Izdalīšana

Izdalīšana ir viens no centrālākajiem procesiem katras elpojošās dzīvās būtnes organismā, tas nodrošina visa metabolisma, sirds un asinsvadu sistēmas un centrālās nervu sistēmas uzturēšanu un neskartu darbību. Traucēta procesa gadījumā šī nozīme rada arī daudzu nopietnu slimības simptomu un simptomu klātbūtni.

Kas ir atšķirība?

Termins "atšķirība" ir atvasināts no latīņu valodas izteiciena "dissimilis" (= atšķirīgi) vai "dissimilatio" (= padarot atšķirīgus). Disimilācijas pamatā ir paša ķermeņa vielu fermentatīvs sadalījums, kuras sākotnēji uzsūcas caur pārtiku. Tajos ietilpst, piemēram, tauki un ogļhidrāti, kā arī glikoze.

Pēc to sadalīšanās pašreizējās eksogēnās vielas izdalās ūdens un oglekļa (dioksīda) veidā. Turklāt visā enerģijas sadalīšanas procesā tiek iegūts liels daudzums enerģijas, ko šūnas uzglabā un apstrādā universālā enerģijas nesēja adenozīna trifosfāta (ATP) veidā.

Iegūto ATP molekulu skaits ir 38 uz vienu glikozes molekulu. Pastāv arī atšķirība starp oksidatīvās enerģijas ieguvumu (= reakcijas procesu ar skābekli), ko sauc arī par aerobo elpošanu, un no anaerobās elpošanas (= bez skābekļa ietekmes). Pēdējais parasti tiek dēvēts par fermentāciju ikdienas runā.

Funkcija un uzdevums

Dissimilācija notiek cilvēka ķermeņa šūnās. Tas sastāv no četrām apakšpakāpēm glikolīzes, oksidatīvās dekarboksilēšanas, citronskābes cikla un pēdējās elpošanas ķēdes, kas pazīstama arī kā beigu oksidēšana.

Izņemot glikolīzi, kas notiek šūnu plazmā, visi pārējie apakšprocesi notiek mitohondrijos vai uz to iekšējās membrānas. Mitohondriji ir mazu šūnu organellas, kuras ieskauj dubultā membrāna un tādējādi tiek izolētas no citoplazmas. Ja cilvēks uzņem uzturā glikozi, sākas enerģijas patēriņa fāze, kurā fosfātu grupa piestiprinās pie glikozes molekulas sestā oglekļa atoma. Tas nāk no ATP molekulas iepriekšējā sadalījuma ADP (= adenozīna difosfāts). Pēc viena un tā paša procesa atkārtošanas glikoze ar sešiem oglekļa atomiem sadalās divās molekulās ar trim oglekļa atomiem katrā.

Tad sākas enerģijas izdalīšanās fāze. Fosfāti atdalās no oglekļa atomiem un apvienojas ar ADP, veidojot ATP. Ūdens molekulas tiek sadalītas, un notiek vielas NAD reducēšana ar enerģiju līdz NADH + H +. Pēdējos nosauktos produktus sauc par “redukcijas ekvivalentiem”, un tos izmanto elektronu pārnešanai un uzglabāšanai.

Pēc tam seko oksidatīvā dekarboksilēšana. Arī šeit sākotnēji ir salīdzināms samazinājums; tomēr sākotnējā glikozes molekula pēc tam apvienojas ar koenzīmu, lai varētu iekļūt citronskābes ciklā.

Tauki vispirms iziet cauri taukskābju ciklam un pēc tam nonāk citronskābes ciklā piemērotā vietā. Šeit molekula iziet cauri virknei dažādu jaunu savienojumu un atomu sadalīšanai. Visi šie procesi galvenokārt palīdz nodrošināt pietiekami daudz papildu elektronu nesējus, lai pabeigtu oksidāciju un iznīcinātu cilvēkiem toksisko oglekļa dioksīdu.

Redukcijas ekvivalenti nonāk iekšējā mitohondriju membrānā un spraugā starp iekšējo un ārējo membrānu (= starpmembrānu telpa) un oksidējas. Tā rezultātā elektroni uz iekšējās membrānas tiek novirzīti caur dažādiem olbaltumvielu kompleksiem, un ūdeņraža protoni tiek iesūknēti telpā starp tām. Tie apvienojas ar skābekļa atomiem un atstāj šūnu kā ūdens molekulu.

No enerģētiskā viedokļa elpošanas ķēde atspoguļo visa disimilācijas procesa vissvarīgāko daļu.Mitohondriju iekšējā un ārējā slāņa spēku un koncentrācijas atšķirību rezultātā veidojas 34 ATP molekulas.

Jūs varat atrast savus medikamentus šeit

Slimības un kaites

Lai varētu radīt tik lielu ATP skaitu, ir jābūt pieejamam pietiekamam skaitam skābekļa. Tomēr anaerobos apstākļos, t.i., fermentācijas laikā, tā trūkst, tāpēc beigu oksidācija nevar notikt. Tas savukārt nozīmē, ka tikai desmit procenti enerģijas tiek iegūti ar vienu un to pašu enerģijas pievade, jo galu galā var iegūt tikai četras no reālajām 38 ATP molekulām.

Šāda (pienskābes) fermentācija notiek, piemēram, fiziskās slodzes vai līdzīgas fiziskās slodzes laikā. Tas kļūst pamanāms, sāpīgi sadedzinot muskuļus, jo tie ir tieši skābi, pateicoties lieko un pilnībā nesadalītajiem produktiem.

Pastāvīgi traucēta enerģijas ražošana, piemēram, piemērotu koenzīmu trūkuma dēļ, nepietiekama skābekļa padeve no ārpuses vai ūdens, kas bagāts ar piesārņojošām vielām, grūtību gadījumā var izraisīt vēzi. Šādu traucējumu var atpazīt agrīnā stadijā, pamatojoties uz skartās personas pazemināto ķermeņa temperatūru. Siltuma izdalīšanos galu galā pavada enerģijas ražošana.

Bet mazāk krasas sūdzības var izraisīt arī īslaicīgi samazināta skābekļa padeve šūnām. Trūkums smadzeņu šūnās rada koncentrēšanās problēmas un nogurumu. Tajā pašā laikā sirds, plaušu un artēriju deficīts var izraisīt ārkārtēju izsīkumu un asinsrites problēmas līdz sabrukumam.

Turklāt visu imūnsistēmu novājina skābekļa trūkums šūnās, tāpēc jāpieņem, ka palielinās uzņēmība pret visām slimībām.

Centrālo nervu sistēmu veido arī šūnas, kas veicina disimilāciju, neironi. Tā kā arī nepilnīgas izdalīšanās gadījumā tie nedarbojas pareizi, un tie var kļūt pārāk skābi, nervu sistēma var būt pārāk satraukta. Tas izpaužas kā nervozitāte, aizkaitināmība līdz muskuļu trīcei un muskuļu sāpēm. Stress un pārmērīga stimulēšana var būt arī traucētas disimilācijas cēlonis.

Lai neitralizētu hroniskus visa organisma izkliedes traucējumus, ieteicams nodrošināt veselīgu, sabalansētu uzturu un pietiekamu fizisko aktivitāti, ideālā gadījumā svaigā gaisā. Ir svarīgi arī izvairīties no nevajadzīga fiziska un emocionāla stresa.