Co je oxidační metabolismus?

Oxidační metabolismus je katabolická první polovina metabolismu, ve kterém buňka rozkládá molekuly na energii nebo adenosin triphosfát (ATP).Druhá polovina metabolismu zahrnuje použití této buněčné energie k vytváření molekul, jako jsou tkáně a orgány, a je označována jako anabolismus.Aerobní buněčné dýchání, proces vyžadující použití kyslíku, je nejúčinnější formou produkce ATP.ATP lze také produkovat anaerobně, bez přítomnosti kyslíku.

Oxidační metabolismus začíná rozpadem organických živin, jako jsou uhlohydráty, cukry, proteiny, vitamíny a tuky.Glukóza, jednoduchý cukr, je nejběžnější živinou, která se rozkládá v procesu známém jako glykolýza nebo metabolismus glukózy.Metabolismus glukózy produkuje dvě pyruvátové molekuly, které vstupují do mitochondrií buňky a jsou zahájeny do Krebsova cyklu.Mitochondrion je organela, která dodává buněčnou energii do zbytku buňky.

Krebsový cyklus, označovaný jako cyklus kyseliny citronové, jakož i cyklus trikarboxylové kyseliny (TCA), popisuje oxidační část oxidačního metabolismu.Oxidace je redukce elektronů a uvolňování energie.Tento cyklus začíná jednou pyruvátovou molekulou, která je po řadě chemických reakcí vstup do cyklu jako kyselina oxalooctová.Cyklus začíná a končí kyselinou oxalooctovou, která podléhá řadě chemických reakcí iniciovaných enzymem během cyklu za vzniku energie.

V cyklu kyseliny citronové má oxidace atomů uhlíku vede k produkci oxidu uhličitého a energie.Existují dvě pyruvátové molekuly vstupující do mitochondrií z jedné reakce metabolismu glukózy, takže cyklus TCA zahrnuje pro dokončení dvě zatáčky cyklu.Každé kolo produkuje jeden ATP, a tak po dokončení se vyrábí dva ATP.Oxidační metabolismus je účinný proces v tom, že produkuje řadu vedlejších produktů, známých jako reakční meziprodukty, které se po dokončení katabolismu téměř okamžitě používají pro anabolismus.

Oxidační metabolismus je ovlivněn nemocemi, jako je diabetes typu 1.Diabetes typu 1 zabraňuje vstupu glukózy do buňky, a pokud bude ponechána neléčena, nebude k dispozici žádná glukóza pro normální produkci energie glykolýzou.Tělo se pak uchýlí k rozpadu mastných kyselin, aby se palila.Rozklad mastných kyselin má za následek kyselý vedlejší produkt známý jako ketonová těla.Pokud nechte neošetřené, množství ketonových těl okyselí Potenz vodík (pH) krve a vede ke stavu ohrožující život ketoacidózy.