Въглехидрати и липиди, източници на; енергия за l; Организация Planet-Vie
Клетките в човешкото тяло се нуждаят от енергия, за да изпълняват своите функции. Тази енергия се осигурява от разграждането на органичните молекули. Този документ предоставя бърз преглед на енергийната роля на въглехидратните и липидните молекули в човешкото тяло, като разглежда по-специално техните взаимовръзки.
По-подробни обяснения и анимации ще намерите във файла Bmédia, свързани с метаболизма.
От глюкоза до АТФ
Всички клетки в човешкото тяло са в състояние да използват глюкоза, за да произведат енергиен междинен продукт: молекулата АТФ (аденозин трифосфат). Тази молекула се използва в много клетъчни процеси. Някои клетки имат императивна нужда от глюкоза като източник на енергия: това е особено случаят с нервните клетки.
Прехвърлянето на химическа енергия от глюкоза към химическа енергия под формата на АТФ се осъществява на няколко етапа: гликолиза, след това цикълът на Кребс и дихателната верига в митохондриите.
Много схематично гликолизата позволява разграждането на глюкозата до пируват. Това разграждане позволява производството на два ATP и два NADH, H + .
В най-общия случай образуваните пирувати след това се разграждат по време на цикъла на Кребс, в рамките на митохондриите (в някои случаи пируватите позволяват да се осъществи ферментация, която регенерира NAD +, необходим за функционирането на гликолизата). Това е придружено от преходно образуване на молекули ацетил-коензим А (ацетил-КоА). Следователно пълното разграждане на пирувата позволява, благодарение на дихателната верига, образуването на АТФ.
В заключение, гликолизата, цикълът на Кребс и дихателната верига позволяват трансфер на химическа енергия, съдържаща се в глюкозата, в химическа енергия, съдържаща се в АТФ.
От липиди до АТФ
Разграждането на мастните киселини, съдържащи се в някои липиди, също позволява на клетките да произвеждат АТФ. Това разграждане се извършва в митохондриите, съгласно набор от реакции, групирани под термина Lynen helix (или β-окисление на мастни киселини).
С всеки „завой“ на спиралата на Линен, мастната киселина „губи“ два въглерода под формата на една молекула ацетил-КоА. След това тази ацетил-КоА молекула навлиза в цикъла на Кребс, който позволява производството на АТФ.
Съхранение на въглехидрати
Въглехидратите са важен източник на енергия за клетките на тялото, както животински, така и растителни. Но докато нуждите на клетките са непрекъснати, доставката на въглехидрати е непрекъсната: през деня (с постигане на фотосинтеза) в повечето растения, след хранене при животни. Съставът на въглехидратните резерви под формата на полимери (значително съхранение в клетката без съществено изменение на осмотичния потенциал) дава възможност да има въглехидрати по всяко време. Тези въглехидратни резерви по същество се състоят от полимери на глюкозата: гликоген при животните и нишесте в повечето растения. В някои растения това може да е полимер на фруктоза, инулин, който се натрупва във вакуоли като кристали.