Disimilācija ir viens no centrālākajiem procesiem jebkura organisma organismā elpošana radījums. Tas nodrošina visa vielmaiņas uzturēšanu un neskartu darbību, kardiovaskulārā sistēma, un centrālā nervu sistēmas. Tomēr šīs nozīmes dēļ vienlaikus tiek traucēts process, rodas daudz nopietnu seku un slimības simptomu.
Kas ir disimilācija?
Dissimilācija notiek cilvēka ķermeņa šūnās. Termins “disimilācija” ir atvasināts no latīņu valodas termina “dissimilis” (= atšķirīgs) vai “dissimilatio” (= padarot atšķirīgu). Disimilācijas pamatā ir fermentu sadalījums endogēnās vielās, kuras sākotnēji uzsūcas ar pārtiku. Tie ietver taukus un ogļhidrāti kā arī glikoze. Pēc to noārdīšanās tagad esošo svešķermeņu izdalīšanās notiek ūdens un ogleklis (dioksīds). Turklāt visa disimilācijas procesa laikā tiek iegūts liels enerģijas daudzums, ko šūnas uzkrāj un apstrādā universālā enerģijas raidītāja veidā adenozīns trifosfāts (ATP). Katrai molekulai glikoze, ATP skaits molekulas iegūtais ir 38. Ir arī atšķirība starp oksidatīvās enerģijas pieaugumu (= reakcijas process ar skābeklis), ko sauc arī par aerobo elpošanu, un anaerobo elpošanu (= bez skābekļa ietekmes). Pēdējais ikdienas valodā ir pazīstams galvenokārt kā fermentācija.
Funkcija un uzdevums
Dissimilācija notiek cilvēka ķermeņa šūnās. Tas ietver četrus glikolīzes, oksidatīvās dekarboksilēšanas, citrātu cikla un pēdējās elpošanas ķēdes apakšposmus, kurus sauc arī par galīgo oksidēšanu. Izņemot glikolīzi, kas notiek citoplazmā, visi pārējie apakšprocesi notiek mitohondriji vai pie to iekšējās membrānas. mitohondriji ir mazie šūnu organoīdi, kurus norobežo dubultā membrāna un tādējādi izolē no šūnu plazmas. Ja cilvēks aprij glikoze ar pārtiku vispirms sākas enerģijas izmantošanas posms, kurā a fosfāts grupa piesaista sesto ogleklis glikozes molekulas atoms. Tas rodas no iepriekšējas ATP molekulas šķelšanās ADP (= adenozīns difosfāts). Pēc tam, kad tas pats process ir atkārtots, glikoze ar sešām ogleklis atomi sadalās divās daļās molekulas ar trim oglekļa atomiem katrā. Tad sākas enerģijas izdalīšanās fāze. Fosfāti atdalās no oglekļa atomiem un apvienojas ar ADP, veidojot ATP. Ūdens molekulas tiek sadalīti un notiek vielas NAD reducēšanās ar lielu enerģiju līdz NADH + H +. Pēdējos produktus sauc par “reducēšanas ekvivalentiem”, un tie kalpo elektronu pārnešanai un uzglabāšanai. Pēc tam seko oksidatīvā dekarboksilēšana. Arī šeit vispirms notiek salīdzināma samazināšana; tomēr sākotnējā glikozes molekula vēlāk savienojas ar koenzīmu, lai varētu iekļūt citrātu ciklā. Tauki vispirms iziet taukskābju ciklu un pēc tam piemērotā vietā ievada citrātu ciklā. Šeit molekulā notiek virkne dažādu jaunu savienojumu un atomu atdalīšanās. Visi šie procesi galvenokārt veicina pietiekamu elektronu nesēju nodrošināšanu galīgai oksidēšanai un iznīcināšanai oglekļa dioksīds, kas ir toksisks cilvēkiem. Pie iekšējās mitohondriju membrānas, kā arī spraugā starp iekšējo un ārējo membrānu (= starpmembrānas telpa) nonāk redukcijas ekvivalenti un oksidējas. Tas izraisa elektronu iziešanu caur dažādiem olbaltumvielu kompleksiem iekšējā membrānā un tajā pašā laikā ūdeņradis protoni tiek iesūknēti starpmembrānas telpā. Tie apvienojas ar skābeklis atomi un atstāt šūnu kā a ūdens molekula. Elpošanas ķēde enerģētiski ir vissvarīgākā visas disimilācijas daļa. Izveidotie spēki un koncentrācija atšķirības starp mitohondriju iekšējo un ārējo vidi rada 34 ATP molekulu veidošanos.
Slimības un traucējumi
Lai rastos tik liels ATP skaits, pietiek skābeklis jābūt pieejamiem. Tomēr anaerobos apstākļos, tas ir, fermentācijas laikā to trūkst, tāpēc gala oksidēšanās nevar notikt. Tas savukārt nozīmē, ka ar tādu pašu enerģijas ieguldījumu notiek tikai desmit procentu enerģijas ražošana, jo galu galā var ražot tikai četras no faktiskajām 38 ATP molekulām. Šāds (pienskābe) fermentācija notiek, piemēram, sporta vai līdzīgas fiziskas slodzes laikā. Tas ir pamanāms ar sāpīgu dedzināšana no muskuļiem, jo tie ir pārāk paskābināti lieko un ne pilnībā noārdīto produktu dēļ. Pastāvīgi traucēta enerģijas ražošana, ko izraisa, piemēram, atbilstošu koenzīmu trūkums, nepietiekama skābekļa padeve no ārpuses vai ūdens, kas bagāts ar kaitīgām vielām, uzņemšana vadīt uz vēzis grūtību gadījumā. Šādu traucējumu agrīnā stadijā var atpazīt pēc skartās personas pazeminātās ķermeņa temperatūras. Galu galā siltuma izdalīšanās iet roku rokā ar enerģijas ražošanu. Bet mazāk radikālas sūdzības var būt arī īslaicīgas skābekļa piegādes šūnās rezultāts. Piemēram, deficīts šūnās smadzenes noved pie koncentrācija problēmas un nogurums. Tajā pašā laikā trūkums sirds, plaušas un artērijas var izraisīt ārkārtēju stāvokli nogurums un asinsrites problēmas, pat sabrūk. Turklāt visu imūnā sistēma ir vājināts ar skābekļa trūkumu šūnās, tāpēc jāpieņem paaugstināta uzņēmība pret visām slimībām. Tāpat centrālais nervu sistēmas sastāv no disimilācijas operējošām šūnām - neironiem. Tā kā tie arī nedarbojas pareizi, ja disimilācija ir nepilnīga un var kļūt pārāk skāba, nervu sistēmas kļūst pārspīlēts. Tas izpaužas kā nervozitāte, aizkaitināmība un pat muskuļu trīce un muskuļi sāpes. Uzsvars un pārmērīga stimulēšana var būt arī traucētas disimilācijas cēlonis. Lai neitralizētu hroniskus disimilācijas traucējumus visā organismā, ieteicams pievērst uzmanību veselīgam, līdzsvarotam uzturs kā arī pietiekamu fizisko slodzi, ideālā gadījumā svaigā gaisā. Ir svarīgi arī izvairīties no nevajadzīgas fiziskās un garīgās uzsvars.
