Περιεχόμενο
- Πηγές ενέργειας για αναπνοή
- Φάσεις αναπνοής
- Λειτουργία των πρωτεϊνών στον κύκλο του Krebs
- Περνώντας τον κύκλο του Krebs
Ο κύκλος του Krebs αποτελεί μέρος της διαδικασίας παραγωγής ενέργειας σε ζωικά κύτταρα. Η όλη διαδικασία ονομάζεται αερόβια αναπνοή, η οποία συνεπάγεται την αντίδραση της γλυκόζης με οξυγόνο για το σχηματισμό διοξειδίου του άνθρακα, νερού και ενέργειας.Η ενέργεια που παράγεται από την αναπνοή χρησιμοποιείται τόσο για τη διατήρηση της θερμοκρασίας του σώματος των θερμόαιμων ζώων όσο και για την καθοδήγηση πολλών άλλων διεργασιών στα κύτταρα.
Πηγές ενέργειας για αναπνοή
Η ποσότητα ενέργειας που παράγεται από αερόβια αναπνοή εξαρτάται εν μέρει από την ποσότητα γλυκόζης που λαμβάνεται. Η γλυκόζη είναι ένας τύπος ζάχαρης από άλλα σάκχαρα, όπως η σακχαρόζη. Η ποσότητα ενέργειας στην τροφή ορίζεται από την άποψη των θερμίδων. Επομένως, τα τρόφιμα με υψηλά επίπεδα ζάχαρης είναι πολύ θερμιδικά.
Φάσεις αναπνοής
Η αερόβια αναπνοή αποτελείται από τρεις φάσεις: γλυκόλυση, κύκλο Krebs και αναπνευστική αλυσίδα. Η γλυκόλυση περιλαμβάνει τη διάσπαση μορίων γλυκόζης στο σχηματισμό μορίων πυροσταφυλικού οξέος. Στον κύκλο Krebs, το πυροσταφυλικό οξύ οξειδώνεται για να σχηματίσει διοξείδιο του άνθρακα. Αυτή η διαδικασία είναι εξαιρετικά εξερνική, πράγμα που σημαίνει ότι απελευθερώνει ενέργεια που μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε άλλα μέρη του σώματος. Ο κύκλος του Krebs παράγει επίσης υδρογόνο, το οποίο διοχετεύεται στην αναπνευστική αλυσίδα. Το υδρογόνο οδηγεί στον σχηματισμό τριφωσφορικής αδενοσίνης, του μεγαλύτερου φορέα ενέργειας του κυττάρου.
Λειτουργία των πρωτεϊνών στον κύκλο του Krebs
Οι πρωτεΐνες διαδραματίζουν καθοριστικό ρόλο στο σχηματισμό ενζύμων κατά τη διάρκεια του κύκλου του Krebs. Αυτά τα ένζυμα αποτελούνται από αμινοξέα που μπορούν να προέρχονται από τρόφιμα ή συντίθενται φυσικά στις κυτταρικές διεργασίες του σώματος. Άλλες βιοχημικές διεργασίες παράγουν αναπνευστικά ένζυμα από τα απορροφημένα λίπη και τα γλυκερίδια που υπάρχουν στα τρόφιμα. Τα ένζυμα είναι υπεύθυνα για την αναδιάταξη και την οξείδωση των συστατικών που παράγονται στον κύκλο Krebs. Η πρώτη από αυτές τις ενώσεις είναι το κιτρικό οξύ και οφείλεται στο γεγονός ότι ο κύκλος του Krebs ονομάζεται συχνά κύκλος κιτρικού οξέος. Αυτός είναι ένας κύκλος επειδή μια από τις αντιδράσεις παράγει ένα προϊόν που ονομάζεται συνένζυμο-Α, το οποίο διευκολύνει τη λειτουργία οξειδωτικών ενζύμων, πράγμα που σημαίνει ότι η διαδικασία διαιωνίζεται, ενώ διατηρείται η παροχή πυροσταφυλικού.
Περνώντας τον κύκλο του Krebs
Χωρίς οξυγόνο, τα κύτταρα μπορούν να παράγουν ενέργεια χρησιμοποιώντας αναερόβια αναπνοή, η οποία παρακάμπτει εντελώς τον κύκλο του Krebs με θραύση της γλυκόζης και σχηματισμό γαλακτικού οξέος. Αυτό το οξύ συσσωρεύεται στους μυϊκούς ιστούς και προκαλεί κράμπες. Η αναερόβια αναπνοή είναι ουσιαστικά μια διαδικασία έκτακτης ανάγκης που χρησιμοποιείται όταν τα κύτταρα χρειάζονται ενέργεια γρήγορα. Τα ζώα που προσπαθούν να ξεφύγουν από το θήραμα ή το θήραμα θήρας χρησιμοποιούν αναερόβια αναπνοή. Με άλλα λόγια, οι άνθρωποι χρησιμοποιούν αναερόβια αναπνοή όταν τρέχουν, όπου η αίσθηση καψίματος στους πνεύμονες και τους μύες είναι το αποτέλεσμα της δημιουργίας γαλακτικού οξέος.
