يعبر الكبد عملية التمثيل الغذائي للكربوهيدرات والدهون والبروتينات. استقلاب البروتين

استقلاب البروتينات والدهون والكربوهيدرات في الجسم.

1. الخصائص العامة لعملية التمثيل الغذائي في الجسم.

2. استقلاب البروتين.

3. التمثيل الغذائي للدهون.

4. استقلاب الكربوهيدرات.

الغرض: التمثيل المخطط العامالتمثيل الغذائي في الجسم، واستقلاب البروتينات والدهون والكربوهيدرات ومظاهر أمراض هذه الأنواع من التمثيل الغذائي.

1. بمجرد دخول جزيئات الطعام إلى الجسم، تشارك في العديد من التفاعلات المختلفة. تسمى هذه التفاعلات، بالإضافة إلى المظاهر الكيميائية الأخرى للحياة، بالأيض، أو التمثيل الغذائي. تستخدم العناصر الغذائية كمواد خام لتخليق خلايا جديدة أو يتم أكسدتها لتوصيل الطاقة إلى الجسم، وجزء من هذه الطاقة ضروري للبناء المستمر لمكونات الأنسجة الجديدة، ويتم استهلاك الجزء الآخر في عملية عمل الخلايا: أثناء العضلات الانقباض، نقل النبضات العصبية، إفراز المنتجات الخلوية. يتم إطلاق بقية الطاقة كحرارة.

تنقسم العمليات الأيضية إلى الابتنائية والتقويضية. الابتنائية (الاستيعاب) - العمليات الكيميائية التي تتحد فيها المواد البسيطة مع بعضها البعض لتشكل مواد أكثر تعقيدًا، مما يؤدي إلى تراكم الطاقة وبناء بروتوبلازم جديد والنمو. الهدم (الاستبعاد) هو تحلل المواد المعقدة، مما يؤدي إلى إطلاق الطاقة، بينما يتم تدمير البروتوبلازم واستهلاك مواده.

جوهر عملية التمثيل الغذائي: 1) دخول العناصر الغذائية المختلفة إلى الجسم من البيئة الخارجية؛ 2) استيعابها واستخدامها في عملية الحياة كمصادر للطاقة والمواد اللازمة لبناء الأنسجة؛ 3) إطلاق سراح المنتجات الأيضية الناتجة إلى البيئة الخارجية.

وظائف محددة لعملية التمثيل الغذائي: 1) استخراج الطاقة من البيئة في شكل طاقة كيميائية للمواد العضوية؛ 2) تحويل المواد الخارجية إلى وحدات بناء، أي سلائف المكونات الجزيئية للخلية؛ 3) تجميع البروتينات والأحماض النووية والمكونات الخلوية الأخرى من هذه الكتل؛ 4) تخليق وتدمير الجزيئات الحيوية اللازمة لأداء مختلف وظائف محددةمن هذه الخلية.

2. استقلاب البروتين - مجموعة من العمليات البلاستيكية والحيوية لتحويل البروتين في الجسم، بما في ذلك تبادل الأحماض الأمينية ومنتجات تحللها. البروتينات هي أساس جميع الهياكل الخلوية وهي الناقلات المادية للحياة. يحدد التخليق الحيوي للبروتين نمو وتطور وتجديد جميع العناصر الهيكلية في الجسم وبالتالي موثوقيتها الوظيفية. متطلبات البروتين اليومية (البروتين الأمثل) لشخص بالغ هي 100-120 جرام (مع إنفاق طاقة يبلغ 3000 سعرة حرارية / يوم). يجب أن يكون لدى الجسم جميع الأحماض الأمينية العشرين الموجودة تحت تصرفه بنسبة وكمية معينة، وإلا فلن يتمكن من تصنيع البروتين. لا يمكن تصنيع العديد من الأحماض الأمينية التي تشكل البروتين (فالين، ليوسين، آيزوليوسين، ليسين، ميثيونين، ثريونين، فينيل ألانين، تريبتوفان) في الجسم ويجب تزويدها بالطعام (الأحماض الأمينية الأساسية). وهناك أحماض أمينية أخرى يمكن تصنيعها في الجسم وتسمى غير الأساسية (الهيستيدين، جلايكوكول، جليكاين، ألانين، حمض الجلوتاميك، برولين، هيدروكسي برولين، سيرين، تيروزين، سيستين، أرجينين).تنقسم البروتينات إلى كاملة بيولوجيا (بكامل طاقتها) مجموعة من جميع الأحماض الأمينية الأساسية) ومعيبة (في حالة عدم وجود واحد أو أكثر من الأحماض الأمينية الأساسية).

المراحل الرئيسية لاستقلاب البروتين: 1) التحلل الأنزيمي للبروتينات الغذائية إلى أحماض أمينية وامتصاص الأخيرة؛ 2) تحويل الأحماض الأمينية؛ 3) التخليق الحيوي للبروتينات؛ 4) انهيار البروتينات؛ 5) تشكيل المنتجات النهائية لانهيار الأحماض الأمينية.

بعد أن يتم امتصاصها في الشعيرات الدموية في زغب الغشاء المخاطي للأمعاء الدقيقة، تدخل الأحماض الأمينية عبر الوريد البابي، حيث يتم استخدامها على الفور، أو يتم الاحتفاظ بها كاحتياطي صغير. تبقى بعض الأحماض الأمينية في الدم وتدخل إلى خلايا الجسم الأخرى، حيث يتم تضمينها في البروتينات الجديدة. يتم تكسير بروتينات الجسم بشكل مستمر وتصنيعها من جديد (فترة التجديد البروتين الكليفي الجسم – 80 يومًا). إذا كان الطعام يحتوي على أحماض أمينية أكثر من اللازم لتخليق البروتينات الخلوية، فإن إنزيمات الكبد تفصل منها المجموعات الأمينية NH2، أي. أداء تمييع. هناك إنزيمات أخرى، تجمع المجموعات الأمينية المنقسمة مع ثاني أكسيد الكربون، وتشكل اليوريا منها، والتي تنتقل عبر الدم إلى الكلى وتفرز في البول. لا يتم تخزين البروتينات في مستودعات، وبالتالي فإن البروتينات التي يستخدمها الجسم بعد استنفاد إمدادات الكربوهيدرات والدهون ليست بروتينات احتياطية، بل إنزيمات وبروتينات هيكلية للخلايا.

يمكن أن تكون اضطرابات استقلاب البروتين في الجسم كمية ونوعية. يتم الحكم على التغيرات الكمية في استقلاب البروتين من خلال توازن النيتروجين، أي. حسب نسبة كمية النيتروجين التي تدخل الجسم مع الطعام وتفرز منه. عادة في شخص بالغ التغذية الكافيةكمية النيتروجين التي يتم إدخالها إلى الجسم تساوي الكمية التي يتم إزالتها من الجسم (توازن النيتروجين). عندما يتجاوز تناول النيتروجين إفرازه، نتحدث عن توازن النيتروجين الإيجابي، ويحدث احتباس النيتروجين في الجسم. ويلاحظ خلال فترة نمو الجسم، أثناء الحمل، أثناء التعافي.. عندما تزيد كمية النيتروجين التي تفرز من الجسم عن الكمية الواردة، يتحدثون عن توازن نيتروجين سلبي.ويلاحظ مع انخفاض كبير في محتوى البروتين في الطعام (تجويع البروتين).

3. استقلاب الدهون هو مجموعة من العمليات لتحويل الدهون (الدهون) في الجسم. الدهون عبارة عن طاقة ومواد بلاستيكية، وهي جزء من غشاء وسيتوبلازم الخلايا. يتراكم جزء من الدهون على شكل احتياطيات (10-30٪ من وزن الجسم). الجزء الأكبر من الدهون عبارة عن دهون محايدة (الدهون الثلاثية من الأحماض الدهنية الأوليك والبالمتيك والدهني وغيرها من الأحماض الدهنية الأعلى). الاحتياج اليومي من الدهون للشخص البالغ هو 70-100 جرام، ويتم تحديد القيمة البيولوجية للدهون من خلال وجود بعض الدهون غير المشبعة حمض دهني(اللينوليك، اللينولينيك، الأراكيدونيك) الضرورية للحياة، لا يمكن تعويضها (الاحتياج اليومي 10-12 جم) ولا يمكن أن تتكون في جسم الإنسان من أحماض دهنية أخرى، لذا يجب إمدادها بالغذاء (الدهون النباتية والحيوانية).

المراحل الرئيسية لاستقلاب الدهون: 1) التحلل الأنزيمي للدهون الغذائية في الجهاز الهضمي إلى جلسرين وأحماض دهنية وامتصاص الأخير في الأمعاء الدقيقة; 2) تكوين البروتينات الدهنية في الغشاء المخاطي في الأمعاء والكبد ونقلها في الدم؛ 3) التحلل المائي لهذه المركبات على سطح أغشية الخلايا بواسطة إنزيم البروتين الدهني الليباز، وامتصاص الأحماض الدهنية والجلسرين في الخلايا، حيث يتم استخدامها لتجميع الدهون الخاصة بخلايا الأعضاء والأنسجة. بعد التوليف، يمكن أن تخضع الدهون للأكسدة، وتطلق الطاقة، وتتحول في النهاية إلى ثاني أكسيد الكربون والماء (100 جرام من الدهون تنتج 118 جرامًا من الماء عند الأكسدة). يمكن تحويل الدهون إلى الجليكوجين ومن ثم تخضع لعمليات الأكسدة المشابهة لاستقلاب الكربوهيدرات. عندما يكون هناك دهون زائدة، فإنها تترسب كاحتياطيات في الأنسجة تحت الجلد، والثرب الأكبر، وحول بعض الأعضاء الداخلية.

مع الأطعمة الغنية بالدهون، تأتي كمية معينة من الدهون (المواد الشبيهة بالدهون) - الفوسفاتيدات والستيرول. الفوسفاتيدات ضرورية للجسم لتركيب أغشية الخلايا، وهي جزء من المادة النووية وسيتوبلازم الخلايا. غنية بشكل خاص بالفوسفاتيدات الأنسجة العصبية. الممثل الرئيسي للستيرول هو الكوليسترول. وهو أيضًا جزء من أغشية الخلايا، وهو مقدمة لهرمونات قشرة الغدة الكظرية، والغدد التناسلية، وفيتامين د، الأحماض الصفراوية. يزيد الكوليسترول من مقاومة خلايا الدم الحمراء لانحلال الدم ويعمل بمثابة عازل للخلايا العصبية، مما يضمن توصيل النبضات العصبية. المحتوى الطبيعي للكوليسترول الكلي في بلازما الدم هو 3.11-6.47 مليمول / لتر.

4. استقلاب الكربوهيدرات هو مجموعة من العمليات لتحويل الكربوهيدرات في الجسم. الكربوهيدرات هي مصادر طاقة للاستخدام المباشر (الجلوكوز) أو تشكل مستودع طاقة (الجليكوجين)، وهي مكونات مركبات معقدة (البروتينات النووية، البروتينات السكرية) تستخدم لبناء الهياكل الخلوية، الاحتياج اليومي هو 400-500 جرام.

المراحل الرئيسية لاستقلاب الكربوهيدرات: 1) انهيار الكربوهيدرات الغذائية في الجهاز الهضمي وامتصاص السكريات الأحادية في الأمعاء الدقيقة 2) ترسب الجلوكوز على شكل جليكوجين في الكبد والعضلات أو استخدامه المباشر لأغراض الطاقة. 3) انهيار الجليكوجين في الكبد ودخول الجلوكوز إلى الدم أثناء انخفاضه (تعبئة الجليكوجين)؛ 4) تخليق الجلوكوز من المنتجات الوسيطة (أحماض البيروفيك واللاكتيك) والسلائف غير الكربوهيدراتية؛ 5) تحويل الجلوكوز إلى الأحماض الدهنية 6) أكسدة الجلوكوز لتكوين ثاني أكسيد الكربون والماء.

يتم امتصاص الكربوهيدرات في القناة الهضمية على شكل جلوكوز وفركتوز وجلاكتوز. ينتقلون عبر الوريد البابي إلى الكبد، حيث يتم تحويل الفركتوز والجلاكتوز إلى الجلوكوز، الذي يتراكم على شكل جليكوجين. تسمى عملية تخليق الجليكوجين في الكبد من الجلوكوز بتكوين الجليكوجين (يحتوي الكبد على 150-200 جم من الكربوهيدرات على شكل جليكوجين). يدخل جزء من الجلوكوز إلى مجرى الدم العام ويتم توزيعه في جميع أنحاء الجسم، ويستخدم كمواد الطاقة الرئيسية وكأحد مكونات المركبات المعقدة (البروتينات السكرية والبروتينات النووية).

الجلوكوز هو مكون ثابت (ثابت بيولوجي) في الدم. المستوى الطبيعي للجلوكوز في الدم هو 4.44-6.67 مليمول/لتر، وعندما يرتفع محتواه (ارتفاع السكر في الدم) إلى 8.34-10 مليمول/لتر فإنه يخرج في البول على شكل آثار. عندما ينخفض ​​مستوى الجلوكوز في الدم (نقص السكر في الدم) إلى 3.89 مليمول/لتر، يظهر الشعور بالجوع، وعندما ينخفض ​​مستوى الجلوكوز في الدم إلى 3.22 مليمول/لتر، تحدث تشنجات وهذيان وفقدان الوعي (غيبوبة). يحدث. عندما يتأكسد الجلوكوز في الخلايا لإنتاج الطاقة، فإنه يتحول في النهاية إلى ثاني أكسيد الكربون والماء. انهيار الجليكوجين في الكبد إلى الجلوكوز هو تحلل الجليكوجين. إن التخليق الحيوي للكربوهيدرات من منتجات تحللها أو منتجات تحلل الدهون والبروتينات هو تكوين السكر. إن تحلل الكربوهيدرات في غياب الأكسجين مع تراكم الطاقة في ATP وتكوين أحماض اللاكتيك والبيروفيك هو تحلل السكر.

عندما يتجاوز مخزون الجلوكوز الحاجة، يقوم الكبد بتحويل الجلوكوز إلى دهون، والتي يتم تخزينها في مستودعات الدهون ويمكن استخدامها في المستقبل كمصدر للطاقة. يتجلى انتهاك التمثيل الغذائي الطبيعي للكربوهيدرات من خلال زيادة نسبة الجلوكوز في الدم. لوحظ ارتفاع السكر في الدم المستمر والبيلة السكرية المرتبطة باضطراب عميق في استقلاب الكربوهيدرات في داء السكري. يعتمد المرض على القصور وظيفة الغدد الصماءالبنكرياس. بسبب نقص أو غياب الأنسولين في الجسم، تضعف قدرة الأنسجة على استخدام الجلوكوز، ويتم إفرازه في البول.

يحتل البروتين أحد أهم الأماكن بين جميع العناصر العضوية في الخلية الحية. يشكل ما يقرب من نصف كتلة الخلية. يوجد في جسم الإنسان تبادل مستمر للبروتينات التي تأتي مع الطعام. في الجهاز الهضمي يتم تنفيذه للأحماض الأمينية. هذا الأخير يخترق الدم، ويمر عبر خلايا وأوعية الكبد، ويدخل إلى أنسجة الأعضاء الداخلية، حيث يتم تصنيعها مرة أخرى إلى مواد محددة. من هذه الهيئةالبروتينات.

استقلاب البروتين

يستخدم جسم الإنسان البروتين كمادة بلاستيكية. يتم تحديد حاجتها من خلال الحد الأدنى للحجم الذي يوازن فقدان البروتين. في جسد شخص بالغ الشخص السليميحدث تبادل البروتين بشكل مستمر. وفي حالة عدم تناول كمية كافية من هذه المواد من الغذاء، يمكن للجسم تصنيع عشرة من الأحماض الأمينية العشرين، بينما تظل العشرة الأخرى ضرورية ويجب تجديدها. وبخلاف ذلك، يتم تعطيل تخليق البروتين، مما يؤدي إلى تثبيط النمو وفقدان وزن الجسم. وتجدر الإشارة إلى أنه في حالة فقدان واحد على الأقل، لا يمكن للكائن الحي أن يعيش ويعمل بشكل طبيعي.

مراحل استقلاب البروتين

يحدث استقلاب البروتين في الجسم نتيجة تناوله العناصر الغذائيةوالأكسجين. وهناك مراحل معينة تتميز أولها بتحول الكربوهيدرات والدهون إلى أحماض أمينية قابلة للذوبان والسكريات الأحادية والسكريات الثنائية والأحماض الدهنية والجلسرين وغيرها من المركبات، وبعد ذلك يتم امتصاصها في اللمف والدم. وفي المرحلة الثانية، يتم نقل الأكسجين عن طريق الدم إلى الأنسجة. في هذه الحالة، يتم تقسيمها إلى المنتجات النهائية، وكذلك تخليق الهرمونات والإنزيمات والمكونات المكونة للسيتوبلازم. عندما يتم تكسير المواد، يتم إطلاق الطاقة، وهو أمر ضروري العمليات الطبيعيةالتوليف وتطبيع عمل الكائن الحي بأكمله. تنتهي المراحل المذكورة أعلاه من استقلاب البروتين بإزالة المنتجات النهائية من الخلايا، وكذلك نقلها وإفرازها عن طريق الرئتين والكليتين والأمعاء والغدد العرقية.

فوائد البروتينات للإنسان

يعد توفير البروتينات الكاملة أمرًا مهمًا جدًا لجسم الإنسان، لأنه فقط منها يمكن تصنيع مواد محددة. يلعب استقلاب البروتين دورًا خاصًا في جسم الأطفال. بعد كل شيء، فإنه يحتاج إلى عدد كبير من الخلايا الجديدة لتنمو. مع عدم تناول كمية كافية من البروتين، يتوقف جسم الإنسان عن النمو، وتجدد خلاياه نفسها بشكل أبطأ بكثير. تعتبر البروتينات الحيوانية بروتينات كاملة. ومن بين هذه البروتينات، تعتبر بروتينات الأسماك واللحوم والحليب والبيض وغيرها ذات قيمة خاصة. منتجات مماثلةتَغذِيَة. توجد العناصر الأقل بشكل رئيسي في النباتات، لذلك يجب تصميم النظام الغذائي بطريقة تلبي جميع احتياجات جسمك. عندما يكون هناك فائض من البروتينات، يتحلل الفائض. وهذا يسمح للجسم بالحفاظ على عملية التمثيل الغذائي للبروتين الضروري وهو أمر مهم جدًا لحياة الإنسان. وعندما يتم انتهاكه، يبدأ الجسم في استهلاك البروتين من أنسجته، مما يؤدي إلى مشاكل خطيرةمع العافيه. لذلك عليك أن تعتني بنفسك وتأخذ اختياراتك الغذائية على محمل الجد.

وزارة التعليم والعلوم في الاتحاد الروسي

ميزانية الدولة الفيدرالية مؤسسة تعليميةالتعليم المهني العالي

جامعة بيرم الوطنية للأبحاث البوليتكنيك

قسم حماية البيئة

الدورات الدراسية في تخصص "علم وظائف الأعضاء"

استقلاب البروتين. التمثيل الغذائي للدهون. التمثيل الغذائي للكربوهيدرات. الكبد ودوره في عملية التمثيل الغذائي.

أكمله: طالب المجموعة OOS-11

مياكيشيفا الكسندرا

مقدمة

الفصل 1. استقلاب البروتين

1.1 البروتينات ووظائفها

1.2 استقلاب البروتين المتوسط

1.3 تنظيم استقلاب البروتين

1.4 توازن استقلاب النيتروجين

الفصل 2. استقلاب الدهون

2.1 الدهون ووظائفها

2.2 هضم وامتصاص الدهون في الجسم

2.3 تنظيم استقلاب الدهون

الفصل 3. استقلاب الكربوهيدرات

3.1 الكربوهيدرات ووظائفها

3.2 انهيار الكربوهيدرات في الجسم

3.3 تنظيم استقلاب الكربوهيدرات

الفصل 4. الكبد ودوره في عملية التمثيل الغذائي

4.1 هيكل الكبد

4.2 وظائف الكبد

4.3 دور الكبد في عملية التمثيل الغذائي

خاتمة

فهرس

مقدمة

الأداء الطبيعي للجسم ممكن مع الإمداد المستمر بالطعام. تعتبر الدهون والبروتينات والكربوهيدرات والأملاح المعدنية والماء والفيتامينات الموجودة في الغذاء ضرورية للعمليات الحيوية في الجسم.

تسمى العناصر الغذائية البروتينات والدهون والكربوهيدرات. وتعتبر هذه المواد مصدراً للطاقة يغطي نفقات الجسم، كما أنها مادة بناء تستخدم في عملية نمو الجسم وتكاثر الخلايا الجديدة التي تحل محل الخلايا الميتة. لكن العناصر الغذائية بالشكل الذي يتم تناولها بها لا يمكن للجسم امتصاصها واستخدامها. يتم امتصاص واستيعاب الماء والأملاح المعدنية والفيتامينات فقط بالشكل الذي يتم تلقيها به. في الجهاز الهضمي، تخضع البروتينات والدهون والكربوهيدرات للتأثيرات الفيزيائية (المكسرة والمطحونة) والتغيرات الكيميائية التي تحدث تحت تأثير مواد خاصة - الإنزيمات الموجودة في عصائر الغدد الهضمية. تحت تأثير العصارات الهضمية، يتم تقسيم العناصر الغذائية إلى عناصر أبسط، والتي يمتصها الجسم ويمتصها. الكبد بدوره هو منظم لمحتوى الدم من المواد التي تدخل الجسم كجزء منه منتجات الطعام. إنها تحافظ على الاستقرار البيئة الداخليةجسم. تتم أهم عمليات استقلاب الكربوهيدرات والبروتين والدهون في الكبد.

الغرض من العمل: تقييم عملية التمثيل الغذائي للدهون والبروتينات والكربوهيدرات. تحديد الدور الذي يلعبه الكبد في عملية التمثيل الغذائي.

.اكتشف كيف يحدث استقلاب البروتينات والدهون والكربوهيدرات

.تعرف على الخصائص المحددة للبروتينات والدهون والكربوهيدرات

.تحليل الدور الذي يلعبه الكبد في عملية التمثيل الغذائي

الكبد دهون بروتين كربوهيدرات

الفصل 1. استقلاب البروتين

الحياة هي شكل من أشكال وجود الأجسام البروتينية (ف. إنجلز).

يلعب استقلاب البروتين في جسم الإنسان دورًا أساسيًا في تدميرها واستعادتها. في الشخص السليم، في الظروف الطبيعية، يتم تجديد 1-2% من إجمالي كمية بروتينات الجسم يوميًا، وهو ما يرتبط بشكل أساسي بالانقسام (التحلل). بروتينات العضلاتإلى مستوى الأحماض الأمينية الحرة. يتم استخدام حوالي 80٪ من الأحماض الأمينية المنطلقة مرة أخرى في عمليات التخليق الحيوي للبروتين، ويشارك الباقي ردود فعل مختلفةالاسْتِقْلاب<#"justify">1.1 البروتينات ووظائفها

البروتين عبارة عن مادة عضوية عالية الجزيئية تتكون من أحماض ألفا أمينية متصلة في سلسلة بواسطة رابطة الببتيد.

البروتينات هي المادة الرئيسية التي تُبنى منها بروتوبلازم الخلايا والمواد بين الخلايا. بدون البروتينات لا توجد حياة ولا يمكن أن توجد. جميع الإنزيمات التي بدونها لا يمكن الاستمرار العمليات الأيضية، هي أجسام بروتينية.

هيكل البروتينات معقد للغاية. عند التحلل المائي بواسطة الأحماض والقلويات والإنزيمات المحللة للبروتين، يتحلل البروتين إلى أحماض أمينية، الرقم الإجماليوالتي يوجد منها أكثر من خمسة وعشرين. بالإضافة إلى الأحماض الأمينية، تحتوي البروتينات المختلفة أيضًا على العديد من المكونات الأخرى (حمض الفوسفوريك، مجموعات الكربوهيدرات، مجموعات الدهون، مجموعات خاصة).

البروتينات محددة للغاية. يحتوي كل كائن حي وكل نسيج على بروتينات تختلف عن البروتينات التي تشكل الكائنات الحية الأخرى والأنسجة الأخرى. يمكن اكتشاف خصوصية عالية للبروتينات باستخدام عينة بيولوجية.

تكمن الأهمية الرئيسية للبروتينات في أنه بفضلها يتم بناء الخلايا والمواد بين الخلايا ويتم تصنيع المواد التي تشارك في التنظيم الوظائف الفسيولوجية. ومع ذلك، إلى حد ما، يتم استخدام البروتينات، إلى جانب الكربوهيدرات والدهون، أيضًا لتغطية تكاليف الطاقة.

وظائف البروتينات:

· تتمثل الوظيفة البلاستيكية للبروتينات في ضمان نمو وتطور الجسم من خلال عمليات التخليق الحيوي. البروتينات هي جزء من جميع خلايا الجسم وهياكل الأنسجة.

· نشاط الانزيمتنظم البروتينات معدل التفاعلات الكيميائية الحيوية. تحدد بروتينات الإنزيم جميع جوانب عملية التمثيل الغذائي وتكوين الطاقة ليس فقط من البروتينات نفسها، ولكن من الكربوهيدرات والدهون.

· وظيفة الحمايةتتكون البروتينات من تكوين البروتينات المناعية - الأجسام المضادة. البروتينات قادرة على ربط السموم والسموم وتضمن أيضًا تخثر الدم (الإرقاء).

· وتتكون وظيفة النقل من نقل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون عن طريق الهيموجلوبين بروتين كريات الدم الحمراء، وكذلك ربط ونقل أيونات معينة (الحديد والنحاس والهيدروجين)، المواد الطبيةالسموم.

· يرجع الدور النشط للبروتينات إلى قدرتها على إطلاق الطاقة أثناء الأكسدة. ومع ذلك، فإن الدور البلاستيكي للبروتينات في عملية التمثيل الغذائي يتجاوز طاقتها، وكذلك الدور البلاستيكي للعناصر الغذائية الأخرى. تكون الحاجة إلى البروتين كبيرة بشكل خاص خلال فترات النمو والحمل والتعافي من الأمراض الخطيرة.

في الجهاز الهضمي، يتم تقسيم البروتينات إلى أحماض أمينية وببتيدات بسيطة، والتي يتم من خلالها تصنيع البروتينات الخاصة بها لاحقًا بواسطة خلايا الأنسجة والأعضاء المختلفة، وخاصة الكبد. تُستخدم البروتينات المركبة لاستعادة الخلايا التالفة ونمو خلايا جديدة وتوليف الإنزيمات والهرمونات.

1.2 استقلاب البروتين المتوسط

يحدث انهيار (تقسيم) البروتينات في الجسم بشكل رئيسي بسبب الإنزيمية. المادة الرئيسية لتحديث البروتينات الخلوية هي الأحماض الأمينية التي يتم الحصول عليها عن طريق معالجة الأطعمة التي تحتوي على البروتينات. يتم امتصاص الأحماض الأمينية في الدم بشكل رئيسي في الأمعاء الدقيقة، حيث توجد أنظمة نقل معينة للأحماض الأمينية. بمساعدة مجرى الدم، يتم تسليم الأحماض الأمينية إلى جميع أعضاء وأنسجة الجسم البشري. الحد الأقصى للتركيزيتم الحصول على الأحماض الأمينية بعد 30-50 دقيقة من تناول وجبة البروتين. عن طريق تغيير النسبة الكمية بين الأحماض الأمينية التي تدخل الجسم أو استبعاد واحد أو آخر من الأحماض الأمينية من النظام الغذائي، من الممكن تحديد حالة توازن النيتروجين والطول ووزن الجسم و الحالة العامةتحكم الحيوانات على أهمية الأحماض الأمينية الفردية للجسم. لقد ثبت تجريبيا أنه من بين 20 من الأحماض الأمينية التي تشكل البروتينات، يتم تصنيع 12 منها في الجسم - أحماض أمينية غير أساسية، و 8 لا يتم تصنيعها - أحماض أمينية أساسية.

بدون الأحماض الأمينية الأساسية، يتعطل تخليق البروتين بشكل حاد ويحدث توازن سلبي للنيتروجين، ويتوقف النمو، وينخفض ​​وزن الجسم. بالنسبة للبشر، الأحماض الأمينية الأساسية هي الليوسين، آيزوليوسين، فالين، ميثيونين، ليسين، ثريونين، فينيل ألانين، التربتوفان.

لا يتم تخزين البروتينات في الجسم، أي. لا يتم وضعها في الاحتياطي. يتم إنفاق معظم البروتينات الموردة من الطعام لأغراض الطاقة. للأغراض البلاستيكية - أي. يتم إنفاق جزء صغير منه فقط على تكوين أنسجة جديدة (أعضاء وعضلات). لذلك، من أجل زيادة وزن الجسم بسبب البروتين، من الضروري دخول الجسم بكميات متزايدة.

يختلف معدل دوران البروتين باختلاف الأنسجة. مع أعلى سرعةيتم تجديد بروتينات الكبد والغشاء المخاطي المعوي وبلازما الدم. تتجدد البروتينات التي تشكل خلايا الدماغ والقلب والغدد التناسلية ببطء. تتجدد بروتينات الجلد والعضلات، وخاصة الأنسجة الداعمة - الأوتار والغضاريف والعظام - بشكل أبطأ.

1.3 تنظيم استقلاب البروتين

يتم تنظيم الغدد الصم العصبية لاستقلاب البروتين بواسطة عدد من الهرمونات. يحفز هرمون الغدة النخامية الجسدي أثناء نمو الجسم زيادة في كتلة جميع الأعضاء والأنسجة. في البالغين، فإنه يضمن عملية تخليق البروتين عن طريق زيادة نفاذية أغشية الخلايا للأحماض الأمينية، وتعزيز تخليق الحمض النووي الريبي (RNA) في نواة الخلية وقمع تخليق الكاثيبين - الإنزيمات المحللة للبروتين داخل الخلايا. هرمونات الغدة الدرقية - هرمون الغدة الدرقية وثلاثي يودوثيرونين - لها تأثير كبير على استقلاب البروتين. يمكنها، بتركيزات معينة، تحفيز تخليق البروتين وبالتالي تنشيط نمو وتطور وتمايز الأنسجة والأعضاء. في مرض جريفز، الذي يتميز بزيادة إفراز هرمونات الغدة الدرقية (فرط نشاط الغدة الدرقية)، يزداد استقلاب البروتين. على العكس من ذلك، مع قصور الغدة الدرقية (قصور الغدة الدرقية)، تنخفض شدة استقلاب البروتين بشكل حاد. وبما أن نشاط الغدة الدرقية يقع تحت سيطرة الجهاز العصبي، فإن هذا الأخير هو المنظم الحقيقي لعملية التمثيل الغذائي للبروتين. تعمل هرمونات قشرة الغدة الكظرية - الجلايكورتيكويدات (الهيدروكورتيزون والكورتيكوستيرون) على زيادة تحلل البروتينات في الأنسجة، وخاصة في العضلات والأنسجة اللمفاوية. في الكبد، على العكس من ذلك، تحفز الجلايكورتيكويدات تخليق البروتين.

يؤثر على مسار استقلاب البروتين تأثير كبيرطبيعة الطعام. عند تناول اللحوم، تزداد كمية حمض اليوريك والكرياتينين والأمونيا المنتجة. مع الأطعمة النباتية، تتشكل هذه المواد بكميات أقل بكثير، لأن الأطعمة النباتية تحتوي على عدد قليل من أجسام البيورين والكرياتين.

1.4 توازن استقلاب النيتروجين

تشمل المنتجات النهائية المهمة لاستقلاب النيتروجين أيضًا الكرياتينين وحمض الهيبوريك. الكرياتينين هو الكرياتين أنهيدريد. تم العثور على الكرياتين في العضلات وأنسجة المخ في حالة حرة وبالاشتراك مع حمض الفوسفوريك (فوسفوكرياتين). يتم تصنيع حمض الهيبوريك من حمض البنزويك والجليكوكول (في البشر، وخاصة في الكبد، وبدرجة أقل، في الكلى).

منتجات تكسير البروتين، تحتوي في بعض الأحيان على كميات كبيرة أهمية فسيولوجية، هي الأمينات (على سبيل المثال، الهستامين).

يتم تسهيل دراسة استقلاب البروتين من خلال حقيقة أن البروتين يحتوي على النيتروجين. يتراوح محتوى النيتروجين في البروتينات المختلفة من 14 إلى 19٪، ولكنه في المتوسط ​​16٪، أي أن 1 جرام من النيتروجين موجود في 6.25 جرام من البروتين. لذلك، من خلال ضرب كمية النيتروجين الموجودة في 6.25، يمكنك تحديد كمية البروتين المهضوم. هناك علاقة معينة بين كمية النيتروجين التي يتم إدخالها مع البروتينات الغذائية وكمية النيتروجين التي تفرز من الجسم. تؤدي زيادة تناول البروتين في الجسم إلى زيادة إفراز النيتروجين من الجسم. في الشخص البالغ الذي يتمتع بتغذية كافية، كقاعدة عامة، تكون كمية النيتروجين التي يتم إدخالها إلى الجسم مساوية لكمية النيتروجين التي يتم إزالتها من الجسم. وتسمى هذه الحالة توازن النيتروجين. إذا قمت، في ظل ظروف توازن النيتروجين، بزيادة كمية البروتين في الطعام، فسيتم استعادة توازن النيتروجين قريبا، ولكن على مستوى جديد أعلى. وبالتالي، يمكن تحقيق توازن النيتروجين مع تقلبات كبيرة في محتوى البروتين في الغذاء.

أثناء نمو الجسم أو زيادة الوزن بسبب استيعاب كمية متزايدة من البروتينات (على سبيل المثال، بعد الصيام، بعد الأمراض المعدية)، تكون كمية النيتروجين التي يتم إدخالها مع الطعام أكبر من الكمية المفرزة. يتم الاحتفاظ بالنيتروجين في الجسم على شكل بروتين نيتروجين. ويشار إلى هذا باسم توازن النيتروجين الإيجابي. أثناء الصيام، في الأمراض المصحوبة بانهيار كبير للبروتينات، هناك فائض من النيتروجين المنطلق على المدخلات، وهو ما يسمى توازن النيتروجين السلبي. في هذه الحالة لا يحدث ذلك التعافي الكاملسنجاب. إذا كان هناك نقص في البروتين في الطعام، يتم استهلاك بروتينات الكبد والعضلات.

في الجسم، لا يتم تخزين البروتينات كاحتياطي، ولكن يتم الاحتفاظ بها مؤقتًا فقط في الكبد. الأداء الطبيعي للجسم ممكن مع توازن النيتروجين أو توازن النيتروجين الإيجابي.

عندما تدخل البروتينات إلى الجسم بكميات أقل مما يتوافق مع الحد الأدنى من البروتين، يعاني الجسم من مجاعة البروتين: حيث لا يتم تعويض ما يفقده الجسم من البروتين بشكل كافٍ. لفترة طويلة أو أقل، اعتمادا على درجة الصيام، لا يهدد توازن البروتين السلبي عواقب خطيرة. ومع ذلك، إذا لم يتوقف الصيام، يحدث الموت.

مع الصيام العام المطول، تنخفض كمية النيتروجين التي تفرز من الجسم بشكل حاد خلال الأيام القليلة الأولى، ثم تستقر عند مستوى منخفض ثابت. ويرجع ذلك إلى استنفاد آخر بقايا موارد الطاقة الأخرى، وخاصة الدهون.

الفصل 2. استقلاب الدهون

تختلف كمية الدهون الإجمالية في جسم الإنسان بشكل كبير، حيث تتراوح في المتوسط ​​بين 10-12% من وزن الجسم، وفي حالات السمنة يمكن أن تصل إلى 50% من وزن الجسم. تعتمد كمية الدهون الاحتياطية على طبيعة النظام الغذائي، وكمية الطعام المستهلكة، والجنس، والعمر، وما إلى ذلك.

يبدأ استخدام الدهون كمصدر للطاقة بإطلاقها من مستودعات الدهون إلى مجرى الدم. وتسمى هذه العملية تعبئة الدهون. يتم تسريع تعبئة الدهون من خلال عمل الجهاز العصبي الودي وهرمون الأدرينالين.

1 الدهون ووظائفها

الدهون هي مركبات عضوية طبيعية، واسترات كاملة من الجلسرين والأحماض الدهنية أحادية القاعدة؛ تنتمي إلى فئة الدهون.

في الكائنات الحية، تؤدي وظائف هيكلية وحيوية في المقام الأول: فهي المكون الرئيسي لغشاء الخلية، ويتم تخزين احتياطيات الطاقة في الجسم في الخلايا الدهنية.

تنقسم الدهون إلى مجموعتين - الدهون نفسها أو الدهون والمواد الشبيهة بالدهون أو الدهون. تحتوي الدهون على الكربون والهيدروجين والأكسجين. الدهون لها بنية معقدة. الأجزاء المكونة له هي الجلسرين (C3H8O3) والأحماض الدهنية، وعندما تتحد مع رابطة إستر، تتشكل جزيئات الدهون. هذه هي ما يسمى الدهون الحقيقية أو الدهون الثلاثية.

تنقسم الأحماض الدهنية الموجودة في الدهون إلى مشبعة وغير مشبعة. الأولى لا تحتوي على روابط مزدوجة وتسمى أيضًا مشبعة، في حين أن الأخيرة لها روابط مزدوجة وتسمى غير مشبعة. هناك أيضًا أحماض دهنية متعددة غير مشبعة تحتوي على رابطتين مزدوجتين أو أكثر. لا يتم تصنيع هذه الأحماض الدهنية في جسم الإنسان ويجب إمدادها بالغذاء، لأنها ضرورية لتركيب بعض الدهون المهمة. كلما زادت الروابط المزدوجة، انخفضت درجة انصهار الدهون. الأحماض الدهنية غير المشبعة تجعل الدهون أكثر سيولة. هناك الكثير منهم في الزيت النباتي.

وظائف الدهون:

· الدهون المحايدة (الدهون الثلاثية):

س هي أهم مصدر للطاقة. عند أكسدة 1 جرام من مادة ما، يتم تحرير أكبر قدر من الطاقة مقارنة بأكسدة البروتينات والكربوهيدرات. بسبب أكسدة الدهون المحايدة، يتم تشكيل 50٪ من إجمالي الطاقة في الجسم؛

س تشكل الجزء الأكبر من الغذاء الحيواني ودهون الجسم (10-20% من الجسم)؛

س هي أحد مكونات العناصر الهيكلية للخلية - النواة والسيتوبلازم والغشاء.

س تترسب في الأنسجة تحت الجلد، وتحمي الجسم من فقدان الحرارة، والأعضاء الداخلية المحيطة به ضرر ميكانيكي. يتم تنفيذ المكملات الفسيولوجية للدهون المحايدة عن طريق الخلايا الشحمية، والتي يحدث تراكمها في الأنسجة الدهنية تحت الجلد، والثرب، والكبسولات الدهنية لمختلف الأعضاء. تعتبر الزيادة في وزن الجسم بنسبة 20-25٪ عن القاعدة الحد الأقصى الفسيولوجي المسموح به.

· الفوسفو والجليكوليبيدات:

س هي جزء من جميع خلايا الجسم (الدهون الخلوية)، وخاصة الخلايا العصبية؛

س هي مكون موجود في كل مكان من الأغشية البيولوجية للجسم.

س يتم تصنيعه في الكبد وجدار الأمعاء، في حين يحدد الكبد مستوى الفسفوليبيدات في جميع أنحاء الجسم، حيث أن إطلاق الفسفوليبيدات في الدم يحدث فقط في الكبد؛

الدهون البني:

س هو نسيج دهني خاص موجود في الرقبة وأعلى الظهر عند الأطفال حديثي الولادة والرضع ويمثل حوالي 1-2% من إجمالي وزن الجسم. بكميات صغيرة (0.1-0.2% من وزن الجسم) الدهون البنيموجود أيضا في شخص بالغ.

س قادر على إنتاج حرارة أكثر بـ 20 مرة أو أكثر (لكل وحدة كتلة من أنسجته) من الأنسجة الدهنية العادية؛

س على الرغم من الحد الأدنى من المحتوى في الجسم، فهو قادر على توليد ثلث إجمالي الحرارة المتولدة في الجسم؛

س يلعب دورا هاما في تكيف الجسم مع درجات الحرارة المنخفضة;

· الأحماض الدهنية:

س هي المنتجات الرئيسية للتحلل المائي للدهون في الأمعاء. دور كبيرفي عملية امتصاص الأحماض الدهنية، تلعب الصفراء وطبيعة التغذية دورًا؛

س تعتبر مهمة للغاية للأداء الطبيعي للجسم، وتشمل الأحماض الدهنية الأساسية التي لا يتم تصنيعها بواسطة الجسم أحماض الأوليك واللينوليك واللينولينيك والأراكيديك (الاحتياجات اليومية 10-12 جم).

§ يحتوي على أحماض اللينوليك واللونولينيك الدهون النباتية، الأراكيدية - فقط في الحيوانات؛

§ يؤدي نقص الأحماض الدهنية الأساسية في الطعام إلى تباطؤ نمو وتطور الجسم وظيفة الإنجابوالآفات الجلدية المختلفة. قدرة الأنسجة على الاستفادة من الأحماض الدهنية محدودة بسبب عدم ذوبانها في الماء، أحجام كبيرةالجزيئات كذلك السمات الهيكليةأغشية الخلايا من الأنسجة نفسها. ونتيجة لذلك، يرتبط جزء كبير من الأحماض الدهنية بالخلايا الدهنية في الأنسجة الدهنية وترسب.

الدهون المعقدة:

س الفوسفاتيدات والستيرول - تساعد في الحفاظ على التركيب المستمر لسيتوبلازم الخلايا العصبية، وتوليف الهرمونات الجنسية وهرمونات قشرة الغدة الكظرية، وتكوين بعض الفيتامينات (على سبيل المثال، فيتامين د).

2.2 هضم وامتصاص الدهون في الجسم

يتم هضم الدهون في جسم الإنسان في الأمعاء الدقيقة. يتم تحويل الدهون أولاً إلى مستحلب بمساعدة الأحماض الصفراوية. أثناء عملية الاستحلاب، تتحول قطرات الدهون الكبيرة إلى قطرات صغيرة، مما يزيد بشكل كبير من مساحة سطحها الإجمالية. إنزيمات عصير البنكرياس - الليباز، كونه بروتينات، لا يمكنه اختراق قطرات الدهون ويقوم فقط بتكسير جزيئات الدهون الموجودة على السطح. تحت تأثير الليباز، يتم تقسيم الدهون عن طريق التحلل المائي إلى الجلسرين والأحماض الدهنية.

نظرًا لوجود مجموعة متنوعة من الدهون في الطعام، نتيجة هضمها، يتم تشكيل عدد كبير من أنواع الأحماض الدهنية.

يتم امتصاص منتجات تكسير الدهون عن طريق الغشاء المخاطي للأمعاء الدقيقة. الجلسرين قابل للذوبان في الماء، لذلك يتم امتصاصه بسهولة. يتم امتصاص الأحماض الدهنية غير القابلة للذوبان في الماء على شكل مجمعات تحتوي على الأحماض الصفراوية. في خلايا الأمعاء الدقيقة، يتم تقسيم الأحماض الكولية إلى الأحماض الدهنية والصفراء. تدخل الأحماض الصفراوية من جدار الأمعاء الدقيقة إلى الكبد ثم يتم إطلاقها مرة أخرى في تجويف الأمعاء الدقيقة.

تتحد الأحماض الدهنية المنطلقة في خلايا جدار الأمعاء الدقيقة مع الجلسرين، مما يؤدي إلى تكوين جزيء دهني مرة أخرى. لكن الأحماض الدهنية التي تشكل جزءًا من الدهون البشرية هي فقط التي تدخل في هذه العملية. وهكذا يتم تصنيع الدهون البشرية. ويسمى هذا التحويل للأحماض الدهنية الغذائية إلى دهونك بإعادة تكوين الدهون.

يتم نقل الدهون المُعاد تصنيعها عبر الأوعية اللمفاوية، متجاوزة الكبد، إلى الكبد دائرة كبيرةالدورة الدموية ويتم تخزينها في مستودعات الدهون. تقع مستودعات الدهون الرئيسية في الجسم في الأنسجة الدهنية تحت الجلد، والثرب الأكبر والأصغر، والمحفظة المحيطة بالحول. يمكن للدهون الموجودة هنا أن تنتقل إلى الدم وتدخل الأنسجة وتتأكسد هناك ، أي. تستخدم كمواد للطاقة.

يستخدم الجسم الدهون كمصدر غني للطاقة. مع تكسير 1 جرام من الدهون في الجسم، يتم إطلاق طاقة أكثر بمرتين مقارنة بتكسير نفس الكمية من البروتينات أو الكربوهيدرات. الدهون هي أيضًا جزء من الخلايا (السيتوبلازم، النواة، أغشية الخلايا)، حيث تكون كميتها ثابتة وثابتة. تراكم الدهون يمكن أن يؤدي وظائف أخرى. على سبيل المثال، الدهون تحت الجلديمنع زيادة نقل الحرارة، والدهون المحيطة بالكلية تحمي الكلى من الكدمات، وما إلى ذلك.

يؤدي نقص الدهون في الطعام إلى تعطيل نشاط الجهاز العصبي المركزي والأعضاء التناسلية، ويقلل من القدرة على التحمل امراض عديدة.

3 تنظيم التمثيل الغذائي للدهون

يتم تنظيم استقلاب الدهون في الجسم بتوجيه من الجهاز العصبي المركزي. عواطفنا لها تأثير قوي جداً على عملية التمثيل الغذائي للدهون. تحت تأثير مختلف المشاعر القوية، تدخل المواد إلى مجرى الدم، والتي تنشط أو تبطئ عملية التمثيل الغذائي للدهون في الجسم. لهذه الأسباب عليك تناول الطعام في حالة الهدوءالوعي.

يمكن أن تحدث اضطرابات التمثيل الغذائي للدهون مع النقص المنتظم في الفيتامينات A و B في الطعام.

يتم تنظيم عملية التكوين والترسيب والتعبئة من مستودعات الدهون عن طريق الجهاز العصبي و أنظمة الغدد الصماء، وكذلك آليات الأنسجة وترتبط ارتباطًا وثيقًا باستقلاب الكربوهيدرات. وبالتالي فإن زيادة تركيز الجلوكوز في الدم يقلل من تحلل الدهون الثلاثية وينشط تركيبها. على العكس من ذلك، فإن انخفاض تركيز الجلوكوز في الدم يمنع تخليق الدهون الثلاثية ويزيد من تحللها. وبالتالي فإن العلاقة بين استقلاب الدهون والكربوهيدرات تهدف إلى تلبية احتياجات الجسم من الطاقة. عندما يكون هناك فائض من الكربوهيدرات في الطعام، تترسب الدهون الثلاثية في الأنسجة الدهنية، وعندما يكون هناك نقص في الكربوهيدرات، يتم تكسير الدهون الثلاثية لتكوين أحماض دهنية غير مؤسترة، والتي تعمل كمصدر للطاقة.

هناك عدد من الهرمونات لها تأثير واضح على استقلاب الدهون. إن هرمونات النخاع الكظري - الأدرينالين والنورإبينفرين - لها تأثير قوي على تعبئة الدهون، لذلك يصاحب الأدرينالين في الدم على المدى الطويل انخفاض في مستودع الدهون. للهرمون الجسدي للغدة النخامية أيضًا تأثير على تعبئة الدهون. ويعمل هرمون الغدة الدرقية بشكل مماثل، لذا فإن فرط نشاط الغدة الدرقية يصاحبه فقدان الوزن.

على العكس من ذلك، فإن الجلايكورتيكويدات، هرمونات قشرة الغدة الكظرية، تمنع تعبئة الدهون، ربما يرجع ذلك إلى حقيقة أنها تزيد قليلاً من مستوى الجلوكوز في الدم.

هناك أدلة تشير إلى إمكانية وجود تأثيرات عصبية مباشرة على استقلاب الدهون. التأثيرات الودية تمنع تخليق الدهون الثلاثية وتعزز انهيارها. على العكس من ذلك، تعمل التأثيرات السمبتاوية على تعزيز ترسب الدهون.

التأثيرات العصبيةيتم التحكم في عملية التمثيل الغذائي للدهون عن طريق منطقة ما تحت المهاد. عندما يتم تدمير النوى البطنية الإنسية لمنطقة ما تحت المهاد، تتطور زيادة طويلة الأمد في الشهية وزيادة ترسب الدهون. على العكس من ذلك، يؤدي تهيج النواة البطنية إلى فقدان الشهية والهزال.

في الجدول يقدم الشكل 11.2 بيانات موجزة عن تأثير عدد من العوامل على تعبئة الأحماض الدهنية<#"276" src="doc_zip1.jpg" />

الفصل 3. استقلاب الكربوهيدرات

على مدى الحياة، يأكل الشخص حوالي 10 طن من الكربوهيدرات. تدخل الكربوهيدرات الجسم بشكل رئيسي على شكل نشا. بعد أن تتحلل إلى جلوكوز في الجهاز الهضمي، يتم امتصاص الكربوهيدرات في الدم وتمتصها الخلايا. الأطعمة النباتية غنية بشكل خاص بالكربوهيدرات: الخبز والحبوب والخضروات والفواكه. المنتجات الحيوانية (باستثناء الحليب) منخفضة في الكربوهيدرات.

الكربوهيدرات هي المصدر الرئيسي للطاقة، وخاصة أثناء العمل العضلي المكثف. يتلقى جسم البالغين أكثر من نصف طاقته من الكربوهيدرات. المنتجات النهائية لاستقلاب الكربوهيدرات هي ثاني أكسيد الكربون والماء.

يعد استقلاب الكربوهيدرات أمرًا أساسيًا في عملية التمثيل الغذائي والطاقة. يتم تقسيم الكربوهيدرات المعقدة في الطعام أثناء عملية الهضم إلى سكريات أحادية، وخاصة الجلوكوز. يتم امتصاص السكريات الأحادية من الأمعاء إلى الدم ويتم توصيلها إلى الكبد والأنسجة الأخرى، حيث يتم تضمينها في عملية التمثيل الغذائي الوسيطة. يتم تخزين جزء من الجلوكوز الوارد في الكبد والعضلات الهيكلية على شكل جليكوجين أو يستخدم في العمليات البلاستيكية الأخرى. عندما يتم استهلاك الكربوهيدرات بشكل زائد من الطعام، يمكن تحويلها إلى دهون وبروتينات. ويخضع جزء آخر من الجلوكوز للأكسدة لتكوين ATP وإطلاق الطاقة الحرارية. في الأنسجة هناك آليتان رئيسيتان لأكسدة الكربوهيدرات ممكنة - بدون مشاركة الأكسجين (لاهوائيًا) وبمشاركته (هوائيًا).

3.1 الكربوهيدرات ووظائفها

الكربوهيدرات هي مركبات عضوية توجد في جميع أنسجة الجسم بشكل حر مع الدهون والبروتينات وهي المصادر الرئيسية للطاقة. وظائف الكربوهيدرات في الجسم:

· الكربوهيدرات هي مصدر مباشر للطاقة للجسم.

· المشاركة في عمليات التمثيل الغذائي البلاستيكية.

· وهي جزء من البروتوبلازم، والهياكل تحت الخلوية والخلوية، وتؤدي وظيفة داعمة للخلايا.

تنقسم الكربوهيدرات إلى 3 فئات رئيسية: السكريات الأحادية والسكريات الثنائية والسكريات المتعددة. السكريات الأحادية هي كربوهيدرات لا يمكن تقسيمها إلى أشكال أبسط (الجلوكوز والفركتوز). السكريات الثنائية هي الكربوهيدرات التي تنتج، عند التحلل المائي، جزيئين من السكريات الأحادية (السكروز واللاكتوز). السكريات هي الكربوهيدرات التي، عندما تتحلل، تنتج أكثر من ستة جزيئات من السكريات الأحادية (النشا، الجليكوجين، والألياف).

3.2 انهيار الكربوهيدرات في الجسم

ينقسم الكربوهيدرات المعقدةيبدأ الطعام في تجويف الفمتحت تأثير إنزيمي الأميليز والمالتيز الموجودين في اللعاب. يحدث النشاط الأمثل لهذه الإنزيمات في بيئة قلوية. الأميليز يكسر النشا والجليكوجين، والمالتاز يكسر المالتوز. في هذه الحالة، يتم تشكيل الكربوهيدرات ذات الوزن الجزيئي المنخفض - الدكسترين، جزئيا المالتوز والجلوكوز.

في الجهاز الهضمي، لا يتم هضم السكريات (النشا والجليكوجين والألياف والبكتين في الأمعاء) والسكريات الثنائية، تحت تأثير الإنزيمات، إلى سكريات أحادية (الجلوكوز والفركتوز)، والتي يتم امتصاصها في الدم في الأجزاء الصغيرة من الجسم. الأمعاء. يدخل جزء كبير من السكريات الأحادية إلى الكبد والعضلات ويعمل كمواد لتكوين الجليكوجين. يتم تنظيم عملية امتصاص السكريات الأحادية في الأمعاء عن طريق الجهاز العصبي و الأنظمة الهرمونية. تحت تأثير الجهاز العصبي، يمكن أن تتغير نفاذية ظهارة الأمعاء، ودرجة تدفق الدم إلى الغشاء المخاطي لجدار الأمعاء وسرعة حركة الزغابات، ونتيجة لذلك معدل دخول السكريات الأحادية في تغييرات الدم. الوريد البابي. في الكبد والعضلات، يتم تخزين الجليكوجين في الاحتياطي. حسب الحاجة، يتم تعبئة الجليكوجين من المستودع وتحويله إلى جلوكوز، الذي يدخل الأنسجة وتستخدمه في عملية الحياة.

الجليكوجين في الكبد هو كربوهيدرات احتياطية، أي مخزنة في الاحتياطي. يمكن أن تصل كميته إلى 150-200 جرام عند الشخص البالغ، ويحدث تكوين الجليكوجين مع تدفق بطيء نسبيًا للجلوكوز في الدم بسرعة كبيرة، لذلك بعد إدخال كمية صغيرة من الكربوهيدرات، تحدث زيادة في مستويات الجلوكوز في الدم (ارتفاع السكر في الدم). لم يلاحظ. إذا كان في السبيل الهضميتصل كمية كبيرة من الكربوهيدرات التي يتم تفكيكها بسهولة وامتصاصها بسرعة، ويزداد مستوى الجلوكوز في الدم بسرعة. يسمى ارتفاع السكر في الدم الذي يتطور في هذه الحالة بالتغذية، وبعبارة أخرى، ارتفاع السكر في الدم الغذائي. ونتيجته هي البيلة السكرية أي إطلاق الجلوكوز في البول<#"justify">3.3 تنظيم استقلاب الكربوهيدرات

المعلمة الرئيسية لتنظيم استقلاب الكربوهيدرات هي الحفاظ على مستويات الجلوكوز في الدم ضمن حدود 4.4-6.7 مليمول / لتر. يتم إدراك التغيرات في مستويات الجلوكوز في الدم من خلال مستقبلات السكر، التي تتركز بشكل رئيسي في الكبد والأوعية الدموية، وكذلك من خلال خلايا منطقة ما تحت المهاد البطني الإنسي. وقد ثبت مشاركة عدد من أجزاء الجهاز العصبي المركزي في تنظيم استقلاب الكربوهيدرات.

يوضح دور القشرة الدماغية في تنظيم مستويات الجلوكوز في الدم تطور ارتفاع السكر في الدم لدى الطلاب أثناء الامتحان، ولدى الرياضيين قبل المنافسات المهمة، وكذلك أثناء اقتراح التنويم. الرابط المركزي في تنظيم الكربوهيدرات وأنواع التمثيل الغذائي الأخرى ومكان تكوين الإشارات التي تتحكم في مستويات الجلوكوز هو منطقة ما تحت المهاد. من هنا، يتم تحقيق التأثيرات التنظيمية عن طريق الأعصاب اللاإرادية والمسار الخلطي، بما في ذلك الغدد الصماء.

الأنسولين، وهو هرمون تنتجه خلايا بيتا في أنسجة جزيرة البنكرياس، له تأثير واضح على استقلاب الكربوهيدرات. عند إعطاء الأنسولين، تنخفض مستويات الجلوكوز في الدم. يحدث هذا بسبب تعزيز الأنسولين لتخليق الجليكوجين في الكبد والعضلات وزيادة استهلاك الجلوكوز بواسطة أنسجة الجسم. الأنسولين هو الهرمون الوحيد الذي يخفض مستويات الجلوكوز في الدم، وبالتالي، مع انخفاض في إفراز هذا الهرمون، يتطور ارتفاع السكر في الدم المستمر والبيلة السكرية اللاحقة (داء السكري، أو داء السكري).

تحدث زيادة في مستويات الجلوكوز في الدم بسبب عمل العديد من الهرمونات. وهو الجلوكاجون الذي تنتجه خلايا ألفا في أنسجة جزيرة البنكرياس. الأدرينالين - هرمون من نخاع الغدة الكظرية. الجلايكورتيكويدات - هرمونات قشرة الغدة الكظرية. هرمون النمو في الغدة النخامية. هرمون الغدة الدرقية وثلاثي يودوثيرونين هما هرمونات الغدة الدرقية. بسبب أحادية الاتجاه لتأثيرها على استقلاب الكربوهيدرات والعداء الوظيفي فيما يتعلق بتأثيرات الأنسولين، غالبًا ما يتم دمج هذه الهرمونات مع مفهوم "الهرمونات المترابطة".

الفصل 4. الكبد ودوره في عملية التمثيل الغذائي

1 هيكل الكبد

الكبد (الكبد) - عضو غير زوجي تجويف البطن، أكبر غدة في جسم الإنسان. يزن كبد الإنسان ما بين كيلوغرام ونصف إلى كيلوغرامين. وهي أكبر غدة في الجسم. في تجويف البطن، فإنه يحتل الجزء الأيمن وجزء من المراق الأيسر. الكبد كثيف عند اللمس ولكنه مرن للغاية: الأجهزة المجاورةترك علامات واضحة عليها. حتى الأسباب الخارجية، مثل الضغط الميكانيكي، يمكن أن تسبب تغيرات في شكل الكبد. يقوم الكبد بتحييد المواد السامة التي تدخله بالدم منه الجهاز الهضمي; يتم فيه تصنيع أهم البروتينات في الدم، ويتكون الجليكوجين والصفراء؛ يشارك الكبد في تكوين اللمف ويلعب دورًا مهمًا في عملية التمثيل الغذائي. يتكون الكبد بأكمله من العديد من الفصيصات المنشورية التي يتراوح حجمها من واحد إلى اثنين ونصف ملليمتر. يحتوي كل فصيص على جميع العناصر الهيكلية للعضو بأكمله ويشبه الكبد المصغر. يتم إنتاج الصفراء في الكبد بشكل مستمر، ولكنها تدخل الأمعاء فقط عند الحاجة إليها. في فترات زمنية معينة، تغلق القناة الصفراوية.

فريد جدا نظام الدورة الدمويةالكبد. ويتدفق الدم إليه ليس فقط من خلال الشريان الكبدي القادم من الشريان الأبهر، ولكن أيضًا من خلال الوريد البابي الذي يتجمع الدم الوريديمن أعضاء البطن. تتشابك الشرايين والأوردة بشكل كثيف مع خلايا الكبد. إن الاتصال الوثيق بين الدم والشعيرات الصفراوية، وكذلك حقيقة أن تدفق الدم في الكبد أبطأ منه في الأعضاء الأخرى، يساهم في تبادل أكثر اكتمالا للمواد بين خلايا الدم والكبد. تتصل الأوردة الكبدية تدريجياً وتتدفق إلى جامع كبير - الوريد الأجوف السفلي، حيث يتدفق كل الدم الذي يمر عبر الكبد.

يعد الكبد أحد الأعضاء القليلة التي يمكنها استعادة حجمها الأصلي حتى عند احتفاظها بـ 25% فقط من الأنسجة الطبيعية. في الواقع، يحدث التجديد، ولكن ببطء شديد، وعودة الكبد السريعة إلى حجمه الأصلي تحدث بدلاً من ذلك بسبب زيادة حجم الخلايا المتبقية.

4.2 وظائف الكبد

الكبد هو في الوقت نفسه عضو في عملية الهضم والدورة الدموية والتمثيل الغذائي بجميع أنواعه، بما في ذلك الهرمونية. يؤدي أكثر من 70 وظيفة. دعونا ننظر إلى أهمها. تشمل وظائف الكبد الأكثر أهمية ارتباطًا وثيقًا التمثيل الغذائي العام (المشاركة في التمثيل الغذائي الخلالي)، والإخراج والحاجز. تضمن وظيفة الإخراج للكبد إطلاق أكثر من 40 مركبًا من الجسم مع الصفراء، يتم تصنيعها بواسطة الكبد نفسه ويتم التقاطها من الدم. وعلى عكس الكلى، فإنها تفرز أيضًا مواد ذات وزن جزيئي مرتفع وغير قابلة للذوبان في الماء. تشمل المواد التي يفرزها الكبد كجزء من الصفراء الأحماض الصفراوية، والكوليسترول، والدهون الفوسفاتية، والبيليروبين، والعديد من البروتينات، والنحاس، وما إلى ذلك. ويبدأ تكوين الصفراء في خلايا الكبد، حيث يتم إنتاج بعض مكوناتها (على سبيل المثال، الأحماض الصفراوية). بينما يتم التقاط البعض الآخر من الدم والتركيز. تتشكل هنا أيضًا مركبات مقترنة (بالاقتران مع حمض الغلوكورونيك ومركبات أخرى)، مما يساعد على زيادة قابلية الذوبان في الماء للركائز الأصلية. من خلايا الكبد، تدخل الصفراء إلى نظام القناة الصفراوية، حيث يحدث تكوينها الإضافي بسبب إفراز أو إعادة امتصاص الماء والكهارل وبعض المركبات الجزيئية المنخفضة.

تتمثل الوظيفة الحاجزة للكبد في حماية الجسم من التأثيرات الضارة للعوامل الأجنبية والمنتجات الأيضية والحفاظ على التوازن. يتم تنفيذ وظيفة الحاجز بسبب التأثير الوقائي والتحييدي للكبد. يتم توفير التأثير الوقائي من خلال آليات (مناعية) غير محددة ومحددة. ترتبط الأولى في المقام الأول بالخلايا البطانية الشبكية النجمية، وهي الأكثر أهمية عنصر(ما يصل إلى 85٪) أنظمة بلعمية أحادية النواة. يتم تنفيذ تفاعلات وقائية محددة نتيجة لنشاط الخلايا الليمفاوية في الغدد الليمفاوية في الكبد والأجسام المضادة التي تصنعها. يضمن التأثير المعادل للكبد التحول الكيميائي للمنتجات السامة، سواء القادمة من الخارج أو تلك التي تتشكل أثناء عملية التمثيل الغذائي الخلالي. نتيجة للتحولات الأيضية في الكبد (الأكسدة، الاختزال، التحلل المائي، الاقتران مع حمض الغلوكورونيك أو مركبات أخرى)، تنخفض سمية هذه المنتجات و (أو) تزداد قابليتها للذوبان في الماء، مما يجعل التخصيص المحتمللهم من الجسم.

4.3 دور الكبد في عملية التمثيل الغذائي

بالنظر إلى عملية التمثيل الغذائي للبروتينات والدهون والكربوهيدرات، فقد تطرقنا مرارا وتكرارا إلى الكبد. الكبد هو الجسم الأكثر أهميةالقيام بتخليق البروتين. وينتج كل ألبومين الدم، والجزء الأكبر من عوامل التخثر، ومجمعات البروتين (البروتينات السكرية، والبروتينات الدهنية)، وما إلى ذلك. ويحدث الانهيار الأكثر كثافة للبروتينات أيضًا في الكبد. وتشارك في استقلاب الأحماض الأمينية، وتخليق الجلوتامين والكرياتين. يحدث تكوين اليوريا بشكل حصري تقريبًا في الكبد. يلعب الكبد دورًا مهمًا في استقلاب الدهون. في الأساس، يتم تصنيع الدهون الثلاثية والفوسفوليبيدات والأحماض الصفراوية، ويتم تشكيل جزء كبير من الكوليسترول الداخلي هنا، وتتأكسد الدهون الثلاثية وتشكل أجسام الأسيتون. الصفراء التي يفرزها الكبد مهمة لتكسير وامتصاص الدهون في الأمعاء. يشارك الكبد بنشاط في عملية التمثيل الغذائي الخلالي للكربوهيدرات: فهو ينتج السكر ويؤكسد الجلوكوز ويصنع الجليكوجين ويكسره. يعد الكبد أحد أهم مستودعات الجليكوجين في الجسم. تتمثل مشاركة الكبد في استقلاب الصباغ في تكوين البيليروبين والتقاطه من الدم وارتباطه وإفرازه في الصفراء. يشارك الكبد في استقلاب المواد النشطة بيولوجيا - الهرمونات والأمينات الحيوية والفيتامينات. هنا تتشكل أشكال نشطةيتم ترسيب بعض هذه المركبات وتعطيلها. يرتبط ارتباطًا وثيقًا بالكبد واستقلاب العناصر الدقيقة، لأنه يقوم الكبد بتصنيع البروتينات التي تنقل الحديد والنحاس في الدم ويعمل كمخزن للعديد منها.

يتأثر نشاط الكبد بأعضاء الجسم الأخرى، والأهم من ذلك أنه يخضع لسيطرة مستمرة ولا هوادة فيها من قبل الجهاز العصبي. تحت المجهر، يمكنك أن ترى أن الألياف العصبية تتشابك بكثافة مع كل فصيص من فصيصات الكبد. لكن الجهاز العصبي له أكثر من مجرد تأثير مباشر على الكبد. يقوم بتنسيق عمل الأعضاء الأخرى التي تؤثر على الكبد. وهذا ينطبق في المقام الأول على الأعضاء إفراز داخلي. يمكن إثبات أن الجهاز العصبي المركزي ينظم عمل الكبد - بشكل مباشر أو من خلال أجهزة الجسم الأخرى. فهو يحدد شدة واتجاه عمليات التمثيل الغذائي في الكبد بما يتوافق مع احتياجات الجسم هذه اللحظة. بدورها، تسبب العمليات البيوكيميائية في خلايا الكبد تهيجًا للألياف العصبية الحساسة وبالتالي تؤثر على حالة الجهاز العصبي.

البروتينات والدهون والكربوهيدرات مهمة جدا لجسمنا. باختصار، البروتينات هي أساس جميع الهياكل الخلوية، وهي مادة البناء الرئيسية، والدهون هي الطاقة والمواد البلاستيكية، والكربوهيدرات هي مصدر الطاقة في الجسم. النسبة الصحيحة والاستهلاك في الوقت المناسب هو التغذية المتوازنة الصحيحة، وهذا بدوره هو الأشخاص الأصحاء.

يقوم الكبد بعمل معقد ومتنوع، وهو أمر مهم جدًا لعملية التمثيل الغذائي الصحي. عندما تدخل المواد الغذائية إلى الكبد، فإنها تتحول إلى بنية كيميائية جديدة، وترسل هذه المواد المعالجة إلى جميع الأعضاء والأنسجة، حيث تتحول إلى خلايا جسمنا، ويترسب بعضها في الكبد، لتشكل نوعاً من مستودع هنا. إذا لزم الأمر، يدخلون الدم مرة أخرى. فالكبد يشارك في عملية التمثيل الغذائي لكل مادة غذائية، وإذا تمت إزالته يموت الإنسان على الفور.

فهرس:

1. أ.أ. ماركوسيان: علم وظائف الأعضاء.

2.V.M. بوكروفسكي: فسيولوجيا الإنسان 2003.

مقال ستيبان بانوف: استقلاب البروتين في جسم الإنسان 2010.

ويكيبيديا

لوس أنجلوس تشيستوفيتش: فسيولوجيا الإنسان 1976

إن آي. فولكوف، الكيمياء الحيوية للنشاط العضلي 2000. - 504 ص.

لينينغر، أ. أساسيات الكيمياء الحيوية / أ. لينينغر. - م: مير، 1985.

في كومار: علم أمراض روبنز وكوثران 2010

التدريس

هل تحتاج إلى مساعدة في دراسة موضوع ما؟

سيقوم المتخصصون لدينا بتقديم المشورة أو تقديم خدمات التدريس حول الموضوعات التي تهمك.
تقديم طلبكمع الإشارة إلى الموضوع الآن للتعرف على إمكانية الحصول على استشارة.

الكبد، كونه العضو المركزي في عملية التمثيل الغذائي، يشارك في الحفاظ على التوازن الأيضي وهو قادر على تفاعل التفاعلات الأيضية للبروتينات والدهون والكربوهيدرات.

مواقع "الاتصال" لاستقلاب الكربوهيدرات والبروتينات هي حمض البيروفيك، وأحماض أوكسالوسيتيك وألفا كيتوجلوتاريك من دورة TCA، والتي يمكن تحويلها في تفاعلات النقل، على التوالي، إلى ألانين وأسبارتات وغلوتامات. تتم عملية تحويل الأحماض الأمينية إلى أحماض كيتو بالمثل.

ترتبط الكربوهيدرات ارتباطًا وثيقًا باستقلاب الدهون:

• تُستخدم جزيئات NADPH المتكونة في مسار فوسفات البنتوز في تخليق الأحماض الدهنية والكوليسترول،
• فوسفات جلسرالديهيد، الذي يتكون أيضًا في مسار فوسفات البنتوز، يتم تضمينه في تحلل السكر وتحويله إلى فوسفات ثنائي هيدروكسي أسيتون،
• جلسرين-3-فوسفاتيتم إرساله، المتكون من تحلل سكر فوسفات الديوكسي أسيتون، لتخليق ثلاثي الجلسرين. ولهذا الغرض أيضًا، يمكن استخدام جليسرالديهايد 3-فوسفات، الذي يتم تصنيعه في مرحلة إعادة الترتيب الهيكلي لمسار فوسفات البنتوز.
• "الجلوكوز" و"الأحماض الأمينية" أسيتيل-SCoA قادران على المشاركة في تخليق الأحماض الدهنية والكوليسترول.

التمثيل الغذائي للكربوهيدرات

تحدث عمليات استقلاب الكربوهيدرات بنشاط في خلايا الكبد. من خلال تخليق الجليكوجين وتكسيره، يحافظ الكبد على تركيز الجلوكوز في الدم. نشيط تخليق الجليكوجينيحدث بعد الأكل، عندما يصل تركيز الجلوكوز في الدم في الوريد البابي إلى 20 مليمول / لتر. تتراوح احتياطيات الجليكوجين في الكبد من 30 إلى 100 جرام، ومع الصيام قصير المدى، تحلل الجليكوجين، في حالة الصيام لفترات طويلة، المصدر الرئيسي لجلوكوز الدم هو استحداث السكرمن الأحماض الأمينية والجلسرين.

الكبد ينفذ تحويل السكر، أي. تحويل الهيكسوز (الفركتوز والجلاكتوز) إلى جلوكوز.

التفاعلات النشطة لمسار فوسفات البنتوز توفر الإنتاج نادفضروري للأكسدة الميكروسومية وتخليق الأحماض الدهنية والكوليسترول من الجلوكوز.

التمثيل الغذائي للدهون

إذا دخل الجلوكوز الزائد أثناء الوجبة إلى الكبد، والذي لا يستخدم في تخليق الجليكوجين والتوليفات الأخرى، فسيتم تحويله إلى دهون - الكوليسترول وثلاثي الجلسرين. نظرًا لأن الكبد لا يمكنه تخزين TAG، تتم إزالته باستخدام البروتينات الدهنية منخفضة الكثافة جدًا ( فلدل). يستخدم الكولسترول في المقام الأول للتوليف الأحماض الصفراوية، ويتم تضمينه أيضًا في البروتينات الدهنية منخفضة الكثافة ( LDL) و فلدل.

في ظل ظروف معينة - الصيام، إجهاد العضلات لفترة طويلة، مرض السكري من النوع الأول، غنية بالدهونالنظام الغذائي - يتم تنشيط التوليف في الكبد أجسام خلونية، تستخدمه معظم الأقمشة كمصدر بديل للطاقة.

استقلاب البروتين

أكثر من نصف البروتين الذي يتم تصنيعه في الجسم يوميًا يحدث في الكبد. معدل تجديد جميع بروتينات الكبد هو 7 أيام، بينما في الأعضاء الأخرى تتوافق هذه القيمة مع 17 يومًا أو أكثر. ولا تشمل هذه البروتينات بروتينات خلايا الكبد نفسها فحسب، بل تشمل أيضًا بروتينات "التصدير" - الزلال، كثير الجلوبيولين, انزيمات الدم، و الفيبرينوجينو عوامل التخثردم.

أحماض أمينيةالخضوع لتفاعلات تقويضية مع النقل والتبليل ونزع الكربوكسيل مع تكوين الأمينات الحيوية. تحدث تفاعلات التوليف الكولينو الكرياتينبسبب نقل مجموعة الميثيل من الأدينوسيل ميثيونين. يستخدم الكبد النيتروجين الزائد ويدمجه فيه اليوريا.

ترتبط تفاعلات تخليق اليوريا ارتباطًا وثيقًا بدورة حمض ثلاثي الكربوكسيل.

التفاعل الوثيق بين تخليق اليوريا ودورة TCA

تبادل الصباغ

إن مشاركة الكبد في استقلاب الصباغ هي تحويل البيليروبين الكاره للماء إلى شكل محب للماء وإفرازه إلى الصفراء.

يلعب استقلاب الصباغ بدوره دورًا مهمًا في استقلاب الحديد في الجسم - يوجد بروتين الفيريتين المحتوي على الحديد في خلايا الكبد.

تقييم الوظيفة الأيضية

في الممارسة السريرية، هناك طرق لتقييم وظيفة معينة:

يتم تقييم المشاركة في استقلاب الكربوهيدرات:

• بواسطة تركيز الجلوكوزدم،
• وفقا لمنحدر منحنى اختبار التسامح الجلوكوز,
• حسب منحنى "السكر" بعد التمرين الجلاكتوز,
• من حجم ارتفاع السكر في الدم بعد تناوله الهرمونات(على سبيل المثال، الأدرينالين).

يعتبر الدور في استقلاب الدهون:

• حسب مستوى الدم ثلاثي الجلسرين, الكوليسترول، فلدل، لدل، هدل،
• بواسطة معامل تصلب الشرايين.

يتم تقييم استقلاب البروتين:

• بالتركيز البروتين الكليوجزيئاته في مصل الدم،
• بواسطة المؤشرات مخططات التخثر,
• حسب المستوى اليوريافي الدم والبول،
• حسب النشاط الانزيماتأست و ألت، LDH-4.5، الفوسفاتيز القلوية، نازعة هيدروجين الغلوتامات.

يتم تقييم استقلاب الصباغ:

• بالتركيز الكلي والمباشر البيلروبينفي مصل الدم.

التمثيل الغذائي (الأيض) عبارة عن مجموعة من العمليات البيولوجية المعقدة للغاية والمترابطة بشكل وثيق. هضم الطعام وامتصاصه وإزالة السموم لاحقًا - كل هذا هو التمثيل الغذائي.

تحدث في الكائن الحي تغيرات مستمرة ومستمرة: حيث تتكون المواد الضرورية لحياة الخلايا والأنسجة والأعضاء.

بالتوازي، تحدث عمليات التدمير والتطهير. كل هذا يهدر الكثير من الطاقة. وحتى عندما ننام، فإن أعضائنا تستخدمه.

مصادر الطاقة الطبيعية للكائن الحي هي البروتينات والدهون والكربوهيدرات. وهذا يشمل أيضًا الماء والأملاح المعدنية. كما أنها ضرورية لعملية التمثيل الغذائي الطبيعي. يتعلق الأمر بالبروتين والكربوهيدرات والدهون والماء استقلاب الملحالمواد التي سنتحدث إليكم عنها على www.site اليوم:

استقلاب البروتين

لن يكون من المبالغة القول إن البروتينات هي أساس جميع الأنسجة الحية، ومواد البناء الخاصة بها. مركبات البروتين هي "وحدات البناء" الرئيسية التي تتكون منها الأعضاء والأنظمة والجدران الخلوية للكائنات الحية. على سبيل المثال، العضلات و أنسجة الجلد, مقلة العينيتكون السائل بين المفاصل بشكل رئيسي من البروتينات.

إنهم المشاركون الرئيسيون في عملية التمثيل الغذائي العام، وعمليات استيعاب العناصر الغذائية الضرورية للحياة. أهم عمليات التجديد والنقل وكذلك الاستيعاب والتخلص الطبيعي من النفايات ومنتجات الاضمحلال لا يمكن أن تحدث بدونها.

من أجل استقلاب البروتين الطبيعي، يجب أن يحصل الجسم على كمية الأحماض الأمينية التي يحتاجها من الطعام. هناك ما مجموعه 20 من الأحماض الأمينية المعروفة.

في حالة عدم وجود واحد، يتعطل استقلاب البروتين ويتم تدمير بنية البروتين. لمنع حدوث ذلك، ولضمان سير عمليات تخليق البروتين وتكسيره بشكل طبيعي، يجب عليك استهلاك كمية كافية من منتجات البروتين.

يوصى للبالغين الأصحاء بتناول 0.75 جرام من البروتين لكل 1 كجم من وزن الجسم يوميًا. على سبيل المثال، عندما يبلغ وزن الجسم الإجمالي 70 كجم، فإن معدل هذه المادة سيكون حوالي 52.5 جرامًا، ولتحقيق الاستقرار وتحسين توازن النيتروجين، يمكن زيادة تناول البروتين من الأطعمة المستهلكة إلى 85-90 جرامًا يوميًا. وبالنسبة للنساء الحوامل والأمهات المرضعات، فإن هذا الرقم يزيد.

التمثيل الغذائي للكربوهيدرات

مثل البروتينات، فإن الكربوهيدرات (الجلوسيدات) هي مركبات عضوية أساسية وحيوية تعتبر مصدرًا للطاقة. يستخدم الجسم بعضها كمواد مغذية احتياطية، والبعض الآخر ضروري لقوة الأنسجة. بالإضافة إلى ذلك، فهي مادة بناء جزيئات معقدة أخرى - البروتينات المعقدة، حمض نوويوالجليكوليبيدات. بدونها تكون عمليات أكسدة البروتينات والدهون مستحيلة.

تعتمد عملية استقلاب الكربوهيدرات بأكملها على نسبة كمية الجلوكوز التي تدخل الدم وتتم إزالتها من الدم:

عندما ينخفض ​​هذا المستوى، يتم إطلاق الأدرينالين. يعزز هذا الهرمون وظيفة الكبد، أي أنه ينشط إنزيماته المسؤولة عن تدفق السكر (الجلوكوز) إلى الدم.

على مستوى مبالغ فيه، المقدمة كمية كافيةالجليكوجين الضروري للكبد والعضلات، ويتم تخزين السكر الزائد "احتياطي" على شكل رواسب دهنية.

التمثيل الغذائي للدهون

الدهون عبارة عن مركبات عضوية معقدة - دهون تتكون من استرات الجلسرين مع أحماض دهنية أحادية القاعدة. مثل البروتينات والكربوهيدرات، تمثل هذه المركبات أساس جميع الخلايا، وهي جزء من السيتوبلازم والنواة والأغشية، وهي مصدر الطاقة للكائن الحي.

العديد من الفيتامينات الموجودة في الأطعمة تأتي من الدهون.
مع النقص المنتظم في الدهون، يمكن أن تتعطل وظائف المخ، ويتدهور التمثيل الغذائي العام، وتنخفض قدرة الجسم على التحمل. بالإضافة إلى ذلك، فإن النقص المستمر في هذه المواد يؤدي إلى تقصير العمر.

كما تعلمون، تنقسم الأحماض الدهنية القادمة من الطعام إلى مشبعة (دهون حيوانية صلبة) وغير مشبعة (زيوت نباتية، مأكولات بحرية). هاتان المجموعتان الكبيرتان لهما نفس القدر من الأهمية لحياة الإنسان الطبيعية.

على سبيل المثال، الدهون الحيوانية ضرورية جداً للدماغ عملية عادية.
الزيوت النباتية: عباد الشمس، الزيتون، بذور الكتان، الذرة، تنشط عمليات التمثيل الغذائي العامة، وتعززها قوات الحمايةجسم. ولذلك ينصح خبراء التغذية بتناول 50 جرامًا من الدهون الحيوانية و50 جرامًا من الدهون النباتية يوميًا.

ماء مالح

استقلاب الماء والملح هو مزيج من العديد من عمليات تناول الطعام، وتوزيع الماء والكهارل في الجسم، بالإضافة إلى إطلاقها لاحقًا.

إمدادات مياه كافية - شرط ضروريوجود كائن حي. يمكن للإنسان أن يبقى دون طعام لفترة طويلة، لكنه لا يستطيع أن يعيش بدون ماء. إنه ضروري لجميع عمليات الحياة حرفيًا - الهضم والدورة الدموية وامتصاص العناصر الغذائية. الماء ضروري لعملية التخليق الحيوي، ولعملية تكسير المواد الواردة وإزالة السموم.

المعادن الذائبة (الشوارد والأملاح) تأتي مع الماء. يعد تركيزها وتنظيمها المستقر مهمًا جدًا للحفاظ على البيئة الداخلية وضمان الأداء الطبيعي للكائن الحي.

على سبيل المثال، المعادن: الصوديوم والبوتاسيوم والكالسيوم والمغنيسيوم توجد في السائل داخل الخلايا وتوجد أيضًا خارج الخلية. ترتبط كمية الأملاح المعدنية وتنظمها كمية السوائل التي تدخل الجسم. شكرا ل استقلاب الماء والملحيتم الحفاظ على التركيز المطلوب للمواد ، التوازن الحمضي القاعدي.

في الختام، تجدر الإشارة إلى أن جميع عمليات التمثيل الغذائي التي تحدث في الجسم: تراكم وإنفاق الطاقة، والأكسدة وتدمير المركبات العضوية مترابطة بشكل وثيق. أنها توفر معًا النشاط اللازم وكثافة العمليات الأيضية وتحافظ على توازن تناول وتخزين وإنفاق المواد والطاقة.