Metabolismus

     V tomto článku bych Vám ráda přiblížila 2 základní typy metabolických drah v našem těle a umožnila malý náhled do bioenergetiky. K tomu abychom porozuměli, co se v našem těle odehrává, je těchto pár poznatků nezbytných :)


     Víceméně všechny buněčné organismy na Zemi můžeme rozdělit podle zdroje přijímané energie na fototrofní (organismy využívající jako zdroj energie sluneční energii) a chemotrofní (organismy využívající jako zdroj energie organické nebo anorganické látky). Člověk je tvor chemotrofní (takže vždy, když čtu článek o přežívání člověka z vesmírné a sluneční energie, mám chutí mlátit hlavou o stěnu! copak jsme nějaké řasy nebo bakterie?? ) a přijímá energii z oxidace základních složek potravy: bílkovin, sacharidů a tuků (ano, vitamíny a minerální látky jsou také velmi důležité ale nejsou zdrojem energie pro člověka).

Pestrá strava je pro člověka velmi důležitá: bílkoviny, sacharidy, tuky doplněné o vitamíny a minerální látky, ruku v ruce s dostatečným příjmem tekutin. (zdroj: empressmajura.com)

     V každé buňce probíhají stovky chemických reakcí a dohromady tvoří velký balík látkové výměny, tzv. metabolismus. Metabolismus našeho těla můžeme rozdělit na dvě (říci opačné není úplně přesné, protože ne všechny meziprodukty jsou stejné) dráhy a tím je dráha katabolická (odbourávající, degradační) a anabolická (biosyntetická). Jsou to uspořádané sledy chemických reakcí a vzájemně se doplňují, jelikož produkty katabolismu jsou stavebními kameny pro anabolické dráhy a naopak.



Pojďme si je ve stručnosti charakterizovat:

Katabolická dráha

Po přijmutí živin do našeho těla v podobě bílkovin, sacharidů a tuků dochází k degradačním procesům a to zejména oxidačním reakcím. Složité látky se postupně zpracovávají na jednodušší sloučeniny a nakonec až na vodu, oxid uhličitý a močovinu. A co z toho máme? To nejdůležitější - postupné uvolňování ENERGIE, kterou ale nesmí být plýtváno, a tak se ukládá v podobě makroergických sloučenin, ze kterých může být později zase uvolněna. (pro "fajnšmejkry" tzv. ATP, adenosintrifosfát). Existují ještě jiné makroergické sloučeniny, ale ty už nemají tak univerzální použití jako právě ATP.

Jaké jsou tedy základní přeměny přijatých živin?

• Ze široké škály bílkovin tělo nakonec získává směs 21 druhů aminokyselin,
• ze spektra polysacharidů a disacharidů dostáváme jednu z nejdůležitějších molekul vůbec, monosacharid glukosu,
• rozkládáním tuků dostáváme základní stavební kameny mastné kyseliny a glycerol.

Jinými slovy, z tisíců různých látek dostáváme vždy jen několik základních sloučenin, které tělo finálně využívá.

Molekula ATP, univerzální makroergická sloučenina (zdroj:wikipedia)

Anabolická dráha 

V této dráze dochází k postupnému vystavování složitých sloučenin ze základních prekurzorů. A protože se tyto procesy dají přirovnat třeba ke stavění domu z cihel, kde také potřebujete pracovní sílu, která Vám dům postaví, při těchto procesech je potřeba dodat velké množství ENERGIE. Opět nastupují již zmíněné makroergické sloučeniny ATP, které se štěpí, a tímto aktem potřebnou energii dodají (nejen k resyntése).

Je důležité podotknout, že obě dráhy probíhají odděleně v různých částech buňky a často i v jiných orgánech. Takže např. střeva a játra obstarávají některé stejné ale i různé procesy.

     Do teď jsme mluvili pouze o energii jako univerzálním pojmu pro něco, co nás pohání. Existuje ale několik druhů energie, jejichž spotřeba musí být pokryta: energie chemická (již zmíněná syntésa sloučenin), mechanická (svalový pohyb), osmotická (k aktivnímu transportu důležitých molekul v našem těle), elektrická (správná funkce nervové soustavy) nebo třeba energie regulační (regulace pochodů v rámci těla). Aby všechno fungovalo tak jak má, je potřeba aby vznik a spotřeba energie byly v relativní rovnováze. Naštěstí naše tělo vyvinulo takové mechanismy, které nedovolí přebytečnou energií jen tak plýtvat a dokáže uchovávat velké energetické rezervy v podobě např. glykogenu nebo podkožního tuku.

Tímto obrázkem bych jen chtěla demonstrovat to, jak složitý metabolismus ve skutečnosti je :) (zdroj:alderston3.com)

Na závěr bych tedy shrnula do dvou bodů, co je z tohoto článku asi nejdůležitější :)

1. Člověk je živočich chemotrofní, tedy závislý na příjmu organických látek: sacharidů, bílkovin a tuků, ze kterých si oxidací vyrábí pro život nutnou energii. Jakákoliv jiná tvrzení jsou přinejmenším ke kritickému zamyšlení. Odmítání potravy (ať už se jedná o poruchy příjmu potravy nebo jiný druh přesvědčení, že nepotřebujeme jíst) vede k patologických procesům.
2. Metabolismus je soubor uspořádaných sledů chemických reakcí, které jsou složitě spřaženy jako pavučina a zahrnují ideálně relativně vyrovnané procesy jak katabolické, při kterých energie vzniká, tak anabolické, při kterých se energie zpracovává.