# LA PRODUZIONE DI ATP - Link: https://eusebio.pro/atp/ - Published: 2017-12-08T00:01:29+01:00 - Author: Roberto Eusebio ## LA PRODUZIONE DI ATP ![personal trainer per donne](data:image/svg+xml,%3Csvg%20xmlns%3D%27http%3A%2F% 2Fwww.w3.org%2F2000%2Fsvg%27%20width%3D%27257%27%20height%3D%27354%27%20viewBox% 3D%270%200%20257%20354%27%3E%3Crect%20width%3D%27257%27%20height%3D%27354%27%20fill- opacity%3D%220%22%2F%3E%3C%2Fsvg%3E) ATP – la produzione di energia – Il grafico che qui presento è stato sviluppato man mano che approfondendo lo studio della biochimica della nutrizione mi domandavo come poter semplificare i vari passaggi per poter mantenere una memoria visiva di quello che accade nel corpo quando questi deve trasformare i vari macronutrienti per formare **ATP**. Il grafico non ha assolutamente la pretesa di essere preciso, ma si avvicina in modo sostanziale alla sua verità biochimica. #### **LA PRODUZIONE DI ATP** Procedendo dall’alto in basso passo alla descrizione del grafico.Tutti gli **alimenti** sono formati da **macronutrienti**: **Carboidrati**,** Lipidi** e **Proteine**.Ciascuno di questi ha un suo preciso compito biochimico e inoltre tutti e tre devono assolvere ad un secondo compito: quello di fornire elementi essenziali per poter produrre l’**ATP**, cioè l’**Adenosintrifosfato**, che ha la seguente definizione biochimica: è il trasportatore universale di **energia metabolica**.Le cellule catturano, conservano e trasportano l’energia libera in una forma chimica. ### Carboidrati o glucidi principali fornitori di energia cellulare I carboidrati sono i principali fornitori di glucosio, monosaccaride di elezione per dare energia alle cellule.Gli zuccheri, una volta assimilati a livello intestinale e trasportati al fegato, sono ridotti a glucosio*; questi viene inviato nel sangue per essere trasportato alle varie cellule del corpo, soprattutto a quelle definite“ glucosio\dipendenti” (cellule nervose, eritrociti, ghiandolesurrenali e testicoli). Il **glucosio nel sangue** determina la “**glicemia**“. Altra destinazione dei ** carboidrati** è quella di formare il **Glicogeno**, cioè la forma di deposito del** glucosio**.**LA PRODUZIONE DI ATP** #### **LA PRODUZIONE DI ATP**   Questo sarà “stornato” nel fegato come glicogeno epatico e nel muscolo come glicogeno muscolare. Vi è una sostanziale differenza di utilizzazione tra questi due tipi di **glicogeno**; quello **epatico** serve soprattutto per fornire glucosio al sangue nei periodi di digiuno tra un pasto e l’altro, per mantenere stabile la glicemia. Mentre il **glicogeno muscolare** non può essere trasformato in glucosio per mancanza della **fosfatasi** specifica e quindi è utilizzato nella via **glicolitica** per produrre **ATP** necessario alla contrazione muscolare.Quando il glucosio entra nelle cellule è trasformato in **Glucosio-6-fosfato**, (G-6-P) forma attiva che, se non è subito utilizzato, è trasformato e depositato come glicogeno. L’utilizzazione del G-6-P avviene attraverso la glicolisi, la trasformazione del glucosio in **Acido Piruvico**. #### **LA PRODUZIONE DI ATP**   Questo composto è una tappa fondamentale della glicolisi; se trova ossigeno disponibile si trasforma in **Acetil CoA** composto terminale di tutti e tre i macronutrienti, mentre se non vi è disponibilità di ossigeno l’Acido Piruvico si converte in Acido Lattico sostanza terminale del metabolismo glucidico in anaerobiosi.Dall’Acido Piruvico si forma una importantissima sostanza: l’**Acido Ossalacetico** (AOA), composto fondamentale per poter iniziare il **Ciclo di Krebs** in quanto unendosi all’Acetil CoA forma **Acido Citrico**.L’Acido Ossalacetico si forma solo dal metabolismo dei carboidrati, fatto questo molto importante per utilizzare completamente i grassi, come vedremo procedendo nell’illustrazione del grafico. ### Grassi, trigliceridi – acidi grassi e glicerolo I lipidi o grassi sono depositati nella cellula sotto forma di **Trigliceridi**; questa sostanza quando sarà necessario utilizzarla, si scinderà in **Acidi Grassi e Glicerolo**.Gli Acidi grassi, legati all’**Albumina**, saranno trasportati alle cellule e utilizzati, via formazione di Acetil CoA, per **produrre energia**, mentre il **glicerolo** entrerà nella glicolisi per seguirne i vari passaggi biochimici sopradescritti. ### ⏎ Le proteine hanno la funzione specifica di riparare o formare nuovi tessuti, la sintesi proteica Le **proteine** sono gli unici **macronutrienti** che nella loro composizione chimica contengono azoto; sono formati da catene di amminoacidi costituiti da un gruppo amminico e uno scheletro carbonioso. Se l’organismo ha bisogno di glucosio, in mancanza di carboidrati, allora le proteine come anche i grassi subiranno un processo definito** Gluconeogenesi**, cioè formazione di nuovo glucosio da sostanze non carboidrate. Quando questo avviene gli amminoacidi sono scissi in scheletro carbonioso che, o trasformandosi in Acetil CoA o entrando direttamente nel Ciclo di Krebs, servirà per **produrre energia**; mentre il gruppo amminico sarà trasformato in ammoniaca ed eliminato dai reni attraverso il ciclo dell’urea sotto forma di urina. #### **LA PRODUZIONE DI ATP**   La formazione e l’eliminazione dell’**azoto** potrebbe diventare un problema biochimico per le conseguenze nefaste che potrebbe creare ad un organismo in non buone condizioni di salute. Una volta che i macronutrienti formano l’Acetil CoA questo può prendere due strade: se trova disponibilità di Acido Ossalacetico forma Acido Citrico che è il primo composto del Ciclo di Krebs; se non vi è disponibilità di Ossalacetato per mancanza di glucosio, l’Acetil CoA sarà trasformato, dal fegato, in **Corpi Chetonici** che potrebbero creare dei problemi biochimici (acidosi) soprattutto in organismi diabetici o in cattive condizioni di salute. #### **LA PRODUZIONE DI ATP**   Se al contrario vi è presenza di Ossalacetato, inizierà il Ciclo di Krebs che renderà disponibile l’idrogeno (H) utilizzato dalla catena di trasporto degli elettroni ( ETC) per la formazione di ATP mediante la Fosforilazione Ossidativa. Se l’ATP si forma da i carboidrati produrrà 38 ATP per molecola di glucosio; se deriva dal metabolismo dei grassi (**Palmitato**), si formeranno ben 129 ATP per molecola ossidata. Alla fine della catena di trasporto degli elettroni si saranno formati molecole di ATP, acqua e anidride carbonica.Se il lavoro cellulare avviene in assenza di ossigeno saranno prodotti solo 2 ATP da una molecola di glucosio con produzione di acido latticoche sarà trasportato, dal circolo ematico, al fegato e qui riconvertito in glucosio (**Ciclo di Cori**). ![Ciclo di kreb](data:image/svg+xml,%3Csvg%20xmlns%3D%27http%3A%2F%2Fwww.w3.org% 2F2000%2Fsvg%27%20width%3D%27519%27%20height%3D%27599%27%20viewBox%3D%270%200%20519% 20599%27%3E%3Crect%20width%3D%27519%27%20height%3D%27599%27%20fill-opacity%3D%220% 22%2F%3E%3C%2Fsvg%3E) #### **LA PRODUZIONE DI ATP*** Il **fruttosio** (altro **monosaccaride**) viene metabolizzato dal fegato in maniera ancor più rapida del glucosio; inoltre questo zucchero per essere assimilato dalle cellule non ha bisogno della presenza dell’insulina, fattore questo di enorme importanza per i malati di diabete.⏎ Nota – Nel grafico è stata omessa la via del **Fosfogluconato** (ossidazione diretta del G-6-P) in quanto sarebbe stato necessario proseguire con la spiegazione della via del Palmitato e la sintesi degli Acidi Grassi, argomenti interessantissimi che però esulano dall’argomento trattato in “**Gli alimenti e la produzione di ATP**“. 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