Янтарная кислота против воспалений и опухолей

Коновалова Марина Дмитриевна

Поддержание энергии клеток: что говорят ученые

Во всех живых клетках, будь то клетки животных или растений, грибов или бактерий, содержатся особые тельца размером в несколько микрон, которые были названы митохондриями. В митохондриях в основном образуется и используется для последующих реакций янтарная кислота. Число митохондрий в клетках весьма различно – от единиц до тысяч. Распределены они в клетке неравномерно

и в основном сосредоточены там, где процесс обмена веществ наиболее интенсивен.

Что видно «вооруженным» глазом…

В электронный микроскоп можно разглядеть, что митохондрии покрыты сверху двухслойной мембраной, внутренний слой которой образует многочисленные складки, направленные к центру митохондрий. Иногда складки с противоположных сторон внутри митохондрий достигают друг друга и даже сливаются.

Внутренние складки содержат биологические катализаторы – ферменты, позволяющие ускорять важные биологические реакции. Другие ферменты находятся в полужидком содержимом митохондрий и ответственны за реакции использования глюкозы для передачи ее энергии другим молекулам, что делает эту энергию более удобной для использования в биологических процессах сокращения мышц, формирования и передачи нервных импульсов, деления клеток и других.

Основная функция митохондрий – обеспечивать клетки энергией, поэтому их часто называют «энергетическими станциями» или «электростанциями клеток». В митохондриях осуществляется один из важнейших процессов обмена веществ – дыхание. Еще Лавуазье и Лаплас в конце XVII века, сравнивая потребление кислорода и образование углекислого газа животными и горящей свечой в закрытых стеклянных сосудах, предположили, что дыхание можно рассматривать как особую форму горения. Однако живые системы не могут использовать непосредственно энергию тепла, выделяющуюся при окислении органических веществ кислородом воздуха, как, например, при сгорании бензина в двигателях автомобилей. Энергия поступающих в организм пищевых веществ, в частности, глюкозы, жиров и др., превращается в нем в удобную для использования в биологических процессах форму энергии особых химических связей. Такие превращения при обязательном участии кислорода осуществляются в митохондриях в замкнутой цепочке реакций, являющейся по существу химической машиной для преобразования энергии. Эту цепочку называют по имени ее исследователя циклом Кребса. Каждое звено в этой цепочке тесно связано с предыдущим и последующим звеньями. Каждое звено представляет собой химическую реакцию, которая

обеспечивает превращение веществ, образовавшихся в предыдущем звене, в «сырье» для последующей переработки. Почти все реакции в цикле Кребса идут с участием кислорода, и лишь в одном звене этой цепочки – в реакции окисления янтарной кислоты – кислород не нужен. Глюкоза и кислород в такой «химической топке» превращаются в углекислый газ и воду, а выделяющаяся при этом энергия запасается в химических связях аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ). И уже эта химическая энергия используется организмом для осуществления механического движения, передачи нервных импульсов, при строительстве новых молекул, для переноса некоторых веществ через клеточные мембраны и для других целей.

Работа всех звеньев дыхательной цепи четко контролируется биологическими катализаторами – ферментами, во много раз ускоряющими химические процессы в живой системе. Многие из них работают лишь в комплексе с молекулами других веществ, в роли которых нередко выступают витамины.

В идеальных условиях ни в одном из звеньев цикла Кребса не образуется лишних веществ, которые не могут быть переработаны в последующих звеньях. Янтарная кислота в этом четком и слаженном цикле синтезируется на одной из стадий и тут же используется в последующей реакции.

Ученые утверждают, что…

При физических перегрузках, переутомлении, а также при старении организма количество производимой в организме янтарной кислоты может оказаться меньше, чем требуется, иными словами, возникнет ее дефицит, что скажется на эффективности процесса окисления пищевых веществ и обеспечения организма энергией. В клетках окажется доставленный кровотоком, но невостребованный кислород, возникнут условия для появления весьма опасных свободных радикалов.

Огромную роль играет янтарная кислота в обеспечении энергией работы мозга, который при массе в 2–3 % от общей массы всего тела потребляет 18–20 % поступающего в организм кислорода и 70 % глюкозы.

Механизмы энергетического обмена в мозге столь совершенны, что могут без особых последствий выдержать крайне высокую активность, которая возникает, например, при судорожных припадках. По всей видимости, именно благодаря окислению янтарной кислоты центральная нервная система способна поддерживать свою работоспособность даже в таких экстремальных условиях.

В борьбе со свободными радикалами

Конец ознакомительного фрагмента.