Szénhidrátok és lipidek, ezek forrásai; energia l; Planet-Vie szervezet
Az emberi test sejtjeinek energiára van szükségük funkcióik ellátásához. Ezt az energiát a szerves molekulák lebontása biztosítja. Ez a dokumentum gyors áttekintést nyújt a szénhidrát- és lipidmolekulák energetikai szerepéről az emberi testben, különös tekintettel azok összefüggéseire.
Részletesebb magyarázatokat és animációkat talál a metabolizmusra vonatkozó Bmédia fájlban.
A glükóztól az ATP-ig
Az emberi test összes sejtje képes glükóz felhasználásával előállítani egy energetikai köztiterméket: az ATP (adenozin-trifoszfát) molekulát. Ezt a molekulát számos sejtes folyamatban használják. Néhány sejtnek feltétlenül szüksége van glükózra, mint energiaforrásra: ez különösen érvényes az idegsejtekre.
A kémiai energia átadása a glükózról a kémiai energiára ATP formájában több lépésben történik: glikolízis, majd a Krebs-ciklus és a mitokondriumon belüli légzési lánc.
Nagyon sematikusan a glikolízis lehetővé teszi a glükóz bomlását piruváttá. Ez a lebomlás lehetővé teszi két ATP és két NADH, H előállítását + .
A legáltalánosabb esetben a képződött piruvátok a Krebs-ciklus során, a mitokondriumon belül lebomlanak (egyes esetekben a piruvátok lehetővé teszik az erjedést, amely regenerálja a glikolízis működéséhez elengedhetetlen NAD + -ot). Ehhez az acetil-koenzim A (acetil-CoA) molekulák átmeneti képződése társul. A piruvát teljes lebomlása tehát a légzési láncnak köszönhetően lehetővé teszi az ATP képződését.
Összefoglalva, a glikolízis, a Krebs-ciklus és a légzési lánc lehetővé teszi a glükózban lévő kémiai energia átvitelét az ATP-ben található kémiai energiába.
A lipidektől az ATP-ig
A bizonyos lipidekben található zsírsavak lebontása lehetővé teszi a sejtek számára az ATP termelését is. Ez a lebomlás a mitokondriumokban megy végbe, a Lynen-spirál (vagy a zsírsavak β-oxidációja) kifejezés alá csoportosított reakciókészlet szerint.
A Lynen-féle hélix minden egyes fordulatával a zsírsav "elveszít" két szenet, egy acetil-CoA molekula formájában. Ez az acetil-CoA molekula ezután belép a Krebs-ciklusba, amely lehetővé teszi ATP termelését.
Szénhidrát tárolása
A szénhidrátok fontos energiaforrás a test sejtjeinek, mind az állati, mind a növényi sejteknek. De míg a sejtek szükségletei folyamatosak, a szénhidrátellátás szünetel: napközben (a fotoszintézis elérésével) a növények többségében, étkezés után állatoknál. A szénhidráttartalékok felépítése polimerek formájában (jelentős tárolás a sejtben, az ozmotikus potenciál jelentős módosulása nélkül) lehetővé teszi a szénhidrátok állandó fogyasztását. Ezek a szénhidráttartalékok lényegében a glükóz polimerjeiből állnak: az állatokban a glikogén, a legtöbb növényben pedig a keményítőből. Egyes növényekben a fruktóz polimerje, az inulin, amely kristályként felhalmozódik a vakuolokban.