Passa ai contenuti principali

Biochimica: Shuttle malato-aspartato e DHAP-glicerolo

Sistemi di navetta malato-aspartato e DHAP-glicerolo
Il NADH + H⁺ prodotto dalla glicolisi non può entrare nei mitocondri così com’è, quindi, essendo la catena mitocondriale degli elettroni interna all’organello si potrebbe pensare che il NADH resti nel citosol per fabbisogni futuri. Invece questo coenzima di ossidoriduzione partecipa attivamente alla catena di trasporto, grazie ai due sistemi navetta.
Un sistema navetta è un meccanismo cellulare che permette, mediante conversioni tra substrati, l’arrivo di un substrato in alcuni distretti cellulari, irraggiungibili dal composto di partenza.

Sistema navetta malato-aspartato

Esiste un trasportatore del malato e dell’aspartato, perciò questi composti possono entrare ed uscire dai mitocondri facilmente.
1.       Il NADH + H si trova esternamente, non fa altro che ridurre una molecola di Ossalacetato in una di malato, passaggio inverso di quanto avviene nell’ultimo step del ciclo di Krebs. L’enzima che serve è una deidrogenasi.
2.        Il malato può dunque diffondere liberamente all’interno dei mitocondri.
3.       Qui è convertito in OAA , ripristinando il NADH da un NAD⁺, ad opera di una deidrogenasi.
4.       L’OAA però non può lasciare i mitocondri liberamente. Sfruttando un amino transferasi, cioè un enzima che trasferisce gruppi amminici, l’OAA viene convertito in aspartato. Il gruppo amminico viene donato dall’amminoacido glutammato, che diventa così alfachetoglutarato, un altro intermedio del ciclo di Krebs.
5.       L’aspartato lascia i mitocondri, così come l’alfachetoglutarato tramite trasportatori.
6.       A questo punto ho una molecola di alfachetoglutarato e una di aspartato nel citosol. L’aspartato ad opera di un’amminotransferasi citosolica viene convertito in OAA e l’alfachetoglutarato in glutammato.
Ho trasportato il NADH all’interno dei mitocondri.

Shuttle del DHAP-Glicerolo P
1.       Il NADH + H viene usato per ridurre una molecola di idrossiacetonefosfato in glicerolo fosfato nel citoplasma, producendo NAD⁺.
2.       Il glicerolo fosfato si avvicina alla deidrogenasi sulla membrana mitocondriale, la quale ossida il glicerolo P a DHAP, riducendo il FAD a FADH₂.
3.       Il  FADH₂ riduce il coenzima Q che entra nella catena di trasporto degli elettroni.
Anche in questo modo il NADH ha partecipato alla catena di trasporto elettronica mitocondriale.
Differenze
Nel primo metodo si genera realmente il NADH mitocondriale, il che produce 2,5 ATP per molecola di NADH, mentre con il secondo per ogni FADH₂ si producono 1,5 ATP. Il primo metodo guadagna di più.

Il primo metodo è attivo in fegato, rene e cuore; il secondo in muscoli e cervello.

Commenti

Post popolari in questo blog

Tecniche farmaceutiche: Supposte

Supposte: Nella preparazione di supposte si ha una non irrilevante perdita di materiale, dunque si eseguono i calcoli delle quantità di eccipiente e attivo in modo da preparare una supposta in eccesso rispetto a quelle date. (nel nostro caso 7 invece che 6). Per preparare delle supposte si ricorre a due metodi, in base alla quantità di principio attivo che si deve inserire all’interno delle supposte: se la quantità fosse inferiore ai 50 mg per unità, si può considerare la quantità di principio attivo trascurabile. Per determinare la quantità di eccipiente quindi taro lo stampo, preparando una miscela di eccipiente adatta alla mia preparazione, nelle dovute proporzioni, per riempire lo stampo e poi si pesano le supposte ottenute di solo eccipiente. In questo modo so quanto eccipiente devo impiegare. Se la quantità di principio attivo supera i 150 mg per unità non posso considerarla trascurabile. Quindi calcolo il peso dell’eccipiente dalla seguente formula. Q eccipiente = Q sta

Analisi dei farmaci II: prove al coccio di sostanze di interesse farmaceutico

Prova al coccio MO N Nome sostanza Classe Comportamento 1 Cloramina MO Brucia il residuo organico, rimane un residuo opaco, simil carbone 2 Calcio Glicerol P MO Polvere finissima, aderisce al coccio, dopo un po’ di tempo diventa marrone, poi nera, non lucida 3 Calcio Lattato MO Polvere bianca, dopo un po’ sembra sparire, lascia residui giallini, che imbruniscono e diventano grigi opachi 4 Potassio Sorbato MO Polvere bianca panna, con alcuni granellini più grossi. Si muove e cresce, diventando nero e opaco con il tempo e lasciando residuo 5 Calcio Glu MO Cresce e si espande, prima le estremità poi il centro, cresce dal centro all’esterno 6 Sodio Benzoato MO Polvere bianca, brucia e diventa grigio perlata, rigonfiandosi un po’