Oddychanie komórkowe jest procesem, w którym komórki przekształcają energię pokarmową, taką jak glukoza, w formę energii, którą można wykorzystać do budowy i naprawy tkanek oraz do pełnienia innych funkcji komórkowych. Koenzym A, syntetyzowany przez organizm z kwasu pantotenowego lub witaminy B-5, odgrywa kluczową rolę w aerobowym oddychaniu komórkowym.
Glikoliza
Glikoliza to pierwszy krok w oddychaniu komórkowym. Jest to proces, w którym metabolizm komórkowy zaczyna przekształcać glukozę, główne paliwo używane przez ciało otrzymane ze skrobi i cukrów, w użyteczną energię. W glikolizie glukoza jest częściowo utleniona, tworząc triadofosforan adenozyny, czyli ATP, nukleotyd, który gromadzi energię w ciele w formie, którą komórki mogą łatwo wykorzystać, zgodnie z Johnson County Community College. Glikoliza wytwarza również pewne odpady w postaci dwutlenku węgla, który jest wydychany, oraz grupy acetylowej zwanej kwasem pirogronowym, która następnie łączy się z koenzymem A w następnym etapie komórkowego oddychania.
Formacja acetylokoenzymu A
Po glikolizie kwas pirogronowy wchodzi do mitochondrium komórki, gdzie łączy się z koenzymem A tworząc acetylo-CoA, zgodnie z Clinton Community College. W procesie, każda cząsteczka kwasu pirogronowego traci jeden atom węgla, który łączy się z dostępnym tlenem w celu wytworzenia dwutlenku węgla, który jest uwalniany podczas wydechu. Dinukleotyd nikotynoamidoadeninowy lub NAD przenosi wodór w procesie utleniania, przekształcając go w NADH. Pozostałe atomy węgla wiążą się z koenzymem A, tworząc acetylo-CoA.
Cykl Krebsa
Gdy obecny jest tlen, oddychanie komórkowe trwa po glikolizie w procesie zwanym cyklem Krebsa. W cyklu Kreb'a Acetyl CoA łączy się z czterowęglowym związkiem w mitochondriach. Koenzym A jest ponownie uwalniany do struktury komórkowej, podczas gdy dwa węgle, które wytworzyły grupę acetylową, łączą związek czterowęglowodorowy, przekształcając go w związek sześciowęglowodorowy. Ten sześciowęgielowy związek łączy się z tlenem z NADH w serii etapów, które generują więcej ATP, głównej struktury magazynowania energii komórkowej.
Źródła i interakcje
Koenzym A powstaje w organizmie z składników diety, w szczególności kwasu pantotenowego, zgodnie z Oregon State University Linus Pauling Institute. Niedobór kwasu pantotenowego występuje rzadko, występując tylko w przypadkach skrajnego niedożywienia. Do dietetycznych źródeł kwasu pantotenowego należą jogurt i mleko, ryby, kurze i jajka, soczewica i groszek oraz pieczywo drożdżowe. Doustne środki antykoncepcyjne mogą zwiększać zapotrzebowanie na kwas pantotenowy. Przyjmowanie pantetiny w postaci kwasu pantotenowego stosowanego do obniżenia poziomu cholesterolu oraz statyn może nasilać działanie statyn na lipidy w surowicy.
