Proteiny v buněčném dýchání: 9 faktů, které byste měli vědět

V tomto článku se zaměřujeme na téma „Proteiny v buněčném dýchání: 9 faktů, které byste měli vědět“, a to tím, že shromažďujeme fakta a prohlášení podporující proteiny podílející se na buněčném dýchání.

Buněčné dýchání je kombinací metabolických procesů, ke kterým dochází uvnitř buněk, kde se živiny z potravy využívají v kombinaci s kyslíkem k výrobě energie ve formě molekul ATP (adenosintrifosfátu) a na konci procesu se uvolňují odpadní produkty.

Buněčné dýchání je biochemický proces probíhající v buňce, což je soubor několika metabolických kroků probíhajících uvnitř buňky, kde se chemická energie z potravy přeměňuje na buněčnou energii a na jejím konci se uvolňují odpadní produkty.

Typy buněčného dýchání

proteiny v buněčném dýchání
Cellular Respiration Obrázek z Wikipedia

Buněčné dýchání je dvou typů; jeden, který se vyskytuje v přítomnosti kyslíku, je buněčné aerobní buněčné dýchání a druhý, který se vyskytuje v nepřítomnosti kyslíku známý jako anaerobní buněčné dýchání, se obě vyskytuje v cytoplazmě buňky, ale sleduje různé metabolické dráhy.

Příkladem procesu anaerobního buněčného dýchání je "glykolýza" který se odehrává v cytosolu buňky a Krebsův cyklus a elektronový transportní řetězec jsou příklady aerobního buněčného dýchání, které probíhá v buněčných mitochondriích.

Využití proteinů v buněčném dýchání

Během buněčného dýchání jsou proteiny rozloženy na aminokyseliny a poté je aminoskupina odstraněna deaminací ze všech aminokyselin a poté přeměněna na amoniak. Amoniak a oxid uhličitý se používají k výrobě močoviny v játrech u všech savců.

Proteiny používané při dýchání jsou tří typů: hemoglobin (Hb), hemerythrin a hemocyanin (Hc).

Používají se proteiny při buněčném dýchání?

Ano, proteiny se používají při buněčném dýchání a rozkládají se na monomery aminokyselin, které se pak přeměňují na kyselinu pyrohroznovou a přeměňují se na acetyl CoA. Acetyl CoA je prekurzorem Krebova cyklu, v procesu buněčného dýchání se využívají tuky i bílkoviny.

Kde se proteiny používají při buněčném dýchání?

Bílkoviny jsou přijímány v potravě, která se dostává přímo do žaludku. Žaludek má kyselé pH a obsahuje enzymy, které štěpí bílkoviny na aminokyseliny pomocí pepsinu proteázy, trypsin, chymotrypsin, nukleázy, karboxypeptidázy a mnoho dalších.

Aminokyselinové řetězce jsou transportovány do tenkého střeva, kde dochází k deaminaci, dusík přítomný v aminokyselině je nahrazen amoniakem. Tento amoniak je pak přeměněn na močovinu uvnitř jater procesem močovinového cyklu.

Kdy se proteiny používají při buněčném dýchání?  

Buněčné dýchání probíhá nepřetržitě uvnitř buňky cytoplazma, může být aerobní (s kyslíkem) stejně jako anaerobní (bez kyslíku). Proteiny, které jsou syntetizovány mimo mitochondrie i uvnitř mitochondrií hrají obrovskou roli v buněčném dýchání.

Jak se proteiny využívají při buněčném dýchání?  

Proteiny přijaté z potravy jsou nejprve rozštěpeny na aminokyseliny pomocí různých enzymů v buňkách a některé z aminokyselin jsou recyklovány za účelem výroby nových proteinů pro úsporu energie. Opětovné použití aminokyselin k recyklaci proteinů je mnohem energeticky účinnější než vytváření nových proteinů.

Jaký protein je nezbytný pro buněčné dýchání?

Nejdůležitějším proteinem pro dýchání je protein 3 obsahující rychlou kinázovou doménu, což je mitochondriální protein. Bílkoviny, tuky a sacharidy jsou volné energetické substráty, které se používají při buněčném dýchání.

Je protein substrátem pro buněčné dýchání?

Ano, bílkoviny, tuky a někdy i sacharidy mohou být substráty pro buněčné dýchání. Jako paliva se používají tuky a bílkoviny, glukóza se nejčastěji používá jako substráty pro buněčné dýchání.

Buněčné dýchání závisí hlavně na proteinech, které jsou syntetizovány v cytoplazmě buňky a jsou přenášeny do mitochondrií, a na proteinech, které se tvoří v mitochondriích z její vlastní kulaté DNA.

Jak proteiny vstupují do buněčného dýchání?

Bílkoviny jsou přijímány v naší potravě a jsou rozloženy na aminokyseliny a většinou tyto aminokyseliny jsou znovu použity k recyklaci bílkovin. Během dlouhodobého buněčného hladovění nastupuje autofagie, při které se využívá aminokyselin k výrobě energie prostřednictvím buněčného dýchání. Aminokyseliny nejprve podstoupí deaminaci a poté vstoupí do procesu buněčné reparace.

Amoniak vzniká po deaminaci, kdy se u savců uvolňuje NH3 jako močovina do moči. Po deaminaci mnoho aminokyselin vstupuje do buněčného procesu dýchání v různých fázích.

Používají se aminokyseliny při buněčném dýchání?

Ano, aminokyseliny se využívají při buněčném dýchání, různé aminokyseliny vstupují do buněčného dýchacího procesu v různých fázích. Glutamát, aminokyselina obsahuje postranní řetězec karboxylové kyseliny, je přeměněn na alfa-ketoglutarát, který je meziproduktem v cyklu kyseliny citrónové.

Jak se aminokyseliny používají při buněčném dýchání?

Glutamát, aminokyselina obsahuje postranní řetězec karboxylové kyseliny, je přeměněn na alfa-ketoglutarát, který je meziproduktem v cyklu kyseliny citrónové. Aminokyseliny se používají jako meziprodukty v glykolýze a Krebově cyklu nebo cyklu kyseliny citrónové, které vstupují do buněčného dýchacího procesu různými cestami.

Kde se aminokyseliny používají při buněčném dýchání?

Aminokyseliny vstupují do procesu buněčného dýchání během glykolýza, ke které dochází v cytoplazmě buňky. Některé aminokyseliny vstupují jako pyruvát, což je meziprodukt.

Mohou být aminokyseliny použity při anaerobním dýchání?  

Při anaerobním dýchání se spotřebuje mnohem méně aminokyselin. Anaerobní dýchání je přeměna glukózy na kyselinu mléčnou, ke které normálně dochází během intenzivního cvičení, kdy buňky nemají dostatek kyslíku k provedení aerobního dýchání.

Množství energie uvolněné z anaerobního dýchání je velmi menší ve srovnání s aerobním dýcháním, ale děje se to rychle.

Glukóza (C6H12O6) ~ Alkohol 2 (C2H5OH) + oxid uhličitý (CO2) + energie (ATP)

Proč investovat do čističky vzduchu?

Na závěr článku lze říci, že proteiny v kombinaci s dalšími makromolekulami hrají důležitou roli v buněčném dýchání, které je pro živou buňku nezbytným procesem.

Také čtení: