Metabolisk vandproduktion og betydning

den metabolisk vand er vandet dannet i en organisme eller levende væsen som et produkt af den oxidative metabolisme af dets næringsstoffer. Nedbrydningen af ​​næringsstoffer sker med katabolisme, med produktion af energi, kuldioxid og metabolisk vand.

Metabolisk vand kaldes også forbrændingsvand, oxidation eller vand produceret via endogen, af kroppen. Det repræsenterer en lille del, knap 8 til 10% af det samlede vand, som kroppen har brug for.

I en voksen person produceres i gennemsnit ca. 300 til 350 ml metabolisk vand per dag. Denne mængde vand, der genereres i metabolismen, udgør kun en lille del af vandet, som kroppen har brug for at leve.

Produktionen af ​​metabolisk vand er afgørende for overlevelsen hos nogle dyr i ørkenen, som i tilfælde af kameler. Det er blevet beskrevet som afgørende for insekter og andre dyr, der lever i tørre omgivelser.

Det er en indikator for organismenes metaboliske hastighed; Imidlertid er dens beslutsomhed ikke enkel. Det er lettere at måle CO₂ udgået eller udåndet produkt af oxidativ metabolisme, at mængden af ​​metabolisk vand genereret.

indeks

• 1 Metabolisk vandproduktion
  • 1.1 Fra fedtstoffer
  • 1.2 Fra kulhydrater
  • 1.3 Fra proteiner
  • 1.4 Produktionsbalance
• 2 Betydning
• 3 referencer

Metabolisk vandproduktion

Metabolisk vand genereres i kroppen under den enzymatiske nedbrydning af organiske stoffer som fedtstoffer, kulhydrater og proteiner. Den fuldstændige oxidation af disse næringsstoffer produceres ved cellulær metabolisme udført under aerobiske forhold eller i nærværelse af oxygen.

Oxideringen af ​​næringsstoffer er en kompleks og langsom proces, som omfatter flere kemiske reaktioner, der forekommer i stadier eller kataboliske ruter. Flere af disse ruter i begyndelsen er specifikke for hver type næringsstof, og slutter processen med ruter eller reaktioner, som er almindelige.

Denne oxidation slutter med cellulær respiration i mitokondrierens indre membran med produktion af energi eller ATP (adenosintrifosfat).

Samtidig med oxidativ phosphorylering (produktion af ATP) dannes CO₂ og metabolisk vand. I membranen er der fire enzymer: NADH dehydrogenase, ravsyre-dehydrogenase, cytochrom C og cytochromoxidase (også kendt som cytochrom-flavoprotein systemet).

I dette system opnås elektronerne og hydrogenerne af NADH og FADH som følge af reaktionerne af katabolisme eller oxidation af næringsstoffer. At afslutte i dette enzymkompleks er, hvor disse hydrogener er bundet til ilt for at fremstille det metaboliske vand.

Fra fedtstoffer

Oxidering af fedtstoffer eller lipider sker ved oxidation af frie fedtsyrer, fx tripalmitat. Denne kataboliske proces omfatter beta-oxidation, hvorved fedtsyren oxideres til dannelse af acetyl-CoA, der går til Krebs-cyklen.

Når acetyl-CoA er inkorporeret i cyklen, dannes de reducerende ækvivalenter NADH og FADH₂ som passerer til luftvejskæden. Endelig transporteres elektronerne af hydrogenerne til enzymerne i kæden, der stammer fra ATP, CO₂ og metabolisk vand.

Dannelsen af ​​metabolisk vand fra oxidationen af ​​fedtsyretripalmitatet kan opsummeres som følger:

2C₅₁H₉₈O₆ + 145.₂ → 102CO₂ + 98H₂O

Fattens katabolisme, der opbevares i kameler, giver dem det vand, de har brug for til at overleve i ørkenområder.

Fra kulhydrater

Den oxidative rute for kulhydrater indbefatter glykolysens reaktioner med produktionen af ​​pyrodruesyre og et molekyle vand. I nærværelse af oxygen pyrodruesyre træder den mitokondrielle matrix, hvor det omdannes til acetyl-CoA inkorporeret i Krebs cyklus.

Denne cyklus er den fælles vej for metabolismen af ​​næringsstoffer, de reducerede ækvivalenter produceret oxideres i respirationskæden.

Den metaboliske vandproduktion af den fuldstændige oxidation af glucose kan opsummeres ved hjælp af følgende ligning:

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O

Når glycogen, som er et komplekst kulhydrat, oxideres ved processen kaldet glycogenolyse, frigives metabolisk vand og glucose.

Fra proteiner

Proteinkatabolisme er mere kompleks end den, der er beskrevet for fedtstoffer og kulhydrater, da proteiner ikke fuldstændigt oxiderer. Blandt de endelige produkter af proteinkatabolisme er urinstof, nogle nitrogenforbindelser samt CO₂ og metabolisk vand.

Produktionsbalance

Den omtrentlige balance af metabolisk vandproduktion kan udtrykkes ved oxidation af 100 g af hvert næringsstof. Du kan også overveje en omtrentlig eller gennemsnitlig mængde vand produceret i 24 timer eller en dag.

Produktionsbalancen er tæt på 110 g vand pr. 100 g oxideret fedt. Mængden af ​​metabolisk vand produceret i 24 timer fra oxidationen af ​​fedtsyrerne er 107 ml.

Ca. 60 g metabolisk vand produceres pr. 100 g metabolisk oxiderede kulhydrater i kroppen. Mængden produceret af kulhydraterne i gennemsnit i løbet af en dag er tæt på 55 ml.

Og med proteiner genereres mindre vand, kun ca. 42 g pr. 100 g protein. Oxidationsvandet af proteinerne genereret i løbet af en dag i gennemsnit er lig med 41 ml.

Det blev tidligere nævnt, at en voksen producerer knapt mellem 8 og 10% af metabolisk vand, af det totale vand, den har brug for. Din krop under gode sundhedsforhold giver ca. 300 til 350 ml metabolisk vand hver dag.

betydning

Som nævnt anses dets bidrag til den daglige mængde vand, som kroppen behøver, som lav. Imidlertid er deres bidrag væsentligt for at opfylde atletens behov for væsker under langvarig motion.

Ved oxidation af næringsstoffer produceres ca. 300 til 350 ml metabolisk vand pr. Dag. Imidlertid øges produktionen også i de tilfælde, hvor vandindtaget falder.

Selvom de fysiologiske mekanismer ikke er veldefinerede, er produktionen af ​​metabolisk vand en kompensationsmekanisme for tab af legemsvæsker. Selvom deres bidrag til homeostasen af ​​kropsvand tendens til at ignoreres, er det vigtigt at overveje det.

Der er levende væsener, der udelukkende afhænger af metabolisk vand til deres liv, som de kameler, der lever i ørkenen. Trækfugle, der giver lange non-stop-flyvninger, afhænger også udelukkende af det at overleve, såvel som flere arter af insekter.

referencer

1. Diaz, O. G. (1987). Biokemi og fysiologi. Mexico: Interamericana.
2. Edney E.B. (1977) Metabolisk Vand. I: Vandbalance i Land Arthropods. Zoophysiology and Ecology, vol 9. Springer, Berlin, Heidelberg.
3. Ganong, W. F. (2004). Medicinsk Fysiologi (19^til Edition). Mexico: Den moderne håndbog.
4. Murray, R.K., Granner, D.K. Mayes, P.A. og Rodwell, V.W. (1992). Harper's biokemi. (12^ava Edition). Mexico: Den moderne håndbog.
5. Wikipedia. (2019). Metabolisk vand. Hentet fra: en.wikipedia.org