산화 산소 소비와 화학 반응입니다. 신체에서는 해당 과정 동안 에너지 생성과 관련하여 특히 중요합니다. 신체 자체의 산화는 노화 과정 및 다양한 질병과 관련된 산화성 폐기물을 생성합니다.
산화 란 무엇입니까?
산화는 산소를 소비하는 화학 반응입니다. 신체에서는 해당 과정 동안 에너지 생성과 관련하여 특히 중요합니다.화학자 Antoine Laurent de Lavoisier는 산화라는 용어를 만들었습니다. 그는 산소와 원소 또는 화합물의 결합을 설명하기 위해 이름을 사용했습니다. 이 용어는 나중에 화합물에서 수소 원자가 제거되는 탈수 소화 반응을 포함하도록 확장되었습니다. 탈수는 생화학에서 중요한 과정입니다.
예를 들어, 생화학 공정에서 수소 원자는 종종 NAD, NADP 또는 FAD와 같은 조효소에 의해 유기 화합물에서 제거됩니다. 생화학에서 전자 전달 반응은 궁극적으로 산화로 알려져 있으며 환원제가 전자를 산화제로 방출합니다. 환원제는 이러한 방식으로 "산화"됩니다.
인체의 산화는 일반적으로 환원 반응과 관련이 있습니다. 이 원리는 산화 환원 반응의 맥락에서 설명됩니다. 따라서 환원과 산화는 항상 일반적인 산화 환원 반응의 부분 반응으로 만 이해되어야합니다. 따라서 산화 환원 반응은 환원제에서 산화제로 전자를 전달하는 산화와 환원의 조합에 해당합니다.
좁은 의미에서 산소를 소비하는 모든 화학 반응은 생화학 적 산화로 간주됩니다. 넓은 의미에서 산화는 전자 전달과의 모든 생화학 반응입니다.
기능 및 작업
산화는 전자의 방출에 해당합니다. 감소는 주어진 전자의 흡수입니다. 이러한 과정은 산화 환원 반응으로 알려져 있으며 모든 유형의 에너지 생성의 기초를 형성합니다. 산화는 환원 중에 흡수 된 에너지를 방출합니다.
포도당은 쉽게 저장할 수있는 에너지 공급원이며 동시에 세포의 중요한 구성 요소입니다. 포도당 분자는 아미노산 및 기타 필수 화합물을 구성합니다. 생화학에서 해당 용어는 탄수화물의 산화를 설명합니다. 탄수화물은 신체의 개별 구성 요소, 즉 포도당과 과당 분자로 분해됩니다.
세포 내에서 과당은 비교적 빠르게 포도당으로 전환됩니다. 세포에서 분자식 C6H12O6의 포도당은 분자식 O2의 산소를 소비하여 에너지를 생성하는 데 사용되며, 분자식 CO2의 이산화탄소와 화학식 H2O의 물이 생성됩니다. 포도당 분자의 산화는 산소로 이어지고 수소를 분해합니다.
이러한 종류의 모든 산화의 목표는 에너지 공급 업체 ATP를 얻는 것입니다. 이를 위해 설명 된 산화는 세포질, 미토콘드리아 혈장 및 미토콘드리아 막에서 발생합니다.
많은 맥락에서 산화는 신체 자체의 에너지 생산을 보장하기 때문에 생명의 기초라고합니다. 소위 산화 사슬은 모든 생명체가 에너지이기 때문에 인간의 신진 대사에 중요한 미토콘드리아 내에서 발생합니다. 생명체는 신진 대사를 통해 에너지를 생성하여 생존을 보장합니다.
미토콘드리아 내 산화의 경우 반응 생성물 에너지 외에도 산화 폐기물이 있습니다. 이 쓰레기는 활성 산소로 간주되고 효소에 의해 체내에서 억제되는 화학적 활성 화합물에 해당합니다.
질병 및 질병
고 에너지에서 저에너지 화합물로의 분해라는 의미의 산화는 에너지를 생성하면서 인체에서 지속적으로 발생합니다. 이러한 맥락에서 산화는 에너지를 생성하는 데 사용되며 세포의 소형 발전소라고도 알려진 미토콘드리아에서 발생합니다. 신체 자체의 고 에너지 화합물은 이러한 유형의 산화 후에 ATP로 체내에 저장됩니다.
산화를위한 에너지 원은 음식이며, 전환하려면 산소가 필요합니다. 이러한 유형의 산화는 공격적인 라디칼을 생성합니다. 신체는 일반적으로 보호 메커니즘을 사용하여 이러한 라디칼을 차단하고 중화합니다. 이러한 맥락에서 가장 중요한 보호 메커니즘 중 하나는 비 효소 적 항산화 제의 활동입니다. 이러한 물질이 없으면 라디칼이 인체 조직을 공격하고 무엇보다 미토콘드리아에 영구적 인 손상을 입 힙니다.
높은 육체적 정신적 스트레스는 신진 대사와 산소 소비를 증가시켜 라디칼 형성을 증가시킵니다. 신체의 염증이나 자외선, 방사능 및 우주선 또는 환경 독소 및 담배 연기와 같은 외부 요인에 대한 노출에도 동일하게 적용됩니다.
비타민 A, 비타민 C, 비타민 E, 카로티노이드 또는 셀레늄과 같은 보호 항산화 제는 라디칼에 대한 노출 증가에 노출되었을 때 더 이상 라디칼 산화의 유해한 영향을 흡수 할 수 없습니다. 이 시나리오는 암 발병과 같은 자연 노화 및 병리학 적 과정과 관련이 있습니다.
영양 실조, 독약 섭취, 방사선 노출, 광범위한 스포츠, 정신적 스트레스 및 급성 및 만성 질환은 신체가 처리 할 수있는 것보다 더 많은 활성 산소를 생성합니다. 자유 라디칼은 하나의 전자가 너무 많거나 너무 적습니다. 이를 보완하기 위해, 그들은 다른 분자로부터 전자를 가져 오려고하는데, 이는 막 내의 지질과 같은 신체의 자체 구성 요소를 산화시킬 수 있습니다.
자유 라디칼은 세포핵 DNA와 미토콘드리아 DNA에 돌연변이를 일으킬 수 있습니다. 암 및 노화 과정 외에도 동맥 경화, 당뇨병, 류머티즘, MS, 파킨슨 병, 알츠하이머 및 면역 결핍 또는 백내장 및 고혈압과 관련이 있습니다.
자유 라디칼 네트워크 [단백질], 당 단백질 및 기타 기본 물질 성분이 서로 연결되어있어 산성 대사 폐기물을 제거하기 어렵게 만듭니다. 특히 결합 조직이 "산성화"됨에 따라 환경은 병원체에 점점 더 유리 해지고 있습니다.