Клеточное дыхание: секреты здоровья от Константина Жихарева

Published by Konstantīns Žiharevs ieeja Veselības noslēpumi · Sestdiena 17 Mar 2018
Tags: Konstantīns, Žiharevs, Pilna, organisma, diagnostika, Клеточное, дыхание, Секреты, здоровья, Константин, Жихарев, Блог, Полная, диагностика, организма

Клеточное дыхание

Клеточное дыхание - это сложный процесс, который происходит внутри клеток организма и отвечает за производство энергии, необходимой для жизнедеятельности клетки. Он осуществляется через серию ферментативных реакций, в результате которых молекулы углеводов, жирных кислот и аминокислот окисляются до углекислоты и воды.

Клеточное дыхание - это основной механизм получения энергии в клетках организма. Процесс клеточного дыхания происходит в митохондриях, которые являются энергетическими "электростанциями" клеток.

Клеточное дыхание проходит через три основных этапа:

Гликолиз: Начальный этап, который происходит в цитоплазме клетки. Молекулы глюкозы разламываются на две молекулы пирувата, сопровождаясь небольшим выделением энергии в форме АТФ и некоторых электронов и водородных ионов (H+).

Цикл Кребса (цикл кислорода): Второй этап происходит в митохондриях. Пируват окисляется до углекислоты, которая вступает в цикл Кребса. Здесь углекислота окисляется полностью, выделяя электроны и водородные ионы, которые передаются на следующий этап.

Окислительное фосфорилирование: Финальный этап происходит также в митохондриях. Электроны и водородные ионы, полученные на предыдущем этапе, переходят по электронным транспортным цепям, сопровождаясь синтезом большого количества АТФ - основного источника энергии для клетки. В конечном итоге, электроны и водородные ионы соединяются с молекулярным кислородом, образуя воду.

Этот процесс эффективно извлекает энергию из пищи, которую мы употребляем, и превращает ее в форму, которую клетки могут использовать для всех своих функций. Клеточное дыхание является фундаментальным процессом для поддержания жизни всех организмов, включая человека.

Процесс клеточного дыхания происходит внутри митохондрий - специальных органелл клетки, которые являются "энергетическими заводами". Вот основные этапы клеточного дыхания:

Гликолиз: Клеточное дыхание начинается с гликолиза, процесса, в котором глюкоза (или другие молекулы углеводов) разлагается на молекулы пирувата. Гликолиз происходит в цитоплазме клетки и не требует наличия кислорода.

Цикл Кребса (цикл карбоксиловых кислот): Пируват, образованный в результате гликолиза, входит в митохондрии, где окисляется до ацетил-КоА. Ацетил-КоА присоединяется к циклу Кребса, в результате чего молекулы углеводов, жирных кислот и аминокислот полностью окисляются до углекислоты.

Фосфорилирование оксидативное: В процессе цикла Кребса высвобождается энергия, которая используется для создания электрохимического градиента через внутримитохондриальную мембрану. Этот градиент приводит к синтезу молекул АТФ (аденозинтрифосфата), основного энергетического носителя в клетках.

Дыхательная цепь: В последнем этапе клеточного дыхания происходит окисление молекул углеводов, жирных кислот и аминокислот в дыхательной цепи, которая находится на внутримитохондриальной мембране. Здесь электроны, полученные в результате окислительных реакций, передаются по цепи белков и ферментов, создавая потенциал протонного градиента, который используется для синтеза АТФ.

Клеточное дыхание является основным источником энергии для клетки. Процесс окисления пищевых веществ внутри митохондрий обеспечивает клетку необходимыми ресурсами для выполнения своих функций, таких как синтез белков, деление клеток, передача нервных импульсов и многие другие.

Важно отметить, что клеточное дыхание является сложным процессом, и его подробное изучение требует специализированных знаний и методов исследования.

Клеточным дыханием называют совокупность протекающих в каждой клетке ферментативных процессов, в результате которых молекулы углеводов, жирных кислот и аминокислот расщепляются в конечном счете до углекислоты и воды, а освобожденная биологически полезная энергия используется на жизнедеятельность клетки.

Биологически полезная энергия представляет собой поток электронов, идущий с более высоких энергетических уровней на более низкие. Происходит это так: под действием фермента от молекулы питательного вещества (углевода, жира, белка) отнимаются протоны (т. е. атомы водорода), а вместе с ними и электроны. Этот процесс известен под названием дегидрирования. Передача электронов через систему переноса электронов происходит путем ряда последовательных реакций окисления – восстановления, которые в совокупности носят название «биологического окисления». Отнятые электроны передаются на специальное вещество, которое называется акцептором.

Специфические соединения, которые образуют систему переноса электронов и которые попеременно окисляются и восстанавливаются, называются «цитохромами». Далее другие ферменты отнимают электроны от первичного акцептора и передают их на другой и так далее, пока полностью не израсходуется энергия электрона или не запасется в виде энергии химических связей (аденозинтрифосфат). В конечном счете кислород реагирует с ионами водорода и отдавшими энергию электронами, превращается в воду, которая выводится из организма. Этот поток электронов получил название «электронного каскада» Для большей наглядности его можно представить в виде ряда водопадов, каждый водопад вращает турбину – отдает энергию, пока не отдаст ее полностью. На самом верху «вода» – пищевое вещество, от которого будут отниматься электроны и протоны (субстрат), а внизу – «отработавшая вода» – электроны и протоны с пониженной энергетикой, соединенные с кислородом (вода), и то, что остается от субстрата, – подлежащее выделению.

Теперь рассмотрим этот же процесс с позиции деструктуризации (энтропии, то есть распада). Каждая молекула пищевого вещества имеет свою собственную пространственную структуру. При дегидрировании тот или иной фермент может отщепить лишь определенные атомы водорода, занимающие определенное пространственное положение в молекуле. В результате ряда таких последовательных отщеплений вещество со сложной структурой разрушается до простых составляющих. Энергия связи, освобождаясь, используется нашим организмом на собственное укрепление – поддерживает собственные структуры белков, жиров, углеводов и т. .д. Таким образом, деструктуризируя пищевые вещества, организм поддерживает на стабильном уровне структуры собственного тела.

Если пища уже была ранее деструктурирована (термическая обработка, солка, сушка, рафинизация, измельчение и т. д.), то нашему организму достанется гораздо меньше энергии, заключенной в оставшихся пространственных связях. Поэтому мощь питания заключается не в калориях, а в структуре пищи. Продолжительность жизни зависит не от сытой пищи, а от струкурированной.

Правильное питание действительно играет ключевую роль в поддержании здоровья и продолжительности жизни. Однако, и калории, и структура пищи имеют свое значение.

Структура пищи относится к ее составу и качеству. Здоровая пища должна быть богата разнообразными питательными веществами, включая белки, углеводы, жиры, витамины, минералы и другие биологически активные вещества. Сбалансированное питание, которое обеспечивает организм всеми необходимыми питательными веществами, помогает поддерживать здоровье, энергию и функциональность органов и систем.

Калории же являются единицей измерения энергетической ценности пищи. Наш организм нуждается в достаточном количестве калорий, чтобы поддерживать все физиологические процессы, такие как дыхание, пищеварение, кровообращение, обмен веществ и т. д. Если мы не получаем достаточное количество калорий, наш организм начинает испытывать дефицит энергии, что может привести к ухудшению здоровья.

Поэтому важно обращать внимание не только на структуру пищи, но и на ее энергетическую ценность, чтобы обеспечивать организм всем необходимым для его нормального функционирования. Здоровое и сбалансированное питание, включающее разнообразные продукты и предоставляющее достаточно энергии, помогает поддерживать долгую и здоровую жизнь.

Итак, клеточное дыхание представляет собой процесс выработки электронов, т. е. электроэнергии. Э. Болл сделал расчеты, показывающие, сколько электрической энергии вырабатывается в организме при расщеплении субстратов до воды и углекислого газа.

Исходя из потребления кислорода организм взрослого человека в состоянии покоя (264 кубических сантиметра в минуту), а также того факта, что каждый атом кислорода для образования молекулы воды требует двух атомов водорода и двух электронов, Болл подсчитал, что в каждую минуту во всех клетках тела с молекул усвоенных питательных веществ в процессе биологического окисления на кислород переходит такое количество электронов, что суммарная сила тока достигает 76 ампер. Это внушительная величина: ведь через обычную 100-ваттную лампочку проходит ток лишь около 1 ампера.

Переходу электронов с субстрата на кислород соответствует разность потенциалов 1,13 вольта (В); вольты, помноженные на амперы, дают ватты, так что 1,13 х 76 = 85,9 ватта.

Таким образом, мощность потребления человеческим организмом приблизительно равна мощности, потребляемой стоваттной электролампой, однако при этом в организме используются значительно большие токи при значительно меньших напряжениях.

Исходя из вышеизложенного, уясним для себя роль каждого вещества в жизненном процессе. ПИТАТЕЛЬНЫЕ ВЕЩЕСТВА служат для построения структур нашего тела, а подвергшиеся деструктуризации, дают нам энергию в виде электронов. Конечные продукты деструктуризации питательных веществ: ВОДА дает нам среду для протекания жизненных процессов; УГЛЕКИСЛЫЙ ГАЗ является регулятором в виде жизненных процессов (изменяет КЩР, активирует генетический аппарат клетки, влияет на усвоение кислорода организмом). КИСЛОРОДУ, потребляемому при дыхании, отводится скромная роль выводить из организма электроны с пониженным энергетическим потенциалом в виде продуктов конечного звена деструктуризации – углекислого газа и воды.

С позиции биогенных элементов углерод (18%) является связкой, которая соединяет кислород (70%) и водород (10%). Не азот, а углерод является фундаментом жизни, поэтому организм всеми мерами стремится к его сохранению, ориентируя весь дыхательный процесс на стабильное сохранение углерода в виде углекислого газа и других его соединений. Уменьшение в организме углерода и его соединений сразу же сказывается на всех жизненно важных процессах, вызывая массу заболеваний.

Углерод является основополагающим элементом жизни на Земле. Он входит в состав всех живых организмов и является ключевым компонентом органических молекул, таких как углеводы, жиры, белки и нуклеиновые кислоты. Процесс обмена углерода между организмами и окружающей средой называется углеродным циклом.

Дыхательный процесс, или клеточное дыхание, важен для организма, чтобы получать энергию, необходимую для его функционирования. Во время дыхания углерод из органических молекул окисляется до углекислого газа, который затем выводится из организма. Клеточное дыхание позволяет организмам производить энергию из пищи и одновременно избавляться от избытка углерода в виде углекислого газа.

Сбалансированный уровень углерода и его соединений в организме действительно критичен для здоровья. Неравновесие углерода может повлиять на различные физиологические процессы, включая дыхание, обмен веществ и функционирование органов. Например, повышенное содержание углекислого газа в крови может привести к ацидозу (окисление), а его недостаток может вызвать гипоксию.

Гипоксия - это состояние недостатка кислорода в тканях организма. Оно возникает, когда клетки не получают достаточного количества кислорода для поддержания нормальной жизнедеятельности. Кислород является необходимым для процесса клеточного дыхания, где он участвует в образовании энергии из питательных веществ.

Гипоксия может возникнуть по разным причинам. Например, она может быть следствием заболеваний легких, сердца или кровеносной системы, которые препятствуют нормальному поступлению кислорода в кровь. Также гипоксия может быть вызвана сниженным содержанием кислорода в воздухе (например, на больших высотах) или из-за ухудшенной функции кровообращения.

Гипоксия может иметь различные степени тяжести. Легкая гипоксия может быть временным явлением, которое проходит после устранения причины. Однако, тяжелая и продолжительная гипоксия может привести к серьезным последствиям, таким как повреждение органов и тканей, нарушение нормального функционирования организма и даже смерть.

Лечение гипоксии зависит от ее причин и тяжести. В некоторых случаях может потребоваться медицинское вмешательство, включая подачу дополнительного кислорода или лечение основного заболевания. Важно своевременно обращаться за медицинской помощью при подозрении на гипоксию или другие проблемы с дыханием и обменом газов в организме.

Поддержание уровня углерода и других важных элементов в организме на оптимальном уровне важно для обеспечения нормальной жизнедеятельности организма и предотвращения заболеваний. Сбалансированное и здоровое питание, правильное дыхание и обмен веществ, а также забота о окружающей среде помогают поддерживать углеродный баланс и обеспечивать стабильность жизненно важных процессов в организме.

Вот так осуществляется третья ступень дыхания – клеточное дыхание. Причем, наибольшее количество углекислого газа получается при приеме углеводистой пищи, а наименьшее – от жирной и белковой.

Процесс образования углекислого газа в организме связан с метаболизмом питательных веществ и происходит в ходе клеточного дыхания.

Когда организм использует углеводы в качестве источника энергии, они окисляются в клетках, образуя углекислый газ (CO2) и воду (H2O). Таким образом, углеводы действительно способствуют образованию углекислого газа.

Однако, жиры и белки также участвуют в процессе образования углекислого газа. Взаимодействие различных питательных веществ сложно и зависит от множества факторов, включая тип пищи, общее количество потребляемых калорий и физиологические особенности человека.

Общее количество углекислого газа, которое образуется в организме, зависит от метаболических потребностей и уровня физической активности. Нормальные процессы образования и выведения углекислого газа тщательно регулируются организмом, чтобы поддерживать кислотно-щелочное равновесие и уровень углекислого газа в крови.

Если у вас возникли конкретные вопросы о питании и его влиянии на организм, рекомендуется проконсультироваться с квалифицированным диетологом или врачом.

Метаболизм - это совокупность химических реакций, которые происходят в организме, чтобы поддерживать жизнедеятельность, обеспечивать рост, размножение, адаптацию к окружающей среде и поддерживать все функции организма.

Метаболизм можно разделить на два основных процесса:

Анаболизм: это процесс синтеза или создания новых молекул в организме. Во время анаболических процессов организм строит новые белки, нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК), липиды (жиры) и углеводы (сахара). Эти процессы важны для роста тканей и восстановления поврежденных клеток.

Катаболизм: это процесс разрушения или расщепления сложных молекул на более простые компоненты. Во время катаболических процессов организм разлагает пищу и запасенные запасы (например, гликоген в мышцах и печени) для получения энергии. В результате катаболизма образуется углекислый газ и вода, а также молекулы АТФ (аденозинтрифосфат), которые являются основным источником энергии для клеток.

Метаболизм регулируется различными факторами, такими как гормоны, физическая активность, наличие или отсутствие пищи и генетическая предрасположенность. Скорость метаболизма может различаться у разных людей и влиять на общее количество энергии, которое организм использует для поддержания своих функций.

Основные компоненты метаболизма - это белки, углеводы и жиры, которые организм получает из пищи. Процессы метаболизма происходят в клетках органов и тканей и обеспечивают поддержание жизни и здоровья организма.

Apskatīt ziņu avotu:

Veselības diagnostika-Диагностика здоровья: http://www.diagnostika.lv
Psihologs - Психолог: http://www.psiholog.lv
Apbedīšanas pakalpojumi - Похоронные услуги: http://www.rantan.lv