Hvad er oxidativ metabolisme?

Oxidativ metabolisme er den kataboliske første halvdel af metabolismen, hvor cellen nedbryder molekyler i energi, eller adenosintriphosphat (ATP).Den anden halvdel af stofskiftet involverer brugen af den cellulære energi til at bygge molekyler såsom væv og organer, og det kaldes anabolisme.Aerob cellulær respiration, en proces, der kræver brug af ilt, er den mest effektive form for ATP -produktion.ATP kan også produceres anaerobt uden tilstedeværelsen af ilt.

Oxidativ metabolisme begynder med nedbrydningen af organiske næringsstoffer, såsom kulhydrater, sukker, proteiner, vitaminer og fedt.Glukose, et simpelt sukker, er det mest almindelige næringsstof, der skal neddeles i en proces kendt som glycolyse eller glukosemetabolisme.Glukosemetabolisme producerer to pyruvatmolekyler, der kommer ind i mitokondrierne i cellen og initieres i Krebs -cyklussen.Mitochondrion er en organelle, der leverer cellulær energi til resten af cellen.

Krebs -cyklus, kaldet citronsyrecyklus såvel som tricarboxylsyre (TCA) -cyklus, beskriver den oxidative del af oxidativ metabolisme.Oxidation er reduktion af elektroner og frigivelse af energi.Denne cyklus begynder med et pyruvatmolekyle, der efter en række kemiske reaktioner indføres i cyklussen som oxaloeddikesyre.Cyklussen begynder og slutter med oxaloeddikesyre, der gennemgår en række enzyminitierede kemiske reaktioner under cyklussen for at producere energi.

I citronsyrecyklussen resulterer oxidation af carbonatomerne i produktionen af kuldioxid og energi.Der er to pyruvatmolekyler, der indføres i mitokondrierne fra en glukosemetabolismereaktion, så TCA -cyklussen involverer to cyklussvendinger til færdiggørelse.Hver tur producerer en ATP, og så ved færdiggørelsen produceres der to ATP.Oxidativ metabolisme er en effektiv proces, idet den producerer adskillige biprodukter, kendt som reaktionsmellemprodukter, der næsten øjeblikkeligt bruges til anabolisme, efter at katabolisme er afsluttet.

Oxidativ metabolisme påvirkes af sygdomme som type 1 -diabetes.Diabetes af type 1 forhindrer glukose i at komme ind i cellen, og hvis den efterlades ubehandlet, vil der ikke være nogen glukose tilgængelig til normal produktion af energi via glycolyse.Kroppen vil derefter ty til nedbrydningen af fedtsyrer for at brænde sig selv.Opdelingen af fedtsyrer resulterer i et surt biprodukt kendt som ketonlegemer.Hvis det er ikke behandlet, forsvinder mængden af ketonlegemer potenz-hydrogen (pH) i blodet og fører til den livstruende tilstand ketoacidose.