Relation entre les calories et la respiration cellulaire

Il est étrange de penser à une cellule dans votre corps qui respire, mais quand chaque cellule individuelle transforme la nourriture en énergie, c'est ce qu'elle fait. Votre sang transporte du glucose et de l'oxygène dans chaque cellule de votre corps. La cellule "inhale" le sucre et l'oxygène et "expire" le dioxyde de carbone et l'eau, envoyant ces deux sous-produits dans les poumons et les reins où ils sont expulsés. La molécule restante - l'adénosine triphosphate, ou ATP - est l'énergie qui alimente toute activité cellulaire, et par extension, chaque mouvement que vous faites.

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Glycolocis

Lorsque vous prenez des calories, votre corps, à l'aide de l'insuline, convertit cette énergie en glucose et la transporte dans la circulation sanguine. La molécule de glucose traverse les parois cellulaires et est convertie en acide pyruvique dans le cytoplasme, le corps cellulaire contenu dans la membrane. Seulement deux molécules d'ATP résultent de cette réaction, mais l'acide pyruvique est ensuite envoyé à la mitochondrie, la centrale électrique de la cellule, pour plus de traitement.

Cycle de Krebs

Les deux molécules d'acide pyruvique sont converties en acétyl-CoA à l'intérieur de la mitochondrie avant de commencer le cycle de Krebs. La mitochondrie, à l'aide d'atomes d'oxygène libres, transforme l'acétyl-CoA en déchets de CO2 et de sucre. Quatre autres molécules d'ATP résultent de ce processus, et le CO2 est "expiré" à travers la paroi cellulaire. Les électrons des atomes d'hydrogène dépouillés passent à travers le train de transport d'électrons, ce qui entraîne le plus grand gain d'énergie du processus de respiration cellulaire, soit 32 molécules de plus d'ATP, à partir de la seule molécule de glucose.

Déficit calorique

La synthèse de l'ATP se produit 24 heures sur 24, tous les jours de votre vie. Les calories que vous consommez ne fournissent qu'indirectement à votre corps l'énergie dont il a besoin. Ils fournissent en fait l'énergie nécessaire pour produire les liaisons à haute énergie de la molécule d'ATP qui fournit ensuite de la puissance aux muscles et de l'énergie aux réponses électrochimiques du cerveau. Lorsque vous consommez moins de calories que vous n'en avez besoin dans un jour donné pour faire fonctionner ces systèmes, le corps se transforme en réserves de graisse et, à un moindre degré, en protéines du muscle existant pour convertir les composés carbonés en ATP par la respiration cellulaire.

Stress oxydatif

L'oxygène est toxique pour les molécules biologiques et le matériel cellulaire. Les biologistes appellent cela le «paradoxe de l'oxygène» parce que vous ne pouvez pas vivre sans cela, mais cela finit par endommager les cellules tout en vous gardant en vie. Les molécules d'oxygène utilisées dans la production d'ATP dans les mitochondries produisent des radicaux libres ou des électrons non liés. Ces électrons déchirent les parois cellulaires et finissent par épuiser l'usine d'énergie de la cellule. Ce "stress oxydatif" interfère avec la division cellulaire qui peut entraîner des cellules mutantes voyous se regrouper pour former des tumeurs, selon Life Extension Magazine.

Radicaux libres

Pendant des décennies, des études sur les rongeurs ont montré de façon concluante que la restriction calorique prolongeait considérablement l'espérance de vie. Le processus par lequel cela se produit a échappé aux chercheurs, et les essais visant à déterminer l'effet sur la longévité humaine n'ont pas été concluants. Une étude de mars 2007 par Anthony E Civitarese, et al, publiée dans la revue PLoS Medicine, a démontré une corrélation entre les calories restreintes et la santé cellulaire. Les chercheurs ont conclu que la restriction calorique, même à court terme, entraînait des réactions mitochondriales plus efficaces durant la respiration cellulaire, ce qui abaissait le stress oxydatif et révélait des réductions mesurables des dommages à l'ADN.