氧化:功能,任务,作用和疾病

氧化是涉及消耗的化学反应 氧气. 在体内,它们在糖酵解过程中产生能量的背景下尤其重要。 内源性氧化会产生氧化废物,这与衰老过程和各种疾病有关。

什么是氧化?

氧化是涉及消耗的化学反应 氧气. 在体内,它们在糖酵解过程中产生能量的背景下尤其重要。 氧化一词是由化学家 Antoine Laurent de Lavoisier 创造的。 他用这个词来描述元素或化合物与 氧气. 后来,该术语扩展到脱氢反应,其中化合物被剥夺了 加氢 原子。 特别是脱氢是生物化学中的一个重要过程。 例如,在生化过程中, 加氢 原子通常通过辅酶如 NAD、NADP 或 FAD 从有机化合物中去除。 生物化学中的氧化最终被称为电子转移反应,其中还原剂向氧化剂提供电子。 还原剂因此被“氧化”。 在人体内,氧化基本上与还原反应有关。 该原理在氧化还原反应的上下文中进行了描述。 因此,还原和氧化总是仅被理解为普通氧化还原反应的部分反应。 因此,氧化还原反应对应于氧化和还原的组合,其将电子从还原剂转移到氧化剂。 从狭义上讲,任何涉及消耗氧气的化学反应都被认为是生化氧化。 从广义上讲,氧化是任何涉及电子转移的生化反应。

功能与任务

氧化对应于电子的捐赠。 还原是接受捐赠的电子。 这些过程统称为 氧化还原反应 并形成各种能源生产的基础。 因此,氧化释放在还原中吸收的能量。 葡萄糖 是一种易于储存的能源,也是细胞的重要组成部分。 葡萄糖 分子 申请 氨基酸 和其他重要的化合物。 术语糖酵解在生物化学中用于描述 碳水化合物. 碳水化合物 在体内分解成各自的积木,即 葡萄糖 并且 果糖 分子. 在细胞内, 果糖 相对较快地转化为葡萄糖。 在细胞中,分子式为 C6H12O6 的葡萄糖被用来产生能量,消耗分子式为 O2 的氧气,产生 分子式为 CO2 的二氧化物和 式H2O。 因此,葡萄糖分子的这种氧化会增加氧气并去除 加氢. 这种每次氧化的目标都是获得能量供应者ATP。 为此,所描述的氧化发生在细胞质、线粒体质和线粒体膜中。 在许多情况下,氧化被称为生命的基础,因为它保证了内源性能量的产生。 内 线粒体,发生所谓的氧化链,这对人体新陈代谢至关重要,因为所有生命都是能量。 生物通过新陈代谢来产生能量,从而确保生存。 然而,内部的氧化 线粒体 不仅产生反应产物能量,而且产生氧化废物。 这种废物对应于称为自由基的化学活性化合物,身体通过 .

疾病与疾病

氧化,即富含能量的化合物分解为缺乏能量的化合物,在能量产生的情况下在人体中持续发生。 在这种情况下,氧化用于产生能量并发生在 线粒体,也被称为细胞的小发电厂。 身体产生的富含能量的化合物在这种氧化后以 ATP 的形式储存在体内。 在这个过程中氧化的能量载体是食物,而食物的转化需要氧气。 这种类型的氧化会产生侵蚀性自由基。 身体通常通过保护机制拦截和中和这些自由基。 在这种情况下,最重要的保护机制之一是非酶抗氧化剂的活性。自由基会在没有这些物质的情况下攻击人体组织,并造成永久性损伤,尤其是线粒体。 体力和脑力都很高 应力 增加新陈代谢和耗氧量,从而导致自由基形成增加。 同样适用于 炎症 在体内或暴露于外部因素,如 紫外线辐射、放射性射线和高空辐射或环境毒素和香烟烟雾。 保护性抗氧化剂,例如 维生素A, 维生素C, 维生素E类胡萝卜素 or 当暴露于增加的自由基水平时,不再能够抵消自由基氧化的有害影响。 这种情况与自然衰老和病理过程有关,例如 癌症。 从而, 营养不良, 毒物消耗, 辐射暴露, 大量运动, 精神 应力, 急性和慢性疾病会产生超出身体处理能力的自由基。 自由基有一个电子太多或太少。 为了补偿,他们试图从其他 分子,这可以 氧化内源性成分,如 血脂 膜内。 自由基会导致核 DNA 和线粒体 DNA 发生突变。 此外 癌症 和衰老过程,它们被认为是动脉粥样硬化的致病因素, 糖尿病, 风湿症, 多发性硬化症, 帕金森氏病, 阿尔茨海默氏症 疾病、免疫缺陷或白内障以及 高血压. 自由基交联 [蛋白质]], 蛋白质 和其他碱性物质成分结合在一起,使得酸性代谢废物难以去除。 环境越来越好 病原体 as 结缔组织,特别是“酸化”。