Эсийн амьсгал нь амьд организмын хэвийн үйл ажиллагаанд зайлшгүй шаардлагатай үйл явц юм. Энэхүү цогц цуврал биохимийн урвалаар эсүүд энерги олж авдаг үр ашигтайгаар para llevar a cabo түүний функцууд бодисын солилцоо. Энэ нийтлэлд бид нарийвчлан авч үзэх болно este proceso Биологийн, түүний бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс эхлээд үндсэн үе шатууд нь эсийн амьсгал хэрхэн явагддаг, организмын оршин тогтноход түүний ач холбогдол юу болохыг гүнзгий ойлгох зорилготой.
Эсийн амьсгалын тухай танилцуулга: Биологийн үйл явцын нарийвчилсан судалгаа
Эсийн амьсгал нь эс глюкоз болон бусад органик нэгдлүүдээс эрчим хүч олж авдаг амин чухал биологийн үйл явц юм.Энэ нь митохондри хэмээх тусгай эрхтэнд явагддаг цогц химийн урвал юм. Хэдийгээр энэ үйл явц нь бүх амьд биетийн үйл ажиллагаанд зайлшгүй шаардлагатай боловч амьд үлдэхийн тулд хүчилтөрөгч шаарддаг аэробик организмд онцгой ач холбогдолтой юм.
Эсийн амьсгалыг гликолиз, Кребсийн мөчлөг, исэлдэлтийн фосфоржилт гэсэн гурван үндсэн үе шатанд хуваадаг. Гликолизийн үед глюкоз нь пируват гэж нэрлэгддэг жижиг молекулуудад задарч, ATP хэлбэрээр бага хэмжээний энерги үүсгэдэг. Кребсийн мөчлөг нь пируватуудын задралыг үргэлжлүүлж, илүү их энерги ялгаруулж, электроныг эцсийн шатанд хүргэх NADH, FADH2 зэрэг нэгдлүүдийг үүсгэдэг. Исэлдэлтийн фосфоржилт нь дотоод мембраны төгсгөлийн мембранд явагддаг. эсийн амьсгалын үе шат. Энд NADH ба FADH2-ийн зөөвөрлөж буй электронууд нь электрон зөөвөрлөх гинжин хэлхээ гэж нэрлэгддэг нарийн төвөгтэй процессоор их хэмжээний ATP үүсгэхэд ашиглагддаг.
Эсийн амьсгал нь организмд эрчим хүчийг байнга олж авах боломжийг олгодог өндөр үр ашигтай үйл явц юм. Гликолиз, Кребсийн мөчлөг, исэлдэлтийн фосфоржилтоос гадна агааргүй нөхцөлд исгэх зэрэг энерги үйлдвэрлэхэд хувь нэмэр оруулах бусад бодисын солилцооны процессууд байдаг. Эсийн амьсгалыг нарийвчлан ойлгох нь организмууд амин чухал үйл ажиллагаагаа явуулахад шаардлагатай энергийг хэрхэн олж авдагийг ойлгох үндэс суурь бөгөөд биологийн судалгааны гол чиглэл юм.
Кребсийн мөчлөг: эсийн амьсгалын гол хөдөлгүүр
Нимбэгийн хүчлийн мөчлөг эсвэл трикарбоксилын хүчлийн мөчлөг гэж нэрлэгддэг Кребсийн мөчлөг нь эсийн амьсгалын гол хөдөлгүүр гэж тооцогддог митохондри дотор явагддаг биохимийн цуврал урвал юм. 1937 онд Ханс Кребс нээсэн энэхүү мөчлөг нь аденозин трифосфат (ATP) хэлбэрээр эрчим хүчийг олж авахад чухал ач холбогдолтой юм.
Кребсийн мөчлөг нь нүүрс ус, липид, уургийн задралаас үүсдэг ацетил-КоА молекулаас эхэлдэг. Энэ молекул нь хэд хэдэн урвалаар задарч, нүүрстөрөгчийн давхар исэл, NADH, FADH2 зэрэг бууруулсан нэгдлүүд зэрэг дайвар бүтээгдэхүүнүүдийг үүсгэдэг. Эдгээр бууруулсан нэгдлүүд нь электронуудыг дамжуулдаг. de la cadena амьсгалын замын, протоны градиент үүсгэдэг бөгөөд энэ нь эргээд ATP-ийн синтезийг зөвшөөрдөг.
Кребсийн мөчлөг нь тус бүр нь тодорхой ферментээр катализлагдсан найман үе шатаас бүрддэг. Эдгээр ферментүүд нь мөчлөгийн урвалыг зохицуулах, зохицуулах үндсэн үүрэг гүйцэтгэдэг. Зарим гол алхмуудад ацетил-КоА-г оксалоацетаттай хослуулан цитрат үүсгэх, цитратыг исэлдүүлэх, оксалоацетатын нөхөн төлжилтийг хийх зэрэг орно. Цикл үргэлжлэх тусам бодисын солилцооны бусад замд оролцдог сукцинат, фумарат, малат зэрэг чухал завсрын бодисууд үүсдэг.
Эсийн амьсгал дахь хүчилтөрөгчийн ач холбогдол: маргаангүй хэрэгцээ
Хүчилтөрөгч нь эсийн амьсгалын үндсэн үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд энэ үйл явцыг явуулахад зайлшгүй шаардлагатай байдаг. үр ашигтай арга. Амьсгалын замаар эсүүд амин чухал үйл ажиллагаагаа явуулахад шаардлагатай энергийг олж авдаг. Хүчилтөрөгч нь исэлдэлтийн фосфоржилтын үе шатанд ялгардаг электронуудын эцсийн рецептор болж, эсийн энергийн гол эх үүсвэр болох аденозин трифосфат (ATP) үйлдвэрлэх боломжийг олгодог.
Эсийн амьсгалд хүчилтөрөгч байгаа нь агааргүй исгэхтэй харьцуулахад глюкозын молекул тутамд илүү их хэмжээний ATP авах боломжийг олгодог. Энэ ялгаа нь хүчилтөрөгч нь электрон хүлээн авч, амьсгалын замын гинжин хэлхээгээр дамжуулж, улмаар дотоод митохондрийн мембран дахь ATP-ийн синтезийг удирддаг протоны градиент үүсгэдэг. Ийм байдлаар хүчилтөрөгч нь митохондри, улмаар эсийн амьсгалыг бүхэлд нь оновчтой ажиллуулахад зайлшгүй шаардлагатай бүрэлдэхүүн хэсэг болдог.
Хүчилтөрөгч нь эрчим хүчний үйлдвэрлэлд гүйцэтгэх үүргээсээ гадна metabolismo celular. Хүчилтөрөгч нь органик молекулуудын исэлдэлт зэрэг амин чухал үйл явцад оролцож, хаягдал бүтээгдэхүүнийг устгах, эсэд чухал нэгдлүүдийг нийлэгжүүлэхэд хувь нэмэр оруулдаг.Үүний нэгэн адил хүчилтөрөгч нь бодисын солилцооны тодорхой замуудыг зохицуулж, генийн илэрхийлэлийг хянадаг. хүрээлэн буй орчны нөхцөл байдлын өөрчлөлтөд үзүүлэх хариу үйлдэл. Дүгнэж хэлэхэд, эсийн амьсгалд хүчилтөрөгч байх нь эсийн гомеостазыг зөв ажиллуулах, хадгалахад зайлшгүй шаардлагатай.
Электрон тээвэрлэх гинжин хэлхээ: эрчим хүч үйлдвэрлэх гол механизм
Электрон зөөвөрлөх гинж нь эсийн энерги үүсгэх үйл явцын үндэс суурь болдог цогц механизм юм. Энэ гинж нь митохондрийн дотоод мембранд байрладаг бөгөөд түүний гол зорилго нь түүнд агуулагдах хэд хэдэн уургаар дамжуулан электрон дамжуулах явдал юм. Энэ гинж нь I, II, III, IV гэж нэрлэгддэг дөрвөн үндсэн уургийн цогцолбороос бүрдэх бөгөөд тус бүр нь электрон тээвэрлэх тусгай үүрэгтэй гэдгийг анхаарах нь чухал юм.
Электрон зөөвөрлөх гинжин хэлхээгээр энерги үүсгэх үйл явц нь NADH эсвэл FADH2 зэрэг электрон донороос хүчилтөрөгч зэрэг электрон хүлээн авагчид электронуудыг дараалан шилжүүлэхэд суурилдаг. Энэхүү электронуудын урсгал нь мембраны потенциал гэж нэрлэгддэг дотоод митохондрийн мембранаар цахилгаан химийн градиент үүсгэдэг. Энэхүү мембраны потенциал нь эсийн энергийн молекул болох ATP-ийн нийлэгжилтэд зайлшгүй шаардлагатай.
Электрон зөөвөрлөх гинжин хэлхээ нь гинжин хэлхээний дагуу электронуудыг тээвэрлэхэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг коэнзим Q ба цитохром зэрэг кофакторууд байгаатай холбоотой юм. Нэмж дурдахад үйл явц нь тодорхой дарангуйлагч, идэвхжүүлэгчээр зохицуулагддаг бөгөөд энэ нь эсийн энергийн үйлдвэрлэлийг нарийн хянах боломжийг олгодог. Дүгнэж хэлэхэд, электрон тээвэрлэх гинжин хэлхээ нь эрчим хүч үйлдвэрлэх өндөр үр ашигтай механизм бөгөөд түүний ойлголт нь биоэнергетикийн салбарт ахиц дэвшил гаргахад маш чухал юм.
Митохондри: эсийн амьсгалыг үр дүнтэй хийхэд зайлшгүй шаардлагатай
Эрдэмтэд митохондри нь эсийн амьсгалыг үр дүнтэй явуулахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг болохыг олж мэдсэн. Бүх эукариот эсүүдэд байдаг эдгээр мембран бүтэц нь бидний биеийн "эрчим хүчний үйлдвэр" гэж тооцогддог. Үүний гол үүрэг нь эсийн ихэнх үйл ажиллагааг идэвхжүүлдэг молекул болох аденозин трифосфат (ATP) үйлдвэрлэх явдал юм. Митохондри нь бидний эсийн энергийн тэнцвэрийг хадгалахад чухал үүрэгтэй.
Эсийн амьсгал гэж нэрлэгддэг митохондриар ATP үүсгэх үйл явц нь нарийн төвөгтэй бөгөөд олон үе шаттайгаар явагддаг.Эхний үе шат нь хүчилтөрөгчийг нэвтрүүлдэг митохондрийн гаднах мембранд тохиолддог. Дараа нь хүчилтөрөгч нь митохондрийн дотор байрлах желатин бодис болох митохондрийн матриц руу очдог. Энд Кребсийн мөчлөг гэж нэрлэгддэг эсийн амьсгалын үндсэн үе шат явагддаг. Энэ процесст ATP-ийн урьдал молекулууд үүсдэг бөгөөд дараа нь дараагийн шатанд хэрэглэгдэх болно.
Эсийн амьсгалын сүүлчийн үе шат нь энэ эрхтэний дотоод мембраны атираа болох митохондрийн кристалд тохиолддог. Энд электрон тээвэрлэх гинжин хэлхээ нь хэд хэдэн уургаар дамжин электронуудыг шилжүүлэх үүрэгтэй. Электронууд энэ гинжин хэлхээний дагуу хөдөлж байх үед протонууд митохондрийн матрицад ялгардаг. Эдгээр протонуудыг ATP синтаза ATP үүсгэхийн тулд ашигладаг. прекурсор молекулуудаас. Ийм байдлаар митохондри нь эсийн үр дүнтэй амьсгалыг хангаж, бидний эсийн хэвийн үйл ажиллагаанд хангалттай эрчим хүчийг өгдөг.
Эсийн амьсгалын зохицуулалт: тэнцвэр ба гомеостаз
Эсийн амьсгалыг зохицуулах нь амьд системийн тэнцвэрт байдал, гомеостазыг хадгалах чухал үйл явц юм. Хэд хэдэн хяналтын механизмын тусламжтайгаар эсүүд организмын эрчим хүчний хэрэгцээнд нийцүүлэн амьсгалын хурд, үр ашгийг тохируулах боломжтой байдаг.
Эсийн амьсгалын гол зохицуулагчдын нэг бол хүрээлэн буй орчны хүчилтөрөгчийн концентраци юм. Хүчилтөрөгчийн түвшин буурах үед эсүүд энэ нөхцөлд дасан зохицох хэд хэдэн биохимийн процессыг идэвхжүүлдэг. Үүнд амьсгалын замын ферментийг үйлдвэрлэхэд оролцдог генийн илэрхийлэлийг зохицуулах, энерги олж авах өөр бодисын солилцооны замыг идэвхжүүлэх зэрэг орно.
Хүчилтөрөгчөөс гадна нүүрстөрөгчийн давхар ислийн концентраци, температур зэрэг бусад хүчин зүйлүүд нь эсийн амьсгалыг зохицуулахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.Организмд эдгээр өөрчлөлтийг илрүүлж, зохих хариу үйлдэл үзүүлэх, хангалттай амьсгалах, шаардлагатай хэмжээний энерги ялгарах механизм байдаг. Дүгнэж хэлэхэд, эсийн амьсгалын зохицуулалт нь амьд систем дэх бодисын солилцооны тэнцвэр, зохих гомеостазыг хадгалахад зайлшгүй шаардлагатай.
Эсийн амьсгалтай холбоотой өвчин, үйл ажиллагааны алдагдал: үр дагаврыг ойлгох
Эсийн амьсгал нь глюкоз болон бусад органик нэгдлүүдээс эрчим хүчийг олж авдаг эсийн амьдралын чухал үйл явц юм. Гэсэн хэдий ч, энэ үйл явцад үйл ажиллагаа доголдох үед организмын эрүүл мэндэд ихээхэн нөлөөлдөг хэд хэдэн өвчин, нөхцөл байдал үүсч болно.
Эсийн амьсгалтай холбоотой өвчний зарим нь:
- Митохондрийн дутагдал: Эсийн амьсгалыг хариуцдаг эсийн бүтэц болох митохондри нь аливаа үйл ажиллагааны доголдолтой байх үед янз бүрийн эрхтэн, эд эсийн үйл ажиллагаанд ноцтой өөрчлөлтүүд үүсгэдэг. Энэ нь булчингийн сулрал, архаг ядаргаа, зохицуулалтын асуудал зэрэг шинж тэмдгүүдээр илэрдэг.
- Enfermedades metabólicas: Эсийн амьсгалын үйл ажиллагааны доголдол нь шим тэжээлийн бодисын солилцоог өөрчилж, 2-р хэлбэрийн чихрийн шижин, таргалалт зэрэг өвчинд хүргэдэг. Эдгээр тохиолдолд эсүүд глюкозыг зөв ашиглаж чадахгүй, улмаар цусан дахь сахарын хэмжээ ихсэх, биеийн жинг зохицуулах асуудал үүсдэг.
- Нейродегенератив өвчин: Мөн эсийн амьсгалын дутагдал нь Альцгеймер, Паркинсоны өвчин, хажуугийн амиотрофийн склероз (ALS) зэрэг өвчинтэй холбоотой байдаг. Эдгээр эмгэгүүд нь мэдрэлийн эсийн аажмаар доройтсоноор тодорхойлогддог бөгөөд ой санамж, танин мэдэхүйн сулрал, хөдөлгөөний асуудал үүсгэдэг.
Дүгнэж хэлэхэд, эсийн амьсгалын үйл ажиллагаатай холбоотой өвчин, эмгэгийн үр дагаврыг ойлгох нь үр дүнтэй эмчилгээ хийх, хүндрэлээс урьдчилан сэргийлэхэд зайлшгүй шаардлагатай. Эдгээр өөрчлөлтүүд нь зөвхөн эсийн үйл ажиллагаанд төдийгүй организмын ерөнхий эрүүл мэндэд сөргөөр нөлөөлдөг. Эдгээр үйл явцын талаарх мэдлэгээ гүнзгийрүүлэх, эдгээр өвчнийг арилгах, эмчлэх шинэ арга замыг хайж олохын тулд үргэлжлүүлэн судалгаа хийх шаардлагатай байна.
Эсийн амьсгалыг сайжруулах зөвлөмж: эрүүл мэндийг дэмжих зуршил, хоолны дэглэм
Эсийн амьсгал нь бүх амин чухал үйл ажиллагааг явуулахад шаардлагатай эрчим хүчийг олж авах боломжийг олгодог тул бидний биеийн зөв үйл ажиллагааны үндсэн үйл явц юм. Энэ үйл явцыг сайжруулах, эсийн эрүүл мэндийг дэмжих зарим зөвлөмжийг энд оруулав.
Hábitos saludables:
- Биеийн тамирын дасгалыг тогтмол хийх. Биеийн тамирын дасгал нь цусны эргэлтийг идэвхжүүлж, эсийг хүчилтөрөгчөөр хангадаг.
- Зөв унт. Сэргээх амралт нь эсийн бодисын солилцооны тэнцвэрийг хадгалахад зайлшгүй шаардлагатай.
- Архаг стрессээс зайлсхий. Удаан хугацааны стресс нь эсийн эрүүл мэндэд сөргөөр нөлөөлдөг тул үүнийг багасгахад туслах тайвшруулах арга техникийг хайж олох хэрэгтэй.
Эрүүл мэндийг дэмжих хоолны дэглэм:
- Жимс, хүнсний ногоо зэрэг антиоксидантаар баялаг хоол хүнс идээрэй. Эдгээр антиоксидантууд нь эсийг исэлдэлтийн гэмтлээс хамгаалж, хэвийн үйл ажиллагааг нь дэмждэг.
- Омега-3 тосны хүчлүүдийн эх үүсвэр болох өөхөн загас, чиа үр, самар зэрэг хоол хүнсэндээ оруулаарай. Эдгээр тосны хүчлүүд нь эсийн мембраны бүрэн бүтэн байдлыг хадгалахад зайлшгүй шаардлагатай юм.
- Тэнцвэртэй хооллолтоор хангалттай хэмжээний витамин, эрдэс бодис авч байгаа эсэхийг шалгаарай. Эдгээр шим тэжээл нь эсийн бодисын солилцооны үйл явцад зайлшгүй шаардлагатай.
Эрүүл мэндийг дэмжих, өвчнөөс урьдчилан сэргийлэхэд эсийн амьсгалыг сайжруулах нь чухал юм. Эдгээр зөвлөмжийг дагаж, эрүүл саруул амьдарснаар та эд эсийн үйл ажиллагааг оновчтой болгож, бүрэн дүүрэн, эрч хүчтэй амьдрах боломжтой болно.
Асуулт ба Хариулт
Асуулт: Эсийн амьсгал гэж юу вэ?
Хариулт: Эсийн амьсгал нь амьд организмын эсэд эрчим хүч олж авах бодисын солилцооны үйл явц юм. Энэ нь хүчилтөрөгчийн оролцоотойгоор глюкоз зэрэг шим тэжээлт бодисууд задарч, эсийн энергийн гол эх үүсвэр болох ATP-ийг үүсгэдэг нарийн төвөгтэй процесс юм.
Асуулт: Эсийн амьсгал ямар үе шаттай байдаг вэ?
Хариулт: Эсийн амьсгал нь гликолиз, Кребсийн мөчлөг, исэлдэлтийн фосфоржилт гэсэн гурван үндсэн үе шатаас бүрдэнэ. Гликолизийн үед глюкоз нь хоёр пируват молекулд хуваагдаж, бага хэмжээний ATP болон NADH үүсгэдэг. Кребсийн мөчлөгт пируват бүрэн задарч, илүү их ATP, NADH, FADH2 үүсгэдэг. Эцэст нь исэлдэлтийн фосфоржилтын явцад NADH ба FADH2-ээр дамждаг электронууд нь ATP молекулуудыг нэгтгэхэд ашиглагддаг.
Асуулт: Эсийн амьсгал хаана явагддаг вэ?
Хариулт: Эсийн амьсгал нь энерги үйлдвэрлэх үүрэгтэй эсийн органелл болох митохондрид явагддаг. Эсийн амьсгалын янз бүрийн үе шатанд шаардлагатай ферментүүд нь митохондрийн мембранд байрладаг.
Асуулт: Эсийн амьсгал ямар ач холбогдолтой вэ?
Хариулт: Амьд организмын оршин тогтнохын тулд эсийн амьсгал нь эсийн бүх үйл ажиллагааг гүйцэтгэхэд шаардлагатай эрчим хүчийг хангадаг. Нэмж дурдахад эсийн амьсгал нь ATP үүсгэх үр дүнтэй үйл явц бөгөөд эсийн гомеостазыг хадгалах, өсөлт, уургийн нийлэгжилт, ДНХ-ийн хуулбар зэрэг амин чухал үйл ажиллагааг гүйцэтгэх боломжийг олгодог.
Асуулт: Хэрэв эсийн амьсгалахад хангалттай хүчилтөрөгч байхгүй бол яах вэ?
Хариулт: Хүчилтөрөгч байхгүй үед аэробик эсийн амьсгал үүсэх боломжгүй. Эдгээр нөхцөлд эсүүд агааргүй эсийн амьсгал эсвэл исгэх гэж нэрлэгддэг амьсгалын хэлбэрт шилжиж, үр дүн багатай, ATP бага үүсгэдэг. Гэсэн хэдий ч хүн гэх мэт илүү төвөгтэй организмд хүчилтөрөгчийн дутагдал нь удаан хугацааны туршид эсийг гэмтээж, онцгой тохиолдолд организмын үхэлд хүргэдэг.
El Camino a Seguir
Дүгнэж хэлэхэд, эсийн амьсгал нь эсийн амьдралын үндсэн үйл явц юм. Биохимийн нарийн төвөгтэй урвалаар эсүүд амин чухал үйл ажиллагаагаа явуулахад шаардлагатай энергийг олж авдаг. процесс гурван үе шатаас бүрдэнэ: гликолиз, Кребсийн мөчлөг, амьсгалын замын гинж. Эдгээр үе шат бүр нь эсийн түлш болох ATP-ийн байнгын хангамжийг хангахад маш чухал юм.
Эсийн амьсгал нь эсийн бүх үйл ажиллагааг явуулахад шаардлагатай энергийг олж авах боломжийг олгодог өндөр үр ашигтай, зохицуулалттай үйл явц юм. Бид энэ үйл явцын талаарх ойлголтоо ахиулах тусам давуу талыг ашиглах боломжтой sus aplicaciones анагаах ухаан, биотехнологи зэрэг өөр өөр салбарт.
Эцэст нь хэлэхэд эсийн амьсгал нь өндөр мэргэшсэн үйл явц бөгөөд эсийн үйл ажиллагаанд амин чухал юм. Шим тэжээлийг задлах замаар эсүүд оршин тогтнох, ажиллахад шаардлагатай энергийг олж авдаг. Энэ үйл явц нь хэдийгээр нарийн төвөгтэй боловч дасан зохицох гайхалтай чадвар, эсүүд өөрсдийн оршин тогтнолыг баталгаажуулах үр ашгийг харуулдаг. Эсийн амьсгалыг үргэлжлүүлэн судлах нь амьд биетүүд хэрхэн хадгалагдаж, үйл ажиллагаагаа явуулдаг талаар илүү гүнзгий ойлголттой болгодог.
Би Себастьян Видал, компьютерийн инженер технологи, өөрийн гараар хийх сонирхолтой. Цаашилбал, би бүтээгч нь tecnobits.com, би технологийг хүн бүрт илүү хүртээмжтэй, ойлгомжтой болгох хичээлүүдийг хуваалцдаг.