Disimilasi

Itu Disimilasi mewakili salah satu proses paling sentral dalam organisme setiap makhluk hidup yang bernapas, yang memastikan pemeliharaan dan fungsi utuh dari seluruh metabolisme, sistem kardiovaskular, dan sistem saraf pusat. Jika terjadi proses yang terganggu, kepentingan ini juga mengakibatkan adanya banyak konsekuensi dan gejala penyakit yang serius.

Apa itu disimilasi?

Istilah "disimilasi" berasal dari ekspresi Latin 'dissimilis' (= dissimilar) atau 'dissimilatio' (= membuat berbeda). Disimilasi didasarkan pada pemecahan enzimatik dari zat tubuh sendiri, yang pada awalnya diserap melalui makanan. Ini termasuk, misalnya, lemak dan karbohidrat serta glukosa.

Setelah penguraiannya, zat eksogen yang sekarang ada diekskresikan dalam bentuk air dan karbon (dioksida). Lebih lanjut, sejumlah besar energi diperoleh selama seluruh proses disimilasi, yang disimpan dan diproses oleh sel dalam bentuk pembawa energi universal adenosin trifosfat (ATP).

Jumlah molekul ATP yang didapat adalah 38 per molekul glukosa. Terdapat juga perbedaan antara perolehan energi oksidatif (= proses reaksi dengan oksigen), disebut juga respirasi aerobik, dan respirasi anaerobik (= tanpa pengaruh oksigen). Yang terakhir ini terutama dikenal sebagai fermentasi dalam bahasa sehari-hari.

Fungsi & tugas

Disimilasi terjadi di sel-sel tubuh manusia. Ini terdiri dari empat sub-langkah glikolisis, dekarboksilasi oksidatif, siklus asam sitrat dan rantai pernapasan akhir, juga dikenal sebagai oksidasi akhir.

Terlepas dari glikolisis, yang terjadi di plasma sel, semua sub-proses lainnya terjadi di mitokondria atau di membran dalamnya. Mitokondria adalah organel sel kecil yang dilapisi oleh membran ganda dan dengan demikian diisolasi dari sitoplasma. Jika seseorang mencerna glukosa melalui makanan, fase pengeluaran energi dimulai di mana gugus fosfat menempel pada atom karbon keenam dari molekul glukosa. Ini berasal dari pemecahan molekul ATP sebelumnya menjadi ADP (= adenosin difosfat). Setelah proses yang sama diulangi, glukosa dengan enam atom karbonnya terurai menjadi dua molekul dengan masing-masing tiga atom karbon.

Fase pelepasan energi kemudian dimulai. Fosfat melepaskan diri dari atom karbon dan bergabung dengan ADP untuk membentuk ATP. Molekul air terpecah dan terjadi reduksi kaya energi dari zat NAD menjadi NADH + H +. Produk dengan nama terakhir disebut "ekuivalen reduksi" dan digunakan untuk mentransfer dan menyimpan elektron.

Dekarboksilasi oksidatif mengikuti. Di sini, juga, awalnya ada pengurangan yang sebanding; Namun, molekul glukosa asli kemudian bergabung dengan koenzim untuk dapat memasuki siklus asam sitrat.

Lemak pertama-tama melewati siklus asam lemak dan kemudian memasuki siklus asam sitrat pada titik yang sesuai. Di sini molekul melewati serangkaian koneksi baru yang berbeda dan memisahkan atom. Semua proses ini terutama berkontribusi untuk menyediakan pembawa elektron yang cukup untuk oksidasi akhir dan pembuangan karbon dioksida, yang beracun bagi manusia.

Setara reduksi tiba di membran mitokondria bagian dalam dan di celah antara membran dalam dan luar (= ruang antar membran) dan mengoksidasi. Akibatnya, elektron pada membran bagian dalam disalurkan melalui berbagai kompleks protein dan proton hidrogen dipompa ke ruang di antaranya. Ini bergabung dengan atom oksigen dan meninggalkan sel sebagai molekul air.

Dari sudut pandang energik, rantai pernafasan merupakan bagian terpenting dari seluruh proses disimilasi.Karena perbedaan gaya dan konsentrasi antara lingkungan dalam dan luar mitokondria, 34 molekul ATP terbentuk.

Anda dapat menemukan obat Anda di sini

Penyakit & penyakit

Agar jumlah ATP yang tinggi dapat dihasilkan, oksigen yang cukup harus tersedia. Namun, dalam kondisi anaerobik, yaitu selama fermentasi, hal ini hilang, sehingga oksidasi akhir tidak dapat berlangsung. Ini pada gilirannya berarti bahwa hanya sepuluh persen dari energi yang diperoleh dengan masukan energi yang sama, karena pada akhirnya hanya empat dari 38 molekul ATP yang sebenarnya dapat diperoleh.

Fermentasi (asam laktat) semacam itu terjadi, misalnya, selama olahraga atau aktivitas fisik yang sebanding. Hal ini menjadi nyata dengan rasa terbakar yang menyakitkan pada otot, karena ini benar-benar asam karena produk berlebih dan tidak sepenuhnya rusak.

Pembangkit energi yang terganggu secara permanen, misalnya karena kurangnya koenzim yang sesuai, suplai oksigen yang tidak mencukupi dari luar atau penyerapan air yang kaya polutan, dapat menyebabkan kanker jika mengalami kesulitan. Gangguan semacam itu dapat dikenali pada tahap awal berdasarkan penurunan suhu tubuh orang yang terkena. Pelepasan panas pada akhirnya disertai dengan pembangkitan energi.

Tetapi keluhan yang tidak terlalu drastis juga bisa disebabkan oleh berkurangnya suplai oksigen ke sel. Kekurangan sel-sel otak menyebabkan masalah konsentrasi dan kelelahan. Di saat yang sama, kekurangan pada jantung, paru-paru dan arteri dapat menyebabkan kelelahan ekstrim dan masalah peredaran darah hingga kolaps.

Selain itu, seluruh sistem kekebalan dilemahkan oleh kekurangan oksigen di dalam sel, sehingga peningkatan kerentanan terhadap semua penyakit harus diasumsikan.

Sistem saraf pusat juga terdiri dari sel-sel yang mendorong disimilasi, neuron. Karena ini juga tidak bekerja dengan benar jika terjadi disimilasi yang tidak sempurna dan dapat menjadi terlalu asam, sistem saraf bisa menjadi terlalu bersemangat. Ini memanifestasikan dirinya dalam bentuk gugup, mudah marah hingga tremor otot dan nyeri otot. Stres dan stimulasi berlebihan juga bisa menjadi penyebab disimilasi yang terganggu.

Untuk mengatasi gangguan kronis disimilasi di seluruh organisme, disarankan untuk memastikan pola makan yang sehat, seimbang, dan olahraga yang cukup, idealnya di udara segar. Penting juga untuk menghindari stres fisik dan emosional yang tidak perlu.