酸化は、の消費を伴う化学反応です。 酸素. 体内では、解糖中のエネルギー生成のコンテキストで特に重要です。 内因性酸化では、老化プロセスやさまざまな病気に関連する酸化廃棄物が生成されます。
酸化とは何ですか？
酸化は、の消費を伴う化学反応です。 酸素. 体内では、解糖中のエネルギー生成のコンテキストで特に重要です。 酸化という用語は、化学者の Antoine Laurent de Lavoisier によって造られました。 彼はこの用語を、元素または化学化合物との結合を説明するために使用しました。 酸素. その後、この用語は脱水素反応に拡張され、化合物から 水素化 原子。 特に脱水素は生化学において重要なプロセスです。 たとえば、生化学プロセスでは、 水素化 原子は、NAD、NADP、または FAD などの補酵素によって有機化合物から除去されることがよくあります。 生化学における酸化は、還元剤が電子を酸化剤に供与する電子移動反応として最終的に知られています。 したがって、還元剤は「酸化」されます。 人体では、酸化は基本的に還元反応を伴います。 この原理は、レドックス反応のコンテキストで説明されています。 したがって、還元と酸化は常に一般的なレドックス反応の部分反応としてのみ理解されるべきです。 したがって、レドックス反応は、電子を還元剤から酸化剤に移動させる酸化と還元の組み合わせに対応します。 狭義には、酸素の消費を伴う化学反応はすべて生化学的酸化と見なされます。 広い意味では、酸化は電子移動を伴う生化学反応です。
機能とタスク
酸化は電子の供与に対応します。 還元は、寄付された電子を受け入れることです。 これらのプロセスはまとめて呼ばれます レドックス反応 そして、あらゆる種類のエネルギー生産の基礎を形成します。 したがって、酸化は還元で吸収されたエネルギーを放出します。 グルコース 貯蔵しやすいエネルギー源であり、細胞の重要な構成要素でもあります。 グルコース フォーム アミノ酸 および他の重要な化合物。 解糖という用語は、生化学での酸化を説明するために使用されます。 炭水化物. 炭水化物 体内で個々の構成要素に分解されます。つまり、 グルコース また、 果糖 . 細胞内では、 果糖 比較的迅速にグルコースに変換されます。 細胞内では、分子式 C6H12O6 のグルコースが分子式 O2 の酸素を消費してエネルギーを生成し、 カーボン 分子式 CO2 の二酸化物および 水 式H2Oの。 グルコース分子のこの酸化により、酸素が追加され、 水素化. この種のすべての酸化の目標は、エネルギー供給者であるATPを獲得することです。 この目的のために、記載された酸化は細胞質、ミトコンドリア血漿およびミトコンドリア膜で行われます。 多くの場合、酸化は内生エネルギーの生成を保証するため、生命の基礎と呼ばれます。 以内 ミトコンドリア、いわゆる酸化チェーンが発生します。これは、すべての生命がエネルギーであるため、人間の代謝にとって非常に重要です。 生物は代謝を行ってエネルギーを生成し、生存を確保します。 ただし、内部の酸化 ミトコンドリア 反応生成エネルギーだけでなく、酸化廃棄物も生成します。 この老廃物は、フリーラジカルとして知られる化学的に活性な化合物に相当します。 酵素.
病気と病気
エネルギーの豊富な化合物がエネルギーの少ない化合物に分解されるという意味での酸化は、エネルギー生産下で人体の中で継続的に発生します。 この文脈では、酸化はエネルギーを生成するのに役立ち、 ミトコンドリア、セルの小さな発電所とも呼ばれます。 体内で生成されたエネルギーに富んだ化合物は、この種の酸化の後、ATP として体内に貯蔵されます。 このプロセスにおける酸化のエネルギーキャリアは食物であり、その変換には酸素が必要です。 このタイプの酸化は、攻撃的なラジカルを生成します。 体は通常、保護メカニズムによってこれらのラジカルを遮断し、無力化します。 これに関連して最も重要な保護メカニズムの XNUMX つは、非酵素的抗酸化物質の活性です。ラジカルは、これらの物質がなくても人間の組織を攻撃し、特にミトコンドリアに永久的な損傷を引き起こします。 フィジカルもメンタルも高い ストレス 代謝と酸素消費を増加させ、ラジカル形成の増加につながります。 についても同じことが言えます 炎症 体内または次のような外的要因への暴露 紫外線、放射線および高度放射線または環境毒素およびタバコの煙。 などの保護酸化防止剤 ビタミンA, ビタミンC, ビタミンE & カロテノイド or セレン 増加したレベルのラジカルにさらされると、ラジカル酸化の有害な影響を打ち消すことができなくなります。 このシナリオは、自然な老化と病理学的プロセスの両方に関連しています。 癌。 したがって、 栄養失調、有毒な消費、放射線被曝、激しい運動、精神的 ストレス、および急性および慢性の病気は、体が処理できる以上のフリーラジカルを生成します。 フリーラジカルは、XNUMX つの電子が多すぎるか少なすぎるかのいずれかです。 それを補うために、彼らは他の人から電子を奪おうとします。 、そのことができます つながる などの内因性成分の酸化に 脂質 膜の中に。 フリーラジカルは、核 DNA およびミトコンドリア DNA に突然変異を引き起こす可能性があります。 に加えて 癌 そして老化プロセス、それらはアテローム性動脈硬化症の原因因子としてリンクされています。 糖尿病, リウマチ、 MS、 パーキンソン病, アルツハイマー 病気、免疫不全、白内障、 高血圧. フリーラジカルは [タンパク質]] を架橋します。 シュガー–タンパク質 と他の塩基性物質成分が一緒になって、酸性の代謝性廃棄物が除去されにくくなります。 環境はますます有利になる 病原体 as 結合組織、特に「酸性化」。
