Effetto Crabtree
L'effetto Crabtree (o repressione da glucosio) è il fenomeno di diminuzione notevole o totale del consumo di ossigeno da parte di alcuni tessuti o microrganismi fermentanti facoltativi in seguito al raggiungimento di elevate concentrazioni di glucosio.
Nome
Prende nome del biochimico inglese Herbert Grace Crabtree[1] ed è l'inverso dell'effetto Pasteur.
Descrizione
L'aumento delle concentrazioni di glucosio accelera la glicolisi, con conseguente produzione di quantità apprezzabili di ATP tramite fosforilazione a livello del substrato. Ciò riduce la necessità di fosforilazione ossidativa, effettuata dal ciclo di Krebs attraverso la catena di trasporto degli elettroni, e quindi diminuisce il consumo di ossigeno.
L'effetto Crabtree agisce reprimendo la respirazione attraverso il processo di fermentazione, a seconda del substrato.[2]
Contesto
Questo fenomeno si osserva nella maggior parte delle specie dei generi Saccharomyces, Schizosaccharomyces, Debaryomyces, Brettanomyces, Torulopsis, Nematospora e Nadsonia.[3] Questo genere di tessuti o microrganismi, in presenza di una quantità eccessiva di glucosio, deprimono o sopprimono completamente i loro processi aerobici ossidativi.
Un esempio è il Saccharomyces cerevisiae, lievito unicellulare osmofilo fermentante facoltativo, il quale entra in attività fermentativa quando la concentrazione di Glucosio nel substrato supera i 0,25 g/L, data dalla repressione catabolica del Citrocomo A.
Fu lo studio delle cellule tumorali a portare alla scoperta dell'effetto Crabtree.[4]
Note
- ↑ (EN) Herbert Grace Crabtree, Observations on the carbohydrate metabolism of tumours., in The Biochemical Journal, vol. 23, n. 3, 1929, pp. 536-45, DOI:10.1042/bj0230536, PMC 1254097, PMID 16744238.
- ↑ (EN) R. H. De Deken, The Crabtree Effect and its Relation to the Petite Mutation, in Microbiology, vol. 44, n. 2, 1966, pp. 157–165, DOI:10.1099/00221287-44-2-157. URL consultato il 7 maggio 2026.
- ↑ (EN) R. H. De Deken, The Crabtree Effect: A Regulatory System in Yeast, in Microbiology, vol. 44, n. 2, 1966, pp. 149–156, DOI:10.1099/00221287-44-2-149. URL consultato il 7 maggio 2026.
- ↑ (EN) Thomas Pfeiffer e Annabel Morley, An evolutionary perspective on the Crabtree effect, in Frontiers in Molecular Biosciences, vol. 1, 2014, pp. 17, DOI:10.3389/fmolb.2014.00017. URL consultato il 7 maggio 2026.