Produzione e importanza dell'acqua metabolica

Lui Acqua metabolica È l'acqua generata in un organismo o essere vivo come prodotto del metabolismo ossidativo dei suoi nutrienti. Attraverso il catabolismo c'è il degrado dei nutrienti, con produzione di energia, anidride carbonica e acqua metabolica.

L'acqua metabolica è anche chiamata combustione, ossidazione o acqua prodotta dal corpo. Rappresenta una piccola porzione, solo dall'8 al 10%, dell'acqua totale di cui l'agenzia ha bisogno.

Acqua metabolica generata all'interno dei mitocondri nella catena del trasportatore di elettroni

In un adulto medio ci sono circa 300-350 ml di acqua metabolica al giorno. Questa quantità di acqua generata nel metabolismo costituisce solo una piccola parte dell'acqua di cui il corpo ha bisogno per vivere.

La produzione di acqua metabolica è vitale per la sussistenza di alcuni animali nel deserto, come i cammelli. È stato descritto che cruciale per gli insetti e altri animali che vivono in ambienti asciutti.

Costituisce un indicatore del tasso metabolico dell'organismo; Tuttavia, la sua determinazione non è semplice. È più facile misurare il CO₂ Prodotto scaduto o espirato del metabolismo ossidativo, che la quantità di acqua metabolica generata.

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Produzione di acqua metabolica

L'acqua metabolica viene generata nel corpo durante la degradazione enzimatica di sostanze organiche come grassi, carboidrati e proteine. L'ossidazione completa di questi nutrienti è prodotta dal metabolismo cellulare prodotto in condizioni aerobiche o in presenza di ossigeno.

L'ossidazione dei nutrienti è un processo complesso e lento, che include diverse reazioni chimiche che si verificano negli stadi o percorsi catabolici. Molte di queste rotte all'inizio sono specifiche per ogni tipo di nutriente, finendo il processo con percorsi o reazioni comuni.

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Questa ossidazione termina con la respirazione cellulare nella membrana interna dei mitocondri con la produzione di energia o ATP (adenosintrifosfato).

Contemporaneamente alla fosforilazione ossidativa (produzione ATP), co -formata₂ e acqua metabolica. Nella membrana ci sono quattro enzimi: NADH deidrogenasi, deidrogenasi succinica, citocromo C e ossidasi del citocromo (noto anche come sistema flavoproteina-cicroma).

In questo sistema gli elettroni e gli idrogeni di NADH e FADH vengono catturati a causa delle reazioni del catabolismo o dell'ossidazione dei nutrienti. Terminare in questo complesso enzimatico è dove questi idrogeni si legano all'ossigeno per produrre acqua metabolica.

Dai grassi

L'ossidazione di grassi o lipidi si verifica con l'ossidazione di acidi grassi liberi, come il tripalmitato, ad esempio. Questo processo catabolico include la beta-ossidazione, con il quale viene ossidato l'acido grasso per formare acetil-CoA che va al ciclo di Krebs.

Una volta che acetil-CoA è incorporato nel ciclo, si formano l'equivalente di NADH e FADH₂ che passano alla catena respiratoria. Infine, gli elettroni degli idrogeni vengono trasportati negli enzimi della catena causando l'ATP, CO₂ e acqua metabolica.

La formazione di acqua metabolica dall'ossidazione del tripalmitato di acido grasso può essere riassunta di seguito:

2 c₅₁H₉₈O₆ + 145o₂ → 102co₂ + 98h₂O

Il catabolismo del grasso immagazzinato nella Giba de los Camelos fornisce loro l'acqua necessaria per sopravvivere nelle aree del deserto.

Dai carboidrati

La via ossidativa dei carboidrati comprende reazioni di glicolisi con la produzione di acido piruvico e una molecola d'acqua. In presenza di ossigeno, l'acido piruvico entra nella matrice mitocondriale, dove viene trasformato in acetil-CoA che si unisce al ciclo di Krebs.

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Questo ciclo è la via comune del metabolismo dei nutrienti, l'equivalente di riduzione prodotto è ossidato nella catena respiratoria.

Attraverso la seguente equazione, la produzione di acqua metabolica dall'ossidazione completa del glucosio può essere riassunta:

C₆H₁₂O₆ + 6 °₂ → 6co₂ + 6h₂O

Quando il glicogeno, che è un carboidrato complesso, viene ossidato dal processo chiamato glicogenolisi, l'acqua metabolica e del glucosio viene rilasciata.

Dalle proteine

Il catabolismo delle proteine ​​è più complesso di quello descritto per grassi e carboidrati, poiché le proteine ​​non si ossidano completamente. Tra i prodotti finali del catabolismo proteico c'è l'urea, alcuni composti di azoto e CO₂ e acqua metabolica.

Equilibrio di produzione

L'equilibrio approssimativo della produzione di acqua metabolica può essere espresso dall'ossidazione di 100 g di ciascun nutriente. Puoi anche prendere in considerazione approssimativa o media della quantità di acqua prodotta in 24 ore o un giorno.

L'equilibrio della produzione è vicino a 110 g di acqua per 100 g di grasso ossidato. La quantità di acqua metabolica prodotta in 24 ore dall'ossidazione degli acidi grassi è di 107 ml.

Circa 60 g di acqua metabolica sono prodotti per 100 g di carboidrati metabolicamente ossidati nel corpo. La quantità prodotta dai carboidrati in media per un giorno è vicina a 55 ml.

E con le proteine, viene generata meno acqua, solo circa 42 g per 100 g di proteine. L'acqua di ossidazione delle proteine ​​generate per una media è pari a 41 ml.

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In precedenza è stato menzionato che un adulto produce appena tra l'8 e il 10% di acqua metabolica, della totale acqua di cui ha bisogno. Il tuo corpo in buone condizioni di salute offre ogni giorno circa 300-350 ml di acqua metabolica.

Importanza

Come accennato, il suo contributo è considerato poco per la quantità giornaliera di acqua di cui il corpo ha bisogno. Tuttavia, il tuo contributo è significativo per soddisfare la necessità dei fluidi degli atleti durante l'esercizio prolungato.

A causa dell'ossidazione dei nutrienti, al giorno vengono prodotti circa 300-350 ml di acqua metabolica. Tuttavia, la sua produzione aumenta anche in quei casi in cui l'assunzione di acqua diminuisce.

Sebbene i meccanismi fisiologici non siano molto definiti, la produzione di acqua metabolica costituisce un meccanismo compensativo per la perdita di fluidi corporei. Sebbene il tuo contributo all'omeostasi del corpo dell'organismo tende a essere ignorato, è importante considerarlo.

Ci sono esseri viventi che dipendono esclusivamente dall'acqua metabolica per la sussistenza, come i cammelli che vivono nel deserto. Gli uccelli migratori che fanno lunghi senza scale, dipendono esclusivamente da esso per sopravvivere, nonché diverse specie di insetti.

Riferimenti

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