Sotto Respirazione cellulare (respirazione interna o. respirazione aerobica) si comprendono tutti i processi metabolici attraverso i quali l'energia si ottiene nelle cellule. L'ossigeno molecolare funge da agente ossidante. Questo viene ridotto e in questo modo l'acqua viene creata da ossigeno e idrogeno.
Cos'è la respirazione cellulare?
Per respirazione cellulare si intendono tutti i processi metabolici che generano energia nelle cellule.Le cellule assorbono il glucosio (zucchero d'uva) per l'approvvigionamento energetico. Il glucosio viene successivamente scomposto nei mitocondri o nel citoplasma in acqua o anidride carbonica. Di conseguenza, le cellule ottengono il composto adenosina trifosfato (ATP), una fonte universale di energia estremamente importante per molti processi metabolici. La respirazione cellulare si divide in tre fasi:
- Glicolisi: qui una molecola di glucosio viene scomposta in due molecole di acido acetico. Da ciascuna molecola di glucosio si ottengono due molecole C3, che vengono trasportate nei mitocondri, dove avviene la successiva fase di degradazione.
- Ciclo dell'acido citrico: l'acido acetico attivato entra nel ciclo dell'acido citrico e viene scomposto in più fasi. Questo rilascia idrogeno, che è legato alle cosiddette molecole di trasporto dell'idrogeno. La CO2 viene prodotta come sottoprodotto, che viene quindi rilasciata dalla cellula ed escreta attraverso la respirazione.
- L'ossidazione finale è anche nota come catena respiratoria, per cui l'idrogeno ottenuto viene bruciato in acqua e viene creato ATP.
Una parte molto grande dell'energia può essere utilizzata attraverso questo processo graduale. Un totale di 36 molecole di ATP sono ottenute da una molecola di glucosio, che corrisponde a un'efficienza di oltre il 40 percento.
Funzione e compito
Ogni cellula del corpo ha un nucleo in cui si possono trovare le informazioni genetiche. La cellula è separata dal mondo esterno dalla membrana cellulare. Questo è costituito da proteine del tunnel, glicoproteine, colesterolo, lecitina e acidi grassi. Una membrana cellulare intatta è molto importante perché da essa dipende lo smaltimento dei prodotti di scarto o la nutrizione.
Gli acidi grassi vegetali presenti nella membrana cellulare migliorano anche lo scambio di sostanze. Un eccesso di colesterolo o grasso animale e proteine solidifica le membrane e la struttura cellulare, nonché gli strati di confine tra i diversi tessuti. Ciò rende più difficile lo scambio di sostanze e alle cellule viene portata solo una quantità insufficiente di ossigeno e sostanze nutritive.
All'interno delle cellule ci sono i mitocondri, che hanno una propria informazione genetica e possono anche moltiplicarsi. Il calore corporeo e l'energia corporea si ottengono nelle membrane dei mitocondri. Se la produzione di energia è disturbata, possono verificarsi malattie come il cancro.
Gli atomi di ossigeno o gli ioni di idrogeno possono entrare nelle cellule attraverso l'aria che respiriamo o la catena alimentare. A causa di vari processi di ossidazione e riduzione di ossigeno e idrogeno, viene generata energia. Gli elettroni vengono portati a un livello di energia basso con l'aiuto di coenzimi, che rilasciano energia. Con l'aiuto di questa energia, i protoni possono essere pompati dall'interno dei mitocondri nel loro spazio intermembrana e poi rifluire all'interno.
Questo crea ATP (adenosina trifosfato), una molecola che svolge un ruolo centrale nella conservazione del calore e dell'energia del corpo. L'adenosina trifosfato può essere definita il centro del metabolismo energetico. Una cellula ha oltre un miliardo di molecole di ATP che vengono idrolizzate o fosforilate mille volte al giorno. L'energia che viene rilasciata è necessaria per varie reazioni metaboliche.
Se i coenzimi vengono distrutti nella catena respiratoria, la produzione di energia si interrompe e si verifica un ambiente acido. Di conseguenza, i mitocondri lasciano la cellula o possono morire e c'è un ristagno nella produzione di energia, cioè si verifica una produzione di calore insufficiente. Questo può essere visto, ad esempio, nella fase precedente al cancro, poiché una temperatura corporea più bassa può essere dimostrata nei malati di cancro.
Malattie e disturbi
Il nostro corpo ha un numero inimmaginabilmente grande di cellule in cui viene prodotta energia. Lo scambio di energia, sostanze e informazioni avviene tramite la membrana cellulare. A causa di tossine ambientali, proteine, grassi animali, radicali liberi e acidi, viene impedito un normale apporto di sostanze nutritive e ossigeno e le tossine non possono essere smaltite correttamente. Di conseguenza, la produzione di energia delle cellule viene interrotta e le informazioni genetiche vengono danneggiate, il che può portare a numerose malattie.
Dieta scorretta, consumo di sigarette, metalli pesanti, acidità, stress emotivo o malattie croniche portano ad un aumento dei radicali liberi. Questi danneggiano le strutture del corpo e portano a un invecchiamento precoce. I radicali liberi sono molecole che hanno un elettrone troppo piccolo o troppo. Quindi cercano di raggiungere un equilibrio strappando gli elettroni da altre molecole in modo molto radicale. Di conseguenza, si verifica una reazione a catena in cui le molecole vengono distrutte o danneggiate.
Molto spesso i radicali liberi sono i cosiddetti radicali dell'ossigeno, che innescano un processo di ossidazione e distruggono i grassi o gli enzimi. Inoltre, i radicali liberi causano mutazioni nel DNA mitocondriale o nel nucleo cellulare e danneggiano il tessuto connettivo. Causano numerose malattie croniche come ipertensione, immunodeficienza, Alzheimer, Parkinson, allergie, diabete, reumatismi e arteriosclerosi.
Poiché i prodotti di scarto vengono depositati, il trasporto dei nutrienti tra la cellula e i vasi sanguigni è più difficile perché i radicali liberi collegano in rete le proteine dello zucchero, le proteine e tutte le sostanze di base. Questo crea un ambiente per i patogeni e la difesa immunitaria è favorita. Poiché il corpo non può far fronte a un numero eccessivo di radicali, ha bisogno di aiuto sotto forma di enzimi, Q10, varie vitamine o selenio, che rendono inoffensivi i radicali liberi e proteggono l'organismo.