Ainevahetus on: roll, protsess, optimaalsed ja kõrvalekalded
Selles looduses on palju elusolendeid, mis kasvavad ja arenevad vastavas elupaigas. Igal elusolendil on oma omadused ja harjumused. Elusolendite üheks tunnuseks on protsesside läbiviimine nende kehas. See protsess on toidu lagundamine, mida tarbivad kõik elusolendid.
Iga elusolend vajab ellujäämiseks toitu. Lisaks on toit ka energiaallikas ja elusolendite kehale vajalik energia. Toit satub organismi seedeelundite kaudu. Pärast kehasse sisenemist läbib toit kapitaalremondi. Toidus sisalduvad ained jagunevad energiaallikateks.
Nende toiduainete lagunemise tulemus on energiaallikas elutegevuse läbiviimiseks. Võime ette kujutada, kui toidus olevaid aineid ei lagundata, ei teki kehas energiat. Siis puudub elusolenditel võime elutegevust läbi viia. Näiteks võime näha, kuidas tiiger sööb oma toitu. Tiigri keha poolt seeditud toit muudetakse / muundatakse energiaks ja energiaks, mida tiiger saab kasutada jooksmiseks ja muu saagi otsimiseks.
Võib-olla oleks teisiti, kui tiigri söödud toit ei laguneks, kindlasti ei oleks tiigril võimet joosta ja isegi oma saaki otsida. Seetõttu vajavad tiigrid energiat, mis on saadud toiduainete lagundamisel. Seda protsessi nimetatakse ainevahetuse protsessiks.
METABOLISM
Nagu sissejuhatuses selgitatud, peab iga olend elutegevuse läbiviimiseks oma kehas läbi viima toiduainete lagundamise protsessi. Need protsessid toimuvad elusolendite rakkudes.Seda protsessi nimetatakse sageli elusolendite ainevahetusprotsessiks.
Ainevahetus on rakkudes ainete moodustumise või lagunemise protsess, millega kaasnevad energia muutused. Need protsessid toimuvad elusolendite rakkudes. Toimuv protsess võib toimuda ainete moodustumise vormis või ka ainete lagunemise teel lihtsamateks aineteks. Ainete moodustumise protsess toimub fotosünteesi, kemosünteesi, rasvade sünteesi ja valgusünteesi käigus. Ainete lagunemisprotsess võib toimuda rakuhingamise ja rakkude fermentatsiooni vormis.
Ainevahetus on kõik elusolendites toimuvad keemilised reaktsiooniprotsessid, alustades väga väikestest üherakulistest olenditest lihtsalt bakterid, algloomad, seened, taimed, loomad, inimestele, olenditele, kelle kehaehitus on väga keeruline. Selles protsessis saavad elusolendid ellujäämise säilitamiseks ümbritsevatest keemilisi ühendeid, muutuvad ja kasutavad neid. (Wirahadikusumah M. 1985).
Peaaegu iga toimuv reaktsioon in vivo, ensüümide poolt katalüüsitud. Kui mõelda elusorganismist kui väga erilisest keemialaborist, siis ensüümid on väljaõppinud operaatorid, kes on võimelised andma keerukaid reaktsioone kontrollitud kiiruse ja suurepäraste tulemustega kõrge. (Manito, Paul. 1992).
Ainevahetuse protsessis on katalüsaatoritena vaja ensüüme (ühendeid, mis võivad reaktsiooniprotsessi kiirendada, ilma et reaktsioon otsa saaks). Ensüümid töötavad kleepudes reageerivate ainete molekulide pinnale ja kiirendades seeläbi reaktsiooniprotsessi.
Nagu eespool selgitatud, on metaboolses protsessis kaks protsessi, nimelt moodustumise ja lagunemise protsess. Moodustumist ainevahetuses nimetatakse ka protsessiks anabolism. Kuigi lagunemisprotsess on tuntud ka kui protsess katabolism. Neid kahte protsessi nimetatakse ka ainevahetusprotsessi trajektoori suunaks.
Metaboolsete trajektooride mõlemad suunad on vajalikud iga organismi ellujäämiseks. Metaboolse trajektoori suuna määrab ühend nimega hormoon ja kiirendab orgaaniline ühend, mida nimetatakse ensüümiks. Orgaanilistes ühendites nimetatakse keemiliste reaktsioonide suuna määrajaid promootoriteks ja neid, mis määravad keemiliste reaktsioonide kiirenduse, katalüsaatoriteks.
Mõlemas ainevahetuse suunas hõlmavad keemilised reaktsioonid mitmeid substraate, mis suhtlevad ensüümidega erineval tasemel reaktsioonid vaheühendite saamiseks, mida tavaliselt nimetatakse metaboliitideks, mis on reaktsiooni tasemel substraadid järgmine. Kõiki reaktsioonietapis osalevaid keemilisi reaktiive nimetatakse metaboloomideks. Seda kõike uuritakse bioloogia harus, mida nimetatakse metaboloomikaks.
Anaboolsed protsessid nõuavad tavaliselt rohkem energiat, et reaktsioonid toimuksid kiiresti ja tõhusalt ning nõuaksid energiat soojusenergia kujul. nõuab rohkem energiat, kuna anabolismi käigus toimub rohkem protsesse ning protsess on kiire ja soojustõhus, nii et on vaja rohkem energiat. suur. Selliseid reaktsioone nimetatakse ka endergoonilisteks või endotermilisteks reaktsioonideks.
Samal ajal on katabolismi protsessis vaja vähem energiat. Kuna katabolismi reaktsioonides lagunevad ainult ained ja vabaneb energia, on vaja vähem energiat. Protsessi, mille käigus energia vabaneb, nimetatakse ka eskergoonseks või eksotermiliseks reaktsiooniks.
ANABOLISM
Anabolism on metaboolne rada, mis korraldab mitu lihtsat orgaanilist ühendit keemilisteks ühenditeks või kompleksseteks molekulideks. See protsess nõuab välist energiat. Selles reaktsioonis kasutatav energia võib olla valgusenergia või keemiline energia. Seda energiat kasutatakse seejärel nende lihtsate ühendite sidumiseks keerukamateks ühenditeks. Niisiis, see protsess ei kaota vajalikku energiat, vaid salvestub moodustunud kompleksühendites keemiliste sidemete kujul.
Anabolism hõlmab kolme põhietappi. Esiteks selliste prekursorite tootmine nagu aminohapped, monosahhariidid ja nukleotiidid. Teiseks on nende ühendite aktiveerimine reaktiivseteks vormideks, kasutades ATP energiat. Kolmandaks, nende lähteainete liitmine keerukatesse molekulidesse, nagu valgud, polüsahhariidid, rasvad ja nukleiinhapped.
Anabolismi tooted on oluliste funktsioonide jaoks kasulikud. Nende toodete hulka kuuluvad glükogeen ja valk kui kütus organismis, nukleiinhapped geneetilise teabe kopeerimiseks. Valgud, lipiidid ja süsivesikud moodustavad elusolendite, nii rakusisese kui ka rakuvälise, keha struktuuri. Kui nende materjalide süntees on nende lagunemisest kiirem, kasvavad organismid.
Anaboolsete reaktsioonidega seotud reaktsioonid on fotosüntees ja kemosüntees. Fotosüntees on anaboolne reaktsioon, mis kasutab valgusenergiat. Kemosüntees on anaboolne reaktsioon, mis kasutab keemilist energiat. Järgnevas selgitatakse lähemalt ühte anaboolsetest reaktsioonidest, nimelt fotosünteesi.
Fotosüntees on protsess, kus toimub päikesevalgusest saadud energia ja ka süsinikdioksiidi (CO) töötlemine.2) orgaanilisteks keemilisteks ühenditeks. Fotosünteesiprotsessi viivad läbi kõrgemad taimed, sõnajalad, samblad, vetikad (rohelised, sinised, punased ja pruunvetikad).
Fotosünteesi abil hõivatud päikeseenergia moodustab rohkem kui 90% energiaallikatest, mida inimesed kasutavad kütmiseks, valguseks ja energiaks. Süsi, maagaas ja nafta on energiaallikad, mis on saadud bioloogiliste looduslike materjalide kapitaalremondist fotosünteetiliste kehade olemasolu tõttu miljoneid aastaid tagasi. (Wirahadi Kusumah, M. 1985 ).
Siiani uuritakse fotosünteesi endiselt, kuna on veel mitmeid etappe, mida pole selgitatud, ehkki selle elulise protsessi kohta on teada palju. Fotosünteesi protsess on väga keeruline, kuna see hõlmab kõiki loodusteaduse peamisi harusid, nagu füüsika, keemia ja bioloogia ise.
Taimedes on fotosünteesi peamine organ leht. Kuid üldiselt on kõigil rakkudel, millel on kloroplastid, potentsiaali seda reaktsiooni läbi viia. Selles organellis toimub fotosüntees, täpselt stroomas. Fotosünteesi produkt (nn fotosüntees) saadetakse tavaliselt kõigepealt läheduses asuvatesse võrkudesse.
Põhimõtteliselt võib fotosünteetiliste reaktsioonide seeria jagada kaheks põhiosaks: valgusreaktsioonid (kuna see nõuab valgust) ja tumedaid reaktsioone (ei vaja valgust, vaid nõuab süsinikku dioksiid). Valgusreaktsioonid tekivad granas (ainsuses: granum), tumedad aga stroomas. Valgusreaktsioonis muundatakse valgusenergia keemiliseks energiaks ja see toodab hapnikku (O2). Vahepeal tekivad pimedas reaktsioonis rida tsüklilisi reaktsioone, mis moodustavad põhikomponendina CO-st suhkrud2 ja energia (ATP ja NADPH). Selles pimedas reaktsioonis kasutatud energia saadakse valgusreaktsioonist. Pimedas reaktsiooniprotsessis pole päikesevalgust vaja. Pimeda reaktsiooni eesmärk on muuta süsiniku aatomeid sisaldavad ühendid suhkrumolekulideks. Kõigist eraldatavast päikesekiirgusest kasutatakse ainult teatud lainepikkusi taimed fotosünteesi protsessiks, nimelt lainepikkused, mis jäävad nähtava valguse vahemikku (380-700 nm). Nähtav valgus jaguneb punaseks (610–700 nm), kollakasroheliseks (510–600 nm), siniseks (410–500 nm) ja violetseks (<400 nm).
Igal valgustüübil on fotosünteesile erinev mõju. See on seotud fotosünteesis töötavate valgust püüdvate pigmentide olemusega. Grana membraani pigmendid neelavad teatud lainepikkusega valgust. Erinevad pigmendid neelavad valgust erineval lainepikkusel. Kloroplasma sisaldab mitut pigmenti. Näiteks neelab klorofüll a peamiselt sinilillat ja punast valgust. Klorofüll b neelab sinist ja oranži valgust ning peegeldab kollakasrohelist valgust. Klorofüll a mängib valgusreaktsioonides otsest rolli, klorofüll b aga valgusreaktsioonides otseselt ei osale. Valgusenergia neeldumisprotsess põhjustab klorofüllist a kõrge energiaga elektronide vabanemise, mis seejärel elektronaktseptori poolt kanaliseeritakse ja kinni võetakse. See protsess on pika fotosünteetiliste reaktsioonide seeria algus.
Järgnev on fotosünteesiprotsessi üldvalem või üldvalem:
6H2O + 6CO2 + valgus → C6H12O6 (glükoos) + 6O2
Taimed kasutavad toiduks vajalike suhkrute ja hapniku tootmiseks süsinikdioksiidi ja vett. Energia selle protsessi käivitamiseks pärineb fotosünteesist. Lisaks on päikesevalgusel oluline roll ka fotosünteesi protsessis.
Taimed haaravad valgust klorofülliks nimetatud pigmendi abil. See pigment, mis annab taimedele rohelise värvi. Klorofülli leidub organopellides, mida nimetatakse kloroplastideks. klorofüll neelab valgust, mida kasutatakse fotosünteesis. Kuigi kõik taime keha rohelised osad sisaldavad kloroplasti, toodetakse suurem osa energiast lehtedes.
Lehe sees on rakukiht, mida nimetatakse mesofülliks ja mis sisaldab pool miljonit kloroplasti ruutmillimeetri kohta. Valgus läbib epidermise värvitut ja läbipaistvat kihti mesofülli suunas, kus toimub suurem osa fotosünteesi protsessist. Lehe pind on tavaliselt kaetud vetthülgava vahanahaga, et vältida päikesevalguse imendumist või vee liigset aurustumist.
Fotosünteesi protsess toimub taimeorganellides, nimelt kloroplastides. Kloroplasti leidub kõigis taime rohelistes osades, sealhulgas vartes ja ebaküpsetes viljades. Kloroplastid sisaldavad klorofülli pigmenti, mis mängib fotosünteesis rolli. Kloroplastidel on kettataoline kuju, mille ruum on strooma. Strooma katab kaks membraanikihti. Stroomaalset membraani nimetatakse tülakoidiks, milles membraanide vahel on tühikud, mida nimetatakse lokuliteks.
Stroomas on ka virnastatud lamellid, moodustades grana (graanulite rühmad). Granum ise koosneb tilakoidmembraanist, kus toimuvad valgusreaktsioonid, ja tilakoidruumist, mis on tilakoidmembraanide vaheline ruum. Kui granum viilutatakse, leitakse mitu komponenti, näiteks valk, klorofüll a, klorofüll b, karotenoidid ja lipiidid. Kokkuvõttes sisaldab strooma valke, ensüüme, DNA, RNA, suhkrufosfaati, ribosoome, vitamiine ja metalliioone nagu mangaan (Mn), raud (Fe) ja hõbe (Cu). Tülakoidmembraanist leitakse fotosünteetilisi pigmente. Samal ajal toimub valgusenergia muundamine keemiliseks energiaks tilakoidides koos stroomas tekkinud glükoosi kujul oleva lõppsaadusega. Klorofüll ise on tegelikult vaid osa fotosünteesi aparaadist, mida nimetatakse fotosüsteemiks.
katabolism
Katabolism on keeruliste, suurt energiat sisaldavate keemiliste ühendite lagundamine / lahtivõtmine lihtsamateks, madalamat energiat sisaldavateks ühenditeks. Katabolismi peamine eesmärk on vabastada lähteallikas sisalduv energia. Demonteerimise protsess jaguneb kahte tüüpi, nimelt järgmiselt:
- Kui aine lahtivõtmine keskkonnas nõuab piisavalt hapnikku (aeroobset), nimetatakse seda hingamiseks.
- Kui aine lagunemist keskkonnas ilma hapniku vajaduseta (anaeroobne) nimetatakse fermentatsiooniprotsessiks.
Järgmine näide ülaltoodud kahe reaktsiooni võrrandist:
Näide hingamisest: C6H12O6 + O2 ——————> 6CO2 + 6H2O + 688Kcal.
(glükoos)Kääritamise näide: C6H12O6 ——————> 2C2H5OH + 2CO2 + Energia.
(glükoos) (etanool)
Nagu eespool selgitatud, jaguneb katabolismi protsess kaheks, millest üks on hingamine. Hingamine on energiaallikatesse salvestatud energia eraldamise protsess hapnikku kasutavate keemiliste protsesside kaudu. Hingamisest saadakse ATP keemiline energia elutegevuseks, näiteks sünteesiks (anabolism), liikumiseks ja kasvuks.
Glükoosi hingamise näited, lihtne reaktsioon:
C6H, 2O6 + 6 O2 ———————————> 6 H2O + 6 CO2 + Energia
(glükoos)
Glükoosi lahtivõtmise reaktsioon H saamiseks2O + CO2 + Energia, kolme etapi kaudu:
Glükolüüs
Glükoosi põletamine nõuab hapnikku. Kuid mõned rakud peavad elama seal, kus hapnikku pole või pole alati olemas. Näiteks on veinipudeli pärmirakud tihedalt suletud ja hapnikku pole. Seega on põhjust arvata, et meie maa esimesed rakud elasid atmosfääris, mis ei sisaldanud hapnikku. Nüüd on kõigil rakkudel ensümaatiline aparaat glükoosi kataboliseerimiseks ilma hapniku abita. Seda glükoosi anaeroobset (ilma õhuta ja seega ka hapnikuta) lagundamist nimetatakse glükolüüsiks. (Kimball, W, John. 1983 ).
Glükolüüs toimub organellis, mida nimetatakse tsütoplasmaks. Glükolüüsiprotsess annab 2 püroviinhappe molekuli tootmiseks 2 ATP ja NADH molekulid, mis on kõrge energiaga elektronide allikaks.
Krebsi tsükkel
Krebsi tsükkel (trikarboksülaattsükkel) või sidrunhappetsükkel on püroviinhappe aeroobne lagunemine CO2 ja H2O kui ka keemiline energia. Krebsi tsüklis moodustub sidrunhape (C)6 ) äädikhappe (C2) ja oksaloäädikhape (C4). Krebsi tsükkel tekitab 2 ATP, 6NADH, 2FADH ja 6CO2. Krebsi tsükkel toimub organellis, mida nimetatakse mitokondriaalmaatriksiks.
elektronide transportpor
Krebsi tsüklist väljuvad elektronid ja H + ioonid, mida kantakse NADH-na2(NADH + H + + 1 elektron) ja FADH2, nii et mitokondrites (koos Krebsi tsükliga, millele järgneb oksüdeerumine läbi elektronide transpordisüsteemi) moodustub vesi kui hingamise kõrvalprodukt peale CO2. Hingamise kõrvalproduktid tõrjutakse kehast välja lõpuks taimedes esinevate stomaatide kaudu ja kõrgemate loomade hingamisteede korral kopsude kaudu.
Lisaks hingamisele toimub katabolismis ka käärimisprotsess, mis on demonteerimisprotsess, mis ei vaja hapnikku. Enamikul taimedel ja loomadel on hingamine aeroobne hingamine, kuid aeroobset hingamist võib takistada: midagi, siis viivad need loomad ja taimed läbi käärimisprotsessi, nimelt hapniku puudumisel energia vabastamise protsess, teine nimi on hingamine anaeroobne. Fermentatsiooniprotsess toimub hapniku puudumise või ebapiisava hapnikusisalduse tõttu katabolismi protsessi läbiviimiseks.
Kääritamise lõpptulemusest alates jaguneb see piimhappekäärituseks / hapupiimaks ja alkohoolseks kääritamiseks. Piimhappe kääritamine on kääritamine, kus lõpp-produktiks on piimhape. See piimhappe käärimise sündmus võib esineda lihastes ja anaeroobsetes tingimustes.
Reaktsioon: C6H12O6 ————> 2 C2H5OCOOH + energia
ensüüm
Protsess:
Glükoos ————> püroviinhape (glükolüüsi protsess).
ensüümC6H12O6 ————> 2 C2H3OCOOH + energia
Püraviinhappe dehüdrogeenimisel moodustub piimhape.
2 C2H3OCOOH + 2 NADH2 ————> 2 C2H5OCOOH + 2 NAD
püruvaadi dehüdrogenaas
Glükolüüsist piimhappeks moodustuv energia:
8 ATP - 2 NADH2 = 8 - 2 (3 ATP) = 2 ATP.
Lisaks piimhappele esineb protsessis ka alkoholis. Mõnes mikroobis toimub energia vabanemine, kuna püroveenhape muundatakse äädikhappeks + CO2, seejärel äädikhape alkoholiks. Alkohoolsel kääritamisel saab üks glükoosimolekul toota ainult 2 ATP molekuli, vrd aeroobse hingamise korral suudab üks alkohoolsel kääritamisel glükoosimolekul toota 38 molekuli ATP.
Reaktsioon:
1. Suhkur (C.6H12O6) ————> püroviinhape (glükolüüs)
2. Püroviinhappe dekarboksüülimine.
Aspiruvaat ———————————————————> atseetaldehüüd + CO2.
püruvaadi dekarboksülaas (CH3CHO)
3. Alkoholi dihüdrogenaasi toimel toimuv atsetaldehüüd muundatakse alkoholiks
(etanool).
2 CH3CHO + 2 NADH2 ————————————————> 2 C2HSOH + 2 NAD.
alkoholi dehüdrogenaas
ensüüm
Reaktsiooni kokkuvõte:
C6H12O6 —————> 2 ° C2H5OH + 2 CO2 + 2 NADH2 + Energia
ENSÜÜMIDE ROLL METABOLISMIPROTSESSIS
Ensüümid on ained (valgud), mis on ajutiselt seotud ühe või mitme reageeriva ainega. Ensüümid toimivad katalüsaatoritena, nimelt kiirendavad reaktsiooniprotsessi reaktsiooni peatamata. Ensüümid on keemilisi reaktsioone katalüüsivad biomolekulid, kus peaaegu kõik ensüümid on valgud. Ensümaatilistes reaktsioonides nimetatakse reaktsiooni algatavat molekuli substraadiks, produkti aga produktiks.
Ensüümide olemasolu, mis on bioloogilised katalüsaatorid, põhjustab metaboolses protsessis toimuvate reaktsioonide sujuvat toimimist füsioloogilistel temperatuuridel inimkeha, kuna ensüümid mängivad rolli aktivatsioonienergia langetamisel madalamale, kui see peaks saavutama väljas. Ensüümi töö aktiveerimisenergia langetamise teel ei muuda reaktsiooni G-d (vaba energia vahe) tooted ja reaktiivid), nii et ensüümide toime ei oleks vastuolus Hessi 1. säilitusseadusega energia.
Lisaks avaldavad ensüümid suurt mõju organismides toimuvate keemiliste reaktsioonide kiirusele. Reaktsioonid, mis kestavad normaalsetes laboritingimustes nädalaid või kuid, võivad organismi ensüümide toimel tekkida vaid mõne sekundi jooksul. Taimerakk sisaldab umbes 5-50 x 108 ensüümi molekul.
TOITUMISMETABOLISMI PROTSESS KEHA
Ainevahetus (kreeka: ainevahetus, muutused) on kõik organismides toimuvad keemilised reaktsioonid, sealhulgas ka rakutasandil. Toitaineid on mitmesuguseid, nimelt süsivesikud, rasvad, valgud, vitamiinid ja mineraalid. Vitamiinid jagunevad kahte tüüpi, nimelt rasvlahustuvad vitamiinid ja vees lahustuvad vitamiinid. Rasvlahustuvate vitamiinide näited on vitamiinid A, D, E, K Vees lahustuvate vitamiinide näited on vitamiinid B ja C. Mineraalid on näiteks raud (Fe), kaltsium (Ca).
Ainevahetusprotsesse kehas üldiselt saab kirjeldada järgmiselt: Esiteks muundab keha kalorid energiaks, et rahuldada iga raku vajadusi (Nutrion Cell / NS). Kaloreid kasutatakse kütusena keha kõigis funktsioonides. Toidu kaudu uuendame oma rakkude energiavarustust iga päev. Üldiselt on ainevahetusprotsess toidu energiaks muundamiseks ainult umbes 85% efektiivne, keha peab ikkagi tegelema liigsete kaloritega, ülejäänud 15% on ebaefektiivsus. Nendest liigsetest kaloritest vabanemiseks. Keha saab valgetes rasvarakkudes keharasvana salvestada lisakaloreid või põletada kaloreid "heades" rasvarakkudes (pruun rasvkoe / B.A.T).
Üks näide toitainete ainevahetusprotsessist kehas on süsivesikute ainevahetuse protsess. Süsivesikuid hoitakse organismis kahes vormis, nimelt glükogeeni kujul lihastes ja maksas ning veres glükoosi kujul. Et saada kaheks selliseks koosseisuks, läbivad süsivesikud organismis mitmed metaboolsed protsessid.
Ülaltoodud diagramm näitab süsivesikute ainevahetuse voogu keha tegevuseks energia tootmiseks. Ülaltoodud protsessi saab seletada järgmiselt:
- Kui sööte süsivesikuid sisaldavaid toite, satuvad süsivesikud seedesüsteemi ja jõuavad lõpuks peensoolde, nii et süsivesikud imenduvad.
- Lisaks sisenevad süsivesikud vereringesse glükoosi (B) kujul.
- Seejärel viiakse glükoos portaalveeni kaudu maksa ja muundatakse glükogeeniks (C). Glükogeeni moodustumine on piiratud, nii et liigne glükoos muudetakse rasvhapeteks, mis ladustuvad rasvkoes (D).
- Selle vahejuhtumi põhjal saate selgitada, miks on ülekaaluliste süsivesikute rasvumine. Glükoosi saab hormooni insuliini abil muuta glükogeeniks. Inimesel, kellel puudub hormooninsuliin, muutub glükogeeni moodustamise protsess glükoosiks pärsitud, selle tulemusel suureneb veres glükoositase ja see põhjustabki inimese kannatusi haigus suhkurtõbi.
- Vajadusel võib glükogeeni muundada glükoosiks ka hormooni adrenaliini manulusel. Glükolüüsiprotsessi ja rea keemiliste protsesside kaudu muundatakse glükoos ja glükogeen püroviinhappeks (E).
- Seejärel sisenege tsüklilise protsessi kaudu Krebsi tsüklisse, et toota süsinikdioksiidi ja vett ning seejärel vabastada energiat ATP kujul. See protsess toimub tsütokroom (F) ensüümide abil.
- Kõik püroviinhape ei pääse Krebsi tsüklisse, osa muundub piimhappeks, mis ladustub lihaskoes. See põhjustab meie lihastes valulikkust ja väsimust (G).
- Lihaskoest transporditakse see piimhape verega maksa ja muundatakse püroviinhappeks, seejärel muundatakse tagasi glükogeeniks (H).
OPTIMEERI METABOLISM
Hea keha ainevahetus tähendab, et kehas toimub regulaarselt ainete moodustumine ja kulutamine. Kui keha ainevahetus töötab korralikult, võib see suurendada rasvade ladestamise protsessi, et saaksite tõhusalt kaalust alla võtta.
Siin on 10 viisi keha ainevahetuse optimeerimiseks:
- Ärge toituge üle. Liigne dieedipidamine kahjustab keha ainevahetust, sest osa organismile vajalikke toitaineid kaob koheselt.
- Magades hea kvaliteediga uni, eritub organismist mürgiseid aineid ja seda tehakse siis, kui magame üle 6 tunni ja protsess toimub hommikul kell 3/4.
- Söö rohkem valku. Söö vähem (ära välista) süsivesikuid ja suurenda valgu tarbimist. Seda ütlevad teile dieedid ja toitumisspetsialistid alati.
- Mahetoidu valimine Ilmselt on mahetoit väga hea, kuna see pole saastunud kahjulike kemikaalidega.
- Piisav kehaline aktiivsus Jätkake liikumist, ärge lihtsalt istuge ja istuge. Veelgi parem, kui treenite regulaarselt 8–10 tundi nädalas.
- Joo külma vett. Külm vesi võib pärssida keha ainevahetust.
- Sööge vürtsikat toitu. Vürtsika toidu söömine võib suurendada ainevahetust umbes 23%.
- Hommikusöök
Hommikusöök võib hoida teie energia metabolismi kogu päeva jooksul kõrgel. Hommikusöögi vahele jätnud inimestel oli rasvumise oht neli ja pool korda suurem. - Joo kohvi või teed. Kofeiin võib stimuleerida südant aktiivsemalt töötama ja ärritama, nii et ainevahetus on parem.
- Võitle rasva vastu kiudainetega. Kiud võivad rasva põletada kuni 30 protsenti. Soovitatav päevane kiudainesisaldus on umbes 25 grammi päevas. Kogused on umbes 3 portsjonit.
Organismi ainevahetuse kõrvalekalded (süsivesikud)
Järgmised on mõned ainevahetushäired organismis (süsivesikud), sealhulgas:
Suhkurtõbi
Diabetes Mellitus on sündroom (sümptomite kogum), mis tekib diabeedist tingitud vere glükoositaseme tõusu tõttu insuliinipuudus, nii absoluutne kui ka suhteline, kus see haigus on krooniline haigus, mis kannatab kogu elu elu.
Patofüsioloogiliselt vajavad inimesed energiat, mis pärineb KH, valke ja rasva sisaldavatest ja töödeldud toiduainetest (ainevahetusprotsessid). Glükoosi sisestamiseks rakkudesse ja selle töötlemiseks, et seda saaks kasutada energiaks, on vaja insuliini. Hormooni insuliin toimib: glükoosi muundamine glükogeeniks, glükogeeni muundamine energiaks ja glükogeeni ensüümide aktivaatorina glükogeneesi sünteesis. Mõned asjad, mis põhjustavad insuliini tootmist / tööd, on vähenenud, on kõhunäärme võime alates sünnist väiksem, insuliini kahjustus pankreas ja hormoonide liigne tootmine, millel on füsioloogiliselt insuliiniga võitlevad omadused nagu kilpnääre ja kortisoon. Diabetes Mellitusega inimestel on hormooninsuliini puudus, mis põhjustab veresuhkru taseme tõusu.
Galaktoseemia
Galaktoseemia on kõrge glükoosisisaldus veres, selle etioloogia on põhjustatud organismi galaktoosi 1-fosfaat-uridüültransfaraasi ensüümi puudusest või isegi puudumisest. Galaktoseemia on pärilik haigus. Kõige äärmuslikum kõrvalekalle galaktoseemiast esineb umbes ühel 50 000–70 000 imikul, kes on sündinud ilma ensüümita.
Patofüsioloogiliselt tunduvad selle häirega patsiendid alguses füüsiliselt normaalsed, kuid mõne päeva või nädala pärast Söögiisu vähenemisega kaasneb ka iiveldus ja oksendamine, keha näeb välja kollane nagu hepatiit (kollatõbi) ja normaalne kasv nagu tavalisel lapsel peatunud. Maks on suurenenud, uriini leidub suures koguses valke ja aminohappeid, esineb kudede turset ja vedeliku kogunemist organismi. See on oht, kui ravi antakse liiga hilja, selle tulemusena on lapsel lühike keha ja vaimne langus. Paljud kannatavad katarakti all.
Enamik põhjuseid pole teada. Galaktoseemiat kahtlustatakse, kui laboriuuringute käigus leitakse uriinist galaktoosi ja galaktoos-1-fosfaati. Diagnoosi kinnitamiseks viiakse läbi vere- ja maksarakkude uuring, mis näitab ensüümi galaktoos-1-fosfaat-uridüültransferaasi puudumist. Piima ja piimatooteid (mis on galaktoosi allikad) ei tohi anda lastele, kellel on galaktoseemia. Samamoodi mõned puuviljad, köögiviljad ja mereannid (nt merevetikad). Kuna see häire on pärilik tema ema või isa poolt, a
naised, keda kahtlustatakse selle haiguse geeni kandmises, ei tohiks raseduse ajal galaktoosi võtta.
Galaktoseemiaga patsientidel on keelatud kogu elu tarbida süsivesikutest pärit galaktoosi. Naine, kes teadaolevalt kannab selle haiguse geeni, ei tohiks raseduse ajal galaktoosi võtta. Kui galaktoosi tase on kõrge, võib galaktoos läbida platsenta ja jõuda lootele, põhjustades katarakti. Galaktoseemiat põdevad inimesed peaksid galaktoosi vältima kogu oma elu. Piisava ravi korral vaimset alaarengut ei toimu.
Kuid intelligentsuse tase on madalam kui tema õed-vennad ja sageli leiti kõnehäireid. Puberteedieas ja täiskasvanueas ei õnnestu tüdrukutel sageli ovulatsiooni (vabaneb muna) ja vähesed saavad loomulikult rasestuda. Poiste puhul on munandite funktsioon normaalne.
Glükogenoos
Glükogenoos (glükogeeni akumulatsioonihaigus) on rühm pärilikke haigusi, mis on põhjustatud ühe või mitme ensüümid, mis on vajalikud suhkru muutmiseks glükogeeniks või glükogeeni muundamiseks glükoosiks (kasutatakse energiana).
Glükogenoosi korral ladestub ebanormaalne glükogeeni tüüp või kogus kehakudedesse, eriti maksa. Sümptomid tekivad glükogeeni akumuleerumise või glükogeeni lagunemise või kehale vajaliku glükoosi tootmise võimetuse tagajärjel. Sümptomite tekkimise vanus ja sümptomite raskusaste varieeruvad sõltuvalt sellest, millist ensüümi pole.
Diagnoos pannakse koeproovi (tavaliselt lihase või maksa) uurimise põhjal, mis näitab puuduvate ensüümide olemasolu. Ravi sõltub haiguse tüübist. Veresuhkru taseme languse ärahoidmiseks on soovitatav süüa süsivesikuterikast toitu väikeste portsjonitena mitu korda päevas.
Mõne väikelapse puhul saab sellest probleemist jagu, kui anda kuumtöötlemata maisitärklist iga 4–6 tunni järel. Mõnikord antakse öösel maosse sisestatud toru kaudu süsivesikute lahus. Glükogeeni säilitavad haigused põhjustavad kusihappe kogunemist, mis võib põhjustada podagra ja neerukive. Selle vältimiseks tuleb sageli anda ravimeid. Mõnes glükogeneesi tüübis peaks lihaskrampide vähendamiseks olema lapse aktiivsus piiratud.
Pärilik fruktoositalumatus
Pärilik fruktoositalumatus on pärilik haigus, mille korral keha ei saa fruktoosi kasutada, kuna sellel puudub ensüüm fosfofruktaldolaas. Selle tulemusena koguneb kehasse fruktoos-1-fosfataas (mis on fruktoosi laguprodukt), blokeerides glükogeeni moodustumise ja blokeerides glükogeeni muundumise glükoosiks.
Fruktoosuria
Fruktosuuria on kahjutu seisund, kus fruktoos eritub uriiniga. Fruktosuuriat põhjustab ensüümi fruktokinaasi pärilik defitsiit. 1 130 000 inimesest kannatab fruktoosuria all. Fruktosuuria ei põhjusta sümptomeid, kuid kõrge fruktoosi sisaldus veres ja uriinis võib põhjustada suhkruhaiguse vale diagnoosi. Erilist ravi pole vaja.
Pentosuria
Pentosuria on kahjutu seisund, mida iseloomustab ksüluloossuhkru sisaldus uriinis, kuna kehal puuduvad ksüloosi töötlemiseks vajalikud ensüümid. Pentosuria on peaaegu alati ainult juutidel. Pentosuria ei põhjusta terviseprobleeme, kuid ksüloosi esinemine uriinis võib põhjustada suhkruhaiguse valediagnoosi. Erilist ravi pole vaja.
Laktoositalumatus (laktoositalumatus)
Laktoositalumatus (laktoositalumatus) on seedehäire, mis tekib laktoosiensüümi puudumise või puudumise tõttu. Esmane, mis on tavaliselt tingitud pärilikkusest või sekundaarne soole limaskesta anomaaliatest ja mida sageli esineb lastel / imikutel, kellel on kõhulahtisus. Üle poole täiskasvanutest kannatab laktoositalumatuse all. Musta ja Aasia päritolu täiskasvanud suudavad laktoosi lagundada vähem kui teised valged või Euroopa päritolud. Laktoosiensüümi kadumise mehhanismi ei mõisteta selgelt, kuid see on geneetiliselt seotud. Raviks on laktoosi sisaldavate toitude vältimine.
Sahharoosi-isomaltaasi puudus
Selle ensüümi puudus põhjustab toidus sahharoosi talumatust. Käitlemine toimub sahharoosi vältimisega.
See on ülevaade umbes Ainevahetus on: roll, protsess, optimaalsed ja kõrvalekalded Loodetavasti võib see olla kasulik haridusõppejõudude ustavatele sõpradele. Com Amen…
Vaadake allolevat linki teiste artiklite kohta:
- Mõistmine keskkonnale ja kümnele selle kahjustamist põhjustavale tegurile
- 5 sümbioosi liiki ja määratlust koos näidetega
- Mikrobioloogia tüüp, ajalugu ja 10 punkti
- Sarvesambla (Bryophyta) tüübid ja selle eelised aianduses