Оксидирање Објаснето! Функција, задача, болести; Нарушување

Оксидација кај луѓето

Оксидација во човечкото тело

Оксидацијата е процес со кој молекула дава електрон. Може да се забележи на многу места во секојдневниот живот. На пример, ако железно барел 'рѓосува, железото оксидира со кислород или ако парче дрво изгори, целулозата оксидира со помош на топлина.

Оксидацијата е исто така важна во нашето тело. Многу метаболички процеси во нашите клетки го користат кислородот што го дишеме за да оксидира супстанции и да генерира енергија. Поради оваа причина, оксидацијата е од витално значење за нас луѓето.

Што е оксидација?

Терминот оксидација, добиен од францускиот збор оксидер, го опишува, како што веќе споменавме, процесот во кој молекула, атом или јон ослободуваат електрон. За време на овој хемиски процес, поделбата на електронот, се ослободува енергија, се создаваат нови врски и молекулата добива малку позитивен полнеж. Како се случува ова подетално, може да се види од секојдневниот пример на горење дрва.

За да согорите дрво, нормално ви требаат:

→ Запаливо дрво
→ кислород
→ топлина

Дрвото се состои од јаглеродни соединенија, дрвната целулоза, кои се запаливи. Јаглеродот во целулозата се ослободува од топлината на палењето и ослободува електрони кои се апсорбираат од кислородот. Јаглерод диоксидот се формира со една молекула на јаглерод и две молекули на кислород, а водородот што исто така се ослободува формира вода заедно со кислород.

Топлината ослободена од оксидацијата на јаглеродот потоа ослободува јаглерод од другите целулозни молекули. Сè додека е присутен кислородот, се јавува верижна реакција.

Намалување и оксидација

Антагонистот на оксидација, навлегувањето на слободен електрон од страна на молекулата, се нарекува редукција. Во нашите примери, согорувањето на дрвото и формирањето на натриум хлорид, кислород и хлор се супстанциите што се намалуваат.

При такви реакции, која молекула е оксидирана, а која е намалена, зависи од таканаречениот број на оксидација на елемент во соединението. Во нашиот прв пример, јаглеродот има број на оксидација +4, давајќи вкупно четири електрони, додека кислородот има број на оксидација од -2.

Значи, потребни се две молекули на кислород за да се „уловат“ сите електрони ослободени од јаглеродот. При формирање на натриум хлорид, натриумот има број на оксидација +1, а хлорот има -1. Сепак, бројот на оксидација не е константен за секој елемент, т.е. се менува во зависност од елементот со кој се внесува реакција. Целиот процес на оксидација и редукција е сумиран во поимот реакција на редокс.

Историја и примена

Во 18 век, Антоан де Лавуазер, француски научник, го смислил изразот оксидација. Во неговите експерименти со разни метали, тој открил дека металите тежат повеќе по реакција со воздух отколку порано, и со тоа забележал оксидативен процес.

Соодветно ја нарече реакцијата на супстанцијата со оксидација на воздухот. Де Лавоазер подоцна, меѓу другото, ќе откриеше дека водата е комбинација на водород и кислород.

Откако науката за оксидација има подобро разбирање, таа беше искористена во 19 век од страна на научникот Готхард Хофштадер за производство на масни киселини, кои пак беа важна компонента на сапуните. На овој начин, оксидацијата даде значителен придонес во хигиенската револуција што модерната медицина ја овозможи.

Оксидацијата исто така се користи во технологијата. Долго време, процесот на LOCOS се користеше во производството на транзистор за да се поврзат делови од полупроводници под влијание на топлинска енергија. Процесот беше вообичаен во 20 век и долго време го водеше напредокот на компјутерската технологија.

Функции и задачи

Функции и задачи на оксидација кај луѓето

Две работи што се многу важни за нашето тело се случуваат при оксидација. Кога електронот е одделен од молекула, се ослободува енергија. Нашите особено митохондрии го искористуваат ова за да ги снабдат нашите клетки со енергија.

Понатаму, нови молекули можат да се формираат преку оксидација, што значи дека во спротивно штетните материи можат да се неутрализираат. Оксидацијата е неопходна за да може да се одвиваат процеси како што се синтеза на протеини или преработка на шеќер.

Оксидацијата игра улога во респираторниот ланец во следниве чекори:

• оксидативна декарбоксилација
  Тука, со помош на оксидација, јаглерод диоксидот се распаѓа од карбоксилна киселина и се произведува NADH, што подоцна е потребно во метаболизмот.
• Цитрат циклус
  Во цитратниот циклус, оксидацијата се користи на неколку места, вклучително и за да се направат амино и карбоксилни киселини употребливи за други ензими.
• Крајна оксидација
  Голем дел од енергијата што се добива од дишењето на клетките се генерира при крајната оксидација. Овој процес, кој се одвива во мембраните на митохондриите, користи четири ензимски комплекси, сите оксидација или редукција на разни молекули за производство на енергија.

Оксидацијата не се користи само при клеточно дишење. Оксидацијата се користи и при конверзија на масни киселини за нашиот метаболизам или распаѓање на алкохолот во крвта. Всушност, скоро сите јаглеродни соединенија што ги внесуваме, без оглед на формата, тие се оксидираат од нашето тело во одреден момент. Сепак, нуспроизводи како што се слободните радикали, исто така, се формираат при оксидација.

Слободни радикали

Слободните радикали се молекули кои сепак имаат слободен електрон по процесот на оксидација во телото, што значи дека тие реагираат многу брзо со другите молекули. Слободните радикали можат да бидат нездрави за луѓето бидејќи ДНК во клетките може да биде оштетена од слободните радикали.

Ако оваа ќелија потоа се обиде да се подели, може да се појави неисправна копија. Слободните радикали секогаш се создаваат таму каде што се случува оксидација. Ова значи дека поголема оксидација преку метаболизмот на клетките не е нужно добра за нашите клетки.

За да се заштитат од овие радикали, клетките создаваат антиоксиданти, кои првенствено се јавуваат во две форми:

• Радикални чистачи
  Овие антиоксиданти го инхибираат потенцијалот на реакција на радикалите со цел да спречат да влезат во синџирот на реакција
• Агент за намалување
  Бидејќи радикалите често имаат малку слободни електрони, тие можат да бидат врзани со средство за редукција. Се создава нова, помалку опасна молекула.

Сепак, со висок метаболизам или ингестија на одредени супстанции, може да се појави вишок на радикали. Ако се создадат премногу радикали или телото нема доволно антиоксиданти, се зголемува оксидативниот стрес, што ако се зголеми подолг временски период, може да доведе до оштетување на здравјето.

Болести и болести

Болести, нарушувања и поплаки: Дефекти на бета оксидација

Овој колективен поим вклучува некои генетски болести и мутации што ја отежнуваат или оневозможуваат обработката и масните киселини. Иако телото има алтернативни метаболички патишта за масни киселини како што се алфа или омега оксидација, дефект на бета оксидација има сериозни последици за засегнатото лице.

Со некои видови дефекти на бета-оксидација, масните киселини се делумно или погрешно обработени и се појавува зголемена концентрација на метаболити на маснотии, кои можат да бидат токсични за организмот. Како генетска болест, дефектите на бета оксидацијата не можат да се излечат, но нивните симптоми може да се третираат. Диетата која во најголем дел се состои од јаглехидрати и протеини е задолжителна за да се намалат симптомите и ефектите.

Митохијални диоптии

Митохондриите се електрани на клетката и користат оксидација во неколку процеси. Митохондријалните заболувања се наследни болести кои нарушуваат еден или повеќе митохондријални процеси. Ова исто така вклучува, на пример, нарушувања во оксидацијата на пируват, во кои се произведува супстанција која е потребна за согорување на гликоза и нарушувања на респираторниот ланец, во кои се произведуваат вода и енергија со помош на кислород.

Симптомите на овој тип на болест многу варираат бидејќи различните делови на метаболизмот можат да функционираат неправилно, но најчестите симптоми кај пациентите се

• Нарушувања на срцето
• Нарушувања на бубрезите
• Мускулна слабост
• Лоша координација

Како дефекти на бета-оксидација, митохондријалните заболувања се исто така генетски дефекти и затоа не можат да се санираат. За да се ублажат симптомите, потребно е да се прилагоди исхраната во зависност од метаболичкото нарушување и да се обиде да ги задржи метаболичките потреби што е можно пониско.

Оксидативен стрес

Оксидативни стресни заболувања

Ако оксидативниот стрес во организмот се зголемува подолго време од слободните радикали, ова може да предизвика сериозни болести. Иако науката сè уште истражува, веќе постојат јасни врски помеѓу оксидативниот стрес и ракот, меѓу другите и Паркинсон и Алцхајмерова болест.

Претставување на клетка на рак

Бидејќи тие можат да ја оштетат митохондријалната ДНК, слободните радикали се исто така одговорни за процесот на стареење, што значи дека зголемениот оксидативен стрес може побрзо да доведе до слаба концентрација, мускулна слабост и други дегенеративни појави.

Имунолошкиот систем исто така може да биде ослабен со зголемен оксидативен стрес и ризикот од воспаление или инфекција се зголемува. За жал, нема симптоми кои јасно укажуваат на висок оксидативен стрес, но може да доведе до главоболки, замор, слаба концентрација, губење на меморијата и многу други поплаки.

Сè уште не е целосно јасно колку сериозно оксидативниот стрес влијае на нашето здравје, но ефектите се широко распространети и мора да се сфатат многу сериозно.

Најчесто поставувани прашања и одговори

Овде ќе најдете одговори на најчесто поставуваните прашања во врска со оксидацијата во човечкото тело.

Кога се ризикува е висок оксидативен стрес?

Постојат многу причини за висок оксидативен стрес во современото секојдневие. Ако сте пушач, секоја цигара што гори преку оксидација троши многу голем број на слободни радикали, или ако пиете алкохол, го намалувате и оксидативниот стрес.

Но, дури и ако живеете активен и здрав живот, може да имате нездрав оксидативен стрес, бидејќи УВ зрачењето и вежбањето исто така доведуваат до зголемено формирање на слободни радикали. Намалувањето на оксидативниот стрес е релевантна и важна тема за која треба да размислуваат сите.

Како можам да го измерам оксидативниот стрес?

Ако сметате дека е можно оксидативниот стрес во телото да е зголемен, можете да го проверите ова со мерење на крв. Концентрацијата во крвта на метаболитот малондијалдехид и антиоксиданти се мери со цел да се види дали има доволно средства за редукција и ракидални фаќачи во телото за да се исполнат условите. Таквите крвни тестови се прават во болници или во канцелариите на спортски лекар.

Како може да се регулира мојот оксидативен стрес?

Висок оксидативен стрес настанува пред се кога клетките вршат многу метаболизам. Ова значи дека зголемената добивка на калории и зголеменото согорување на маснотии преку вежбање можат да го зголемат оксидативниот стрес.

Витаминот Ц е антиоксиданс

Истражувањата откриле врска помеѓу намалена калорична диета и долговечност, па затоа се препорачува слабеење доколку имате прекумерна тежина. Диетата исто така може да помогне во намалување на оксидативниот стрес.

Антиоксиданти како:

се одлични чистачи или средства за намалување на слободните радикали и може да се најдат главно во овошјето и зеленчукот. Овие треба да бидат великодушно присутни во здравата исхрана. Сепак, треба да се напомене дека ефективноста на специфични антиоксидантни производи сè уште не е докажана и екстремниот вишок на антиоксиданти може да биде дури и штетен.

Наш заклучок за оксидација

Но, оксидацијата бара здрава исхрана и начин на живот од нас луѓето, бидејќи како и со многу процеси на телото, мора да се најде рамнотежа, така што процесот не предизвикува штета. Се надеваме дека оваа информација беше корисна и ви посакуваме добро здравје!

---