Kohlenhydrate & Atmung

Kohlenhydrate & Atmung

Bei der Zellatmung verbrennen Ihre Körperzellen Kraftstoffe – Kohlenhydrate, Fett und Eiweiß – um Energie zu gewinnen, die sie für eine Vielzahl von Zellprozessen verwenden. Wenn bei der Atmung Kohlenhydrate eine Rolle spielen, gibt es eine Reihe von Reaktionen, bei denen Kohlenhydrate in Stoffwechselabfälle umgewandelt werden und Energie freigesetzt wird.

Missverständnisse

Im Volksmund ist es typisch, dass Menschen beim Hören der Luft an die Atmung denken, Wort "Atmung". Aus chemischer Sicht ist die Atmung jedoch nur tangential mit der Atmung verbunden. Chemische Atmung ist die Kombination von Kohlenhydraten – und anderen energieliefernden Molekülen – mit Sauerstoff, um Energie und die Stoffwechselabfälle Kohlendioxid und Sauerstoff zu erzeugen. Insgesamt macht die Zellatmung den größten Teil der Energie aus, die Ihr Körper aus Nährstoffmolekülen extrahiert.

Funktion

Der Zweck der Zellatmung in Bezug auf Kohlenhydrate besteht darin, Zuckermoleküle chemisch zu verbrennen – die Bausteine von Kohlenhydrate – und die durch diese Reaktionen erzeugte Energie in Form des chemischen Energiewährungsmoleküls ATP zu speichern. Erklären Sie im Wesentlichen, Dr. Mary Campbell und Shawn Farrell produzieren in ihrem Buch "Biochemistry" (Biochemie) etwa 30 ATP-Moleküle pro Glucosemolekül, bei dem es sich um eine bestimmte Zuckerart handelt. Sie erhalten Glukose aus Haushaltszucker, Milchzucker und Stärke.

Eigenschaften

Der Prozess der Kohlenhydratatmung ist in verschiedene Teile unterteilt, erklären Dr. Reginald Garrett und Charles Grisham in ihrem Buch "Biochemistry". Erstens spaltet eine Reihe von Reaktionen, die als Glykolyse bezeichnet werden, die Glukose in zwei Moleküle einer Chemikalie namens Pyruvat. Eine andere Reaktion wandelt Pyruvat in ein Molekül namens Acetyl-CoA um. Das Acetyl-CoA tritt dann in eine Reihe von Reaktionen ein, die als Krebs-Zyklus bezeichnet werden und die Abfallprodukte Kohlendioxid und Sauerstoff produzieren. Dabei wird Energie aus dem Acetyl-CoA freigesetzt, und schließlich ATP erzeugt.

Bedeutung

Als a Aufgrund der Kohlenhydratatmung produzieren Ihre Zellen große Mengen an ATP, die die Zellen dann für eine Vielzahl von Dingen verwenden. Dr. Lauralee Sherwood erklärt in ihrem Buch "Human Physiology", dass eine der Anwendungen von ATP im Körper die Muskelkontraktion ist. Es werden Hunderttausende von ATP-Molekülen benötigt, um auch nur eine geringe Muskelkontraktion zu erzielen. Zellen verwenden ATP auch, um miteinander zu kommunizieren – das ATP ermittelt das sogenannte "Ruhemembranpotential", das Zellen wie ein elektrisches Signal nutzen.

Expert Insight

Es ist zwar möglich, dass Zellen ATP durch Atmung unter Verwendung anderer Kraftstoffe als Kohlenhydrate produzieren. Kohlenhydrate – und insbesondere Glukose – ist der bevorzugte Kraftstoff vieler verschiedener Zellen. Die Muskelzellen zum Beispiel sind vor allem bei sehr harten Anstrengungen auf Glukose angewiesen. Auch die Gehirnzellen sind bevorzugt auf Glukose angewiesen, erklärt Dr. Sherwood. Dies erklärt, warum sich Ihre Muskeln bei einer extrem kohlenhydratarmen Ernährung schwach anfühlen und Ihre Gedanken verschwommen sind – die Muskeln und das Gehirn benötigen Glukose, um optimal zu funktionieren.