az aerob metabolizmus azt jelenti, hogy ‘oxigénnel’, és akkor fordul elő, amikor az energiát a szervezetben kémiai reakciókból állítják elő, amelyek oxigént használnak. Az aerob rendszer termeli a legnagyobb mennyiségű energiát, bár a legalacsonyabb intenzitással, például hosszú távú futás közben.
ez az energiatermelés hosszú ideig fenntartható, amíg a légzés elegendő oxigénnel látja el a tüdőt.
a testmozgás kezdetén a test nem képes elég gyorsan oxigént szállítani az izmokba ahhoz, hogy elindítsa az aerob anyagcsere során bekövetkező komplex kémiai reakciókat. Ezért a test az első néhány percben az anaerob folyamatokra támaszkodik.
az aerob rendszer
az aerob rendszer három részre bontható:
- glikolízis
- Kreb-ciklus
- elektrontranszport lánc (stb)
aerob glikolízis
- a glikolízis a szénhidrátok (glükóz vagy glikogén formájában) piroszőlősavvá és két ATP molekulává történő lebontása.
- összesen 10 kémiai reakció szükséges a szénhidrátok Piroszőlősavvá történő átalakításához.
- ez az izomszarkoplazmában történik, amely az izomrostokban zselatin típusú anyag.
- a Gylcolízis oxigén jelenléte nélkül is megtörténhet a sejtekben, azonban a Glikózis befejezésekor a sejt eldönti, hogy melyik folyamatot kell végrehajtani.
- ha oxigén van jelen, akkor a sejt Oxigénlégzést végez (aerob légzés), és folytatja a Kreb ciklusát.
Kreb ciklusa
néha citromsav-ciklusnak vagy trikarbonsav-ciklusnak is nevezik, ez az aerob anyagcsere folyamatának második fázisa.
- a glikolízis során keletkező piroszőlősav belép a mitokondriumba, és azonnal acetil-koenzim A-vá alakul.
- ez Oxaloecetsavval kombinálva 6 szénatomos vegyületet képez, amelyet citromsavnak neveznek.
- további kémiai reakciók fordulnak elő, amelyek elegendő energiát termelnek 2 ATP molekula újraszintetizálásához.
- ezeknek a reakcióknak a Biotermékei közé tartozik a szén-dioxid (CO2), amelyet a tüdő kilégz, valamint a hidrogén (H), amelyet a NAD+ és FAD hordozómolekulák szállítanak az Elektrontranszportlánc helyére.
az eljárást ciklusnak nevezik, mivel az Oxaloecetsav kiindulási terméke szintén a végtermék, amely készen áll a folyamat újrakezdésére.
elektrontranszport lánc
a fent említett hidrogén a mitokondriumok belső membránjaiba kerül, ahol protonra (H+) és elektronra (H -) oszlik. Az elektronokat ezután egy sor redox reakciónak vetik alá, amelyek nagy mennyiségű energiát szabadítanak fel az ATP újraszintetizálása érdekében.
a protonok a redox reakciók miatt a mitokondriumok belső membránján keresztül is energiát hoznak létre. Ez a H egyensúlyhiányát okozza+ ezért visszatérnek a membránon keresztül, energiát termelve.
a végső exoterm reakció a hidrogén és az oxigén kombinációja, így víz képződik. Az elektrontranszport-lánc összes reakciója során a teljes ATP-termelés 34, vagyis messze az aerob anyagcsere legmagasabb termelő fázisa.
Aerob Légzési Egyenlet:
Glucose + Oxygen = Carbon Dioxide + Water + Energy
| C6H12O6 | + | 6O2 | = | 6CO2 | + | 6H2O | + | Energy |
