Cellulær respirasjon (indre respirasjon eller aerob respirasjon) refererer til alle metabolske prosesser der energi oppnås i celler. Molekylær oksygen fungerer som oksidant i denne prosessen. Dette reduseres og på denne måten Vann er dannet av oksygen og hydrogen.
Hva er cellulær respirasjon?
Cellulær respirasjon refererer til alle metabolske prosesser der energi oppnås i celler. For å levere energi tar cellene opp glukose (dekstrose). De glukose blir deretter brutt ned til Vann or karbon dioksid i mitokondrier eller cytoplasma. På denne måten får cellene forbindelsen adenosin trifosfat (ATP), en universell energikilde som er ekstremt viktig for mange metabolske prosesser. Samlet sett er cellulær respirasjon delt inn i tre trinn:
- Glykolyse: Her, ett molekyl av glukose er delt opp i to molekyler of eddiksyre. Fra hvert molekyl glukose, to C3 molekyler oppnås, som transporteres til mitokondrier, hvor neste nedbrytningstrinn skjer.
- Sitratsyklus: aktivert eddiksyre går inn i sitratsyklusen og nedbrytes i flere trinn. I prosessen, hydrogen frigjøres, som er bundet til såkalt hydrogentransport molekyler. Som et biprodukt dannes CO2 som deretter frigjøres av cellen og skilles ut via respirasjon.
- Den endelige oksidasjonen kalles også luftveiskjeden, hvor hydrogen oppnådd blir brent til Vann og ATP produseres.
Gjennom denne trinnvise prosessen kan en veldig stor mengde energi brukes. Totalt 36 ATP-molekyler oppnås fra ett molekyl glukose, noe som tilsvarer en effektivitet på over 40 prosent.
Funksjon og oppgave
Hver celle i kroppen har en kjerne der genetisk informasjon blir funnet. Cellen er skilt fra omverdenen av cellemembran. Denne består av tunnel proteiner, glykoproteiner, kolesterol, lecithinog fettsyrer. En intakt cellemembran er veldig viktig fordi for eksempel avhending av avfallsprodukter eller ernæring avhenger av det. Planten fettsyrer i cellemembran også forbedre utvekslingen av stoffer. Et overskudd av kolesterol eller animalsk fett og protein får membranene og cellestrukturen så vel som grenselagene mellom de forskjellige vevene til å stivne. Dette gjør utveksling av stoffer vanskeligere og bare en utilstrekkelig mengde oksygen og næringsstoffer blir ført til cellene. Inne i cellene er mitokondrier, som har sin egen genetiske informasjon og kan også formere seg. Kroppsvarme og kroppsenergi oppnås i mitokondriene. Hvis energiproduksjonen blir forstyrret, kan sykdommer som kreft kan oppstå. Oksygenatomer eller hydrogenioner kan komme inn i cellene via luften vi puster inn eller næringskjeden. På grunn av forskjellige oksidasjons- og reduksjonsprosesser av oksygen og hydrogen, skjer energiproduksjon. Elektroner bringes til et lavt energinivå ved hjelp avenzymer, frigjør energi. Ved hjelp av denne energien kan protoner pumpes fra innsiden av mitokondriene inn i deres mellomrom og deretter strømme inn igjen. Dette skaper ATP (adenosin trifosfat), et molekyl som spiller en sentral rolle i lagring av kroppsvarme og kroppsenergi. adenosin trifosfat kan beskrives som sentrum for energimetabolisme. Dermed har en celle over en milliard ATP-molekyler, som hydrolyseres eller fosforyleres tusenvis av ganger om dagen. Energien som frigjøres i denne prosessen er nødvendig for ulike metabolske reaksjoner. Hvis det er en ødeleggelse avenzymer innenfor luftveiskjeden, brytes energiproduksjonen og et surt miljø oppstår. Følgelig forlater mitokondriene cellen eller kan dø, og det er en stagnasjon av energiproduksjonen, dvs. utilstrekkelig varmeproduksjon finner sted. Dette er tydelig for eksempel i forkant av kreft, da en lavere kroppstemperatur kan oppdages hos kreftpasienter.
Sykdommer og plager
Kroppen vår har et utrolig stort antall celler der det produseres energi. Utveksling av energi, stoffer så vel som informasjon skjer via cellemembranen. På grunn av miljøgifter, proteiner, animalsk fett, frie radikaler og syrer, normal næring og oksygenforsyning forhindres, dessuten kan ikke giftstoffene kastes på riktig måte. Som en ytterligere konsekvens blir energiproduksjonen av cellene forstyrret og den genetiske informasjonen blir skadet, noe som kan føre til mange sykdommer. På grunn av feil ernæring, sigarettforbruk, tungmetaller, overforsuring, mental stresset eller kroniske sykdommer, dannes frie radikaler i økende grad. Disse skader kroppsstrukturene og føre til for tidlig aldring. Frie radikaler er molekyler som enten har en elektron for få eller for mange. Derfor prøver de å få til et balansere ved å radikalt snappe elektroner fra andre molekyler. Som et resultat oppstår en kjedereaksjon der molekyler blir ødelagt eller skadet. Svært ofte er frie radikaler såkalte oksygenradikaler, som utløser en oksidasjonsprosess og ødelegger fett eller enzymer. I tillegg forårsaker frie radikaler mutasjoner i mitokondrie- eller cellekjerne-DNA og skader bindevev. De forårsaker mange kroniske sykdommer som høyt blodtrykkimmunforsvar, Alzheimers sykdom, Parkinsons sykdom, allergier, diabetes, revmatisme or arteriosklerose. Når avfallsprodukter deponeres, transporteres næringsstoffer mellom celler og blod fartøy hindres, fordi frie radikaler tverrbinder sukker proteiner, proteiner og alle grunnleggende stoffer. Dette skaper et miljø for patogener og immunforsvaret er favorisert. Siden kroppen ikke takler et overskudd av radikaler, trenger den hjelp i form av enzymer, Q10, et bredt utvalg av vitaminer or selen, som gjør frie radikaler ufarlige og beskytter kroppen.
