Αναπνοή κυττάρων

Κάτω από Κυτταρική αναπνοή (εσωτερική αναπνοή ή. αερόβια αναπνοή) κατανοεί όλες τις μεταβολικές διεργασίες μέσω των οποίων λαμβάνεται ενέργεια στα κύτταρα. Το μοριακό οξυγόνο χρησιμεύει ως οξειδωτικός παράγοντας. Αυτό μειώνεται και με αυτόν τον τρόπο δημιουργείται νερό από οξυγόνο και υδρογόνο.

Τι είναι η κυτταρική αναπνοή;

Τα κύτταρα λαμβάνουν γλυκόζη (ζάχαρη σταφυλιού) για παροχή ενέργειας. Η γλυκόζη διασπάται στη συνέχεια στα μιτοχόνδρια ή στο κυτόπλασμα σε νερό ή διοξείδιο του άνθρακα. Ως αποτέλεσμα, τα κύτταρα αποκτούν την ένωση τριφωσφορική αδενοσίνη (ATP), μια παγκόσμια πηγή ενέργειας που είναι εξαιρετικά σημαντική για πολλές μεταβολικές διεργασίες. Η κυτταρική αναπνοή χωρίζεται σε τρία στάδια:

• Γλυκόλυση: Εδώ, ένα μόριο γλυκόζης διασπάται σε δύο μόρια οξικού οξέος. Δύο μόρια C3 λαμβάνονται από κάθε μόριο γλυκόζης, τα οποία μεταφέρονται στα μιτοχόνδρια, όπου λαμβάνει χώρα το επόμενο βήμα διάσπασης.

• Κύκλος κιτρικού οξέος: Το ενεργοποιημένο οξικό οξύ εισέρχεται στον κύκλο κιτρικού οξέος και κατανέμεται σε διάφορα στάδια. Αυτό απελευθερώνει υδρογόνο, το οποίο συνδέεται με τα λεγόμενα μόρια μεταφοράς υδρογόνου. Το CO2 παράγεται ως υποπροϊόν, το οποίο στη συνέχεια απελευθερώνεται από το κύτταρο και απεκκρίνεται μέσω της αναπνοής.

• Η τελική οξείδωση είναι επίσης γνωστή ως αναπνευστική αλυσίδα, με την οποία το λαμβανόμενο υδρογόνο καίγεται σε νερό και δημιουργείται ATP.

Ένα πολύ μεγάλο μέρος της ενέργειας μπορεί να χρησιμοποιηθεί μέσω αυτής της διαδικασίας βήμα προς βήμα. Συνολικά 36 μόρια ΑΤΡ λαμβάνονται από ένα μόριο γλυκόζης, το οποίο αντιστοιχεί σε απόδοση άνω του 40 τοις εκατό.

Λειτουργία & εργασία

Κάθε κύτταρο στο σώμα έχει έναν πυρήνα στον οποίο μπορούν να βρεθούν οι γενετικές πληροφορίες. Το κύτταρο διαχωρίζεται από τον εξωτερικό κόσμο από την κυτταρική μεμβράνη. Αυτό αποτελείται από πρωτεΐνες σήραγγας, γλυκοπρωτεΐνες, χοληστερόλη, λεκιθίνη και λιπαρά οξέα. Μια άθικτη κυτταρική μεμβράνη είναι πολύ σημαντική επειδή η απόρριψη απορριμμάτων προϊόντων ή διατροφής εξαρτάται από αυτήν.

Τα φυτικά λιπαρά οξέα στην κυτταρική μεμβράνη βελτιώνουν επίσης την ανταλλαγή ουσιών. Η περίσσεια χοληστερόλης ή ζωικού λίπους και πρωτεΐνης στερεοποιεί τις μεμβράνες και την κυτταρική δομή καθώς και τα οριακά στρώματα μεταξύ των διαφόρων ιστών. Αυτό καθιστά την ανταλλαγή ουσιών πιο δύσκολη και μόνο μια ανεπαρκής ποσότητα οξυγόνου και θρεπτικών ουσιών μεταφέρεται στα κύτταρα.

Στο εσωτερικό των κυττάρων βρίσκονται τα μιτοχόνδρια, τα οποία έχουν τις δικές τους γενετικές πληροφορίες και μπορούν επίσης να πολλαπλασιαστούν. Η σωματική θερμότητα και η σωματική ενέργεια λαμβάνονται στις μεμβράνες των μιτοχονδρίων. Εάν διαταραχθεί η παραγωγή ενέργειας, μπορεί να εμφανιστούν ασθένειες όπως ο καρκίνος.

Τα άτομα οξυγόνου ή τα ιόντα υδρογόνου μπορούν να εισέλθουν στα κύτταρα μέσω του αέρα που αναπνέουμε ή της τροφικής αλυσίδας. Λόγω των διαφόρων διαδικασιών οξείδωσης και αναγωγής οξυγόνου και υδρογόνου, παράγεται ενέργεια. Τα ηλεκτρόνια φέρονται σε χαμηλό επίπεδο ενέργειας με τη βοήθεια συνενζύμων, το οποίο απελευθερώνει ενέργεια. Με τη βοήθεια αυτής της ενέργειας, τα πρωτόνια μπορούν να αντληθούν από το εσωτερικό των μιτοχονδρίων στον διαμεμβρανικό χώρο τους και στη συνέχεια να ρέουν πίσω μέσα.

Αυτό δημιουργεί το ATP (τριφωσφορική αδενοσίνη), ένα μόριο που παίζει κεντρικό ρόλο στην αποθήκευση θερμότητας και ενέργειας του σώματος. Η τριφωσφορική αδενοσίνη μπορεί να ονομαστεί το κέντρο του μεταβολισμού της ενέργειας. Ένα κύτταρο έχει πάνω από ένα δισεκατομμύριο μόρια ΑΤΡ που υδρολύονται ή φωσφορυλιώνονται χίλιες φορές την ημέρα. Η ενέργεια που απελευθερώνεται απαιτείται για διάφορες μεταβολικές αντιδράσεις.

Εάν τα συνένζυμα καταστρέφονται στην αναπνευστική αλυσίδα, η παραγωγή ενέργειας διασπάται και εμφανίζεται ένα όξινο περιβάλλον. Ως αποτέλεσμα, τα μιτοχόνδρια αφήνουν το κελί ή μπορούν να πεθάνουν και υπάρχει στασιμότητα στην παραγωγή ενέργειας, δηλαδή λαμβάνει χώρα ανεπαρκής παραγωγή θερμότητας. Αυτό μπορεί να φανεί κατά την περίοδο πριν από τον καρκίνο, για παράδειγμα, καθώς μπορεί να αποδειχθεί χαμηλότερη θερμοκρασία σώματος σε ασθενείς με καρκίνο.

Ασθένειες και παθήσεις

Το σώμα μας έχει έναν αφάνταστα μεγάλο αριθμό κυττάρων στα οποία παράγεται ενέργεια. Η ανταλλαγή ενέργειας, ουσιών και πληροφοριών πραγματοποιείται μέσω της κυτταρικής μεμβράνης. Οι περιβαλλοντικές τοξίνες, πρωτεΐνες, ζωικά λίπη, ελεύθερες ρίζες και οξέα εμποδίζουν την κανονική παροχή θρεπτικών ουσιών και οξυγόνου και οι τοξίνες δεν μπορούν να απορριφθούν σωστά. Ως αποτέλεσμα, η παραγωγή ενέργειας των κυττάρων διακόπτεται και οι γενετικές πληροφορίες καταστρέφονται, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε πολλές ασθένειες.

Η εσφαλμένη διατροφή, η κατανάλωση τσιγάρων, τα βαρέα μέταλλα, η οξύτητα, το συναισθηματικό στρες ή οι χρόνιες ασθένειες οδηγούν σε αυξημένες ελεύθερες ρίζες. Αυτά βλάπτουν τις δομές του σώματος και οδηγούν σε πρόωρη γήρανση. Οι ελεύθερες ρίζες είναι μόρια που είτε έχουν ένα πολύ ηλεκτρόνιο είτε ένα πολύ ηλεκτρόνιο. Επομένως, προσπαθούν να επιτύχουν μια ισορροπία αποσπώντας πολύ ηλεκτρικά ηλεκτρόνια από άλλα μόρια. Ως αποτέλεσμα, εμφανίζεται μια αλυσιδωτή αντίδραση στην οποία τα μόρια καταστρέφονται ή καταστρέφονται.

Πολύ συχνά οι ελεύθερες ρίζες είναι οι λεγόμενες ρίζες οξυγόνου, οι οποίες ενεργοποιούν μια διαδικασία οξείδωσης και καταστρέφουν τα λίπη ή τα ένζυμα. Επιπλέον, οι ελεύθερες ρίζες προκαλούν μεταλλάξεις στο DNA των μιτοχονδρίων ή των κυττάρων και βλάπτουν τον συνδετικό ιστό. Προκαλούν πολλές χρόνιες ασθένειες όπως υψηλή αρτηριακή πίεση, ανοσολογική ανεπάρκεια, Αλτσχάιμερ, Πάρκινσον, αλλεργίες, διαβήτη, ρευματισμούς και αρτηριοσκλήρωση.

Δεδομένου ότι τα απόβλητα εναποτίθενται, η μεταφορά θρεπτικών ουσιών μεταξύ των κυττάρων και των αιμοφόρων αγγείων είναι πιο δύσκολη, επειδή οι ελεύθερες ρίζες συνδέουν πρωτεΐνες σακχάρου, πρωτεΐνες και όλες τις βασικές ουσίες. Αυτό δημιουργεί ένα περιβάλλον για παθογόνα και ευνοείται η ανοσολογική άμυνα. Δεδομένου ότι το σώμα δεν μπορεί να αντιμετωπίσει υπερβολικό αριθμό ριζών, χρειάζεται βοήθεια με τη μορφή ενζύμων, Q10, διαφόρων βιταμινών ή σεληνίου, τα οποία καθιστούν τις ελεύθερες ρίζες ακίνδυνες και προστατεύουν το σώμα.