の 異化 すべての呼吸する生物の生物における最も中心的なプロセスの1つを表し、代謝、心血管系、中枢神経系全体の維持と無傷の機能を保証します。 プロセスが妨害された場合、この重要性は多くの深刻な結果と病気の症状の存在をもたらします。
異化とは何ですか?
人体の細胞で異化が起こります。「異化」という用語は、ラテン語の「異形」(=異形)または「異形」(=異形にする)から派生しています。 異化は、最初は食物から吸収される身体自身の物質の酵素分解に基づいています。これらには、例えば、脂肪および炭水化物、ならびにグルコースが含まれる。
それらの分解に続いて、現在存在する外因性物質は、水と炭素(二酸化物)の形で排出されます。 さらに、細胞が保存し、普遍的なエネルギー担体であるアデノシン三リン酸(ATP)の形で処理する異化プロセス全体の間に、大量のエネルギーが得られます。
得られるATP分子の数は、グルコース1分子あたり38です。 有酸素呼吸とも呼ばれる酸化エネルギー増加(=酸素との反応プロセス)と無酸素呼吸(=酸素の影響なし)の間にも違いがあります。後者は主に日常的な用語での発酵として知られています。
機能とタスク
人体の細胞で異化が起こります。これは、解糖、酸化的脱炭酸、クエン酸回路、および最終酸化とも呼ばれる最終呼吸鎖の4つのサブステップで構成されます。
細胞血漿で起こる解糖を除いて、他のすべてのサブプロセスはミトコンドリアまたはその内膜で起こります。 ミトコンドリアは、二重膜によって囲まれ、細胞質から分離された小細胞小器官です。 人が食物を通してグルコースを摂取すると、リン酸基がグルコース分子の6番目の炭素原子に結合するエネルギー消費段階が始まります。 これは、ATPの分子がADP(=アデノシン二リン酸)に分解されたことによるものです。同じプロセスが繰り返された後、6つの炭素原子を持つグルコースは、それぞれ3つの炭素原子を持つ2つの分子に分解されます。
その後、エネルギー解放フェーズが始まります。リン酸は炭素原子から離れ、ADPと結合してATPを形成します。水分子は分離され、物質NADのエネルギー豊富な還元がNADH + H +に起こります。 最後に挙げた製品は「還元等価物」と呼ばれ、電子の転送と保存に使用されます。
酸化的脱炭酸が続く。ここでも、最初は同等の削減があります。しかし、元のグルコース分子は、クエン酸回路に入ることができるように補酵素と結合します。
脂肪は最初に脂肪酸サイクルを通過し、次に適切なポイントでクエン酸サイクルに入ります。 ここで、分子は一連の異なる新しい接続と原子の分裂を通過します。これらのプロセスはすべて、主に、最終酸化のための十分な電子キャリアを提供し、人間に有毒な二酸化炭素を処分するのに貢献します。
還元相当物はミトコンドリアの内膜と内膜と外膜の間の隙間(=膜間空間)に到達し、酸化します。 その結果、内膜の電子はさまざまなタンパク質複合体を介して運ばれ、水素プロトンがその間の空間にポンプで送られます。これらは酸素原子と結合し、細胞を水分子として残します。
エネルギーの観点から見ると、呼吸鎖は異化プロセス全体の最も重要な部分を表しており、ミトコンドリアの内環境と外環境との間の力と濃度の違いにより、34分子のATPが形成されます。
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このような大量のATPが生成されるためには、十分な酸素が利用可能でなければなりません。しかしながら、嫌気性条件下、すなわち発酵中、これは欠けているため、最終酸化は起こり得ない。 同様に、これは、同じエネルギー入力で10パーセントのエネルギーしか得られないことを意味します。これは、ATPの実際の38分子のうち4つしか得られないためです。
そのような(乳酸)発酵は、例えば、運動または同等の身体運動中に起こる。これは筋肉の痛みを伴う燃焼によって顕著になります。これらは、過剰なため完全に酸性であり、完全に分解されていないためです。
たとえば適切な補酵素の欠如、外部からの不十分な酸素供給、または汚染物質に富む水の吸収などにより、エネルギー生成が永続的に中断されると、苦痛の場合に癌につながる可能性があります。 このような疾患は、罹患した人の体温の低下に基づいて初期段階で認識することができます。熱の放出は、最終的にはエネルギーの発生を伴います。
しかし、それほど深刻ではない不満は、細胞への酸素供給が一時的に減少した結果でもあります。脳の細胞の欠乏は、集中力の問題と疲労につながります。同時に、心臓、肺、動脈の欠乏は、極度の疲労と循環の問題を引き起こし、崩壊することがあります。
さらに、細胞内の酸素が不足しているため、免疫システム全体が弱体化しているため、すべての疾患に対する感受性の増加を想定する必要があります。
中枢神経系は、異化を促進する細胞であるニューロンからも構成されています。これらはまた、不完全な異化の場合には正しく機能せず、過度の酸性になる可能性があるため、神経系が過度に興奮する可能性があります。これは、緊張、筋肉の震えや筋肉痛までの過敏性の形で現れます。 ストレスと過剰刺激は、異化の妨げの原因にもなります。
生物全体の異化の慢性障害を打ち消すために、理想的には新鮮な空気の中で、健康的でバランスの取れた食事と十分な運動を確保することをお勧めします。不必要な身体的および感情的なストレスを避けることも重要です。