disimilacija predstavlja jedan od centralnih procesa u organizmu svakog živog bića koji diše i osigurava održavanje i netaknutu funkciju cjelokupnog metabolizma, kardiovaskularnog i središnjeg živčanog sustava. U slučaju poremećenog procesa, ovaj značaj rezultira i prisutnošću mnogih ozbiljnih posljedica i simptoma bolesti.
Što je disimilacija?
Dissimilacija se odvija u stanicama ljudskog tijela.Izraz "disimilacija" izveden je iz latinskog izraza 'dissimilis' (= različit) ili 'dissimilatio' (= stvaranje različitog). Disimilacija se temelji na enzimskom razgradnji vlastitih tvari u tijelu, koje se u početku apsorbiraju kroz hranu. Tu spadaju, na primjer, masti i ugljikohidrati, kao i glukoza.
Nakon njihovog raspada, sada prisutne egzogene tvari izlučuju se u obliku vode i ugljika (dioksida). Nadalje, dobivaju se velike količine energije tijekom cijelog postupka disizilacije, koje stanice skladište i prerađuju u obliku univerzalnog nosača energije adenosin trifosfata (ATP).
Broj dobivenih molekula ATP-a je 38 po molekuli glukoze. Postoji i razlika između dobivanja oksidativne energije (= reakcijski proces s kisikom), koji se naziva i aerobnim disanjem, i anaerobnim disanjem (= bez utjecaja kisika). Potonje je uglavnom poznato kao fermentacija u svakodnevnom govoru.
Funkcija i zadatak
Dissimilacija se odvija u stanicama ljudskog tijela. Sadrži četiri pod-koraka glikolizu, oksidacijsku dekarboksilaciju, ciklus limunske kiseline i završni respiratorni lanac, također poznat kao krajnja oksidacija.
Osim glikolize koja se odvija u staničnoj plazmi, svi ostali podprocesi odvijaju se u mitohondrijima ili na njihovoj unutarnjoj membrani. Mitohondrije su sitne stanične organele koje su zatvorene dvostrukom membranom i tako izolirane iz citoplazme. Ako osoba guta glukozu kroz hranu, započinje faza energetske potrošnje u kojoj se fosfatna skupina veže na šesti ugljikov atom molekule glukoze. To dolazi iz prethodnog raspada molekule ATP-a na ADP (= adenozin-difosfat). Nakon što se isti postupak ponovi, glukoza se sa svojih šest atoma ugljika razgrađuje na dvije molekule s po tri atoma ugljika.
Tada započinje faza oslobađanja energije. Fosfati se odvajaju od atoma ugljika i kombiniraju s ADP-om da bi tvorili ATP. Molekule vode su razdvojene i dolazi do energetski reducirane tvari NAD na NADH + H +. Zadnji proizvodi nazivaju se redukcijskim ekvivalentima i koriste se za prijenos i pohranjivanje elektrona.
Slijedi oksidativna dekarboksilacija. I ovdje je u početku usporedivo smanjenje; međutim, izvorna se molekula glukoze tada kombinira s koenzimom kako bi se mogao ući u ciklus limunske kiseline.
Masti prvo prolaze kroz ciklus masnih kiselina, a zatim ulaze u ciklus limunske kiseline u odgovarajućoj točki. Ovdje molekula prolazi kroz niz različitih, novih veza i odvajanja atoma. Svi ovi procesi prvenstveno pridonose pružanju dovoljno novih elektronskih nosača za krajnju oksidaciju i zbrinjavanje ugljičnog dioksida, koji je toksičan za ljude.
Redukcijski ekvivalenti stižu u unutarnju mitohondrijsku membranu i u jaz između unutarnje i vanjske membrane (= međumembranski prostor) i oksidiraju. Kao rezultat toga, elektroni na unutarnjoj membrani se kanaliziraju kroz različite proteinske komplekse, a vodikovi se protoni pumpaju u prostor između. Oni se kombiniraju s atomima kisika i napuštaju stanicu kao molekula vode.
S energetskog gledišta, dišni lanac predstavlja najvažniji dio cijelog procesa disizilacije.Sile i razlike u koncentraciji između unutarnjeg i vanjskog miljea mitohondrija rezultiraju stvaranjem 34 molekule ATP-a.
Ovdje možete pronaći svoje lijekove
➔ Lijekovi za kratkoću daha i probleme s plućimaBolesti i bolesti
Da bi se stvorio tako velik broj ATP-a, mora biti dovoljno kisika. Međutim, u anaerobnim uvjetima, tj. Tijekom fermentacije, to nedostaje, tako da se krajnja oksidacija ne može dogoditi. To zauzvrat znači da se samo deset posto energije dobije s istim unosom energije, jer se na kraju mogu dobiti samo četiri od zapravo 38 molekula ATP-a.
Takva (mliječna kiselina) fermentacija nastaje, na primjer, tijekom vježbanja ili usporedivih fizičkih napora. To postaje uočljivo bolnim sagorijevanjem mišića, jer su oni ravno kiseli zbog viška i ne potpuno razgrađenih proizvoda.
Trajno poremećena proizvodnja energije, na primjer zbog nedostatka odgovarajućih koenzima, nedovoljne opskrbe kisikom izvana ili unosa vode bogate zagađivačima, može dovesti do raka u slučaju teškoće. Takav se poremećaj može prepoznati u ranoj fazi na temelju snižene tjelesne temperature osobe koja je pogođena. Oslobađanje topline u konačnici prati stvaranje energije.
Ali manje drastične pritužbe mogu biti i rezultat kratkotrajne smanjene opskrbe stanica kisikom. Manjak u stanicama mozga dovodi do problema s koncentracijom i umorom. Istodobno, nedostatak srca, pluća i arterija može uzrokovati ekstremnu iscrpljenost i krvožilni problem do urušavanja.
Uz to, cijeli imunološki sustav je oslabljen zbog nedostatka kisika u stanicama, tako da se mora pretpostaviti povećana osjetljivost na sve bolesti.
Središnji živčani sustav također se sastoji od stanica koje promiču disimilaciju, neurona. Budući da one također ne rade ispravno u slučaju nepotpune disimilacije i mogu postati prekomjerne kiseline, živčani sustav može biti pretjerano uzbuđen. To se očituje u obliku nervoze, razdražljivosti do mišića i drhtanja u mišićima. Stres i prekomjerna stimulacija mogu također biti uzrok poremećene disimilacije.
Da bi se suzbio kronični poremećaj disimilacije u cjelokupnom organizmu, preporučljivo je osigurati zdravu, uravnoteženu prehranu i dovoljno vježbanja, idealno na svježem zraku. Također je važno izbjegavati nepotreban fizički i emocionalni stres.