يتأكسد السكر في دم الإنسان عند درجة حرارة 37 بينما يحتاج حرق السكر في المختبر إلى درجات أعلى لأسباب عديدة، منها:
- وجود إنزيمات خاصة في جسم الإنسان تسهل عملية الأكسدة. هذه الإنزيمات تسمى الأكسدة الاختزالية، وهي تعمل كمحفزات لتفاعلات الأكسدة والاختزال.
- وجود تركيزات عالية من الأكسجين في دم الإنسان. الأكسجين هو ضروري لعملية الأكسدة، لذلك فإن وجود تركيزات عالية منه في الدم يسرع من عملية الأكسدة.
- وجود تركيزات عالية من الجلوكوز في دم الإنسان. الجلوكوز هو المادة التي تخضع لعملية الأكسدة، لذلك فإن وجود تركيزات عالية منه في الدم يوفر كمية كافية من المادة المتفاعلة لتفاعل الأكسدة.
أما في المختبر، فإن عملية حرق السكر تتم في ظل ظروف مختلفة عن تلك التي تحدث في جسم الإنسان، ومنها:
- عدم وجود إنزيمات خاصة. في المختبر، يتم حرق السكر باستخدام محفزات كيميائية، وليس باستخدام إنزيمات.
- وجود تركيزات أقل من الأكسجين. في المختبر، يتم حرق السكر في بيئة مختزلة، أي بوجود تركيزات أقل من الأكسجين.
- وجود تركيزات أقل من الجلوكوز. في المختبر، يتم حرق السكر في بيئة تحتوي على كمية أقل من الجلوكوز.
ونتيجة لهذه العوامل المختلفة، فإن عملية أكسدة السكر في دم الإنسان تحدث بدرجة حرارة أقل من عملية حرق السكر في المختبر.
وبشكل أكثر تفصيلاً، فإن عملية أكسدة السكر في دم الإنسان تحدث في عدة خطوات، تسمى مسار تحلل السكر. في هذه الخطوات، يتم تحويل الجلوكوز إلى البيروفات، وهي مادة يمكن أن تخضع لعملية التنفس الخلوي للحصول على الطاقة.
تلعب الإنزيمات دورًا مهمًا في عملية تحلل السكر، حيث تعمل كمحفزات لتفاعلات الأكسدة والاختزال المختلفة التي تحدث في هذه العملية. هذه الإنزيمات تتواجد في خلايا الدم الحمراء، وهي الخلايا التي تحمل الجلوكوز في الدم.
كما ذكرنا سابقًا، فإن الأكسجين ضروري لعملية الأكسدة. في دم الإنسان، يكون تركيز الأكسجين مرتفعًا نسبيًا، مما يوفر بيئة مثالية لعملية الأكسدة.
أخيرًا، فإن تركيز الجلوكوز في دم الإنسان يكون مرتفعًا أيضًا، مما يوفر كمية كافية من المادة المتفاعلة لتفاعل الأكسدة.
أما في المختبر، فإن عملية حرق السكر تتم في ظروف مختلفة، كما ذكرنا سابقًا. في هذه الظروف، تكون سرعة عملية الأكسدة أقل، مما يتطلب درجات حرارة أعلى لزيادة السرعة.