რას აკეთებენ ჩვენი სხეულის უჯრედები ჟანგბადთან?

სხეულის უჯრედები იყენებენ ჟანგბადს საკვებში დაგროვილი ენერგიის გამოყენებად ფორმაში გადასაყვანად. ეს პროცესი, რომელსაც უჯრედულ სუნთქვას უწოდებენ, უჯრედებს საშუალებას აძლევს გამოიყენონ ენერგია ისეთი სასიცოცხლო ფუნქციების შესასრულებლად, როგორიცაა როგორც კუნთების ენერგია (მათ შორის უნებლიე კუნთები, როგორიცაა გული) და მასალების მოძრაობა შიგნით და გარეთ უჯრედები. სხეულში ჟანგბადის გარეშე, უჯრედებს შეუძლიათ ფუნქციონირება შეზღუდული პერიოდის განმავლობაში; ჟანგბადის ხანგრძლივად შემცირებას მივყავართ უჯრედების სიკვდილამდე და საბოლოოდ ორგანიზმის სიკვდილამდე.

უჯრედები იყენებენ ჟანგბადს უჯრედული სუნთქვის დასახმარებლად. ამ ტიპის სუნთქვა, რომელსაც აერობულ უჯრედულ სუნთქვას უწოდებენ, გადააქვს შენახული ენერგია გამოსაყენებელ ფორმაში, ძირითადად გლუკოზასა და ჟანგბადზე რეაგირების გზით შუალედური საშუალებით. აერობული უჯრედული სუნთქვის პირველი ეტაპი, გლიკოლიზი, შეიძლება შესრულდეს ჟანგბადის გარეშე. ამასთან, თუ ჟანგბადი არ არის, უჯრედული სუნთქვა ვერ გაგრძელდება ამ ეტაპის შემდეგ.

გლიკოლიზის დროს გლუკოზა გარდაიქმნება ნახშირბადზე დაფუძნებულ მოლეკულად, რომელსაც პირუვატი ეწოდება. ამ პროცესის დროს წარმოიქმნება ადენოზინების ტრიფოსფატის (ATP) ორი მოლეკულა, ნუკლეოტიდი, რომელიც ენერგიას აწვდის უჯრედებს.

პიროვატი შემდგომ იშლება ფხვიერ ნახშირბადად და წყალბადში, რომელიც შეიძლება გაერთიანდეს ჟანგბადთან და შექმნას ნახშირორჟანგი და NADH (ელექტრონის ტრანსპორტირების მოლეკულა). თუ ჟანგბადი არ არის, დაშლილი პიროვატი გადის პროცესს, რომელსაც უწოდებენ დუღილს, რომელიც წარმოქმნის რძემჟავას.

ჟანგბადი მნიშვნელოვანია აერობული ფიჭური სუნთქვის ციკლის მესამე საფეხურისთვის. ამ ნაბიჯის დროს, ელექტრონების ტრანსპორტირების მოლეკულები ელექტრონებს უჯრედებამდე მიჰყავს, სადაც ხდება მათი მოპოვება და ATP წარმოებისთვის გამოყენება. ელექტრონების გამოყენების შემდეგ, ისინი გაერთიანდებიან ჟანგბადთან და წყალბადთან და წარმოქმნიან წყალს და გამოიდევნება სხეულიდან.

თუ ჟანგბადი არ იქნებოდა ამ ნაბიჯის განმავლობაში, ელექტრონები დაგროვდებოდნენ სისტემაში. მალე ელექტრონების ტრანსპორტირების ჯაჭვი გადაიკეტება და ATP– ს წარმოება შეწყდება. ეს გამოიწვევს უჯრედის სიკვდილს და ორგანიზმის სიკვდილს.

ჰემოგლობინი, ანუ სისხლის წითელი უჯრედები, პირველ რიგში, ჟანგბადის გადამტანებია. ეს უჯრედები იღებენ ჟანგბადს, ფილტვების საშუალებით ჰაერის ჩასუნთქვისას. ჟანგბადი უკავშირდება ამ უჯრედებს, რომლებიც შემდეგ მას გულში აწვება. გული აწვდის ჟანგბადის შემცველ სისხლს უჯრედებში უჯრედული სუნთქვის პროცესში.

ვარჯიშის დროს, სხეულმა შეიძლება ჟანგბადი უფრო სწრაფად გაანადგუროს, ვიდრე მისი უჯრედებში გადატანაა შესაძლებელი. ეს იწვევს ჟანგბადის დროებით უკმარისობას. კუნთების უჯრედებს შეუძლიათ ანაერობული (უჰაერო) სუნთქვა შეასრულონ შეზღუდული დროის განმავლობაში, როდესაც ეს მოხდება. ანაერობული სუნთქვა წარმოქმნის რძემჟავას, რომელიც კუნთებში გროვდება, იწვევს კრუნჩხვასა და დაღლილობას.

თუ უჯრედებს დიდი ხნის განმავლობაში აკლდებათ ჟანგბადი, ორგანიზმი ვერ გადარჩება. ელექტრონები გროვდება ელექტრონების ტრანსპორტირების სისტემაში, რაც აჩერებს ATP– ს წარმოებას. ATP– ს გარეშე, უჯრედებს არ შეუძლიათ შეასრულონ სასიცოცხლო ფუნქციები, როგორიცაა გულისცემა და ფილტვების მოძრაობა და გარეთ მოძრაობა. ორგანიზმი მალე კარგავს ცნობიერებას და მოკვდება, თუ ჟანგბადი სწრაფად არ აღდგება.