Cellular Respiration: Pag-andar, Gawain, Papel at Sakit

Ang paghinga ng cellular (panloob na paghinga o paghinga ng aerobic) ay tumutukoy sa lahat ng proseso ng metabolic kung saan nakuha ang enerhiya sa mga cell. Molekular oksiheno nagsisilbing oxidant sa prosesong ito. Ito ay nabawasan at sa ganitong paraan tubig ay nabuo mula sa oksiheno at Hydrogenation.

Ano ang paghinga ng cellular?

Ang paghinga ng cellular ay tumutukoy sa lahat ng mga proseso ng metabolic kung saan nakuha ang enerhiya sa mga cell. Upang matustusan ang enerhiya, tumatagal ang mga cell glukos (dextrose). Ang glukos ay kasunod na pinaghiwalay sa tubig or karbon dioxide sa mitochondria o cytoplasm. Sa ganitong paraan, nakukuha ng mga cell ang compound adenosine triphosphate (ATP), isang unibersal na mapagkukunan ng enerhiya na lubhang mahalaga para sa maraming mga proseso ng metabolic. Sa pangkalahatan, ang paghinga ng cellular ay nahahati sa tatlong mga hakbang:

  • Glycolysis: Dito, isang molekula ng glukos ay pinaghiwalay sa dalawa molecule of acetic acid. Mula sa bawat Molekyul ng glucose, dalawang C3 molecule ay nakuha, na kung saan ay transported sa mitochondria, kung saan nagaganap ang susunod na hakbang ng pagkasira.
  • Citrate cycle: ang aktibo acetic acid pumapasok sa citrate cycle at napapasama sa maraming mga hakbang. Nasa proseso, Hydrogenation ay pinakawalan, na kung saan ay nakasalalay sa tinatawag na hydrogen transport molecule. Bilang isang by-product, nabuo ang CO2, na pagkatapos ay pinakawalan ng cell at pinalabas sa pamamagitan ng paghinga.
  • Ang pangwakas na oksihenasyon ay tinatawag ding chain ng respiratory, kung saan ang Hydrogenation nakuha ay sinunog sa tubig at ATP ay ginawa.

Sa pamamagitan ng hakbang na ito sa proseso, maaaring magamit ang isang napakalaking dami ng enerhiya. Ang kabuuang 36 na mga molekulang ATP ay nakuha mula sa isang Molekyul ng glucose, na tumutugma sa isang kahusayan na higit sa 40 porsyento.

Pag-andar at gawain

Ang bawat cell sa katawan ay may isang nucleus, kung saan matatagpuan ang impormasyong genetiko. Ang cell ay pinaghiwalay mula sa labas ng mundo ng lamad ng cell. Binubuo ito ng lagusan proteins, glycoproteins, kolesterol, lecithin, at mataba acids. Isang buo lamad ng cell Napakahalaga sapagkat, halimbawa, nakasalalay dito ang pagtatapon ng mga produktong basura o nutrisyon. Ang halaman mataba acids nasa lamad ng cell pagbutihin din ang pagpapalitan ng mga sangkap. Isang labis ng kolesterol o taba ng hayop at protina ay sanhi ng mga lamad at istraktura ng cell pati na rin ang mga layer ng hangganan sa pagitan ng iba't ibang mga tisyu upang tumibay. Ginagawa nitong mas mahirap ang palitan ng mga sangkap at isang hindi sapat na halaga lamang oksiheno at mga sustansya ay dinadala sa mga cell. Sa loob ng mga cell ay ang mitochondria, na mayroong kanilang sariling impormasyon sa genetiko at maaari ring magparami. Ang init ng katawan at lakas ng katawan ay nakuha sa mga lamad ng mitochondria. Kung nabalisa ang produksyon ng enerhiya, ang mga karamdaman tulad ng kanser maaaring mangyari. Ang mga oxygen atoms o hydrogen ions ay maaaring pumasok sa mga cell sa pamamagitan ng hangin na hininga natin o ng chain ng pagkain. Dahil sa iba't ibang mga proseso ng oksihenasyon at pagbawas ng oxygen at hydrogen, nagaganap ang produksyon ng enerhiya. Ang mga electron ay dinadala sa isang mababang antas ng enerhiya sa tulong ng co-enzymes, naglalabas ng enerhiya. Sa tulong ng lakas na ito, ang mga proton ay maaaring pumped mula sa loob ng mitochondria sa kanilang intermembrane space at pagkatapos ay dumaloy pabalik sa loob. Lumilikha ito ng ATP (adenosine triphosphate), isang Molekyul na gumaganap ng isang sentral na papel sa pag-iimbak ng init ng katawan at enerhiya ng katawan. Adenosine triphosphate ay maaaring inilarawan bilang gitna ng metabolismo ng enerhiya. Samakatuwid, ang isang cell ay may higit sa isang bilyong mga molekulang ATP, na hydrolyzed o phosporylated ng libu-libong beses sa isang araw. Ang enerhiya na inilabas sa prosesong ito ay kinakailangan para sa iba`t ibang mga metabolic reaksyon. Kung may pagkawasak ng co-enzymes sa loob ng chain ng paghinga, nasisira ang produksyon ng enerhiya at naganap ang isang acidic na kapaligiran. Dahil dito, iniiwan ng mitochondria ang cell o maaaring mamatay at mayroong pagwawalang-kilos ng produksyon ng enerhiya, ibig sabihin hindi sapat ang produksyon ng init. Ito ay maliwanag, halimbawa, sa pagtakbo sa kanser, bilang isang mas mababang temperatura ng katawan ay maaaring napansin sa mga pasyente ng kanser.

Mga sakit at karamdaman

Ang aming katawan ay may isang hindi maisip na malaking bilang ng mga cell na kung saan ang enerhiya ay ginawa. Ang pagpapalitan ng enerhiya, sangkap pati na rin ang impormasyon ay nagaganap sa pamamagitan ng lamad ng cell. Dahil sa mga lason sa kapaligiran, proteins, mga fats ng hayop, mga libreng radikal at acid, maiwasan ang normal na nakapagpapalusog na supply ng oxygen at oxygen, bukod dito, ang mga lason ay hindi maaaring maitapon nang maayos. Bilang isang karagdagang resulta, ang paggawa ng enerhiya ng mga cell ay nabalisa at ang impormasyong genetiko ay nasira, na maaari mamuno sa maraming sakit. Dahil sa maling nutrisyon, pagkonsumo ng sigarilyo, mabigat na bakal, labis na pagkakasunud-sunod, pangkaisipan diin o mga malalang sakit, ang mga free radical ay lalong nabubuo. Nakasira ang mga istraktura ng katawan at mamuno sa maagang pagtanda. Ang mga libreng radical ay mga molekula na mayroong alinman sa isang electron na masyadong kaunti o masyadong marami. Samakatuwid, sinubukan nilang magdulot ng a balanse sa pamamagitan ng napaka-radikal na agaw ng mga electron mula sa iba pang mga molekula. Bilang isang resulta, isang reaksyon ng kadena ay nangyayari kung saan ang mga molekula ay nawasak o nasira. Kadalasan, ang mga libreng radical ay tinatawag na oxygen radicals, na nagpapalitaw sa isang proseso ng oksihenasyon at winawasak ang mga taba o enzymes. Bilang karagdagan, ang mga libreng radical ay sanhi ng mutation sa mitochondrial o cell nucleus DNA at pininsala ang uugnay tissue. Naging sanhi sila ng maraming mga malalang sakit tulad ng altapresyon, kakulangan sa immune, Alzheimer sakit, Karamdaman ni Parkinson, mga alerdyi, dyabetis, rayuma or arteriosclerosis. Habang ang mga produktong basura ay idineposito, ang pagdadala ng mga nutrisyon sa pagitan ng mga cell at dugo sasakyang-dagat ay hadlangan, dahil ang mga libreng radicals cross-link asukal proteins, mga protina at lahat ng pangunahing sangkap. Lumilikha ito ng isang kapaligiran para sa mga pathogens at ginawaran ang immune defense. Dahil ang katawan ay hindi makaya ang isang labis na radicals, nangangailangan ito ng tulong sa anyo ng mga enzyme, Q10, iba't ibang bitamina or siliniyum, na ginagawang hindi nakakasama ang mga libreng radical at pinoprotektahan ang katawan.