energia chimica

1. L'ENERGIA CHIMICA
Alessio Marziale 4D 2021-2022

2. CHE COS'È ?
Si tratta di un tipo di energia che
subisce continue variazioni in
seguito alle formazioni o rotture
dei legami chimici di qualsiasi
tipologia, negli elementi chimici
coinvolti.
Può essere definita come la
capacità di alcune sostanzedi
legarsi con altre sviluppando
energia sotto forma di luce,
calore ed elettricità.

3. COME FUNZIONA?
L’energia chimica è immagazzinatanei legami dei composti chimici e viene rilasciata quando i legami
si formano appunto in una reazione chimica, producendo spesso calore. Ci sono due tipi di reazioni
chimiche:
• Esoergonica:è una reazione che rilascia energia quando si formano legami chimici (ad esempio la
combustione, durante la quale viene emessa energia sotto forma di luce e calore);
• Endoergonica:è una reazione che richiede un input di energia per verificarsi (esempio:
fotosintesi clorofilliana).

4. NEL CORPO...
Anche il nostro corpo
utilizza l’energia chimica
contenuta nel cibo per alimentare il
proprio metabolismo cellulare e le
varie funzioni vitali
dell’organismo attraverso la
digestione. Le molecole nel cibo
vengono scomposte in pezzi più
piccoli e quando i legami tra questi
atomi si allentano o si rompono, si
verifica una reazione chimica. Si
produce, dunque, energia che
riscalda il corpo e lo rende capace di
muoversi.

5. ATP
STRUTTURA DELLA MOLECOLA E RUOLO

6. ATP Adenosinatrifosfato C10H16N5O13P3
RIBOSIO (zucchero pentoso)
TRE GRUPPI FOSFATO
ADENINA (base azotata)
È lo strumento attraverso cui
nella cellula avvengono
reazioni che hanno bisogno di
energia per compiersi.

7. Dovesi trova l’ATP?La produzione di ATP
avviene nei mitocondri.
Una parte di energia liberata
durante la respirazione viene
immagazzinatanell’ATP. Più
esattamentela fosfocreatina cede
un gruppo fosfato
all’ADP, trasformandola in ATP
(fosforilazione dell’ADP)secondo la
reazione:
ADP + Pi + E → ATP, dove Pi è il
fosfato inorganico.

8. Che ruolo svolge l’ATP
all’interno della cellula?
❖ L’ATP prende parte a quasi tutte le reazioni
che avvengono nella cellula e che richiedono
energia.
Tra queste reazioni e processi ci sono:
• i trasporti attivi tra membrane plasmatiche;
• la trasmissione di impulsi nervosi;
• la contrazione muscolare;
• la divisione cellulare;
• la sintesi dell’RNA.

9. IN CHE MODO?
• l’ATP cede energia attraverso
una reazione di idrolisi a cui
prende parte l’enzima ATPasi.
Questa energia viene subito
usata per realizzare altri
processi all’interno della cellula
ed è pari a circa 34 kJ per mole.
o Infatti, i legami chimici tra i
gruppi fosfato sono ad alta
energia e quando si rompono,
per mezzodi idrolisi, rilasciano
l’energia fondamentale per i
numerosi processi che
avvengono nella cellula.
IDROLISI ATP

10. IL METABOLISMO
CATABOLISMO E ANABOLISMO

11. COSA È?
È l'insieme delle trasformazioni chimiche che si
dedicano al mantenimento vitale all'interno
delle cellule degli organismiviventi.
Queste reazioni catalizzateda enzimi consentono agli
organismidi crescere e riprodursi, mantenere le
proprie strutture e rispondere alle sollecitazioni
dell'ambiente circostante.
La parola "metabolismo" può anche riferirsi a tutte
quelle reazioni chimiche che avvengono negli
organismiviventi, incluse la digestione e il trasporto
di sostanze all'interno delle cellule e tra cellule
differenti, nel qual caso la serie di reazioni che
avvengono all'interno delle cellule prende il nome di
metabolismointermedio.

12. ATP
Esso è fondamentalenel
metabolismo,in quanto
parte dell'energiaricavata
dallademolizionedelle
molecole è immagazzinata
in molecole di ATP, per
poter essere utilizzatain
seguito ogni qual volta la
cellulane abbia bisogno.

13. CATABOLISMO (disgrega la materiaorganica e produce l'energia attraverso la respirazione cellulare)
L'anabolismo è l'insieme dei processi metabolici costruttivi dove l'energia rilasciata dal catabolismo viene
utilizzata per sintetizzare molecole complesse. In generale, le molecole complesse che compongono le
diverse strutture cellulari sono costituite da piccoli e semplici precursori. L'anabolismo prevede tre fasi
fondamentali. In primo luogo, la produzione di precursori come aminoacidi, monosaccaridi e nucleotidi,
dall'altro, la loro attivazione in forme reattive che utilizzano energia da ATP e, in terzo luogo,
l'assemblaggio di tali precursori in molecole complesse quali proteine, polisaccaridi, lipidi e acidi nucleici.
ANABOLISMO (utilizzal'energia per costruire i vari componenti delle cellule)
Il catabolismo è l'insieme dei processi metabolici in grado di abbattere le grandi molecole. Questi
includono la scomposizione e l'ossidazione delle molecole assunte con l'alimentazione. Lo scopo delle
reazioni cataboliche è quello di fornire l'energia e i componenti necessari per le reazioni anabolizzanti.
I DUE TIPI DI METABOLISMO