Il metabolismo dei carboidrati complessi

carboidrati complessi

Il metabolismo dei carboidrati è l'insieme dei processi biochimici responsabili della formazione metabolica, della scomposizione e dell'interconversione dei carboidrati negli organismi viventi.

I carboidrati sono fondamentali per molte vie metaboliche essenziali. [1] Le piante sintetizzano carboidrati dall'anidride carbonica e dall'acqua attraverso la fotosintesi, consentendo loro di immagazzinare internamente l'energia assorbita dalla luce solare. [2] Quando animali e funghi consumano piante, usano la respirazione cellulare per abbattere questi carboidrati immagazzinati per rendere l'energia disponibile alle cellule. [2] Sia gli animali che le piante immagazzinano temporaneamente l'energia rilasciata sotto forma di molecole ad alta energia, come l'adenosina trifosfato (ATP), per l'uso in vari processi cellulari. [3]

Gli esseri umani possono consumare una varietà di carboidrati, la digestione scompone i carboidrati complessi in monomeri semplici (monosaccaridi): glucosio, fruttosio, mannosio e galattosio. Dopo il riassorbimento nell'intestino, i monosaccaridi vengono trasportati, attraverso la vena porta, al fegato, dove tutti i monosaccari non glucosio (fruttosio, galattosio) vengono trasformati in glucosio. [4] Il glucosio (zucchero nel sangue) viene distribuito alle cellule nei tessuti, dove viene scomposto attraverso la respirazione cellulare o immagazzinato come glicogeno. [3][4] Nella respirazione cellulare (aerobica), il glucosio e l'ossigeno vengono metabolizzati per rilasciare energia, con anidride carbonica e acqua come prodotti finali.

Glicolisi

La glicolisi è il processo di scomposizione di una molecola di glucosio in due molecole di piruvato, mentre immagazzina energia rilasciata durante questo processo come adenosina trifosfato (ATP) e nicotinammide adenina dinucleotide (NADH). [2] Quasi tutti gli organismi che abbattono il glucosio utilizzano la glicolisi. [2] La regolazione del glucosio e l'uso del prodotto sono le categorie primarie in cui questi percorsi differiscono tra gli organismi. [2] In alcuni tessuti e organismi, la glicolisi è l'unico metodo di produzione di energia. [2] Questo percorso è comune sia alla respirazione anaerobica che aerobica. [1]

La glicolisi consiste di dieci fasi, suddivise in due fasi. [2] Durante la prima fase, richiede la scomposizione di due molecole di ATP. [1] Durante la seconda fase, l'energia chimica degli intermedi viene trasferita in ATP e NADH. [2] La scomposizione di una molecola di glucosio si traduce in due molecole di piruvato, che possono essere ulteriormente ossidate per accedere a più energia nei processi successivi. [1]

La glicolisi può essere regolata in diverse fasi del processo attraverso la regolazione del feedback. Il passo che è più regolato è il terzo passo. Questo regolamento serve a garantire che il corpo non stia sovrapproducendo molecole di piruvato. Il regolamento consente anche lo stoccaggio di molecole di glucosio in acidi grassi. [5] Ci sono vari enzimi che vengono utilizzati durante la glicolisi. Gli enzimi sovraregolano, sottoregolano e il feedback regolano il processo.

Gluconeogenesi umana