Polub nas na Facebooku
Czytasz: Kiedy zachodzi proces dekarboksylacji w organizmie człowieka?

Kiedy zachodzi proces dekarboksylacji w organizmie człowieka?

krew

Fot. AlexLMX / Getty Images

W organizmie człowieka w warunkach tlenowych dochodzi do oksydacyjnej dekarboksylacji kwasu pirogronowego, będącego reakcją pomostową pomiędzy glikolizą a cyklem Krebsa, czyli dwoma pierwszymi etapami w oddychaniu komórkowym.

Dekarboksylacja to reakcja chemiczna, w której dochodzi do usunięcia grupy karboksylowej z kwasów karboksylowych. Skutkiem jej jest wydzielenie dwutlenku węgla. W organizmie wywoływana jest poprzez działanie odpowiednich enzymów.

Kiedy zachodzi dekarboksylacja?

Dekarboksylacja to mechanizm zachodzący w tkankach obwodowych. Krew dostarcza tlen do tkanek, które zużywają go w procesie oddychania komórkowego. Zwrotnie w wyniku procesu dekarboksylacji powstaje dwutlenek węgla, który dalej jest transportowany do płuc i wydalany do środowiska zewnętrznego. Jest to tzw. reakcja pomostowa, czyli oksydacyjna dekarboksylacja pirogronianu. Reakcja zachodzi w mitochondrium komórkowym, jest nieodwracalna. W jej przebiegu wydziela się energia i powstaje dwutlenek węgla. Wynikiem tego wieloenzymatycznego procesu jest powstanie cząsteczki acetylo-koenzymu A (acetylo-CoA), koniecznego do zajścia cyklu Krebsa, czyli dalszego po glikolizie etapu przemian glukozy. Po cyklu Krebsa produkty włączane są do łańcucha oddechowego.

Oksydacyjna dekarboksylacja pirogronianu

Kwas pirogronowy, czyli pirogronian, powstaje w procesie glikolizy bądź deaminacji alaniny w komórkach. Może ulegać różnym przemianom w organizmie, jednak przede wszystkim jest przekształcany przez wieloenzymatyczny kompleks dehydrogenazy pirogronianowej do acetylo-CoA w procesie oksydacyjnej dekarboksylacji pirogronianu. W skład enzymów biorących udział w tym procesie wchodzą:

  • dekarboksylaza pirogronianowa,
  • transacetylaza dihydrolipoilowa,
  • dehydrogenaza dihydrolipoilowa.

Koenzymami, czyli związkami uczestniczącymi w reakcjach, są pirofosforan tiaminy, lipinian i dinukleotyd flawinoadeninowy (FAD), który jest odpowiedzialny za przenoszenie jonów wodorowych z liponianu na utleniony dinukleotyd nikotynoamidoadeninowy (NAD+).

Początkowo pirogronian przyłącza się do pirofosforanu tiaminy. Na tym etapie dochodzi do reakcji dekarboksylacji, czyli odłączenia dwutlenku węgla. Powstały w wyniku tej reakcji aldehyd octowy zostaje połączony z pirofosforanem tiaminy i ulega utlenieniu, czyli odłączają się od niego pary wodorów. Dalej aldehyd octowy zostaje przeniesiony na lipinian, a w trzecim etapie na Acetylo-CoA. Ten ostatni zostaje włączony do cyklu Krebsa. W międzyczasie przy udziale dehydrogenazy dihydrolipoilowej dochodzi do przeniesienia atomów wodoru z liponianu na FAD. Powstały FADH2 przekazuje wodory dalej na NAD+, tworząc związek włączony dalej w łańcuch oddechowy.

Polecamy: Tachypnoe, oddech Kussmaula i oddech Biota – zaburzenia częstości i cyklu oddychania

Dekarboksylacja aminokwasów

Aminokwasy również ulegają dekarboksylacji z udziałem enzymu dekarboksylazy. Produktami reakcji są dwutlenek węgla oraz odpowiednia amina I-rzędowa. I tak kolejno z różnych aminokwasów powstają różne pochodne związki. Na przykład kwas glutaminowy ulega dekarboksylacji, tworząc kwas gamma-aminomasłowy (GABA). GABA jest organicznym związkiem chemicznym, pełniącym funkcję neuroprzekaźnika w układzie nerwowym. Innym przykładem reakcji jest dekarboksylacja lizyny. W jej wyniku powstaje kadaweryna, czyli związek będący produktem metabolizmu bakterii oraz procesu gnilnego białek. Określany jest potocznie jako trupi jad, ma silny, nieprzyjemny zapach rozkładających się zwłok i jest bardzo szkodliwy dla zdrowia. Inne procesy dekarboksylacji aminokwasów obejmują przemiany seryny w kolaminę, histydyny w histaminę czy argininy w agmatynę. W wyniku dekarboksylacji tryptofanu powstaje tryptamina, do której zalicza się np. serotoninę czy melatoninę, powszechnie występujące w ludzkim mózgu i mające zastosowanie w medycynie.

Warto wiedzieć: Resuscytacja krążeniowo-oddechowa - wytyczne, zasady wykonywania u dorosłych i u dzieci

Koniecznie zobacz, co robić w przypadku zaburzeń oddychania u dziecka. Jak wygląda pierwsza pomoc? Odpowiedź znajdziesz na filmie:

Zobacz film: Pierwsza pomoc przy zaburzeniu oddychania u dziecka. Źródło: Dzień Dobry TVN


Czy artykuł okazał się pomocny?
Tak Nie
0
0
Komentarze (0)
Nie przegap
Nowy rok, nowa Ty – jak mieć więcej czasu dla siebie?
Nowy rok, nowa Ty – jak mieć więcej czasu dla siebie? Materiał sponsorowany
Czynnik reumatoidalny (badanie RF) – jak odczytać wyniki badania? 
Czynnik reumatoidalny (badanie RF) – jak odczytać wyniki badania? 
Domowe sposoby na ból i zapalenie ucha. Jak leczyć u dziecka i u dorosłego?
Domowe sposoby na ból i zapalenie ucha. Jak leczyć u dziecka i u dorosłego?
5 zasad właściwej pielęgnacji skóry trądzikowej
5 zasad właściwej pielęgnacji skóry trądzikowej Materiał sponsorowany
Syrop imbirowy z dodatkiem miodu i cytryny – skuteczna walka z infekcjami. Zastosowanie, właściwości, dawkowanie. Przepis na przygotowanie domowego syropu
Syrop imbirowy z dodatkiem miodu i cytryny – skuteczna walka z infekcjami. Zastosowanie, właściwości, dawkowanie. Przepis na przygotowanie domowego syropu
Seks oralny – czym jest stosunek oralny? Najlepsze pozycje w seksie oralnym
Seks oralny – czym jest stosunek oralny? Najlepsze pozycje w seksie oralnym