Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Biologie

Hoe ademhaling en metabolisme op elkaar inwerken:de zuurstof-koolstofdioxidecyclus van het lichaam

Door Roxann Schroeder | Bijgewerkt op 30 augustus 2022

Ademhaling gebeurt in de longen

Lucht komt de neus binnen, wordt verwarmd en bevochtigd en stroomt vervolgens door de luchtpijp naar de longen. In de longblaasjes (kleine luchtzakjes omgeven door haarvaten) diffundeert zuurstof in het bloed, terwijl koolstofdioxide, een bijproduct van het cellulaire metabolisme, naar buiten diffundeert en wordt uitgestoten tijdens het uitademen.

Metabolisme komt voor in elk weefsel

Zuurstofrijk bloed wordt door het hart door het hele lichaam gepompt. Wanneer het de haarvaten van weefsels bereikt, verlaat zuurstof de bloedbaan en komt de cellen binnen, waar het metabolische reacties stimuleert die energie en koolstofdioxide produceren. Deze CO₂ keert via de bloedbaan terug naar de longen en komt uiteindelijk vrij in de atmosfeer.

Wat is metabolisme?

Metabolisme omvat alle biochemische reacties in het lichaam. Sommige reacties, zoals glycolyse, breken voedingsstoffen af ​​om energie te genereren, terwijl andere, zoals eiwitsynthese of membraanvorming, energie verbruiken om complexe moleculen te bouwen. Elke cel slaat energie uit voedingsstoffen op om deze processen aan te drijven.

ATP:de energievaluta van de cel

Adenosinetrifosfaat (ATP) draagt energierijke fosfaatbindingen. Tijdens metabolische reacties wordt ATP gehydrolyseerd tot ADP, waardoor energie vrijkomt die de biosyntheseroutes aandrijft. Omgekeerd voegt cellulaire ademhaling (oxidatie van voedselmoleculen) een fosfaat toe aan ADP, waardoor ATP wordt geregenereerd.

Voedsel levert de grondstoffen

De spijsvertering breekt voedsel af in opneembare moleculen:suikers in monosachariden, eiwitten in aminozuren en vetten in vetzuren. Transporteiwitten transporteren deze voedingsstoffen via darmcellen naar de bloedbaan. Cellen nemen deze moleculen vervolgens op via specifieke transporters en nemen ze op in metabolische routes.

Referenties

  • Tortora, GJ, &Grabowski, S.R. (2003). Principes van anatomie en fysiologie (10e editie).