Arkiverad

Vi andas med våra celler

Forskning & forskare
Publicerad: 23.07.2008

Det som vi vanligtvis kallar andning, det vill säga att syre sugs in i lungorna, är bara förspelet till vår riktiga andning.

Bild: LunaDiRimmel (Creative Commons)

Vi andas egentligen i våra celler, förklarar akademiprofessor Mårten Wikström. Han leder en forskningsgrupp i bioenergetik som undersöker hur cellerna andas.

Grundprincipen är enkel: cellen tar emot syre och näring, och förvandlar dem till koldioxid och vatten. I samma veva produceras energi som cellen förädlar till adenosintrifosfat (ATP). ATP är kroppens eget bränsle som behövs för allt från muskelrörelser till nervimpulser.

Det är då man undersöker hur denna process egentligen går till som det blir svårare. Mårten Wikströms forskningsgrupp på Campus Vik är en god bit på väg – de lyckades som första forskare i världen identifiera den mekanism som sätter igång protonpumpen i cellens så kallade andningsenzym.

Bild: Marika Mäklin.

Det finns ett särskilt andningsenzym i cellen som omvandlar energin från näringsförbränningen till protoner. Vi upptäckte sättet på vilket andningsenzymet startar sin protonpump. Protonerna används sedan av ett annat enzym som producerar ATP, berättar Wikström.

Upptäckten var så pass revolutionerande att den publicerades i tidskriften Nature. Det har tagit forskarna länge att komma underfund med detaljerna kring cellandningen. Ett problem är att cellandningen sker så snabbt, ett ”andetag” tar bara en millisekund.

För att ta reda på vad som sker under cellandningen måste vi undersöka processen på mikrosekundnivå. Få laboratorier har tillgång till den utrustning som krävs för att kunna mäta så snabba reaktioner, säger Wikström.

Andningsenzymet som Wikström och hans grupp undersöker är livsviktigt för cellandningen – om enzymet slutar fungera dör organismen.

Giftet cyanid är så effektivt just för att det lamslår cellens andningsenzym. Cyanid dödar en människa på bara några sekunder.

Text & bild: Marika Mäklin

Källa:
Helsingfors universitets vetenskapsnyheter