vad är oxidativ metabolism?

Oxidativ metabolism är den kataboliska första hälften av ämnesomsättningen där cellen bryter ner molekyler i energi, eller adenosintrifosfat (ATP). Den andra hälften av metabolismen innebär användningen av den cellulära energin för att bygga molekyler som vävnader och organ, och det kallas anabolism. Aerob cellulär andning, en process som kräver användning av syre, är den mest effektiva formen av ATP-produktion. ATP kan också produceras anaerobt, utan närvaro av syre.

Oxidativ metabolism börjar med nedbrytningen av organiska näringsämnen som kolhydrater, sockerarter, proteiner, vitaminer och fetter. Glukos, ett enkelt socker, är det vanligaste näringsämnet som bryts ner i en process som kallas glykolys eller glukosmetabolism. Glukosmetabolism producerar två pyruvatmolekyler som kommer in i mitokondrier i cellen och initieras i Krebs-cykeln. Mitokondrionen är en organel som levererar cellulär energi till resten av cellen.

Krebs-cykeln, som kallas citronsyracykeln såväl som tricarboxylsyra (TCA) -cykeln, beskriver den oxidativa delen av oxidativ metabolism. Oxidering är reduktionen av elektroner och utsläpp av energi. Denna cykel börjar med en pyruvatmolekyl som efter en serie kemiska reaktioner inmatas i cykeln som oxaloättiksyra. Cykeln börjar och slutar med oxaloättiksyra, som genomgår en serie enzyminitierade kemiska reaktioner under cykeln för att producera energi.

I citronsyracykeln resulterar oxidation av kolatomerna i produktion av koldioxid och energi. Det finns två pyruvatmolekyler som matas in i mitokondrierna från en glukosmetabolismreaktion, så TCA-cykeln innebär två cykelvarv för slutförande. Varje tur producerar en ATP, och så vid fullbordandet produceras två ATP. Oxidativ metabolism är en effektiv process genom att den producerar många biprodukter, kända som reaktionsmellanprodukter, som nästan omedelbart används för anabolism efter katabolism är fullständig.

Oxidativ metabolism påverkas av sjukdomar som typ 1-diabetes. Typ 1-diabetes hindrar glukos från att komma in i cellen, och om den lämnas obehandlad kommer det inte att finnas någon glukos tillgänglig för normal produktion av energi via glykolys. Kroppen kommer sedan att tillgripa nedbrytningen av fettsyror för att bränna sig själv. Uppdelningen av fettsyror resulterar i en sur biprodukt som kallas ketonkroppar. Om den lämnas obehandlad, sänker mängden ketonkroppar blodets potenzväte (pH) och leder till det livshotande tillståndet ketoacidos.