disimilație reprezintă unul dintre cele mai centrale procese din organismul fiecărei ființe vii care respiră, asigură menținerea și funcția intactă a întregului metabolism, a sistemului cardiovascular și a sistemului nervos central. În cazul unui proces perturbat, această importanță are ca rezultat și prezența a numeroase consecințe grave și simptome ale bolii.
Ce este disimilarea?
Termenul „disimilare” este derivat din expresia latină „dissimilis” (= disimilar) sau „dissimilatio” (= a face disimilare). Disimilarea se bazează pe descompunerea enzimatică a substanțelor proprii ale organismului, care sunt absorbite inițial prin alimente. Acestea includ, de exemplu, grăsimile și carbohidrații, precum și glucoza.
În urma defalcării lor, substanțele exogene care sunt acum prezente sunt excretate sub formă de apă și carbon (dioxid). Mai mult, se obțin cantități mari de energie pe parcursul întregului proces de disimilare, pe care celulele le depozitează și prelucrează sub forma transportorului universal de adenosină trifosfat (ATP).
Numărul de molecule de ATP obținut este de 38 per moleculă de glucoză. Există, de asemenea, o diferențiere între câștigul de energie oxidativ (= procesul de reacție cu oxigenul), denumit și respirație aerobă și respirația anaerobă (= fără influența oxigenului). Aceasta din urmă este cunoscută mai ales ca fermentare în vorbirea de zi cu zi.
Funcție și sarcină
Disimilarea are loc în celulele corpului uman. Acesta cuprinde cele patru sub-etape glicoliză, decarboxilare oxidativă, ciclul acidului citric și lanțul respirator final, cunoscut și sub denumirea de oxidare finală.
În afară de glicoliză, care are loc în plasma celulară, toate celelalte sub-procese au loc în mitocondrii sau pe membrana lor internă. Mitocondriile sunt organele cu celule mici, care sunt închise de o dublă membrană și astfel izolate de citoplasmă. Dacă o persoană ingerează glucoză prin alimente, începe o fază de cheltuieli energetice în care un grup de fosfați se atașează de al șaselea atom de carbon al moleculei de glucoză. Acest lucru provine de la o defalcare anterioară a unei molecule de ATP în ADP (= adenozina difosfat). După repetarea aceluiași proces, glucoza cu cei șase atomi de carbon se descompun în două molecule cu trei atomi de carbon fiecare.
Apoi începe faza de eliberare a energiei. Fosfatii se desprind de atomii de carbon și se combină cu ADP pentru a forma ATP. Moleculele de apă sunt împărțite și are loc o reducere bogată în energie a substanței NAD la NADH + H +. Produsele de ultimă denumire se numesc „echivalenți de reducere” și sunt folosiți pentru transferul și stocarea electronilor.
Urmează decarboxilarea oxidativă. Tot aici, există inițial o reducere comparabilă; cu toate acestea, molecula originală de glucoză se combină apoi cu o coenzimă pentru a putea intra în ciclul acidului citric.
Grasimile trec mai întâi prin ciclul acidului gras și apoi intră în ciclul acidului citric într-un punct potrivit. Aici molecula trece printr-o serie de conexiuni diferite, noi și de divizare a atomilor. Toate aceste procese contribuie în primul rând la furnizarea de suficienți purtători de electroni pentru oxidarea finală și eliminarea dioxidului de carbon, care este toxic pentru om.
Echivalenții de reducere ajung la membrana mitocondrială internă și la distanța dintre membrana internă și externă (= spațiu intermembran) și se oxidează. Ca urmare, electronii de pe membrana interioară sunt canalizați prin diferite complexe proteice și protonii de hidrogen sunt pompați în spațiul dintre ele. Acestea se combină cu atomii de oxigen și lasă celula ca o moleculă de apă.
Din punct de vedere energetic, lanțul respirator reprezintă cea mai importantă parte a întregului proces de disimilare.Datorită forțelor și diferențelor de concentrație dintre mediul interior și exterior al mitocondriului, se formează 34 de molecule de ATP.
Vă puteți găsi medicamentul aici
➔ Medicamente pentru scurtarea respirației și probleme pulmonareBoli și afecțiuni
Pentru a genera un număr atât de mare de ATP, trebuie să fie disponibil suficient oxigen. Cu toate acestea, în condiții anaerobe, adică în timpul fermentației, aceasta lipsește, astfel încât oxidarea finală nu poate avea loc. La rândul său, aceasta înseamnă că doar zece la sută din energie este obținută cu aceeași aport de energie, deoarece în cele din urmă doar patru dintre cele 38 de molecule de ATP pot fi obținute.
O astfel de fermentație (acid lactic) are loc, de exemplu, în timpul exercițiului fizic sau la un efort fizic comparabil. Acest lucru devine vizibil prin arderea dureroasă a mușchilor, deoarece acestea sunt pur acide din cauza excesului de produse și nu sunt defalcate complet.
Întreruperea permanentă a producției de energie, de exemplu, din cauza lipsei de coenzime adecvate, a unei alimentări insuficiente de oxigen din exterior sau a aportului de apă bogată în poluanți, poate duce la cancer în caz de dificultate. O astfel de tulburare poate fi recunoscută într-un stadiu incipient, pe baza temperaturii reduse a corpului celor afectate. Eliberarea căldurii este însoțită în cele din urmă de generarea de energie.
Dar plângerile mai puțin drastice pot fi și rezultatul unei scurte reduceri de oxigen către celule. O deficiență în celulele creierului duce la probleme de concentrare și oboseală. În același timp, deficiența de inimă, plămâni și artere poate cauza epuizare extremă și probleme circulatorii până la colaps.
În plus, întregul sistem imunitar este slăbit de lipsa oxigenului din celule, astfel încât trebuie să se asume o susceptibilitate crescută la toate bolile.
Sistemul nervos central este, de asemenea, format din celule care promovează disimilarea, neuronii. Deoarece acestea nu funcționează corect în caz de disimilare incompletă și pot deveni supraacide, sistemul nervos poate fi excesiv de excitat. Aceasta se manifestă sub formă de nervozitate, iritabilitate până la tremururile musculare și dureri musculare. Stresul și supraestimularea pot fi, de asemenea, cauza disimilării perturbate.
Pentru a combate o tulburare cronică de disimilare în întregul organism, este recomandabil să se asigure o dietă sănătoasă, echilibrată și exerciții suficiente, în mod ideal în aerul curat. De asemenea, este important să evitați stresul fizic și emoțional inutil.