.

Durante questo ciclo si produce l'anidride carbonica, si verifica l'ossidazione e si assiste alla formazione di ATP.

All'inizio del ciclo di di Krebs viene eliminata l'anidride carbonica dall'acido piruvico, che passa da tre atomi di carbonio a due atomi di carbonio (gruppo acetile). Questo gruppo acetile si combina con il coenzima A formando l'acetilcoenzima A. L'anidride carbonica che è stata prodotta viene eliminata mediante la respirazione.

E' bene ricordare che l'ossidazione consiste nella rimozione degli elettroni da un composto chimico. In questo caso gli elettroni vengono rimossi sotto forma di atomi di idrogeno distaccati dagli atomi di carbonio dell'acido piruvico.
L'atomo di H contiene una particella con carica positiva, il protone, in questo caso lo ione idrogeno, ed una con carica negativa detta elettrone. La rimozione degli atomi di idrogeno è meglio conosciuta come ossidazione.
La produzione di CO2 e la rimozione di elettroni nel ciclo di Krebs sono così collegati:

L’acido piruvico contiene Carbonio (C), Idrogeno (H) ed Ossigeno (O). Quando l’idrogeno viene rimosso rimangono C ed O, ovvero i componenti dall’anidride carbonica (CO2). Pertanto, in questa fase, l’acido piruvico è ossidato con produzione di anidride carbonica, la quale, come detto in precedenza, è convogliata nel sangue e trasportata nei polmoni, per essere espulsa dall’organismo. Nel ciclo di Krebs per ciascuna unità di glicogeno vengono prodotte due unità di ATP.

Il prodotto della degradazione finale del glicogeno è l’acqua, che è generata dagli ioni H e dagli elettroni, rimossi nel ciclo di Krebs, che reagiscono con l’ossigeno che respiriamo.
La serie di reazioni, mediante la quale è generata l’H2O, è denominata sistema di trasporto degli elettroni o catena respiratoria. Mentre gli elettroni sono veicolati lungo la catena respiratoria, si verifica la liberazione di energia e la resintesi di ATP. Complessivamente da 1 mole di glicogeno vengono prodotte 36 moli di ATP.
Pertanto, a causa di una serie di reazioni chimiche, un grande quantitativo di ATP viene resintetizzato nel momento in cui si verifica la produzione di acqua.
Inoltre, è bene precisare che anche gli acidi grassi e le proteine, nel caso in cui vengano utilizzati come combustibile per la resintesi di ATP, passano attraverso il ciclo di Krebs ed il sistema di trasporto degli elettroni.

(segue...)

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