Personal tools
You are here: Home Kosthold Aerob energifrigjøring
Document Actions

Aerob energifrigjøring

by Vegard Færås last modified 2011-06-09 12:08

En kort innføring av hvordan aerob energifrigjøring foregår ved glykolyse (i cellen) og sitronsyresyklus (i cellens mitokondrie)

I kroppen vår kan vi hente ut energi fra de tre næringsstoffene karbohydrater, proteiner og fett. Næringen tas opp i tarmen, hvor den går videre i blodbanen. Fra blodet går næringen over i cellen hvor det forgår glykolyse. Til slutt går energien inn i mitokondriet, som er cellens kraftverk. Her foregår glykolyse sitronsyresyklus.

I første omgang tar vi for oss karbohydrater. Den karbohydratrike maten du spiser brytes ned til glukose i tarmen. Glukosen tas opp i blodet, slik at man nå har økt blodsukkernivå. Videre skal glukosen inn i cellen. I fett- og muskelceller må glukosen ha en nøkkel for å komme gjennom membranen. Denne nøkkelen er insulin. Vel inne i cellen, starter reaksjonene.

Glykolyse er reaksjonen hvor glukose gjøres om til pyruvat/pyrodruesyre. I denne omdannelsen skjer en rekke kjemiske reaksjoner. Enkelt sett, kan vi si at følgende skjer:
Glukosemolekylet plukkes fra hverandre, og ATP dannes. Energien i molekylet trekkes ut og man får 2ADP + 2P -> 2ATP. For at dette skal skje, trengs også koenzymet NAD+, som går over til NADH.
Det har til nå allerede kommet ut 2ATP-molekyler i prosessen, men vi har fremdeles et energirikt pyruvat/pyrodruesyre som inneholder 36 molekyler ATP (ett molekyl glukose gir 38 molekyl ATP). Denne reaksjonen krever ikke oksygen.

Pyruvatet går videre inn til mitokondriet i cellen, ved hjelp av en transportør gjennom membranen. Pyruvatet omdannes her til acetyl-coA, som går inn i sitronsyresyklusen. Sitronsyresyklusen plukker av det unødvendige avfallet fra acetyl-coA, slik at man står igjen med kun energi. Avfallet i sitronsyresyklusen er CO2. Når vi puster ut, kvitter vi oss med CO2 fra sitronsyresyklusen i mitokondriene i cellene våre.

Nå står vi igjen med energi, som går videre i prosessen. Energi kommer fra bindinger i molekyler, og nettopp her fra bindingene i molekylet acetyl-coA. Et molekyl består av flere atomer, som er bundet sammen av elektroner. Energi ligger altså i elektronene, som er negativt ladet. Elektronet skal fraktes bort til enden av mitokondriet. Dette skjer ved hjelp av et "rullebånd", som består av NAD+ + H+ -> NADH. NADH går bort til enden av mitokondriet, hvor det deles opp til NAD+ + H+ + e-. Man får dermed ut det frie elektronet, og NAD+H går tilbake og henter et nytt elektron.

I enden i mitokondriet har vi elektrontransportkjeden. Denne kjeden skjer i mitokondriets indre membran (mitokondriet har to membraner). Elektronet går gjennom flere komplekser, før det havner hos et oksygenatom i enden. Dette skjer av seg selv på grunn av tiltrekkingskraft i kompleksene, hvor oksygenet sterkest tiltrekker seg elektronet. Oksygenet som sitter her og venter, kommer fra innpusten vår. I denne delen av prosessen dannes det vann ved 2H+ + e- + O -> H2O, som går ut av mitokondriet og videre ut i urinen.
Gjennom elektrontransportkjeden, hvor elektronet forflytter seg nedover i den innerste membranen, pumpes det H+ioner fra innsiden av mitokondriet og ut til rommet som er mellom de to membranene. Det betyr at det alltid er mye H+ mellom de to membranene. Dermed vil H+ diffundere inn igjen der det er mulig. Dette er mulig andre steder i membranen, hvor det befinner seg en type turbiner. Når H+ strømmer gjennom og driver turbinene, kobles ADP+P til ATP. Nå er altså glukosen vi spiste, omdannet til ATP. ATP er som kjent cellebensin, og kan nå leveres til prosesser i cellen som krever energi. Energien i ATP frigjøres når ATP plukkes fra hverandre.

Fett brytes ned til fettsyrer og glyserol i tarmen. Dette går over i blodet og videre inn til cellen. Fettsyrene går direkte inn i mitokondrien, mens glyserol går inn i glykolysen hvor den passer inn i noen av de kjemiske prosessene hvor glukose gjøres om til pyruvat/pyrodruesyre. Glyserol går altså videre i prosessen til pyruvat. Fettsyrene derimot går direkte inn til mitokondriet hvor det omdannes til acetyl-coA. Videre har det samme forløp som tidligere forklart. Fettnedbrytingen går inn i samme forbrenningen som glukosen.

Proteiner deles opp i aminosyrer i tarmen, og tas opp i blodet. Videre havner det i cellens mitokondrie. Aminosyrene inneholder nitrogen, som er giftig for kroppen. Mitokondriet kvitter seg med nitrogenet til leveren, som omdanner det til urea. Urea går videre til nyrene og skilles ut i urinen. Resten av aminosyrene omdannes til acetyl-coA, og det videre forløpet er likt.

På denne måten frigjør vi energi fra maten vi spiser.

Kilde: notater fra forelesning ved Helsehøyskolen, bilde hentet fra http://www.elmhurst.edu/~chm/vchembook/612citricsum.html


Nettsidene er utviklet av Manglet.net, alt innhold tilhører Haugaland Styrkeløftklubb © 2007 - 2012