Las oxidaciones son reacciones químicas que implican el consumo de oxígeno. En el cuerpo, son especialmente cruciales en el contexto de la producción de energía durante la glucólisis. En las oxidaciones endógenas se producen desechos oxidativos, los cuales se asocian con procesos de envejecimiento y diversas enfermedades.
¿Cuál es la oxidación?
Las oxidaciones son reacciones químicas que implican el consumo de oxígeno. En el cuerpo, son especialmente cruciales en el contexto de la producción de energía durante la glucólisis. El término oxidación fue acuñado por el químico Antoine Laurent de Lavoisier. Usó el término para describir la unión de elementos o compuestos químicos con oxígeno. Posteriormente, el término se amplió a las reacciones de deshidrogenación, en las que los compuestos están privados de un hidrógeno átomo. La deshidrogenación en particular es un proceso importante en bioquímica. En procesos bioquímicos, por ejemplo, hidrógeno Los átomos a menudo se eliminan de los compuestos orgánicos mediante coenzimas como NAD, NADP o FAD. La oxidación en bioquímica se conoce en última instancia como una reacción de transferencia de electrones en la que un agente reductor dona electrones a un agente oxidante. Por tanto, el agente reductor se "oxida". En el cuerpo humano, las oxidaciones están básicamente asociadas con reacciones de reducción. Este principio se describe en el contexto de la reacción redox. Por lo tanto, las reducciones y oxidaciones siempre deben entenderse solo como reacciones parciales de la reacción redox común. Por tanto, la reacción redox corresponde a una combinación de oxidación y reducción, que transfiere electrones del agente reductor al agente oxidante. En sentido estricto, cualquier reacción química que implique el consumo de oxígeno se considera una oxidación bioquímica. En el sentido más amplio, la oxidación es cualquier reacción bioquímica que implique la transferencia de electrones.
Función y tarea
La oxidación corresponde a la donación de electrones. La reducción es la aceptación de los electrones donados. Juntos, estos procesos se denominan reacciones redox y forman la base de todo tipo de producción de energía. La oxidación libera así la energía que se absorbe en la reducción. Glucosa es una fuente de energía de fácil almacenamiento y también un componente importante para las células. Glucosa moléculas formulario aminoácidos y otros compuestos vitales. El término glucólisis se utiliza en bioquímica para describir la oxidación de hidratos de carbono. Carbohidratos se descomponen en el cuerpo en sus bloques de construcción individuales, es decir, en glucosa y también fructosa moléculas. Dentro de las celdas, fructosa se convierte relativamente rápido en glucosa. En las células, la glucosa de fórmula molecular C6H12O6 se utiliza para producir energía con el consumo de oxígeno de fórmula molecular O2, produciendo carbono dióxido de fórmula molecular CO2 y agua de la fórmula H2O. Esta oxidación de la molécula de glucosa agrega oxígeno y elimina hidrógeno. El objetivo de toda oxidación de este tipo es obtener ATP, el proveedor de energía. Para ello, la oxidación descrita tiene lugar en el citoplasma, en el plasma mitocondrial y en la membrana mitocondrial. En muchos contextos, la oxidación se considera la base de la vida, ya que garantiza la producción de energía endógena. Dentro de mitocondrias, tiene lugar una llamada cadena de oxidación, que es de suma importancia para el metabolismo humano, porque toda la vida es energía. Los seres vivos se involucran en el metabolismo para generar energía y así asegurar la supervivencia. Sin embargo, las oxidaciones dentro del mitocondrias producen no solo la energía del producto de reacción, sino también los desechos de oxidación. Este residuo corresponde a compuestos químicamente activos conocidos como radicales libres, que el organismo mantiene bajo control a través de enzimas CRISPR-Cas.
Enfermedades y dolencias
La oxidación, en el sentido de una descomposición de compuestos ricos en energía en compuestos pobres en energía, ocurre continuamente en el cuerpo humano durante la producción de energía. En este contexto, la oxidación sirve para generar energía y tiene lugar en el mitocondrias, que también se conocen como las pequeñas plantas de energía de las células. Los compuestos ricos en energía producidos por el cuerpo se almacenan en el cuerpo como ATP después de este tipo de oxidación. El portador de energía para la oxidación en este proceso es el alimento, para cuya conversión se requiere oxígeno. Este tipo de oxidación produce radicales agresivos. El cuerpo normalmente intercepta y neutraliza estos radicales mediante mecanismos de protección. Uno de los mecanismos protectores más importantes en este contexto es la actividad de los antioxidantes no enzimáticos, los radicales atacarían los tejidos humanos sin estas sustancias y causarían un daño permanente especialmente a las mitocondrias. Alto físico y mental estrés aumentar el metabolismo y el consumo de oxígeno, lo que conduce a una mayor formación de radicales. Lo mismo es cierto para inflamación en el cuerpo o la exposición a factores externos como Radiación UV, rayos radioactivos y radiación de altitud o toxinas ambientales y humo de cigarrillo. Antioxidantes protectores como vitamina A, vitamina C, vitamina E y carotenoides or selenio ya no pueden contrarrestar los efectos nocivos de la oxidación de radicales cuando se exponen a niveles elevados de radicales. Este escenario está asociado tanto al envejecimiento natural como a procesos patológicos, como el desarrollo de células cancerosas. Así, desnutrición, consumo tóxico, exposición a la radiación, ejercicio extenso, mental estrésy las enfermedades tanto agudas como crónicas crean más radicales libres de los que el cuerpo puede manejar. Los radicales libres tienen un electrón de más o muy pocos. Para compensar, intentan tomar electrones de otros moléculas, Que puede Lead a la oxidación de componentes endógenos como lípidos dentro de la membrana. Los radicales libres pueden provocar mutaciones en el ADN nuclear y en el ADN mitocondrial. Además de células cancerosas y el proceso de envejecimiento, se han relacionado como factor causante de la aterosclerosis, diabetes, reumatismo, SRA, Enfermedad de Parkinson, Alzheimer enfermedad e inmunodeficiencia o cataratas y hipertensión. Los radicales libres entrecruzan [proteínas]] s, azúcar–proteínas y otros componentes de sustancias básicas juntos, lo que dificulta la eliminación de los desechos metabólicos ácidos. El entorno se vuelve cada vez más favorable para patógenos as tejido conectivo, en particular, "acidifica".
