L'emoglobina è la proteina che ci permette di trasportare l'ossigeno in tutte le nostre cellule e per fare questo utilizza una struttura complessa con al centro un solo atomo di ferro. (a sinistra) a destra possiamo vedere una proteina molto simile come struttura e composizione con piccole differenze, al centro di questa molecola si trova un solo atomo di magnesio (in grado di assorbire l'energia della luce) la molecola della clorofilla
L'ATP è considerata la moneta di scambio energetica della vita, è la molecola energetica in cui viene immagazzinata l'energia, E' presente nel citoplasma e nel nucleoplasma di ogni cellula vivente.
La parte veramente critica di questo composto è il gruppo trifosfato, che ha una regione (in rosa) attiva formata da quattro atomi di ossigeno laterali.
L'ATP ha 3 gruppi fosforici (P), e sono indicati con alfa (quello interno, legato all'adenosina ), beta quello centrale e gamma quello più esterno. il legame che nell'ATP intercorre tra il fosfato alfa e il carbonio 5' del ribosio è un legame fosfo-estereo. Questo tipo di legame (detto a bassa energia) si differenzia dal legame fosfo-anidridico (ad alta energia) presente tra i fosfati della regioni in rosa alfa/beta e beta/gamma nell'ATP.
Ogni atomo per raggiungere una situazione di equilibrio deve completare (saturare) gli elettroni delle sue orbite (prima orbita 2 elettroni, seconda orbita 8 elettroni).
Nel nostro caso la seconda orbita è completa quando ci si trovano otto elettroni (regola dell'ottetto).
Il fosforo ha cinque elettroni nell'orbita esterna che mette a disposizione dell'ossigeno che ne ha 6 nell'orbita esterna, l'ossigeno nella zona attiva in questo modo arriva a 7 elettroni, ma per raggiungere la stabilità ne ha bisogno di 8.
Il fosforo ha cinque elettroni nell'orbita esterna che mette a disposizione dell'ossigeno che ne ha 6 nell'orbita esterna, l'ossigeno nella zona attiva in questo modo arriva a 7 elettroni, ma per raggiungere la stabilità ne ha bisogno di 8.
In questo modo gli atomi laterali di ossigeno hanno 8 protoni e 9 elettroni sono quindi ionizzati e hanno una carica negativa che li rende instabili, rendendo tutto il composto instabile.
Il magnesio ha 2 elettroni sul primo orbitale, 8 sul secondo e due sul terzo, lo si trova spesso nella forma ione magnesio Mg2+
Il magnesio ha 2 elettroni sul primo orbitale, 8 sul secondo e due sul terzo, lo si trova spesso nella forma ione magnesio Mg2+
L'ATP non può stare libero nel citosol ma deve essere stabilizzato (Chelato) dal magnesio (magnesio Mg2+ è lo ione magnesio che ha perso i due elettroni presenti sul terzo orbitale).
Esso maschera parzialmente le cariche negative dell ATP e influenza la conformazione nello spazio dei gruppi fosfato).
Esso maschera parzialmente le cariche negative dell ATP e influenza la conformazione nello spazio dei gruppi fosfato).
Quindi senza il magnesio l'ATP è instabile, si idrolizza facilmente e non funziona
La membrana cellulare non è una membrana assolutamente impermeabile e quindi alcune sostanze passano da una parte all'altra, Se la concentrazione di un elemento è maggiore nel liquido extracellulare piuttosto che nel citosol o liquido intra cellulare naturalmente ci sarà un passaggio di tale sostanza onde tentare di equilibrare le concentrazioni, come avviene per il sodio Na che entra naturalmente nella cellula dove è meno concentrato al contrario del potassio K (Kalium) che è molto più concentrato internamente nella cellula rispetto all'externo (trasporto passivo). Per mantenere questo equilibrio la pompa Sodio Potassio con l'energia fornita dall' ATP spinge contro gradiente il sodio fuori dalla cellula e il potassio dentro. (trasporto attivo)
La membrana cellulare non è una membrana assolutamente impermeabile e quindi alcune sostanze passano da una parte all'altra, Se la concentrazione di un elemento è maggiore nel liquido extracellulare piuttosto che nel citosol o liquido intra cellulare naturalmente ci sarà un passaggio di tale sostanza onde tentare di equilibrare le concentrazioni, come avviene per il sodio Na che entra naturalmente nella cellula dove è meno concentrato al contrario del potassio K (Kalium) che è molto più concentrato internamente nella cellula rispetto all'externo (trasporto passivo). Per mantenere questo equilibrio la pompa Sodio Potassio con l'energia fornita dall' ATP spinge contro gradiente il sodio fuori dalla cellula e il potassio dentro. (trasporto attivo)
Con la pompa sodio-potassio, ogni 3 ioni Na+ che escono nella cellula, due K+ entrano ed una molecola di ATP viene idrolizzata.
Naturalmente l'ATP funziona correttamente solo se è chelato (stabilizzato) dal magnesio
Ancora ATP la cui energia viene usata per spingere un protone (Idrogeno senza elettrone) dall'interno della cellula (citoplasma) nel liquido extracellulare.
Per l'utilizzo dell ATP serve un apposito enzima ATP-asi che per essere attivo richiede la presenza contemporanea sia di sodio sia di potassio, separatamente questi due ioni inducono solo una debole attivazione, e anche di magnesio (Mg2+) ci sono anche ATP asi che non vengono attivate dal sodio e dal potassio ma solo dal magnesio. (La cellula biologia e fisiologia pag.75)
In caso di lieve carenza da magnesio non c'è una vera e propria patologia solo una stanchezza e o spossatezza senza dolore dovota all'incapacità di sfruttare l'energia che il corpo ha immagazzinato ma che non riesce ad estrarre. Una carenza grave, dopo intensi sforzi prolungati può provocare crampi nausea e altri disturbi.
Ancora ATP la cui energia viene usata per spingere un protone (Idrogeno senza elettrone) dall'interno della cellula (citoplasma) nel liquido extracellulare.
Per l'utilizzo dell ATP serve un apposito enzima ATP-asi che per essere attivo richiede la presenza contemporanea sia di sodio sia di potassio, separatamente questi due ioni inducono solo una debole attivazione, e anche di magnesio (Mg2+) ci sono anche ATP asi che non vengono attivate dal sodio e dal potassio ma solo dal magnesio. (La cellula biologia e fisiologia pag.75)
In caso di lieve carenza da magnesio non c'è una vera e propria patologia solo una stanchezza e o spossatezza senza dolore dovota all'incapacità di sfruttare l'energia che il corpo ha immagazzinato ma che non riesce ad estrarre. Una carenza grave, dopo intensi sforzi prolungati può provocare crampi nausea e altri disturbi.
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