Aineenvaihdunta on: rooli, prosessi, optimaalinen ja poikkeavuudet

Tässä luonnossa on monia eläviä olentoja, jotka kasvavat ja kehittyvät elinympäristöissään. Jokaisella elävällä olennolla on omat ominaisuutensa ja tapansa. Yksi elävien olentojen piirteistä on suorittaa prosesseja heidän ruumiissaan. Prosessi on kaikkien elävien kuluttaman ruoan hajottaminen.

Jokainen elävä tarvitsee ruokaa selviytyäkseen. Lisäksi ruoka on myös energian ja energian lähde, jota elolliset elimet tarvitsevat. Ruoka pääsee elimistöön ruoansulatuskanavan kautta. Elimistöön tulon jälkeen ruokaa tarkistetaan. Ruoan sisältämät aineet jaetaan energialähteisiin.

Näiden elintarvikkeiden hajoamisen tulos on energialähde elämäntoiminnan harjoittamiseen. Voimme kuvitella, että jos elintarvikkeissa olevia aineita ei hajota, kehossa ei tuoteta energiaa. Silloin elävillä olennoilla ei ole kykyä harjoittaa elämän toimintaa. Esimerkiksi voimme nähdä tiikerin syömässä ruokaa. Tiikerin ruumiin pilkkama ruoka muuttuu / muuttuu energiaksi ja energiaksi, jota tiikeri voi käyttää juoksemaan ja etsimään muuta saalista.

Ehkä se olisi erilainen, jos ruoka, jonka tiikeri söi, ei hajonnut, tiikeri ei varmasti kykene juoksemaan ja edes etsimään saalistaan. Siksi tiikerit tarvitsevat energiaa, joka on saatu elintarvikkeiden hajoamisesta. Tätä prosessia kutsutaan aineenvaihduntaprosessiksi.

---

METABOLISMUUS

Kuten johdannossa selitetään, jokaisen olennon on suoritettava elimistössä hajoamisprosessi elintoimintojen suorittamiseksi. Nämä prosessit tapahtuvat elävien solujen soluissa, ja tätä prosessia kutsutaan usein elollisten aineenvaihduntaprosessiksi.

Aineenvaihdunta on solujen aineiden muodostuminen tai hajoaminen, johon liittyy energiamuutoksia. Nämä prosessit tapahtuvat elävien olentojen soluissa. Tapahtuva prosessi voi olla aineiden muodostumisen muodossa tai myös hajoamisen muodossa yksinkertaisemmiksi aineiksi. Aineiden muodostumisprosessi tapahtuu fotosynteesin, kemosynteesin, rasvasynteesin ja proteiinisynteesin aikana. Aineiden hajoamisprosessi voi olla soluhengityksen ja solukäymisen muodossa.

Aineenvaihdunta on kaikki kemiallisia reaktioita, joita esiintyy elävissä olennoissa alkaen hyvin pienistä yksisoluisista olennoista yksinkertaisia ​​asioita, kuten bakteerit, alkueläimet, sienet, kasvit, eläimet, ihmisille, olennoille, joiden ruumiin koostumus on hyvin monimutkainen. Tässä prosessissa elävät olennot hankkivat, muuttuvat ja käyttävät ympäristössään olevia kemiallisia yhdisteitä selviytymisen ylläpitämiseksi. (Wirahadikusumah M. 1985).

Lähes jokainen tapahtuva reaktio in vivo, katalysoivat entsyymit. Jos ajattelemme elävää organismia hyvin erityisenä kemiallisena laboratoriona, niin entsyymit ovat koulutetut käyttäjät, jotka pystyvät tuottamaan hienostuneita reaktioita hallitulla nopeudella ja erinomaisilla tuloksilla korkea. (Manito, Paul. 1992).

Metaboliaprosessissa tarvitaan entsyymejä katalyytteinä (yhdisteitä, jotka voivat nopeuttaa reaktioprosessia loppumatta reaktiota). Entsyymit toimivat tarttumalla reagoivien aineiden molekyylien pintaan ja nopeuttamalla siten reaktioprosessia.

Kuten edellä on selitetty, metabolisessa prosessissa on kaksi prosessia, nimittäin muodostumis- ja hajoamisprosessi. Aineenvaihdunnan muodostumisprosessia kutsutaan myös prosessiksi anabolia. Vaikka hajoamisprosessi tunnetaan myös prosessina katabolia. Näitä kahta prosessia kutsutaan myös metabolisen prosessin reitin suunnaksi.

Metabolisten reittien molemmat suunnat ovat välttämättömiä jokaisen organismin selviytymiseksi. Metabolisen reitin suunta määräytyy yhdisteeksi, jota kutsutaan hormoniksi, ja kiihdyttää orgaaninen yhdiste, jota kutsutaan entsyymiksi. Orgaanisissa yhdisteissä kemiallisten reaktioiden suunnan determinantteja kutsutaan promoottoreiksi ja niitä, jotka määrittävät kemiallisten reaktioiden kiihtyvyyden, kutsutaan katalyyteiksi.

Kummassakin aineenvaihdunnan suunnassa kemiallisiin reaktioihin liittyy useita substraatteja, jotka ovat vuorovaikutuksessa entsyymien kanssa eri tasoilla reaktiot välituoteyhdisteiden tuottamiseksi, joita yleisesti kutsutaan metaboliiteiksi, jotka ovat substraatteja reaktiotasolla Seuraava. Kaikkia reaktiovaiheessa mukana olevia kemiallisia reagensseja kutsutaan metabolomeiksi. Tätä kaikkea tutkitaan biologian haaralla nimeltä metabolomiikka.

Anaboliset prosessit vaativat yleensä enemmän energiaa, jotta reaktiot voivat tapahtua nopeasti ja tehokkaasti ja vaativat energiaa lämpöenergian muodossa. vaatii enemmän energiaa, koska anabolian aikana tapahtuu enemmän prosesseja ja prosessi on nopea ja lämpötehoinen, joten tarvitaan enemmän energiaa. iso. Tällaisia ​​reaktioita kutsutaan myös endergonisiksi tai endotermisiksi reaktioiksi.

Samaan aikaan katabolian prosessissa tarvitaan vähemmän energiaa. Koska kataboliareaktioissa vain hajoavat aineet ja vapauttavat energiaa, niin energiaa tarvitaan vähemmän. Prosessi, jossa energia vapautuu, kutsutaan myös eskergoniseksi reaktioksi tai eksotermiseksi reaktioksi.

---

ANABOLISMI

Anabolia on metabolinen reitti, joka organisoi useita yksinkertaisia ​​orgaanisia yhdisteitä kemiallisiksi yhdisteiksi tai monimutkaisiksi molekyyleiksi. Tämä prosessi vaatii ulkoista energiaa. Tässä reaktiossa käytetty energia voi olla valoenergian tai kemiallisen energian muodossa. Tätä energiaa käytetään sitten sitomaan nämä yksinkertaiset yhdisteet monimutkaisemmiksi yhdisteiksi. Joten tässä prosessissa tarvittava energia ei menetetä, vaan se varastoidaan kemiallisten sidosten muodossa muodostuneissa monimutkaisissa yhdisteissä.

Anabolia sisältää kolme perusvaihetta. Ensinnäkin esiasteiden, kuten aminohappojen, monosakkaridien ja nukleotidien, tuotanto. Toiseksi on näiden yhdisteiden aktivoituminen reaktiivisiin muotoihin käyttämällä ATP: n energiaa. Kolmanneksi näiden esiasteiden sisällyttäminen monimutkaisiin molekyyleihin, kuten proteiineihin, polysakkarideihin, rasvoihin ja nukleiinihappoihin.

Anabolian tuotteet ovat hyödyllisiä keskeisissä toiminnoissa. Näihin tuotteisiin kuuluvat glykogeeni ja proteiini polttoaineena kehossa, nukleiinihapot geneettisen tiedon kopioimiseksi. Proteiinit, lipidit ja hiilihydraatit muodostavat elävien esineiden, sekä solunsisäisen että solunulkoisen, rakenteen. Jos näiden materiaalien synteesi on nopeampi kuin niiden hajoaminen, organismit kasvavat.

Anabolisiin reaktioihin liittyvät reaktiot ovat fotosynteesi ja kemosynteesi. Fotosynteesi on anabolinen reaktio, joka käyttää valoenergiaa. Kemosynteesi on anabolinen reaktio, joka käyttää kemiallista energiaa. Seuraava selittää tarkemmin yhtä anabolisista reaktioista, nimittäin fotosynteesiä.

Fotosynteesi on prosessi, jossa prosessoidaan auringonvalosta saatavaa energiaa ja myös hiilidioksidia (CO).₂) orgaanisiksi kemiallisiksi yhdisteiksi. Fotosynteesiprosessin suorittavat korkeammat kasvit, saniaiset, sammalet, levät (vihreät, siniset, punaiset ja ruskeat levät).

Fotosynteesiprosessilla talteen otettu aurinkoenergia on yli 90% energianlähteistä, joita ihmiset käyttävät lämmitykseen, valoon ja energiaan. Kivihiili, maakaasu ja öljy ovat energialähteitä, jotka saadaan biologisten luonnonmateriaalien kunnostuksesta fotosynteettisten kappaleiden läsnä ollessa miljoonia vuosia sitten. (Wirahadi Kusumah, M. 1985 ).

Tähän asti fotosynteesiä tutkitaan edelleen, koska on vielä useita vaiheita, joita ei ole selitetty, vaikka tästä elintärkeästä prosessista tiedetään hyvin paljon. Fotosynteesiprosessi on hyvin monimutkainen, koska siihen osallistuvat kaikki luonnontieteiden pääalat, kuten fysiikka, kemia ja itse biologia.

Kasveissa tärkein elin, jossa fotosynteesi tapahtuu, on lehti. Mutta yleensä kaikilla soluilla, joilla on kloroplasteja, on mahdollisuus suorittaa tämä reaktio. Tämä organelli on paikka, jossa fotosynteesi tapahtuu, juuri stromassa. Fotosynteesin tuote (kutsutaan fotosynteettinen) lähetetään yleensä ensin läheisiin verkkoihin.

Pohjimmiltaan fotosynteettisten reaktioiden sarja voidaan jakaa kahteen pääosaan: valoreaktiot (koska se vaatii valoa) ja tummat reaktiot (ei vaadi valoa, mutta vaatii hiiltä dioksidi). Valoreaktiot tapahtuvat granassa (yksikkö: granum), kun taas tummat reaktiot tapahtuvat stromassa. Valoreaktiossa valoenergia muuttuu kemialliseksi energiaksi ja tuottaa happea (O₂). Samaan aikaan pimeässä reaktiossa tapahtuu sarja syklisiä reaktioita, jotka muodostavat sokereita CO: sta perusaineosana₂ ja energia (ATP ja NADPH). Tässä pimeässä reaktiossa käytetty energia saadaan valoreaktiosta. Pimeässä reaktioprosessissa auringonvaloa ei tarvita. Tumman reaktion tarkoituksena on muuttaa hiiliatomeja sisältävät yhdisteet sokerimolekyyleiksi. Kaikista säteilevistä säteilyistä käytetään vain tiettyjä aallonpituuksia kasvit fotosynteesiprosessiin, nimittäin aallonpituudet, jotka ovat näkyvän valon alueella (380 - 700 nm). Näkyvä valo jaetaan punaiseen (610 - 700 nm), keltaiseen vihreään (510 - 600 nm), siniseen (410 - 500 nm) ja violettiin (<400 nm).

Jokaisella valotyypillä on erilainen vaikutus fotosynteesiin. Tämä liittyy valoa tarttuvien pigmenttien luonteeseen, jotka toimivat fotosynteesissä. Grana-kalvon pigmentit absorboivat tietyn aallonpituuden valoa. Eri pigmentit absorboivat valoa eri aallonpituuksilla. Kloroplasma sisältää useita pigmenttejä. Esimerkiksi klorofylli a absorboi pääasiassa sini-violettia ja punaista valoa. Klorofylli b absorboi sinistä ja oranssia valoa ja heijastaa kelta-vihreää valoa. Klorofylli a: lla on suora rooli valoreaktioissa, kun taas klorofylli b ei osallistu suoraan valoreaktioihin. Valoenergian absorbointiprosessi aiheuttaa korkean energian elektronien vapautumisen klorofylli a: sta, joka sitten kanavoidaan ja siepataan elektronin vastaanottajaan. Tämä prosessi on alku pitkälle fotosynteettisten reaktioiden sarjalle.

Seuraava on yleinen kaava tai yleinen yhtälö fotosynteesiprosessille:

6H₂O + 6CO₂ + valo → C₆H₁₂O₆ (glukoosi) + 6O₂

Kasvit käyttävät hiilidioksidia ja vettä ruokaan tarvittavien sokerien ja hapen tuottamiseen. Energia tämän prosessin suorittamiseksi tulee fotosynteesistä. Lisäksi auringonvalolla on myös tärkeä rooli fotosynteesiprosessissa.

Kasvit vangitsevat valoa käyttämällä klorofylli-pigmenttiä. Tämä pigmentti antaa kasveille vihreän värin. Klorofylli löytyy organelleista, joita kutsutaan kloroplasteiksi. klorofylli absorboi valoa, jota käytetään fotosynteesissä. Vaikka kaikki kasvin rungon vihreät osat sisältävät kloroplasteja, suurin osa energiasta tuotetaan lehdissä.

Lehden sisällä on mesofylli-niminen solukerros, joka sisältää puoli miljoonaa kloroplastia neliömetriä kohti. Valo kulkee orvaskeden värittömän ja läpinäkyvän kerroksen läpi kohti mesofylliä, missä suurin osa fotosynteesiprosessista tapahtuu. Lehtien pinta on yleensä peitetty vettä hylkivällä vaha-kynsinauhalla auringonvalon imeytymisen tai veden liiallisen haihtumisen estämiseksi.

Fotosynteesiprosessi tapahtuu kasvien organelleissa, nimittäin kloroplasteissa. Kloroplasteja löytyy kaikista vihreistä kasvinosista, mukaan lukien varret ja kypsymättömät hedelmät. Kloroplastit sisältävät pigmentti klorofylliä, jolla on rooli fotosynteesin prosessissa. Kloroplastit ovat levyn muotoisia, ja niiden tila on strooma. Stromaa peittää kaksi kalvokerrosta. Stromaalista kalvoa kutsutaan tylakoidiksi, jossa kalvojen välillä on välilyöntejä, joita kutsutaan paikoiksi.

Stroman sisällä on myös lamelleja, jotka pinotaan muodostamaan grana (rakeiden ryhmät). Rakeet koostuvat tylakoidikalvosta, joka on valoreaktioiden paikka, ja tyloidoidustilasta, joka on tilakoidikalvojen välinen tila. Kun rake viipaloidaan, löytyy useita komponentteja, kuten proteiini, klorofylli a, klorofylli b, karotenoidit ja lipidit. Kaiken kaikkiaan strooma sisältää proteiineja, entsyymejä, DNA: ta, RNA: ta, sokerifosfaattia, ribosomeja, vitamiineja ja metalli-ioneja, kuten mangaania (Mn), rautaa (Fe) ja hopeaa (Cu). Tylakoidikalvosta löytyy fotosynteettisiä pigmenttejä. Samaan aikaan valoenergian muuntuminen kemialliseksi energiaksi tapahtuu tyloideissa lopputuotteen kanssa stromaan muodostuneen glukoosin muodossa. Klorofylli itsessään on itse asiassa vain osa fotosynteesin laitteistosta, joka tunnetaan nimellä fotosysteemi.

---

katabolia

Katabolia on reaktio, joka hajottaa monimutkaiset kemialliset yhdisteet, jotka sisältävät paljon energiaa, yksinkertaisemmiksi yhdisteiksi, jotka sisältävät vähemmän energiaa. Katabolian päätarkoitus on vapauttaa lähdeyhdisteessä oleva energia. Purkamisprosessi on jaettu kahteen tyyppiin, nimittäin seuraavasti:

1. Jos aineen purkaminen ympäristössä vaatii riittävästi happea (aerobista), sitä kutsutaan hengitysprosessiksi.
2. Jos aineen purkamista ympäristössä ilman hapen tarvetta (anaerobista) kutsutaan käymisprosessiksi.

Seuraava on esimerkki kahden yllä olevan reaktion yhtälöstä:

Esimerkki hengityksestä: C₆H₁₂O6 + O₂ ——————> 6CO₂ + 6H₂O + 688 kcal.
(glukoosi)

Esimerkki käymisestä: C₆H₁₂O₆ ——————> 2C₂H₅OH + 2CO₂ + Energia.

(glukoosi) (etanoli)

Kuten edellä on selitetty, kataboliaprosessi on jaettu kahteen, joista toinen on hengitys. Hengitys on prosessi, jolla vapautetaan energialähteisiin varastoitua energiaa happea käyttävien kemiallisten prosessien kautta. Hengityksestä ATP: n kemiallinen energia tuotetaan elämän toimintaa varten, kuten synteesi (anabolia), liike ja kasvu.

Esimerkkejä hengityksestä glukoosissa, yksinkertainen reaktio:

C₆H, 2O₆ + 6 O₂ ———————————> 6 H₂O + 6 CO₂ + Energia
(glukoosi)

Glukoosin purkamisen reaktio H: ksi₂O + CO₂ + Energia, kolmessa vaiheessa:

---

• Glykolyysi

Glukoosin polttaminen vaatii happea. Joidenkin solujen on kuitenkin elettävä siellä, missä happea ei ole tai ei aina. Esimerkiksi viinipullossa olevat hiivasolut ovat tiiviisti suljettuja eikä happea ole. Joten on syytä uskoa, että maamme ensimmäiset solut elivät ilmakehässä, joka ei sisältänyt happea. Nyt kaikilla soluilla on entsymaattinen laite glukoosin katabolioimiseksi ilman hapen apua. Tätä anaerobista (ilman ilmaa ja siten ilman happea) glukoosin hajoamista kutsutaan glykolyysiksi. (Kimball, W, John. 1983 ).

Glykolyysi tapahtuu organellissa, jota kutsutaan sytoplasmaksi. Glykolyysimenetelmä tuottaa 2 ATP: tä kahden pyruviinihappomolekyylin tuottamiseksi ja tuottaa NADH-molekyylejä, jotka toimivat korkean energian elektronien lähteenä.

---

• Krebs-sykli

Krebsin sykli (trikarboksylaattisykli) tai sitruunahapposykli on pyrovihapon aerobinen hajoaminen CO₂ ja H₂O sekä kemiallinen energia. Krebs-syklissä muodostuu sitruunahappoa (C)₆ ) etikkahappoa (C₂) ja oksoetikkahappo (C₄). Krebsin sykli tuottaa 2 ATP: tä, 6NADH: ta, 2FADH: ta ja 6CO: ta₂. Krebsin sykli tapahtuu mitokondrioiden matriisiksi kutsutulla organellissa.

---

• elektronien kuljettaja

Krebs-syklistä tulee ulos elektroneja ja H + -ioneja, joita kantaa NADH: na₂(NADH + H + + 1 elektroni) ja FADH₂, niin että mitokondrioissa (Krebs-syklin ja oksidoitumisen kautta elektroninsiirtojärjestelmän kautta) muodostuu vettä muun hengityksen kuin CO-hengityksen sivutuotteena.₂. Nämä hengityksen sivutuotteet poistuvat lopulta kehosta kasvien stomatan kautta ja korkeammilla eläimillä keuhkojen kautta hengitystapahtumissa.

Hengityksen lisäksi kataboliassa tapahtuu myös käymisprosessi, joka on hajotusprosessi, joka ei vaadi happea. Useimmissa kasveissa ja eläimissä hengitys on aerobista hengitystä, mutta aerobista hengitystä voi haitata: Jotkut eläimet ja kasvit suorittavat käymisprosessin, nimittäin prosessin energian vapauttamiseksi hapen puuttuessa, toinen nimi on hengitys anaerobinen. Käymisprosessi tapahtuu hapen puuttumisen tai riittämättömän happipitoisuuden vuoksi kataboliaprosessin suorittamiseksi.

Käymisen lopputuloksesta se jaetaan maitohappokäymiseen / hapan maitoon ja alkoholikäymiseen. Maitohappofermentaatio on käyminen, jossa lopputuote on maitohappo. Tämä maitohappofermentaatiotapahtuma voi tapahtua lihaksissa ja anaerobisissa olosuhteissa.

Reaktio: C6H12O6 ————> 2 C2H5OCOOH + energia
entsyymi

Prosessi:

Glukoosi ————> pyruviinihappo (glykolyysimenetelmä).
entsyymi

C6H12O6 ————> 2 C2H3OCOOH + energia

Pyraviinihapon dehydraus muodostaa maitohappoa.

2 C2H3OCOOH + 2 NADH2 ————> 2 C2H5OCOOH + 2 NAD

pyruvaattidehydrogenaasi

Energia, joka muodostuu glykolyysistä maitohapon muodostamiseksi:

8 ATP - 2 NADH2 = 8 - 2 (3 ATP) = 2 ATP.

Maitohapon lisäksi prosessissa esiintyy myös alkoholia. Joissakin mikrobeissa energian vapautumistapahtuma tapahtuu, koska pyruvihappo muuttuu etikkahapoksi + CO2: ksi, sitten etikkahappo muuttuu alkoholiksi. Alkoholikäymisessä yksi glukoosimolekyyli voi tuottaa vain 2 ATP-molekyyliä, vertaa aerobisella hengityksellä yksi glukoosimolekyyli alkoholikäymisessä pystyy tuottamaan 38 molekyyliä ATP.

Reaktio:
1. Sokeri (C₆H₁₂O₆) ————> pyruviinihappo (glykolyysi)

2. Pyruviinihapon dekarboksylointi.

Aspiruvaatti ————————————————————> asetaldehydi + CO₂.
pyruvaattidekarboksylaasi (CH₃CHO)

3. Alkoholidihydrogenaasin aiheuttama asetaldehydi muuttuu alkoholiksi
(etanoli).

2 CH₃CHO + 2 NADH₂ ————————————————> 2 C₂HSOH + 2 NAD.

alkoholidehydrogenaasi

entsyymi
Reaktion yhteenveto:

C₆H₁₂O₆ —————> 2 ° C₂H₅OH + 2 CO₂ + 2 NADH₂ + Energia

---

Entsyymien rooli aineenvaihdunnan prosessissa

Entsyymit ovat aineita (proteiineja), jotka ovat väliaikaisesti sitoutuneet yhteen tai useampaan reagoivaan aineeseen. Entsyymit toimivat katalysaattoreina, nimittäin nopeuttavat reaktioprosessia pysäyttämättä reaktiota. Entsyymit ovat biomolekyylejä, jotka katalysoivat kemiallisia reaktioita, joissa melkein kaikki entsyymit ovat proteiineja. Entsymaattisissa reaktioissa reaktion aloittavaa molekyyliä kutsutaan substraatiksi ja tuotetta tuotteeksi.

Biologisten katalyyttien entsyymien läsnäolo aiheuttaa aineenvaihduntaprosessissa tapahtuvien reaktioiden sujuvan fysiologisissa lämpötiloissa ihmiskehoon, koska entsyymeillä on rooli aktivaatioenergian alentamisessa pienemmäksi kuin se olisi saavutettava levittämällä lämpöä ulkopuolella. Entsyymityö alentamalla aktivointienergiaa ei muuta reaktion G: tä (vapaan energian välinen ero) tuotteet ja reagenssit), jotta entsyymien toiminta ei ole ristiriidassa Hessin ensimmäisen säilyttämislain kanssa energiaa.

Lisäksi entsyymeillä on suuri vaikutus organismeissa tapahtuvien kemiallisten reaktioiden nopeuteen. Reaktiot, jotka kestävät viikkoja tai kuukausia normaaleissa laboratorio-olosuhteissa, voivat tapahtua muutamassa sekunnissa entsyymien vaikutuksesta kehossa. Kasvisolu sisältää noin 5-50 x 10⁸ entsyymimolekyyli.

---

RAVINNON METABOLISMIN PROSESSI RUUMISSA

Aineenvaihdunta (kreikka: aineenvaihdunta, muutos) ovat kaikki organismeissa esiintyvät kemialliset reaktiot, myös solutasolla. Ravinteita on erilaisia, nimittäin hiilihydraatit, rasvat, proteiinit, vitamiinit ja mineraalit. Vitamiinit on jaettu kahteen tyyppiin, nimittäin rasvaliukoiset vitamiinit ja vesiliukoiset vitamiinit. Esimerkkejä rasvaliukoisista vitamiineista ovat A-, D-, E- ja K-vitamiinit. Esimerkkejä vesiliukoisista vitamiineista ovat B- ja C-vitamiinit. Mineraaleja ovat esimerkiksi rauta (Fe), kalsium (Ca).

Aineenvaihduntaprosesseja kehossa yleensä voidaan kuvata seuraavasti: Ensinnäkin keho muuntaa kalorit energiaksi vastaamaan kunkin solun (Nutrion Cell / NS) tarpeita. Kaloreita käytetään polttoaineena kehon kaikkiin toimintoihin. Uudistamme solujemme energiansaannin joka päivä ruoan avulla. Yleensä aineenvaihduntaprosessi ruoan muuntamiseksi energiaksi on vain noin 85% tehokas, kehon on silti käsiteltävä ylimääräisiä kaloreita, loput 15% on tehottomuutta. Päästä eroon näistä ylimääräisistä kaloreista. Elimistö voi varastoida ylimääräisiä kaloreita valkoisissa rasvasoluissa kehonrasvana tai polttaa kaloreita "hyvissä" rasvasoluissa (Brown Adipose Tissue / B.A.T).

Yksi esimerkki ravinteiden aineenvaihduntaprosessista kehossa on hiilihydraattien aineenvaihdunta. Hiilihydraatteja varastoidaan elimistössä kahdessa muodossa, nimittäin lihaksissa ja maksassa glykogeenimuodossa ja veressä glukoosin muodossa. Hiilihydraatit käyvät läpi kaksi aineenvaihduntaprosessia kehossa, jotta niistä tulisi kaksi tällaista muodostumista.

Yllä oleva kaavio osoittaa hiilihydraattien aineenvaihdunnan virran tuottamaan energiaa kehon toimintaan. Yllä oleva prosessi voidaan selittää seuraavasti:

1. Jos syöt elintarvikkeita, jotka sisältävät hiilihydraatteja, hiilihydraatit pääsevät ruoansulatuskanavaan ja lopulta pääsevät ohutsuoleen niin, että hiilihydraatit imeytyvät.
2. Lisäksi hiilihydraatit pääsevät verenkiertoon glukoosin (B) muodossa.
3. Sitten glukoosi portaalilaskimon kautta kulkeutuu maksaan ja muuttuu glykogeeniksi (C). Glykogeenin muodostuminen on rajoitettua, joten ylimääräinen glukoosi muuttuu rasvahapoiksi, jotka varastoituvat rasvakudokseen (D).
4. Tästä tapahtumasta voit selittää, mikä aiheuttaa sen, että joku, jolla on liikaa hiilihydraatteja, tulee rasvaksi. Glukoosi voidaan muuntaa glykogeeniksi hormoni-insuliinin avulla. Jos henkilöllä ei ole insuliinihormonia, glykogeenin muodostumisprosessista tulee glukoosia estetty, seurauksena veren glukoosipitoisuus nousee ja tämä aiheuttaa ihmiselle kärsimystä tauti diabetes mellitus.
5. Glykogeeni voidaan tarvittaessa muuntaa myös glukoosiksi adrenaliinihormonin läsnä ollessa. Glykolyysimenetelmän ja joukon kemiallisia prosesseja glukoosi ja glykogeeni muutetaan pyrohapoksi (E).
6. Syötä sitten syklisen prosessin kautta Krebs-sykliin hiilidioksidin ja veden tuottamiseksi ja vapauta sitten energia ATP: n muodossa. Tämä prosessi tapahtuu sytokromi (F) -entsyymien avulla.
7. Kaikki pyruviinihappo ei pääse Krebs-sykliin, osa muuttuu maitohapoksi, joka varastoituu lihaskudokseen. Tämä aiheuttaa lihastemme arkuutta ja väsymystä (G).
8. Lihaskudoksesta tämä maitohappo kulkeutuu veren kautta maksaan ja muuttuu pyruviinihapoksi ja muutetaan sitten uudelleen glykogeeniksi (H).

---

OPTIMOI METABOLISMI

Hyvä kehon aineenvaihdunta tarkoittaa, että kehossa tapahtuu säännöllisesti aineiden muodostumista ja kuluttamista. Jos kehon aineenvaihdunta toimii kunnolla, se voi lisätä rasvakudosten polttamisprosessia, jotta voit laihtua tehokkaasti.

Tässä on 10 tapaa optimoida kehon aineenvaihdunta:

1. Älä liikaa ruokavaliota. Liiallinen laihduttaminen vahingoittaa kehon aineenvaihduntaa, koska osa kehon tarvitsemista ravintoaineista menetetään välittömästi.
2. Hyvälaatuisen unen saaminen, kun nukut, keho erittää myrkyllisiä aineita, ja tämä tapahtuu, kun nukkumme yli 6 tuntia ja prosessi tapahtuu 3/4 aamulla.
3. Syö enemmän proteiinia, syö vähemmän (älä poista) hiilihydraatteja ja lisää proteiinien saantiasi. Tämän ravitsemusterapeutit ja ravitsemusterapeutit kertovat sinulle aina.
4. Luomuruokien valinta Luonnollisesti luomuruoat ovat erittäin hyviä, koska ne eivät ole saastuneita haitallisilla kemikaaleilla.
5. Riittävä fyysinen aktiivisuus Jatka liikkumista, älä vain istu paikallasi ja istu. Vielä parempi, jos harrastat säännöllisesti 8-10 tuntia viikossa.
6. Juo kylmää vettä. Kylmä vesi voi estää kehon aineenvaihduntaa.
7. Syö mausteista ruokaa. Mausteisen ruoan syöminen voi lisätä aineenvaihduntaa noin 23%.
8. Aamiainen
   Aamiainen voi pitää energia-aineenvaihdunnan korkealla koko päivän ajan. Aamiaisen ohittaneilla oli neljä ja puoli kertaa suurempi liikalihavuuden riski.
9. Juo kahvia tai teetä. Kofeiini voi stimuloida sydäntä työskentelemään aktiivisemmin ja innostamaan meitä, jotta aineenvaihduntamme on parempi.
10. Taistele rasvaa kuidulla. Kuitu voi polttaa rasvaa jopa 30 prosenttia. Suositeltava päivittäinen kuitujen saanti on noin 25 grammaa päivässä. Määrät ovat karkeasti noin 3 annosta.

---

Aineenvaihdunnan poikkeavuudet kehossa (hiilihydraatit)

Seuraavassa on joitain aineenvaihdunnan häiriöitä kehossa (hiilihydraatit), mukaan lukien:

---

• Diabetes mellitus

Diabetes Mellitus on oireyhtymä (kokoelma oireita), joka johtuu diabeteksesta johtuvasta veren glukoosipitoisuuden noususta insuliinipuutos, sekä absoluuttinen että suhteellinen, jos tämä tauti on krooninen sairaus, joka kärsii koko eliniän elämää.

Patofysiologisesti ihmiset tarvitsevat energiaa, joka saadaan KH: ta, proteiinia ja rasvaa sisältävistä ja jalostetuista elintarvikkeista (aineenvaihduntaprosessit). Insuliinia tarvitaan glukoosin syöttämiseksi soluihin ja prosessointiin, jotta sitä voidaan käyttää energiana. Hormoni-insuliini toimii: muuntaa glukoosi glykogeeniksi, muuttaa glykogeenin energiaksi ja glykogeenientsyymien aktivaattorina glykogeneesin synteesissä. Jotkut insuliinin tuotantoa / työtä aiheuttavista asioista ovat vähentyneitä - haiman kyky on syntymästä lähtien vähemmän, insuliinivaurio haima ja liiallinen hormonien tuotanto, joilla on fysiologisesti insuliinia torjuvia ominaisuuksia, kuten kilpirauhasen ja kortisoni. Diabetes Mellitus -potilailla ei ole insuliinihormonia, mikä aiheuttaa verensokeritason nousua.

---

• Galaktosemia

Galaktosemia on korkea verensokeritaso, sen etiologian aiheuttaa kehon entsyymin galaktoosi-1-fosfaattiuridyylitransfaraasin puute tai jopa puuttuminen. Galaktosemia on perinnöllinen häiriö. Äärimmäisimmistä poikkeavuuksista galaktosemia esiintyy noin yhdellä 50000-70 000 vauvalla, jotka ovat syntyneet ilman entsyymiä.

Patofysiologisesti aluksi potilaat, joilla on tämä häiriö, näyttävät fyysisesti normaaleilta, mutta muutaman päivän tai viikon kuluttua ne ilmenevät Ruokahalun heikkenemistä esiintyy myös pahoinvointia ja oksentelua, keho näyttää keltaiselta kuin hepatiitti (keltaisuus) ja normaali kasvu normaalin lapsen tavoin pysähtynyt. Maksa on suurentunut, virtsaa esiintyy suurina määrinä proteiineja ja aminohappoja, kudoksissa on turvotusta ja nesteen kertymistä elimistöön. Tämä on vaaraa, jos hoito annetaan liian myöhään, seurauksena on, että lapsella on lyhyt runko ja hän kokee henkisen heikkenemisen. Monet kärsivät kaihista.

Useimpia syitä ei tunneta. Galaktosemiaa epäillään, jos laboratoriotutkimuksessa virtsasta löytyy galaktoosia ja galaktoosi-1-fosfaattia. Diagnoosin vahvistamiseksi suoritetaan veri- ja maksasolujen tutkimus, joka osoittaa galaktoosi-1-fosfaattiuridyylitransferaasin entsyymin puuttumisen. Maitoa ja maitotuotteita (jotka ovat galaktoosin lähteitä) ei pidä antaa lapsille, joilla on galaktosemia. Samoin tietyntyyppiset hedelmät, vihannekset ja äyriäiset (esim. Merilevä). Koska tämä häiriö on perinnöllinen hänen äitinsä tai isänsä, a

naisten, joiden epäillään kantavan tämän taudin geeniä, ei pidä käyttää galaktoosia raskauden aikana.

Galaktosemiapotilaat eivät saa käyttää galaktoosia hiilihydraateista eliniän ajan. Naisen, jonka tiedetään kantavan tämän taudin geeniä, ei pidä käyttää galaktoosia raskauden aikana. Jos galaktoosipitoisuudet ovat korkeat, galaktoosi voi ylittää istukan ja saavuttaa sikiön aiheuttaen kaihi. Galaktosemiapotilaiden tulisi välttää galaktoosia loppuelämänsä ajan. Henkistä hidastumista ei tapahdu, jos sitä hoidetaan riittävästi.

Mutta älykkyys on alhaisempi kuin hänen sisaruksensa ja usein havaitsi puhehäiriöitä. Murrosiän ja aikuisiän aikana tytöt eivät usein ovulaatiota (vapauta munasolu) ja harvat voivat tulla raskaaksi luonnollisesti. Pojilla kivesten toiminta on kuitenkin normaalia.

---

• Glykogenoosi

Glykogenoosi (glykogeenin kasautumistauti) on ryhmä perinnöllisiä sairauksia, jotka johtuvat yhden tai useamman entsyymit, joita tarvitaan sokerin muuttamiseksi glykogeeniksi tai glykogeenin muuttamiseksi glukoosiksi (käytetään energiana).

Glykogenoosissa epänormaali tyyppi tai määrä glykogeenia kerrostuu kehon kudoksiin, erityisesti maksaan. Oireita syntyy glykogeenin kertymisen tai glykogeenin hajoamisen seurauksena tai seurauksena kyvyttömyydestä tuottaa elimistön tarvitsemaa glukoosia. Oireiden ilmaantumisen ikä ja oireiden vakavuus vaihtelevat riippuen siitä, mitä entsyymiä ei ole läsnä.

Diagnoosi tehdään kudosnäytteen (yleensä lihas tai maksa) tutkimuksen perusteella, mikä osoittaa puuttuvien entsyymien läsnäolon. Hoito riippuu taudin tyypistä. Verensokeritason laskun estämiseksi on suositeltavaa syödä hiilihydraattipitoisia ruokia pieninä annoksina useita kertoja päivässä.

Joillakin pienillä lapsilla tämä ongelma voidaan ratkaista antamalla kypsentämätöntä maissitärkkelystä 4-6 tunnin välein. Joskus yöllä annetaan hiilihydraattiliuos mahalaukkuun asetetun putken kautta. Glykogeenin varastointitaudit johtavat yleensä virtsahapon kertymiseen, mikä voi johtaa kihtiin ja munuaiskiviin. Tämän estämiseksi on usein annettava lääkkeitä. Joissakin glykogeneesityypeissä lapsen toimintaa tulisi rajoittaa lihaskouristusten vähentämiseksi.

---

• Perinnöllinen fruktoosi-intoleranssi

Perinnöllinen fruktoosi-intoleranssi on perinnöllinen sairaus, jossa keho ei voi käyttää fruktoosia, koska sillä ei ole fosfofruktaldolaasientsyymiä. Tämän seurauksena fruktoosi-1-fosfataasi (joka on fruktoosin hajoamistuote) kerääntyy elimistöön, mikä estää glykogeenin muodostumisen ja estää glykogeenin muuttumisen glukoosiksi.

---

• Fructosuria

Fruktosuria on vaaraton tila, jossa fruktoosi erittyy virtsaan. Fruktosuria johtuu entsyymin fruktokinaasi perinnöllisestä puutteesta. Yksi 130 000 ihmisestä kärsii fruktosuriasta. Fruktosuria ei aiheuta oireita, mutta korkea fruktoosipitoisuus veressä ja virtsassa voi johtaa diabetes mellituksen virheelliseen diagnosointiin. Ei tarvita erityishoitoa.

---

• Pentosuria

Pentosuria on vaaraton tila, jolle on tunnusomaista ksyluloosisokerin esiintyminen virtsassa, koska elimistössä ei ole ksyloosin prosessointiin tarvittavia entsyymejä. Pentosuria esiintyy melkein aina vain juutalaisissa. Pentosuria ei aiheuta terveysongelmia, mutta ksyloosin esiintyminen virtsassa voi johtaa virheelliseen diagnoosiin diabetes mellituksessa. Ei tarvita erityishoitoa.

---

• Laktoosi-intoleranssi (laktoosi-intoleranssi)

Laktoosi-intoleranssi (laktoosi-intoleranssi) on ruoansulatuskanavan häiriö, joka johtuu laktoosientsyymin puutteesta tai puuttumisesta. Ensisijainen, joka johtuu yleensä perinnöllisyydestä tai toissijainen suoliston limakalvon poikkeavuuksista ja jota esiintyy usein lapsilla / imeväisillä, joilla on ripuli. Yli puolet aikuisista kärsii laktoosi-intoleranssista. Musta- ja aasialaiset aikuiset pystyvät hajottamaan laktoosia vähemmän kuin muut valkoiset tai eurooppalaiset syntyperät. Laktoosientsyymin menetysmekanismia ei ole selvästi ymmärretty, mutta se on geneettisesti sukua. Hoidon tarkoituksena on välttää laktoosia sisältäviä elintarvikkeita.

---

• Sakkaroosi-isomaltaasin puute

Tämän entsyymin puute aiheuttaa sakkaroosi-intoleranssin ruokavaliossa. Käsittely tapahtuu välttämällä sakkaroosia.

---

Se on arvostelu Aineenvaihdunta on: rooli, prosessi, optimaalinen ja poikkeavuudet Toivottavasti siitä voi olla hyötyä opettajien uskollisille ystäville. Com Amen…

---

Katso alla olevat linkit muista artikkeleista:

• Ympäristön ymmärtäminen ja 10 tekijää, jotka aiheuttavat sen vahingon
• Viisi symbioosityyppiä ja määritelmää täydentämällä esimerkkejä
• Määritelmä, historia ja 10 mikrobiologiatyyppiä
• Sarvisammalat (Bryophyta) ja sen edut puutarhaviljelyssä