缺氧呼吸

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空氣,水,食物,對於動物而言是生存的三大要素,以人類而言,我們可以三週不進食,但卻不能在三分鐘沒氧氣的情況生存。可是在許多情況下卻是細胞或生命體面臨到氧氣不足但又卻非完全失去的狀態,這就是一般所謂的慢性缺氧(Hypoxia)呼吸的情況!

  • 「動物在慢性缺氧呼吸時的新陳代謝比有氧呼吸狀態下少了2至10倍上的生物能量(ATP)」!

  • 生物能量產出比無氧呼吸=缺氧呼吸:有氧呼吸 

        缺氧呼吸= 2:> 10〜<32:38 

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由於在正常有氧運作的情況下,從細胞獲得一個葡萄糖來源後將產生38個生物能量(ATP),其中2個ATP是在細胞質漿中所製造的,而另外36個ATP則是在粒線體這小胞器之中所產生的。然而在慢性缺氧呼吸的情況下,粒線體在有氧供應時仍然是生產的36個ATP,沒有氧氣就停止生產,但是若再加上時間和數量的參數時,就並非全部的食物燃燒都有充足的氧氣了因此以總數所能獲得的能量將依缺氧呼吸的情況大打折扣,譬如:輕微的從八五折開始,嚴重者可能達到三折,二折都可能,也就是平均一個葡萄糖只能獲得32至10個ATP左右。

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這情況有點像是原來有優渥薪資正常工作的人,突然的因為不景氣被公司降薪或裁員等因素,使得他只能領到不足原來一半以下的薪資或社會補貼的情況,於是原本要計劃買的東西,旅遊,社交,餐飲,教育,活動等等,甚至連要生小孩的計畫都會因此改變。雖然不會因此立即死亡或停止所有的生命活動,但是生活的品質卻不斷的降低。這情況長期持續下去,這個人很可能走向極端的發展,如自殺,入黑社會,吸毒,搶劫,偷竊,暴力,抑鬱,早死等等。

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如果鏡頭轉到細胞遭受慢性缺氧呼吸的情況下時,會發現細胞為了求生存,將會透過吸取大量的食物(如糖分)進行糖解作用,以補充能量的不足,當然相對的副產物:乳酸及氫離子也將大幅的增加,於是組織酸化現象及回收乳酸的細胞功能變異及脂肪細胞肥大現象也將如影隨形。(另外還有許多的生理影響,因名詞可能涉及食品衛生相關法令,故暫不敘述)

原本正常細胞所應該扮演的功能腳色,常常會因為遭遇慢性缺氧呼吸的情況發生,而大打折扣甚至逆向功能,譬如大家最耳熟能詳的細胞複製,在一開始發生缺氧呼吸時,細胞會認為它的能量不足而停止這項動作,但是時間拖長之後,細胞則會認為它的地位將會不保留,必須快速繁衍子孫,因此一旦遇到有充分能量的情況時,將會立即啟動複製的動作。

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給力羊是生活在超過4500米高原中能活躍並具有適應缺氧環境的哺乳動物

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