Under Cellulær respiration (indre vejrtrækning eller. aerob vejrtrækning) man forstår alle metaboliske processer, gennem hvilke der opnås energi i cellerne. Molekylært ilt fungerer som oxidationsmiddel. Dette reduceres, og på denne måde dannes vand fra ilt og brint.
Hvad er cellulær respiration?
Celler indtager glukose (druesukker) til energiforsyning. Glukosen nedbrydes derefter i mitokondrier eller i cytoplasma til vand eller kuldioxid. Som et resultat får cellerne forbindelsen adenosintrifosfat (ATP), en universel energikilde, der er ekstremt vigtig for mange metaboliske processer. Cellulær respiration er opdelt i tre trin:
- Glykolyse: Her nedbrydes et molekyle glukose i to molekyler eddikesyre. To C3-molekyler opnås fra hvert molekyle af glukose, der transporteres ind i mitokondrierne, hvor det næste nedbrydningstrin finder sted.
- Citronsyrecyklus: Den aktiverede eddikesyre går ind i citronsyrecyklussen og nedbrydes i flere trin. Dette frigiver brint, der er bundet til såkaldte brinttransportmolekyler. CO2 produceres som et biprodukt, der derefter frigøres af cellen og udskilles gennem åndedræt.
- Endeoxidationen er også kendt som respiratorisk kæde, hvorved det opnåede brint brændes i vand og ATP dannes.
En meget stor del af energien kan bruges gennem denne trin-for-trin-proces. I alt opnås 36 ATP-molekyler fra et molekyle glukose, hvilket svarer til en effektivitet på over 40 procent.
Funktion & opgave
Hver celle i kroppen har en kerne, hvor den genetiske information kan findes. Cellen adskilles fra omverdenen med cellemembranen. Dette består af tunnelproteiner, glycoproteiner, kolesterol, lecithin og fedtsyrer. En intakt cellemembran er meget vigtig, fordi bortskaffelse af affaldsprodukter eller ernæring afhænger af den.
De vegetabilske fedtsyrer i cellemembranen forbedrer også udvekslingen af stoffer. Et overskud af kolesterol eller animalsk fedt og protein størkner membranerne og cellestrukturen såvel som grænselagene mellem de forskellige væv. Dette gør udvekslingen af stoffer vanskeligere, og kun en utilstrækkelig mængde ilt og næringsstoffer bringes til cellerne.
Inde i cellerne er mitokondrierne, som har deres egen genetiske information og også kan formere sig. Kropsvarme og kropsenergi opnås i membranerne i mitokondrierne. Hvis energiproduktionen forstyrres, kan sygdomme som kræft forekomme.
Oxygenatomer eller brintioner kan trænge ind i cellerne via den luft, vi indånder, eller fødekæden. På grund af forskellige oxidations- og reduktionsprocesser for ilt og brint genereres energi. Elektroner bringes til et lavt energiniveau ved hjælp af co-enzymer, der frigiver energi. Ved hjælp af denne energi kan protoner pumpes fra mitokondrierens inderside ind i deres intermembranrum og derefter strømme tilbage indvendigt.
Dette skaber ATP (adenosintrifosfat), et molekyle, der spiller en central rolle i opbevaring af kropsvarme og energi. Adenosintrifosfat kan kaldes centrum for energimetabolisme. En celle har over en milliard ATP-molekyler, der hydrolyseres eller fosforyleres tusind gange om dagen. Den energi, der frigøres, kræves til forskellige metaboliske reaktioner.
Hvis koenzymerne ødelægges i luftvejskæden, kollapser energiproduktionen, og der opstår et surt miljø. Som et resultat forlader mitokondrierne cellen eller kan dø, og der er stagnation i energiproduktion, dvs. utilstrækkelig varmeproduktion finder sted. Dette kan ses i opkaldet til kræft, for eksempel som en lavere kropstemperatur kan påvises hos kræftpatienter.
Sygdomme og lidelser
Vores krop har et ufatteligt stort antal celler, hvori der produceres energi. Udveksling af energi, stoffer og information foregår via cellemembranen. På grund af miljøgifter, proteiner, animalsk fedt, frie radikaler og syrer forhindres en normal tilførsel af næringsstoffer og ilt, og toksinerne kan ikke bortskaffes korrekt. Som et resultat forstyrres cellernes energiproduktion, og den genetiske information beskadiges, hvilket kan føre til adskillige sygdomme.
Forkert kost, cigaretforbrug, tungmetaller, surhedsgrad, følelsesmæssigt stress eller kroniske sygdomme fører til øgede frie radikaler. Disse beskadiger kroppens strukturer og fører til for tidlig aldring. Frie radikaler er molekyler, der enten har for lidt eller for mange elektroner. Derfor forsøger de at opnå en balance ved at sprænge elektroner fra andre molekyler meget radikalt. Som et resultat forekommer en kædereaktion, hvor molekyler ødelægges eller beskadiges.
Meget ofte er frie radikaler såkaldte iltradikaler, der udløser en oxidationsproces og ødelægger fedt eller enzymer. Derudover forårsager frie radikaler mutationer i mitochondrial eller cellekernens DNA og beskadiger bindevævet. De forårsager adskillige kroniske sygdomme såsom højt blodtryk, immunmangel, Alzheimers, Parkinsons, allergier, diabetes, gigt eller åreforkalkning.
Da affaldsprodukterne deponeres, er transporten af næringsstoffer mellem cellen og blodkar vanskeligere, fordi de frie radikaler netværk sukkerproteiner, proteiner og alle basale stoffer. Dette skaber et miljø for patogener, og immunforsvaret favoriseres. Da kroppen ikke kan klare et for stort antal radikaler, har den brug for hjælp i form af enzymer, Q10, forskellige vitaminer eller selen, der gør de frie radikaler uskadelige og beskytter kroppen.
.jpg)
.jpg)
