Dissimilácia: funkcia, úlohy, rola a choroby

Dissimilácia predstavuje jeden z najcentrálnejších procesov v organizme všetkých dýchanie stvorenie. Zaisťuje údržbu a neporušené fungovanie celého metabolizmu, kardiovaskulárny systéma centrálne nervový systém. Táto dôležitosť však vedie k prítomnosti mnohých závažných následkov a príznakov ochorenia v prípade narušenia procesu súčasne.

Čo je to disimilácia?

K disimilácii dochádza v bunkách ľudského tela. Pojem „dizimilácia“ je odvodený z latinského výrazu „dissimilis“ (= odlišný) alebo „dissimilatio“ (= odlišný). Disimilácia je založená na enzymatickom odbúravaní endogénnych látok, ktoré sa spočiatku vstrebávajú potravou. Patria sem tuky a sacharidy rovnako ako glukóza. Po ich degradácii dochádza k vylučovaniu cudzích látok, ktoré sú v súčasnosti prítomné, vo forme voda a uhlík (oxid). Ďalej sa počas celého procesu disimilácie získava veľké množstvo energie, ktorú bunky ukladajú a spracúvajú vo forme univerzálneho vysielača energie adenozín trifosfát (ATP). Na molekulu glukóza, počet ATP molekuly získaná hodnota je 38. Existuje tiež rozlíšenie medzi ziskom oxidačnej energie (= reakčný proces s kyslík), nazývané tiež aeróbne dýchanie a anaeróbne dýchanie (= bez vplyvu kyslíka). Posledný menovaný je v bežnom jazyku známy hlavne ako kvasenie.

Funkcia a úloha

K disimilácii dochádza v bunkách ľudského tela. Zahŕňa štyri čiastkové kroky glykolýzy, oxidačnú dekarboxyláciu, citrátový cyklus a konečný dýchací reťazec, tiež známy ako konečná oxidácia. Okrem glykolýzy, ktorá prebieha v cytoplazme, prebiehajú všetky ďalšie podprocesy v mitochondrie alebo na ich vnútornej membráne. mitochondrie sú malé bunkové organely, ktoré sú uzavreté dvojitou membránou a tak izolované z bunkovej plazmy. Ak človek požije glukóza prostredníctvom jedla najskôr začína fáza aplikácie energie, v ktorej a fosfát skupina sa pripája k šiestemu uhlík atóm molekuly glukózy. Toto pochádza z predchádzajúceho štiepenia molekuly ATP na ADP (= adenozín difosfát). Po opakovaní rovnakého procesu je glukóza so šiestimi uhlík atómy sa rozpadnú na dva molekuly s tromi atómami uhlíka. Potom začne fáza uvoľňovania energie. Fosfáty sa oddeľujú od atómov uhlíka a kombinujú sa s ADP za vzniku ATP. voda molekuly sa odštiepia a dôjde k vysokoenergetickej redukcii látky NAD na NADH + H +. Posledné menované produkty sa nazývajú „redukčné ekvivalenty“ a slúžia na prenos a ukladanie elektrónov. Potom nasleduje oxidatívna dekarboxylácia. Aj tu najskôr dôjde k porovnateľnej redukcii; pôvodná molekula glukózy sa však následne spojí s koenzýmom, aby mohla vstúpiť do citrátového cyklu. Tuky najskôr prechádzajú cyklom mastných kyselín a potom sa vo vhodnom bode zavedú do cyklu citrátov. Tu molekula prechádza radom rôznych nových zlúčenín a štiepením atómov. Všetky tieto procesy prispievajú predovšetkým k poskytovaniu dostatočného množstva ďalších elektrónových nosičov pre konečnú oxidáciu a pre zneškodňovanie oxid uhličitý, ktorý je pre človeka toxický. Na vnútornú mitochondriálnu membránu, ako aj do medzery medzi vnútornou a vonkajšou membránou (= medzimembránový priestor), prichádzajú redukčné ekvivalenty, ktoré oxidujú. To spôsobuje, že elektróny prechádzajú cez rôzne proteínové komplexy na vnútornej membráne a súčasne vodík protóny sa čerpajú do medzimembránového priestoru. Tieto sa kombinujú s kyslík atómy a ponechať bunku ako a voda molekula. Dýchací reťazec predstavuje energeticky najdôležitejšiu časť celej disimilácie. Sformované sily a koncentrácie rozdiely medzi vnútorným a vonkajším prostredím mitochondrií vedú k vzniku 34 molekúl ATP.

Choroby a poruchy

Na generovanie tak vysokého počtu ATP stačí kyslík musí byť k dispozícii. Avšak za anaeróbnych podmienok, to znamená počas fermentácie, to chýba, takže nemôže dôjsť k konečnej oxidácii. To má zase za následok, že pri rovnakom vstupe energie sa uskutočňuje iba desaťpercentná výroba energie, pretože zo skutočných 38 molekúl ATP sa nakoniec dajú vyrobiť iba štyri. Takéto (kyselina mliečna) ku kvaseniu dochádza napríklad pri športe alebo pri porovnateľnej fyzickej námahe. Je to viditeľné podľa bolestivého horiace svalov, pretože tieto sa prekysľujú v dôsledku prebytku a nie úplne degradovaných produktov. Trvale narušená výroba energie spôsobená napríklad nedostatkom zodpovedajúcich koenzýmov, nedostatočným prísunom kyslíka zvonka alebo príjmom vody bohatej na škodlivé látky. viesť na rakovina v prípade ťažkostí. Takáto porucha sa dá rozpoznať v počiatočnom štádiu podľa zníženej telesnej teploty postihnutej osoby. S uvoľňovaním tepla totiž ide ruka v ruke aj výroba energie. Menej drastické sťažnosti však môžu byť výsledkom aj krátkodobého zníženého prísunu kyslíka do buniek. Napríklad nedostatok v bunkách mozog vedie k koncentrácie problémy a únava. Zároveň nedostatok v srdce, pľúca a tepny môžu spôsobiť extrémne ťažkosti únava a obehové problémy, dokonca až kolaps. Okrem toho celý imunitný systém je oslabený nedostatkom kyslíka v bunkách, takže treba predpokladať zvýšenú náchylnosť na všetky choroby. Rovnako aj centrálna nervový systém Pozostáva z buniek pôsobiacich na disimiláciu, z neurónov. Pretože tieto tiež nepracujú správne, ak nie je úplná disimilácia a môžu byť prekyslené, nervový systém stáva sa precitlivelým. Prejavuje sa to vo forme nervozity, podráždenosti, ba dokonca trasenia svalov a svalov bolesť. Stres a nadmerná stimulácia môže byť tiež príčinou narušenej disimilácie. Na potlačenie chronických porúch disimilácie v celom organizme sa odporúča dbať na zdravé, vyvážené strava ako aj k dostatočnému pohybu, ideálne na čerstvom vzduchu. Je tiež dôležité vyhnúť sa zbytočným fyzickým a psychickým problémom stres.