التنفس الخلوي هو العملية التي تقوم بها الخلايا بتحويل الطاقة الغذائية مثل الجلوكوز إلى شكل من أشكال الطاقة التي يمكن استخدامها لبناء وإصلاح الأنسجة والقيام بوظائف الخلية الأخرى. إن الإنزيم المساعد A ، المصطنع بواسطة الجسم من حمض البانتوثنيك ، أو فيتامين ب -5 ، يلعب دورًا رئيسيًا في التنفس الخلوي الهوائي.
تحلل
تحلل السكر هو الخطوة الأولى في التنفس الخلوي. إنها العملية التي يبدأ بها الأيض الخلوي في تحويل الجلوكوز ، وهو الوقود الرئيسي الذي يستخدمه الجسم الناتج من النشا والسكريات ، إلى طاقة قابلة للاستخدام. في تحلل السكر ، يتأكسد الجلوكوز جزئياً ، مما يؤدي إلى تكوين ثلاثي فوسفات الأدينوسين أو ATP ، وهو النوكليوتيد الذي يخزن الطاقة في الجسم في شكل يمكن أن تستخدمه الخلايا بسهولة ، وفقًا لكلية جونسون كاونتي المجتمعية. ينتج تحلل السكر أيضًا بعض النفايات في شكل ثاني أكسيد الكربون ، والذي يتم الزفير ، ومجموعة أسيتيل تدعى حمض البيروفيك ، والتي تنضم بعد ذلك إلى أنزيم A للخطوة التالية في التنفس الخلوي.
انزيم الاسيتيل تشكيل
بعد انحلال السكر ، يدخل حمض البيروفيك في الميتوكوندريا الخلوية ، حيث يتحد مع أنزيم A لتكوين أسيتيل CoA ، وفقًا لكلية كلينتون المجتمعية. في هذه العملية ، يفقد كل جزيء حمض البيروفيك ذرة كربون واحدة ، والتي تتحد مع الأكسجين المتاح لإنتاج ثاني أكسيد الكربون ، والذي يتم إطلاقه من خلال الزفير. النيكوتيناميد الأدينين دينوكليوتيد ، أو NAD ، يحمل أيضًا الهيدروجين في عملية الأكسدة ، ليصبح NADH. تترابط ذرات الكربون المتبقية مع أنزيم A ، مما يخلق أسيتيل CoA.
دورة كريبس
عند وجود الأكسجين ، يستمر التنفس الخلوي بعد انحلال السكر عبر عملية تسمى دورة Kreb. في دورة Kreb ، تجمع Acetyl CoA مع مركب كربوني رباعي في الميتوكوندريا. يتم إطلاق الإنزيم "أ" مرة أخرى في بنية الخلية ، في حين أن اثنين من الكربونات التي جعلت منه مجموعة أسيتيل تنضم إلى مركب الكربون أربعة ، وتحولها إلى ستة = مركب الكربون. يتحد هذا المركب المكون من ستة الكربون مع الأكسجين من NADH في سلسلة من الخطوات التي تولد المزيد من ATP ، هيكل التخزين الرئيسي للطاقة الخلوية.
المصادر والتفاعلات
يتم إنشاء الإنزيم المساعد A في الجسم من مكونات غذائية ، وأبرزها حمض البانتوثنيك ، وفقًا لمعهد جامعة ولاية أوريغون لينوس بولينج. نقص حمض البانتوثنيك نادر الحدوث ، ولا يحدث إلا في حالات سوء التغذية الشديد. تشمل المصادر الغذائية لحمض البانتوثنيك الزبادي والحليب والأسماك والدجاج والبيض والعدس والبازلاء وخبز الخميرة. قد تزيد موانع الحمل الفموية من الحاجة إلى تناول حمض البانتوثنيك. إن تناول عقار البنتيثين ، وهو نسخة من حمض البانتوثنيك المستخدم لخفض الكوليسترول ، إلى جانب الستاتينات ، قد يعزز من تأثير الستاتينات على الدهون في المصل.
