Metabolička proizvodnja vode i važnost



metaboličke vode je voda nastala u organizmu ili živom biću kao proizvod oksidativnog metabolizma njegovih hranjivih tvari. Degradacija hranjivih tvari događa se s katabolizmom, s proizvodnjom energije, ugljičnog dioksida i metaboličke vode.

Metabolička voda se također naziva voda za izgaranje, oksidacija ili voda koja se proizvodi putem endogenog tijela. Ona predstavlja mali dio, jedva 8 do 10%, ukupne vode koju tijelo treba.

U odrasloj osobi se u prosjeku dnevno proizvede oko 300 do 350 ml metaboličke vode. Ta količina vode koja nastaje u metabolizmu čini samo mali dio vode koju tijelo treba živjeti.

Proizvodnja metaboličke vode ključna je za opstanak nekih životinja u pustinji, kao u slučaju deva. Opisan je kao ključan za kukce i druge životinje koje žive u suhim okruženjima.

To je pokazatelj metaboličke stope organizma; međutim, njegovo određivanje nije jednostavno. Lakše je izmjeriti CO2 istekli ili izdahnuli produkt oksidativnog metabolizma, da je količina metaboličke vode generirana.

indeks

  • 1 Metabolička proizvodnja vode
    • 1.1 Od masti
    • 1.2 Iz ugljikohidrata
    • 1.3 Od proteina
    • 1.4 Proizvodna bilanca
  • 2 Važnost
  • 3 Reference

Metabolička proizvodnja vode

Metabolička voda nastaje u tijelu tijekom enzimske razgradnje organskih tvari kao što su masti, ugljikohidrati i proteini. Potpuna oksidacija tih hranjivih tvari se proizvodi staničnim metabolizmom koji se provodi u aerobnim uvjetima ili u prisutnosti kisika.

Oksidacija hranjivih tvari je složen i spor proces, koji uključuje nekoliko kemijskih reakcija koje se odvijaju u fazama ili kataboličkim putevima. Nekoliko tih putova na početku specifično je za svaku vrstu hranjivih tvari, završavajući proces s rutama ili reakcijama koje su uobičajene.

Ova oksidacija završava staničnim disanjem u unutarnjoj membrani mitohondrija s proizvodnjom energije ili ATP (adenozin trifosfat).

Istodobno s oksidativnom fosforilacijom (produkcija ATP) nastaje CO2 i metaboličku vodu. Postoje četiri enzima u membrani: NADH dehidrogenaza, sukcininska dehidrogenaza, citokrom C i citokrom oksidaza (također poznata kao flavoprotein-citokromni sustav)..

U ovom sustavu, elektroni i vodici NADH i FADH dobiveni su kao rezultat reakcija katabolizma ili oksidacije hranjivih tvari. Završiti u ovom enzimskom kompleksu je gdje su ovi vodici vezani za kisik da bi proizveli metaboličku vodu.

Od masti

Oksidacija masti ili lipida događa se oksidacijom slobodnih masnih kiselina, kao što je npr. Tripalmitat. Ovaj katabolički proces uključuje beta-oksidaciju, pomoću koje se masna kiselina oksidira kako bi nastala acetil-CoA koja ide u Krebsov ciklus.

Jednom kada se acetil-CoA ugradi u ciklus, formiraju se redukcijski ekvivalenti NADH i FADH2 koji prolaze kroz dišni lanac. Konačno, elektroni vodika se transportiraju do enzima lanca podrijetlom iz ATP, CO2 i metaboličku vodu.

Formiranje metaboličke vode iz oksidacije tripalmitata masnih kiselina može se sažeti kako slijedi:

2C51H98O6 + 145.2 → 102CO2 + 98H2O

Katabolizam masti pohranjen u grbovima deva daje im vodu koja im je potrebna za preživljavanje u pustinjskim područjima.

Od ugljikohidrata

Oksidativni put ugljikohidrata uključuje reakcije glikolize s proizvodnjom piruvične kiseline i molekule vode. U prisutnosti kisika, piruvična kiselina ulazi u mitohondrijski matriks, gdje se transformira u acetil-CoA, inkorporirajući ga u Krebsov ciklus..

Ovaj ciklus je zajednički put metabolizma hranjivih tvari, proizvedeni reducirajući ekvivalenti se oksidiraju u respiratornom lancu.

Metabolička proizvodnja vode u potpunoj oksidaciji glukoze može se sažeti pomoću sljedeće jednadžbe:

C6H12O6 + 6o2 → 6CO2 + 6H2O

Kada se glikogen, koji je složen ugljikohidrat, oksidira procesom koji se naziva glikogenoliza, oslobađaju se metabolička voda i glukoza..

Iz proteina

Katabolizam proteina je složeniji od opisanog za masti i ugljikohidrate, jer proteini ne oksidiraju u potpunosti. Među konačnim proizvodima katabolizma proteina su urea, neki dušikovi spojevi, kao i CO2 i metaboličku vodu.

Proizvodnja bilance

Približna ravnoteža metaboličke proizvodnje vode može se izraziti oksidacijom 100 g svakog hranjiva. Također možete uzeti u obzir približnu ili prosječnu količinu vode proizvedene u 24 sata ili jedan dan.

Proizvodna bilanca je blizu 110 g vode na 100 g oksidirane masti. Količina metaboličke vode proizvedene u 24 sata od oksidacije masnih kiselina je 107 ml.

Na 100 g metabolički oksidiranih ugljikohidrata u tijelu nastaje oko 60 g metaboličke vode. Količina proizvedenih ugljikohidrata u prosjeku tijekom dana je blizu 55 ml.

A s proteinima se dobiva manje vode, samo oko 42 g na 100 g proteina. Oksidacijska voda proteina dobivenih tijekom dana u prosjeku iznosi 41 mL.

Ranije je spomenuto da odrasla osoba proizvodi jedva između 8 i 10% metaboličke vode, od ukupne vode koja joj je potrebna. Vaše tijelo u dobrom zdravstvenom stanju daje otprilike 300 do 350 ml metaboličke vode svaki dan.

važnost

Kao što je spomenuto, njegov doprinos dnevnoj količini vode koju tijelo treba smatrati je niskim. Međutim, njihov doprinos je značajan za zadovoljavanje potreba sportaša za tekućinama tijekom duljeg vježbanja.

Oksidacijom hranjivih tvari dnevno se dobiva otprilike 300 do 350 ml metaboličke vode. Međutim, njegova proizvodnja se također povećava u onim slučajevima u kojima se smanjuje unos vode.

Iako fiziološki mehanizmi nisu dobro definirani, proizvodnja metaboličke vode je kompenzacijski mehanizam za gubitak tjelesnih tekućina. Premda se njihov doprinos homeostazi tjelesne vode nastoji ignorirati, važno je razmotriti ga.

Postoje živa bića koja ovise isključivo o metaboličkoj vodi za svoju egzistenciju, poput kamila koje žive u pustinji. Ptice selice koje obavljaju duge non-stop letove također ovise isključivo o njemu da bi preživjele, kao i nekoliko vrsta insekata.

reference

  1. Diaz, O. G. (1987). Biokemija i fiziologija. Meksiko: Interamericana.
  2. Edney E.B. (1977) Metabolička voda. U: Balans vode u kopnenim artropodama. Zoophysiology and Ecology, vol 9. Springer, Berlin, Heidelberg.
  3. Ganong, W. F. (2004). Medicinska fiziologija (19u Izdanje). Meksiko: Moderni priručnik.
  4. Murray, R.K., Granner, D.K. Mayes, P.A. i Rodwell, V.W. (1992). Harperova biokemija. (12Ava Izdanje). Meksiko: Moderni priručnik.
  5. Wikipedia. (2019). Metabolička voda. Preuzeto s: en.wikipedia.org