Metabolisk vattenproduktion och betydelse

den metaboliskt vatten är vattnet som genereras i en organism eller levande vara som en produkt av den oxidativa metabolismen av dess näringsämnen. Nedbrytningen av näringsämnen sker med katabolism, med produktion av energi, koldioxid och metaboliskt vatten.

Metaboliskt vatten kallas också förbränningsvatten, oxidation eller vatten som produceras via endogen, av kroppen. Den representerar en liten del, knappt 8 till 10%, av det totala vattnet som kroppen behöver.

I en vuxen person produceras i genomsnitt cirka 300 till 350 ml metaboliskt vatten per dag. Denna mängd vatten som genereras i ämnesomsättningen utgör bara en liten del av det vatten som kroppen behöver leva.

Produktionen av metaboliskt vatten är avgörande för överlevnaden hos vissa djur i öknen, som i fallet med kameler. Det har beskrivits som avgörande för insekter och andra djur som lever i torra miljöer.

Det är en indikator på organismens metaboliska hastighet. Det är dock inte bestämt att bestämma det. Det är lättare att mäta CO₂ utgått eller utandad produkt av oxidativ metabolism, som mängden metaboliskt vatten genererade.

index

• 1 Metabolisk vattenproduktion
  • 1.1 Från fetter
  • 1.2 Från kolhydrater
  • 1.3 Från proteiner
  • 1.4 Produktionsbalans
• 2 Betydelse
• 3 referenser

Metabolisk vattenproduktion

Metaboliskt vatten genereras i kroppen under enzymatisk nedbrytning av organiska ämnen som fetter, kolhydrater och proteiner. Den fullständiga oxidationen av dessa näringsämnen framställs genom cellulär metabolism utförd under aeroba förhållanden eller i närvaro av syre.

Oxideringen av näringsämnen är en komplex och långsam process, som innefattar flera kemiska reaktioner som inträffar i etapper eller kataboliska vägar. Flera av dessa vägar i början är specifika för varje typ av näringsämne, vilket avslutar processen med vägar eller reaktioner som är vanliga.

Denna oxidation slutar med cellulär andning i mitokondrarnas inre membran med produktion av energi eller ATP (adenosintrifosfat).

Samtidigt med oxidativ fosforylering (produktion av ATP) bildas CO₂ och metaboliskt vatten. Det finns fyra enzymer i membranet: NADH dehydrogenas, bärnstensdrogenas, cytokrom C och cytokromoxidas (även känt som flavoprotein-cytokrom-systemet).

I detta system erhålles elektronerna och vätena av NADH och FADH som ett resultat av reaktionerna av katabolism eller oxidation av näringsämnen. Att sluta i detta enzymkomplex är där dessa väten är bundna till syre för att producera det metaboliska vattnet.

Från fetter

Oxidation av fetter eller lipider sker med oxidation av fria fettsyror, såsom tripalmitat, till exempel. Denna kataboliska process innefattar beta-oxidation, genom vilken fettsyran oxideras för att bilda acetyl-CoA som går till Krebs-cykeln.

När acetyl-CoA inkorporeras i cykeln bildas de reducerande ekvivalenterna NADH och FADH₂ som passerar till andningsvägarna. Slutligen transporteras elektronerna av hydrogenerna till enzymerna i kedjan som härrör från ATP, CO₂ och metaboliskt vatten.

Bildandet av metaboliskt vatten från oxidationen av fettsyra-tripalmitatet kan sammanfattas enligt följande:

2C₅₁H₉₈O₆ + 145:e₂ → 102CO₂ + 98H₂O

Fettens katabolism som lagras i kamelerna ger dem det vatten de behöver för att överleva i ökenområden.

Från kolhydrater

Den oxidativa vägen för kolhydrater inkluderar reaktionerna av glykolys med produktionen av pyruvsyra och en molekyl vatten. I närvaro av syre går pyruvsyra in i mitokondriematrisen, där den omvandlas till acetyl-CoA och införlivar den i Krebs-cykeln..

Denna cykel är den gemensamma vägen för ämnesomsättningen av näringsämnen, de reducerade ekvivalenterna som produceras oxideras i andningskedjan.

Den metaboliska vattenproduktionen av den fullständiga oxidationen av glukos kan sammanfattas med hjälp av följande ekvation:

C₆H₁₂O₆ + 6o₂ → 6CO₂ + 6H₂O

När glykogen, som är ett komplext kolhydrat, oxideras genom processen kallad glykogenolys, släpps metaboliskt vatten och glukos.

Från proteiner

Proteinkatabolism är mer komplex än vad som beskrivs för fetter och kolhydrater, eftersom proteiner inte fullständigt oxiderar. Bland de slutliga produkterna av proteinkatabolism är urea, några kväveföreningar, liksom CO₂ och metaboliskt vatten.

Produktionsbalans

Den ungefärliga balansen av metabolisk vattenproduktion kan uttryckas genom oxidation av 100 g av varje näringsämne. Du kan också överväga ett ungefärligt eller medelvärde av den mängd vatten som produceras inom 24 timmar eller en dag.

Produktionsbalansen ligger nära 110 g vatten per 100 g oxiderat fett. Mängden metaboliskt vatten som produceras inom 24 timmar från oxidationen av fettsyrorna är 107 ml.

Cirka 60 g metaboliskt vatten produceras per 100 g metaboliskt oxiderade kolhydrater i kroppen. Mängden som produceras från kolhydraterna i genomsnitt under en dag ligger nära 55 ml.

Och med proteiner genereras mindre vatten, endast ca 42 g per 100 g protein. Oxidationsvattnet i proteinerna som genereras under en dag i genomsnitt är lika med 41 ml.

Det nämndes tidigare att en vuxen producerar knappt mellan 8 och 10% av metaboliskt vatten, av det totala vattnet som behövs. Din kropp i goda hälsoförhållanden, ger ungefär 300 till 350 ml metaboliskt vatten varje dag.

betydelse

Som nämnts är dess bidrag till den dagliga mängd vatten som behövs av kroppen anses vara låg. Däremot är deras bidrag viktigt för att möta idrottarens behov av vätskor under långvarig motion.

Genom oxidation av näringsämnen produceras cirka 300 till 350 ml metaboliskt vatten per dag. Men dess produktion ökar också i de fall då vattenintaget minskar.

Även om de fysiologiska mekanismerna inte är väldefinierade är produktionen av metaboliskt vatten en kompensationsmekanism för förlust av kroppsvätskor. Även om deras bidrag till homeostasen av kroppsvatten tenderar att ignoreras är det viktigt att överväga det.

Det finns levande varelser som uteslutande beror på metaboliskt vatten för deras livsuppehåll, som kamrarna som lever i öknen. Flyttande fåglar som gör långa non-stopflygningar beror också uteslutande på att de ska överleva, liksom flera arter av insekter.

referenser

1. Diaz, O.G. (1987). Biokemi och fysiologi. Mexiko: Interamericana.
2. Edney E.B. (1977) Metabolisk Vatten. I: Vattenbalans i markjorddjur. Zoophysiology and Ecology, vol 9. Springer, Berlin, Heidelberg.
3. Ganong, W. F. (2004). Medicinsk fysiologi (19^till Edition). Mexiko: Den moderna handboken.
4. Murray, R.K., Granner, D.K. Mayes, P.A. och Rodwell, V.W. (1992). Harper biokemi. (12^ava Edition). Mexiko: Den moderna handboken.
5. Wikipedia. (2019). Metaboliskt vatten. Hämtad från: en.wikipedia.org