- F. Dostoevskij, Le notti bianche
Oggi è il martedì grasso, l'ultimo giorno di carnevale. Ho passato la mattinata per una visita, in ospedale. I risultati arriveranno giovedì, a Quaresima iniziata. E spero che tutto si fermi lì, senza ulteriori sviluppi.
Al di là di questo, non indosserò maschere o costumi stravaganti per festeggiamenti che non mi hanno mai coinvolto più di tanto. Tra poco spegnerò il computer, mi armerò di penna rossa e comincerò a lavorare, riempiendo la carta di correzioni, come un campo di battaglia s'arrossa di sangue (spero non troppo). Qualche cc del mio l'ho lasciato al laboratorio analisi e mi auguro di dovermi risparmiare lunghe battaglie contro mali che spero proprio non ci siano.
Avrei voluto concludere il post citando Pirandello o proponendo qualche musica ispirata al carnevale: di Paganini, di Berlioz o di Dvorak... invece vi lascio alla Sinfonia per un addio (Rondò Veneziano) e alle immagini del carnevale più bello, quello di Venezia. Oggi va così.
Attualmente sono riconosciuti due tipi fondamentali di organelli simili ai mitocondri, idrogenosomi e mitosomi. Gli idrogenosomi sono stati identificati per la prima volta nei parabasalidi , dove sembrano essere universali. Organelli simili si trovano anche in alcuni eucarioti amitocondriati non considerati in dettaglio in questo articolo. Questi includono ciliati anaerobici/microaerofili, alcuni funghi ruminali e alcuni eterolobosi.
Gli idrogenosomi dei parabasalidi hanno all'incirca le stesse dimensioni dei mitocondri e, come i mitocondri, sono organelli redox che generano energia per la cellula. Tuttavia, mancano della maggior parte dei componenti della catena di trasporto degli elettroni mitocondriali, non hanno un ciclo TCA funzionante e non usano l'ossigeno come accettore di elettroni quando generano energia. Tuttavia, contengono diversi enzimi che sono assenti nei mitocondri canonici, tra cui piruvato-ferredossina ossidoreduttasi (PFO) e [FeFe] idrogenasi.
LE REAZIONI. Il nucleo del metabolismo idrogenosomico è illustrato nell'immagine soprastante. Come i mitocondri, gli idrogenosomi possono utilizzare il piruvato, formando gas idrogeno: questa reazione è catalizzata dall'enzima idrogenasi.
All'interno degli idrogenosomi, il PFO catalizza la decarbossilazione e l'ossidazione del piruvato, formando acetil-CoA e anidride carbonica. Gli elettroni persi dal piruvato vengono accettati dal trasportatore ferredossina. Il CoA viene riciclato tramite un ciclo da succinato a succinil-CoA, rilasciando acetato come prodotto di scarto e producendo una molecola di ATP mediante fosforilazione diretta (a livello di substrato) nel processo. La ferredossina ossidata viene quindi riciclata donando elettroni all'idrogeno.
Tutte le classiche reazioni idrogenosomiche avvengono nella matrice dell'idrogenosoma e non è necessario il movimento dei protoni attraverso la membrana interna per generare ATP. Tuttavia, questa ossidazione parziale del piruvato produce un ATP per molecola, molte volte inferiore alla resa teorica del piruvato nei mitocondri con un ciclo TCA completo e una catena di trasporto degli elettroni e utilizzando l'ossigeno come accettore terminale di elettroni.
SIMBIOSI. I prodotti di scarto del metabolismo idrogenosomico, acetato e idrogeno, possono essere utilizzati da alcuni procarioti. Ad esempio, l'idrogeno è un substrato per molti Archaea metanogenici. Batteri metanogeni e parabasalidi portatori di idrogenosomi coesistono nell'intestino posteriore delle termiti. Altri eucarioti portatori di idrogenosomi (p. es., alcuni ciliati anaerobici) ospitano metanogeni endosimbiotici che risiedono all'interno del citoplasma dell'eucariota, e questi procarioti sono solitamente situati immediatamente accanto agli idrogenosomi.
MITOSOMI. Il secondo tipo di organello simile ai mitocondri è il "mitosoma". I mitosomi sono piccoli e non hanno alcun ruolo noto nella generazione di energia, anche in condizioni anaerobiche. Si presume generalmente che i mitosomi siano presenti in altri diplomonadi. Organelli classificati come mitosomi si trovano anche in Microsporidi ed Entamoeba.
Al momento si sa relativamente poco sulla funzione dei mitosomi. I mitocondri canonici svolgono diverse importanti funzioni nelle cellule eucariotiche che non sono direttamente correlate alla generazione di energia, ed è possibile che i protisti amitocondriati possano fare affidamento sui loro organelli simili ai mitocondri per una o più di queste altre funzioni.
CLUSTER Fe-S. Uno di questi processi che viene eseguito dai mitocondri canonici è la sintesi di cluster ferro-zolfo, che sono componenti di un numero di enzimi nelle cellule eucariotiche. Gli enzimi della via di sintesi del cluster ferro-zolfo sono stati infatti localizzati nel mitosoma di Trichomonas e di Giardia e la loro attività è dimostrata in vitro
GENOMA. I mitocondri canonici contengono ancora un piccolo genoma che è un residuo del genoma del simbionte α-proteobatterico originale. Questo genoma codifica, come minimo, alcuni RNA ribosomiali e alcune proteine, in particolare alcuni componenti della catena di trasporto degli elettroni. Al contrario, sia gli idrogenosomi sia i mitosomi hanno perso completamente i loro genomi e, presumibilmente, il loro meccanismo di traduzione. Pertanto, tutte le proteine che funzionano in questi idrogenosomi e mitosomi devono essere codificate dal genoma nucleare e importate nell'organello dopo la traduzione.
Trichomonas vaginalis causa la malattia tricomoniasi e una serie di conseguenze negative per la salute. L'uso di composti della classe terapeutica del 5-nitroimidazolo, come il metronidazolo e il tinidazolo, è approvato dalla Food and Drug Administration (FDA) per il trattamento clinico delle infezioni causate da questi parassiti. Proprio lo studio sul meccanismo d'azione del metronidazolo ha permesso di scoprire idrogenosomi e mitosomi.
In Trichomonas, il processo del metabolismo del piruvato inizia nel citosol, dove la glicolisi genera prodotti intermedi, come piruvato e malato, che entrano nell'idrogenosoma. Il piruvato è decarbossilato ossidativamente e gli elettroni vengono trasferiti a protoni, con formazione di idrogeno. La decarbossilazione ossidativa del piruvato è catalizzata da un enzima diverso rispetto ad altre cellule eucariotiche; questo enzima è il PFO, che si trova anche in numerosi batteri e altri microrganismi.
METANOGENESI. Come già ricordato, i metanogeni sono presenti come endosimbionti in molti protozoi anaerobici marini e d'acqua dolce a vita libera , dove sono spesso strettamente associati agli idrogenosomi, organelli che producono idrogeno e acetato dalla fermentazione di substrati polimerici. I prodotti degli idrogenosomi sono substrati per la metanogenesi.
È concepibile che i metanogeni abbiano un ruolo sinergico abbassando la pressione parziale di idrogeno per determinare uno spostamento termodinamico favorevole nella reazione di fermentazione del protozoo. Inoltre, le prove suggeriscono che l'escrezione di composti organici indefiniti da parte del metanogeno fornisca un vantaggio al protista-ospite.
Gli endosimbionti si trovano anche nei flagellati e nei ciliati che si trovano nell'intestino posteriore degli insetti, come termiti e scarafaggi, e di altri artropodi quali millepiedi tropicali. Sebbene i ciliati del rumine non ospitino metanogeni endosimbionici, molti hanno metanogeni ectosimbiotici che possono avere una funzione analoga.
FONTI
https://www.sciencedirect.com/topics/medicine-and-dentistry/hydrogenosome
Le luci del tramonto mantengono il loro fascino in ogni stagione. In questa serie di scatti ammirate quelli negli ultimi giorni: nelle prime quattro foto, quelli del giorno 11. La penultima e l'ultima sono state scattate quasi alla stessa ora nei giorni a seguire, il 12 e il 13 febbraio. E intanto le primule cominciano timidamente a ingiallire i prati.
Ieri, ho cominciato la penultima ora di lezione della settimana in un modo per me non troppo usuale: niente reazioni e bilanciamenti, niente acidi e basi, niente logaritmi ed esponenziali, niente ossidazioni e riduzioni.
Un dialogo: sul presente e sul futuro, sui progetti e sulle attese, sull'amore e sulla morte, sulle consuetudini da fuggire e sulle vecchie menzogne con cui si avvelena a poco a poco l'esistenza di chi cresce.
Per concludere il momento (e ritornare agli argomenti di tradizione), ho letto il seguente testo, di Martha Medeiros (e non di Neruda, al quale è stato attribuito erroneamente).
Lentamente muore
chi diventa schiavo dell'abitudine,
ripetendo ogni giorno gli stessi percorsi,
chi non cambia la marca,
chi non rischia di vestire un colore nuovo,
chi non parla a chi non conosce.
Muore lentamente chi evita una passione,
chi preferisce il nero al bianco
e i puntini sulle "i"
piuttosto che un insieme di emozioni,
proprio quelle che fanno brillare gli occhi,
quelle che fanno di uno sbadiglio un sorriso,
quelle che fanno battere il cuore
davanti all'errore e ai sentimenti.
Lentamente muore
chi non capovolge il tavolo,
chi e' infelice sul lavoro,
chi non rischia la certezza per l'incertezza
per inseguire un sogno,
chi non si permette
almeno una volta nella vita
di fuggire ai consigli sensati.
Lentamente muore chi non viaggia,
chi non legge,
chi non ascolta musica,
chi non trova grazia in sé stesso.
Muore lentamente,
chi distrugge l'amor proprio,
chi non si lascia aiutare.
Muore lentamente,
chi passa i giorni a lamentarsi
della propria sfortuna o della pioggia incessante.
Lentamente muore,
chi abbandona un progetto
prima di iniziarlo,
chi non fa domande
sugli argomenti che non conosce,
chi non risponde
quando gli chiedono
qualcosa che conosce.
Evitiamo la morte a piccole dosi,
ricordando sempre che essere vivo
richiede uno sforzo
di gran lunga maggiore
del semplice fatto di respirare.
Soltanto l'ardente pazienza porterà
al raggiungimento
di una splendida felicità.
Un suggerimento: rileggetelo ascoltando la struggente melodia dell'Adagietto dalla Quinta sinfonia di Mahler, diretto da Bernstein (o da chi volete).
Ci sono giornate che non posso raccontare a parole: lascio parlare allora le immagini.
Non ho altro da raccontare, se non la storia di Johnny e Bad, a cui dedicherò un giorno il mio primo romanzo: l'idea è nata stasera, seduto al tavolo di un'osteria nel vecchio centro cittadino. Stay tuned!
