Biomedicinsk Analytiker

Sveriges största site för Biomedicinska Analytiker

Cellens metabolism

Som blivande biomedicinsk analytiker har jag nu kommit in på cellen och dess metabolism. Ordet metabolism betyder ämnesomsättning. Metabolismen kan i sin tur delas in i två delar; katabolism och anabolism,. Katabolism är detsamma som nedbrytning. En stor molekyl bryts ner till flera mindre. En anabol reaktion är tvärt om sammansättningen av flera mindre molekyler till en enda stor molekyl. I båda fallen frigörs en del av energin till värme. En djurcell har en ganska avancerad ämnesomsättning som jag kommer att gå igenom nu, men jag kommer bara beröra katabolismen.

Energi

Energi är förmågan att utföra ett arbete, och kroppen utför många sorters arbete. De delas först in i två huvudtyper av energi; potentiell (lagrad) och kinetisk (rörelse). Energi kan aldrig utraderas, bara omvandlas. Dessa två typer av energi kan omvandlas från den ena till den andra, då kinetisk energi blir potentiell och tvärt om. Några exempel på människans kinetiska energi är; musklerna utför mekaniskt arbete, när kroppen syntetiserar (skapar) molekyler sker ett kemiskt arbete, och aktiv transport är ett transportarbete. Den lägsta energiomsättning människan behöver kallas basalmetabolism.

Katabolism

Katabolism

Katabolism

Katabolismen kan i sin tur delas in i flera olika delar; nedbrytning av matens beståndsdelar, glykolys, transaminering, betaoxidation, citronsyracykeln och cellaningen.

Nedbrytning av föda. Denna nedbrytning sker i tarmen. Stora molekyler bryts ner till mindre. Fett blir till glycerol och fettsyror, kolhydrater(stärkelse) blir till glukos och protein blir till aminosyror. Nedbrytningen sker med hjälp av oika enzymer i munnen, tarmen och från bukspottkörtlen. Dessa ämnen förs sedan in i blodet och därifrån in i cellen (med hjälp av transportproteiner) genom cellmembranet, tack vare aktiv och passiv transport som vi redan har tagit upp.

I cellens cytoplasma bryts glukos och aminosyror ner i flera steg som drivs av enzymer. Två av dessa reaktioner är glykolys och transaminering. Glykolys sker delvis i cellens cytosol och innebär att glukosmolekylen bryts ner till pyruvatjoner. Proceduren består av 10 steg, där de fem första är en investering då energi tillförs i form av ATP. I transamineringen avger aminosyrorna sina aminogrupper och bildar karboxylsyror.

Acetyl Coa bildas av monosackarider, fettsyror och aminosyror.

Acetyl Coa bildas av monosackarider, fettsyror och aminosyror.

Pyruvatjonerna, fettsyrorna och största delen av karboxylsyrorna förs sedan in i cellens mitokondrier. En del av glykolysen fortsätter alltså, efter att pyruvatjonerna skapats, i mitokondrierna. Pyruvatjonerna oxideras, samtidigt som de spjälkar av koldioxidmolekyler. Därmed bildas det acetylgrupper. Dessa binds till coenzym A (CoA). CoA är en bärarmolekyl. Den bär med sig andra ämnen. Därmed har acetyl-CoA bildats. Molekylen bildar sedan andra ämnen, så som kolesterol, ketoner och fettsryror, medan en del också förvinner in i citronsyracykeln för att brytas ner till koldioxid, vatten och ATP.

Pyruvatjon + Coenzym A ——————> Acetyl Coenzym A

Betaoxidation. Kallas även fettsyraoxidation. Fettsyrornas molekyler bryts ner till acetylgrupper och bind till CoA.

Citronsyracykel. De acetylgrupper som skapades i glykolysen och betaoxidationen går in i en citronsyracykel. Det första ämnet som skapas är citronsyra, då CoA reagerar med andra ämnen. Sedan omvandlas citronsyran i flera steg. Här oxideras kolatomerna till koldioxid, väteatomerna lämnas över till vätebärarna NAD och FAD. Koldioxiden som bildas, den andas vi ut genom lungorna. Alla mellanproukter i citronsyracykeln är karboxylsyror. Många av dessa kan cellen använda till att syntetisera (bygga upp) kolhydrater, fetter, proteiner och andra ämnen i anabolismen som kommer senare.

Cellandningen. Väteatomerna som NAD+ och FAD tog upp i citronsyracykeln förs vidare till cellandningen (öven kallad elektrontransportkedjan). Denna reaktion sker i mitokondriernas inre veckade membran. Väteatomen reagerar med syre, det blir vatten. Energin som utvinns är kemisk, den lagras i en bärarmolekyl som kallas ATP, adenosintrifosfat. Den energin kan sedan frigöras genom att en fosfatgrupp hydrolyseras. Då bildas ADP, adenosinidifosfat. Sedan kan ATP (och vatten) bildas genom att ADP tar upp energi igen.

ADP + P + energi –> ATP + H2O

Vid tillfälla ska jag fördjupa mig lite i varje enskilt steg, för djupare klarhet.

Källa: 

Christensen, J. YouTube. How cells obtain energy. 2010-11-22. (Hämtad 2013-11-22).

Murray, R K. et el.  Harpers Illustrated Biochemistry. Kina: The McGraw-Hill Companies. 2012.

Nilsson, S. Cellens metabolism. Föreläsning. Linköpings Universitet. 2013-11-18.

Solunetti. Cellens ämnesomsättning. 2006. (Hämtad 2013-11-22=.

 

9 comments on “Cellens metabolism

  1. Pingback: Binjurens hormonsystem | Biomedicinsk Analytiker

  2. Pingback: Insulinets signalväg | Biomedicinsk Analytiker

  3. Pingback: Fria radikaler 2 | Biomedicinsk Analytiker

  4. Pingback: Hjärtmarkörer | Biomedicinsk Analytiker

  5. Pingback: TNF | Biomedicinsk Analytiker

  6. Pingback: Diabetes | Biomedicinsk Analytiker

  7. Pingback: Nedbrytning av näringsämnen | Biomedicinsk Analytiker

  8. Pingback: Cellodling | Biomedicinsk Analytiker

  9. Pingback: Den eukaryota cellens funktion | Biomedicinsk Analytiker

Kommentera

Fyll i dina uppgifter nedan eller klicka på en ikon för att logga in:

WordPress.com Logo

Du kommenterar med ditt WordPress.com-konto. Logga ut / Ändra )

Twitter-bild

Du kommenterar med ditt Twitter-konto. Logga ut / Ändra )

Facebook-foto

Du kommenterar med ditt Facebook-konto. Logga ut / Ändra )

Google+ photo

Du kommenterar med ditt Google+-konto. Logga ut / Ändra )

Ansluter till %s

Information

This entry was posted on 2 januari, 2014 by in - Introduktion, Termin 1 and tagged .
%d bloggare gillar detta: