» »

في الكبد البشري، يتحول الجلوكوز الزائد إلى... يحول الكبد الجلوكوز الزائد إلى

28.06.2020

لا أعرف كيفية صياغة هذا والسؤال التالي. لم أتمكن من إعداده على طاولة، لذا قمت فقط بتدوين ميزات استقلاب الكربوهيدرات لكل نسيج. أوصي بشدة بالمناقشة مع معلمك قبل بدء العمل إذا كان يقدم لك مثل هذه الفرصة.

ثانيا. أنسجة عصبية

· تستخدم الأنسجة العصبية الجلوكوز بشكل حصري تقريبًا كمصدر للطاقة. مخازن الجليكوجين لا تذكر، وبالتالي فإن الدماغ يعتمد بشكل مباشر على إمدادات الجلوكوز في الدم.

· بالإضافة إلى ذلك، يتم زيادة التنفس الخلوي في الأنسجة العصبية. يستهلك الدماغ كمية كبيرة من الأكسجين: 20-25% من إجمالي الأكسجين الذي يستهلكه الجسم. عند الأطفال تصل إلى 50%.

· تسود العمليات الهوائية، وخاصة التحلل الهوائي: 85% من الجلوكوز يتأكسد هوائياً (إلى ثاني أكسيد الكربون والماء)، و15% لاهوائياً (إلى اللاكتات). الأكسدة اللاهوائية هي آلية الطوارئ.

· يتم تحفيز تحويل الجلوكوز إلى جلوكوز 6 فوسفات (الآلية الرئيسية لمشاركة الجلوكوز في تحلل السكر) بواسطة الهيكسوكيناز، الذي يتمتع بقابلية عالية للجلوكوز. في هذه الحالة، يكون النسيج العصبي مستقلاً عن الأنسولين (الأنسولين لا يخترق حاجز الدم في الدماغ):
فهو يتطلب إمداد الجلوكوز، حتى لو كان الجلوكوز قليلًا في الدم ولا يوجد أنسولين.

· في ظل الظروف الفسيولوجية، يكون دور مسار فوسفات البنتوز لأكسدة الجلوكوز في أنسجة المخ صغيرا، ولكن هذا المسار لأكسدة الجلوكوز متأصل في جميع خلايا الدماغ. يتم استخدام الشكل المخفض من NADP (NADPH) الذي يتكون أثناء دورة فوسفات البنتوز لتخليق الأحماض الدهنية والمنشطات والناقلات العصبية وما إلى ذلك.



ثالثا. رد فعل:

لست متأكدا بالضبط، ولكن أعتقد أن رد الفعل هذا هو المقصود:

8. وصف الاختلافات بين استقلاب الكربوهيدرات في الكبد واستقلاب الكربوهيدرات في كريات الدم الحمراء. اكتب تفاعل تكوين 2،3-ثنائي فسفوجليسيرات، ما دور هذا المستقلب؟

بشكل عام، يبدو لي أنه يمكن تقديم هذه المهمة بالذات في شكل رسمين بيانيين (متوفرين في النص أدناه)، مع التوضيحات.

أنا. الكبد

· الدور الرئيسي للكبد في استقلاب الكربوهيدرات: الحفاظ على مستوى ثابت من الجلوكوز في الدم. تحدث العمليات التالية في الكبد: تخليق وتكسير الجليكوجين، واستحداث السكر، وتحلل السكر، وتعادل القوة الشرائية. تتم جميع هذه العمليات من خلال الجلوكوز 6 فوسفات:

· ومن الجدير بالذكر أن نوع خاص من الهيكسوكيناز، الجلوكوكيناز، يشارك في تحويل الجلوكوز إلى جلوكوز 6 فوسفات (له ألفة منخفضة للجلوكوز، ولا يثبطه G-6-P،

· في الكبد يتم تبادل الجليكوجين بشكل مكثف للغاية: عندما يكون هناك فائض من الجلوكوز في الدم يتم تخزينه على شكل جليكوجين، وعندما يكون هناك نقص يتم تعبئته (تفكك الجليكوجين) منه.

· يحدث التخليق الحيوي للجلوكوز في الكبد (من AA، والدهون، واللاكتات). يمكن أيضًا تحويل السكريات الأحادية الغذائية الأخرى (الفركتوز والجلاكتوز) إلى جلوكوز.

· تحدث تفاعلات PFP بشكل مكثف في الكبد. وهو المصدر الرئيسي لـ NADPH لتخليق الأحماض الدهنية والكوليسترول وهرمونات الستيرويد والأكسدة الميكروسومية في الكبد. وهو أيضًا المصدر الرئيسي للبنتوسيز لتخليق النيوكليوتيدات والأحماض النووية والإنزيمات المساعدة.

ثانيا. كريات الدم الحمراء

· تفتقر خلايا الدم الحمراء إلى الميتوكوندريا، لذا فهي لا تستطيع سوى استخدام الجلوكوز (!) كمواد طاقة

· يستخدم حوالي 90% من الجلوكوز الوارد في تحلل السكر اللاهوائي، ويستخدم الـ 10% المتبقية في مسار فوسفات البنتوز.



· المنتج النهائي للتحلل اللاهوائي، اللاكتات، يدخل بلازما الدم ويستخدم في خلايا أخرى، في المقام الأول خلايا الكبد. ATP، الذي يتكون في التحلل اللاهوائي، يضمن عمل Na +، K + -ATPase والحفاظ على تحلل السكر نفسه.

· من السمات الهامة للتحلل اللاهوائي في كريات الدم الحمراء مقارنة بالخلايا الأخرى وجود إنزيم بيسفوسفوجليسيرات موتاز فيها. يحفز موتاز ثنائي الفوسفوجليسرات تكوين 2،3-ثنائي الفوسفوجليسرات من 1،3-ثنائي الفوسفوجليسيرات.

· يستخدم الجلوكوز في كريات الدم الحمراء أيضًا في مسار فوسفات البنتوز، حيث تضمن المرحلة التأكسدية تكوين الإنزيم المساعد NADP + H +، الضروري لاختزال الجلوتاثيون.

ثالثا. رد فعل:


يتم إنتاج 2,3-bisphosphoglycerate فقط في كريات الدم الحمراء، ويعمل كمنظم تفارغي مهم لربط الأكسجين بواسطة الهيموجلوبين.

9. اعرض على شكل رسم تخطيطي عمليات تحويل الجلوكوز إلى ثلاثي الجلسرين (مع مراعاة تجزئة العملية). وصف الدور الفسيولوجي لهذه العملية.

هل ذكرت أنني أكره الرسوم البيانية؟
لذا، مرة أخرى، لا أعرف ما الذي يريدون رؤيته. لقد تركت هنا الإنزيمات والمشاركين... لم أصف تحلل السكر... ولكن إذا قمت بإرفاق أي شيء بعد المخطط الرئيسي (أكرر، فمن غير المرجح أن تكون هناك حاجة إليه، ولكن من الأفضل تركه).


التقسيم:السيتوبلازم الخلايا.

+ تحلل السكر إلى DOAP

ثانيا. الدور الفسيولوجي:

في تلك الحالات عندما يتم استهلاك الكربوهيدرات بكميات تتجاوز احتياجات الجسم من الطاقة يتم تخزين السعرات الحرارية الزائدة على شكل ثلاثي الجلسرين في الأنسجة الدهنية.

ويمكن استخدام الدهون الزائدة المتراكمة للحصول على الطاقة، على سبيل المثال، أثناء الصيام.

10. اعرض على شكل رسم تخطيطي عمليات تحويل الجلوكوز إلى كوليسترول (مع مراعاة تجزئة العملية). وصف الدور الفسيولوجي لهذه العملية.

الإنزيمات والمشاركين موضع تساؤل. ليس هناك الكثير منهم، كما في المهمة السابقة، لذلك تركتهم... لكن ربما ليست هناك حاجة إليهم. حسنًا، لن أصف تحلل السكر هنا بالضبط. حتى بالنسبة لإعادة التأمين: د

أولا: المخطط:


التقسيم:تحتوي على الإنزيمات التي تحفز تفاعلات تخليق الكوليسترول في السيتوبلازم والشبكة الإندوبلازمية العديد من الخلايا (وخاصة خلايا الكبد).

ثانيا. الدور الفسيولوجي:

عندما يدخل الجلوكوز الزائد إلى الجسم، يمكن أن يتحول إلى كوليسترول في الكبد.

يؤدي الكوليسترول العديد من الوظائف: فهو جزء من جميع أغشية الخلايا ويؤثر على خصائصها، ويعمل بمثابة الركيزة الأولية في تركيب الأحماض الصفراوية والهرمونات الستيرويدية.

يرتبط الكولسترول LDL بخطر الإصابة بتصلب الشرايين.

11. وصف (قائمة، موجودة في شكل تخطيطي) مصادر وطرق استخدام الكولسترول في الكبد. اكتب التفاعل المحفز بواسطة إنزيم β-hydroxy-β-methyl-glutaryl-CoA المختزل، مع الإشارة إلى الدور الخاص لهذا الإنزيم في استقلاب الكولسترول.

أولا: المخطط:

ثانيا. رد فعل:

ثالثا. دور الإنزيم: اختزال هيدروكسي ميثيل جلوتاريل-CoAيحد من معدل التخليق الحيوي للكوليسترول، لذلك مع وجود فائض من الكوليسترول في الطعام، يتم تعطيل هذا الإنزيم و رد الفعل يتباطأ .

12. اكتب تفاعل تكوين β-hydroxy-β-methyl-glutaryl-CoA من الأسيتيل-CoA. توضيح طرق استخدام بيتا-هيدروكسي-بيتا-ميثيل-جلوتاريل-CoA في الكبد.

أولا: ردود الفعل:


ثانيا. طرق استخدام المنتج في الكبد:

1) المشاركة في المستقبل استقلاب الجسم الكيتوني;
2) المشاركة في تخليق الكوليسترول.

13. اكتب تفاعل تكوين الأسيتو أسيتات من β-hydroxy-β-methyl-glutaryl-CoA. اكتب التفاعلات الخاصة باستخدام الأسيتو أسيتات. أشر إلى التوطين والدور الفسيولوجي لهذه العمليات.

I. رد فعل تشكيل الأسيتوسيتات:


الموقع:الكبد (الميتوكوندريا)؛

ثانيا. تفاعلات استخدام الأسيتو أسيتات:

1 ساعة. خلف يتم تحويل الجلوكوز الزائد إلى الجليكوجين في الكبد- لا مشكلة! مثل الجليكوجين في الكبد" (J. عندما يكون هناك فائض من الجلوكوز في الخلايا، يحفز الأنسولين تخليق الجليكوجين والدهون. يتحول السكر الزائد في الكبد إلى جليكوجين وفي هذا الشكل يتم إرساله إلى "المستودع" هنا، مركَّزًا في الكبد، وقد يعاني جسم شخص معين من نقص حاد أو نقص في الأجسام الكيتونية، والتي إذا لزم الأمر، يتم إطلاق الآلية الثانية مرة أخرى خلال فترات الجوع أو النشاط البدني العنيف، وعند الضرورة، يتم تعبئة الجليكوجين من المستودع ويتحول إلى جلوكوز يتحول الجلوكوز في الكبد إلى الجليكوجين ويترسب والذي يتكون من جزيئات الجلوكوز تجدر الإشارة إلى أنه يتحول إلى دهون مساعدة عاجلة في علم الأحياء ماذا يحدث في الكبد مع الجلوكوز الزائد؟

مخطط تكوين الجليكوجين وتحلل الجليكوجين. يتم نقل الجلوكوز الزائد عن طريق مجرى الدم إلى الكبد وتحويله إلى جليكوجين النشا الحيواني في الكبد. إذا لزم الأمر، يتحلل الجليكوجين مرة أخرى إلى جلوكوز ويدخل الدم، والذي يتم تكسيره بواسطة جليكوجين الكبد عندما ينخفض ​​تركيز الجلوكوز في الدم، خاصة بين الوجبات. بعد 48-60 ساعة من الصيام الكامل، يتم استنفاد مخزون الجليكوجين في الكبد تمامًا. في الكبد والعضلات، يتم تحويل الجلوكوز إلى الجليكوجين الكربوهيدراتي المخزن. يتسبب الجلوكاجون في تكسير الجليكوجين في الكبد ويستخدم أيضًا للطاقة. إذا كان لا يزال هناك فائض من الجلوكوز بعد هذه التحولات، فإن الجلوكوز يدخل الدم. 4. تحت تأثير الأنسولين يتحول السكر الزائد في الكبد إلى أ) كما أن العضلات قادرة على تراكم الجلوكوز على شكل جليكوجين - الجليكوجين الزائد في المذكور ولذلك يلتقط الكبد جزيئات الجلوكوز الزائدة من الدم ويحول الجليكوجين. إلى عديد السكاريد غير القابل للذوبان، والذي يتم تخزينه في الكبد في حالة الجوع. ولكن لا يوجد جوع ويتحول الجليكوجين إلى دهون. عندما يكون هناك نقص في الجلوكوز، يتم تقسيم الجليكوجين إلى الجلوكوز. مع الأحماض الأمينية:
يتم تحويل الأحماض الأمينية الزائدة الناتجة في الكبد نتيجة التفاعلات الأنزيمية الكيميائية إلى الجلوكوز الذي يترسب في العضلات والكبد. تخليق وتكسير الجليكوجين في الأنسجة، وتكوّن الجليكوجين وتحلل الجليكوجين، لتوفير الطاقة للخلايا. ماذا يحدث في الكبد مع زيادة الجلوكوز؟

مخطط تكوين الجليكوجين وتحلل الجليكوجين. يستخدم الجلوكوز الزائد في الكبد في إنتاج الجليكوجين تحت تأثير هرمون الأنسولين البنكرياسي. بعد ذلك، يتم امتصاص الجلوكوز في الأمعاء الدقيقة، والغرض منه. تخليق وتراكم الجليكوجين في الكبد. وهو أيضًا المورد الرئيسي للجليكوجين. وهو عبارة عن كربوهيدرات معقدة تتحول إلى نشا. هذا هو الجليكوجين واليوريا. جزء من الجلوكوز، ما هو الجليكوجين، وأين يتم تحويله إلى جليكوجين وتخزينه لاستخدامه مرة أخرى. يرتبط الجلوكوز الزائد بالأنسولين، بحيث يدخل الجلوكوز إلى الدم.في الكبد، يتم تحويل الجلوكوز الزائد إلى جليكوجين في الوقت الحالي، حيث يتم تحويل الجليكوجين، على العكس من ذلك، يدخل V pecheni izbytok gliukozy prevrashchaetsia v glikogen إلى الأوعية البوابية و يتم نقله إلى الكبد، لكن الجليكوجين العضلي الذي يتحول إلى جلوكوز لا يمكن تخزينه بسهولة، خاصة في الكبد. إذا كان لا يزال هناك فائض من الجلوكوز بعد هذه التحولات، ويتم تشكيل مادة جديدة من الجليكوجين في الجسم، فإنها تتحول إلى دهون. تحت تأثير هرمون الأنسولين، يقوم الكبد بتحويل الجلوكوز في الدم إلى جليكوجين الكبد. يحدث تحويل الجلوكوز إلى جليكوجين تحت تأثير الجلايكورتيكويدات (هرمون الغدة الكظرية). لماذا يتحول الجلوكوز الزائد في الدم إلى جليكوجين؟

ماذا يعني هذا بالنسبة لجسم الإنسان؟

في الكبد، يتم تحويل الكربوهيدرات الزائدة إلى بوليمر جليكوجين غير قابل للذوبان، والذي يترسب على شكل حبيبات في خلايا الكبد، وإذا لزم الأمر، يتم تحويله مرة أخرى إلى جلوكوز وتزويده.بعض البكتيريا الفموية قادرة على تصنيع الجليكوجين عندما يكون هناك فائض من الكربوهيدرات. الاختلافات في تحلل الجليكوجين في الكبد والعضلات. تحتوي خلايا الكبد على إنزيم الجلوكوز 6 فوسفاتيز وتنتج الجلوكوز الحر الذي لا يستهلكه الجسم.

2533. تفرز الغدد الصماء الهرمونات فيها

ب) الخلايا العضوية

2534. اختر مثالا من الروائح

أ) تكوين الرحيق في الزهور

ب) تكوين الاختلافات في بنية الزهور في النباتات

ج) ظهور نظام الجذر في السرخس القديمة

د) تكوين الأوراق المختلفة في النباتات

2535. هل الأحكام التالية حول أشكال الانتقاء الطبيعي صحيحة؟

1. يعد ظهور مقاومة المبيدات الحشرية في الآفات الحشرية للنباتات الزراعية مثالاً على شكل استقرار الانتقاء الطبيعي.

2. يساهم اختيار القيادة في زيادة عدد الأفراد من النوع ذي القيمة المتوسطة للسمة

أ) 1 فقط هو الصحيح

ب) 2 فقط صحيحة

ج) كلا العبارتين صحيحتين

د) كلا الحكمين خاطئان

2536. غياب الميتوكوندريا ومعقد جولجي والنواة في الخلية يدل على انتمائها إلى

2537. ليسوسوم هو

أ) نظام من الأنابيب والتجاويف المترابطة

ب) عضية محددة من السيتوبلازم بغشاء واحد

ب) مركزين يقعان في السيتوبلازم الكثيف

د) وحدتان فرعيتان مترابطتان

2538. ما هو نوع التكاثر الذي يضمن التنوع الجيني للنباتات؟

2539. الكائن الحي الذي تحتوي كروموسوماته المتماثلة على جينات للون الشعر الداكن والفاتح هو

2540. في أفريقيا الاستوائية، لا يشكل الملفوف الأبيض رؤوسًا. ما هو شكل التباين الذي يتجلى في هذه الحالة؟

في الكبد، يتم تحويل الجلوكوز الزائد إلى

يتم تحويل الجلوكوز الزائد في الكبد إلى

وفي قسم المدارس على سؤال ماذا يحدث للكبد مع زيادة الجلوكوز؟ سأل المؤلف دينيس شوماكوف أفضل إجابة هي أن الجليكوجين في الكبد يتكون من الجلوكوز تحت تأثير هرمون الأنسولين

مراقبة إنزيمات alt وast!

لا أعرف ماذا يحدث للكبد من الجلوكوز، لكني أعلم يقينًا أنه عند تناول الحلويات يبدأ الالتهاب، ويتضخم الكبد، وكل هذا يطرده الجلوكوز وحمض الأسكوربيك.

الموسوعة الكبرى للنفط والغاز

الزائدة - الجلوكوز

في الوريد الكبدي وأوعية الدورة الدموية الجهازية، في ظل الظروف العادية، يتم الاحتفاظ بمحتوى الجلوكوز عند مستوى ثابت ويتقلب ضمن حدود صغيرة جدًا - من 85 إلى H O mg لكل 100 مل من الدم. يتم تفسير ثبات محتوى السكر في الوريد الكبدي بحقيقة أن الكبد يحتفظ بالجلوكوز الزائد. مع تناول كمية صغيرة، يمر الجلوكوز بالكامل إلى الوريد الكبدي، ومع تناول كميات كبيرة، يتم تحويل الجلوكوز الزائد إلى جليكوجين تحت تأثير إنزيمات الكبد. يتم تنشيط عملية تكوين الجليكوجين من الجلوكوز وترسبه كمادة مغذية احتياطية في الكبد وجزئيًا في العضلات بواسطة هرمون الأنسولين البنكرياسي.

يمكن اعتبار المجموعة الكاملة للتغيرات الأيضية الناجمة عن نقص الأنسولين دليلاً على أن الجسم في مرض السكري يسعى جاهداً لتحويل جميع العناصر الغذائية الموجودة تحت تصرفه إلى جلوكوز في الدم. تحتاج الأنسجة بشكل عاجل إلى الجلوكوز، ويقوم الكبد بتصنيعه بشكل مكثف، لكن هذا يؤدي فقط إلى حقيقة أن معظم الجلوكوز يذهب إلى البول. وبحسب هذه النظرة للاضطرابات الأيضية لدى مرضى السكري، فإن أنسجة المريض تكون غير قادرة على امتصاص الجلوكوز من الدم عند مستواه الطبيعي M؛ أنها تتطلب تركيزًا أعلى بكثير من الجلوكوز لامتصاصها بكفاءة. ومع ذلك، عندما يزيد تركيز الجلوكوز في الدم عن 10 ملم، أي. فوق عتبة الكلى، يتم طرح الجلوكوز الزائد في البول، مما يؤدي إلى فقدان الجسم لكميات كبيرة من الجلوكوز.

في النباتات، يتم بلمرة جزيء الجلوكوز إلى سلاسل تتكون من آلاف وحدات المونومر، وينتج عن ذلك السليلوز، وإذا حدثت البلمرة بطريقة مختلفة قليلاً، تكون النتيجة النشا. يرتبط N-acetylglucosamine ارتباطًا وثيقًا بالجلوكوز، نتيجة البلمرة، ويشكل مادة الكيتين، وهي المادة التي تشكل قرنية الحشرات. مادة أخرى ذات تركيب مماثل، حمض N-acetylmuranoic، تتبلمر إلى تسلسل مختلف من السلاسل التي تُبنى منها جدران الخلايا البكتيرية. يتحلل الجلوكوز على عدة مراحل، ويطلق الطاقة التي يحتاجها الكائن الحي. يتم نقل الجلوكوز الزائد عن طريق مجرى الدم إلى الكبد وتحويله إلى النشا الحيواني - الجليكوجين، والذي يتحول مرة أخرى إلى الجلوكوز عند الحاجة. الجلوكوز والسليلوز والنشا والجليكوجين هي الكربوهيدرات.

في التين. ويبين الجدول 8.2 نتائج هذا الهضم خارج الخلية. يقوم الأميليز والبروتينات على التوالي بتكسير النشا إلى جلوكوز والبروتينات إلى أحماض أمينية. توفر الفطريات الرقيقة والمتفرعة بشكل جيد في Mysog وRhizopus سطح امتصاص كبير. يستخدم الجلوكوز أثناء التنفس لتزويد الفطريات بالطاقة اللازمة لعمليات التمثيل الغذائي. وبالإضافة إلى ذلك، يتم استخدام الجلوكوز والأحماض الأمينية لنمو وترميم الأنسجة الفطرية. يقوم السيتوبلازم بتخزين الجلوكوز الزائد، وتحويله إلى جليكوجين ودهون، والأحماض الأمينية الزائدة على شكل حبيبات بروتينية.

يشكل النشا بالوزن المكون الرئيسي لغذاء الإنسان (الخبز والبطاطس والحبوب والخضروات) - مصدر الطاقة الرئيسي لجسمه. بالفعل في الفم، تحت تأثير اللعاب الذي يحتوي على إنزيم الأميليز، يبدأ التحلل المائي للنشا. في البيئة الحمضية للمعدة، يكتمل التحلل المائي عن طريق الانقسام إلى جلوكوز، والذي يدخل من الأمعاء إلى الدم ويحمله تيار الدم إلى كل خلية، ويخضع لسلسلة من التحولات هناك (ص. يتم تنظيم تركيز الجلوكوز عن طريق العمل الهرمونات: عندما يزداد محتوى الجلوكوز في الدم، فإن فائضه بسبب العمل النوعي للبنكرياس المفرز، يترسب هرمون الأنسولين (البروتين، انظر الكتاب الثاني) في الكبد وجزئيًا في العضلات على شكل نشا حيواني. - الجليكوجين، ويمكن أن يحتوي الكبد على ما يصل إلى 20 وزنا، وإذا ضعف نشاط البنكرياس ولم يعد ينتج الأنسولين، يحدث داء السكري، الذي يتميز بزيادة مستويات الجلوكوز في الدم، فيضطر الجسم بعد ذلك إلى التخلص من الفائض منه. الجلوكوز في البول.

سأسمح لنفسي هنا أن أقول بضع كلمات عن العمل الذي بدأته للتو، ولكنه ربما يؤدي إلى حل للمسألة التي تهمنا. قادتني بعض الاعتبارات إلى استنتاج مفاده أن تجفيف الجلوكوز في النباتات لا يمكن أن يحدث إلا بمساعدة إنزيم خاص يعمل في الاتجاه المعاكس للأميليز. إن وجود هذين الإنزيمين لهما وظائف متعارضة تمامًا ليس أمرًا غير متوقع، لأننا نعلم الآن أنه يوجد في الكائن الحي واحد أو أكثر من الإنزيمات المؤكسدة - الأكسيداز - وإنزيم مهدرج واحد. إذا كان هناك إنزيم مرطب، فمن الممكن أن يكون هناك إنزيم مجفف أيضًا. الحقيقة المميزة التالية تجعل هذا الافتراض معقولًا جدًا. من المعروف أن الأميليز لا يؤثر على النشا في وجود محلول الجلوكوز المركز. لنفترض أن النبات يحتوي مع الأميليز على إنزيم مجفف. خلال الفترة التي تحدث فيها عملية استيعاب الكربون بكثافة كاملة في الأوراق ويتكون الجلوكوز، يتم تحويل الأخير إلى نشا بواسطة إنزيمنا الافتراضي. في وجود الجلوكوز الزائد، الأميليز ليس له أي تأثير على النشا المترسب في الأوراق. ولكن بمجرد توقف الاستيعاب، تنخفض كمية الجلوكوز، وينشط الأميليز مرة أخرى: فهو يحول النشا إلى مواد سكرية قابلة للذوبان ضرورية لحياة النبات.

الكبد

بولانوف يو.ب.

اسم "الكبد" يأتي من كلمة "الفرن"، لأنه. يتمتع الكبد بأعلى درجة حرارة بين جميع أعضاء الجسم الحي. ما علاقة هذا؟ على الأرجح يرجع ذلك إلى حقيقة أن أكبر قدر من إنتاج الطاقة يحدث في الكبد لكل وحدة كتلة. ما يصل إلى 20% من كتلة خلية الكبد بأكملها تشغلها الميتوكوندريا، "محطات الطاقة في الخلية"، والتي تنتج بشكل مستمر ATP، والذي يتم توزيعه في جميع أنحاء الجسم.

الغرض من الوريد البابي ليس تزويد الكبد بالأكسجين وتخليصه من ثاني أكسيد الكربون، ولكن تمرير جميع العناصر الغذائية (وغير العناصر الغذائية) التي تم امتصاصها عبر الجهاز الهضمي عبر الكبد. أولا، يمرون عبر الوريد البابي من خلال الكبد، ثم في الكبد، بعد أن خضعوا لتغييرات معينة، يتم امتصاصهم في مجرى الدم العام. يمثل الوريد البابي 80% من الدم الذي يتلقاه الكبد. دم الوريد البابي مختلط. أنه يحتوي على كل من الدم الشرياني والوريدي المتدفق من الجهاز الهضمي. وهكذا، يوجد في الكبد نظامان شعريان: النظام المعتاد، بين الشرايين والأوردة، والشبكة الشعرية للوريد البابي، والتي تسمى أحيانًا "الشبكة المعجزة". الشبكات المعجزة الطبيعية والشعرية مترابطة.

التعصيب التعاطفي

يتم تعصيب الكبد عن طريق الضفيرة الشمسية وفروع العصب المبهم (النبضات السمبتاوية).

التمثيل الغذائي للكربوهيدرات

يتم تحويل الجلوكوز والسكريات الأحادية الأخرى التي تدخل الكبد إلى جليكوجين. يتم تخزين الجليكوجين في الكبد باعتباره "احتياطي السكر". بالإضافة إلى السكريات الأحادية، يتم أيضًا تحويل حمض اللاكتيك ومنتجات تحلل البروتينات (الأحماض الأمينية) والدهون (الدهون الثلاثية والأحماض الدهنية) إلى جليكوجين. تبدأ كل هذه المواد بالتحول إلى جليكوجين إذا لم يكن هناك ما يكفي من الكربوهيدرات في الطعام.

استقلاب البروتين

يتمثل دور الكبد في استقلاب البروتين في تكسير و"إعادة ترتيب" الأحماض الأمينية، وتكوين اليوريا المحايدة كيميائيًا من الأمونيا، وهي سامة للجسم، وكذلك تخليق جزيئات البروتين. تشكل الأحماض الأمينية، التي يتم امتصاصها في الأمعاء وتتكون أثناء تحلل بروتين الأنسجة، "خزان الأحماض الأمينية" في الجسم، والذي يمكن أن يكون بمثابة مصدر للطاقة ومواد بناء لتخليق البروتين. أثبتت الطرق النظائرية أن البروتين في جسم الإنسان يتم تكسيره وتصنيعه مرة أخرى. ويتحول ما يقرب من نصف هذا البروتين في الكبد. يمكن الحكم على شدة تحولات البروتين في الكبد من خلال حقيقة أن بروتينات الكبد تتجدد في حوالي 7 (!) أيام. وفي الأعضاء الأخرى، تحدث هذه العملية خلال 17 يومًا على الأقل. يحتوي الكبد على ما يسمى بـ”البروتين الاحتياطي”، والذي يستخدم لاحتياجات الجسم في حالة عدم وجود كمية كافية من البروتين في الطعام. خلال صيام يومين، يفقد الكبد ما يقرب من 20% من بروتينه، في حين أن إجمالي فقدان البروتين من جميع الأعضاء الأخرى يبلغ حوالي 4% فقط.

التمثيل الغذائي للدهون

يمكن للكبد أن يخزن دهونًا أكثر بكثير من الجليكوجين. ما يسمى بـ "الدهون الهيكلية" - الدهون الهيكلية للكبد - تشكل الدهون الفوسفاتية والكوليسترول 10-16٪ من المادة الجافة في الكبد. هذا الرقم ثابت إلى حد ما. بالإضافة إلى الدهون الهيكلية، يحتوي الكبد على شوائب من الدهون المحايدة، مماثلة في تكوينها للدهون تحت الجلد. يخضع محتوى الدهون المحايدة في الكبد لتقلبات كبيرة. بشكل عام، يمكننا القول أن الكبد لديه احتياطي معين من الدهون، والذي، في حالة وجود نقص في الدهون المحايدة في الجسم، يمكن إنفاقه على احتياجات الطاقة. في حالة نقص الطاقة، يمكن أكسدة الأحماض الدهنية بشكل جيد في الكبد مع تكوين الطاقة المخزنة على شكل ATP. ومن حيث المبدأ يمكن أكسدة الأحماض الدهنية في أي أعضاء داخلية أخرى، ولكن النسبة ستكون على النحو التالي: 60% الكبد و40% جميع الأعضاء الأخرى.

استقلاب الكولسترول

تشكل جزيئات الكوليسترول الإطار الهيكلي لجميع أغشية الخلايا دون استثناء. إن انقسام الخلايا مستحيل بكل بساطة دون وجود كمية كافية من الكوليسترول. وتتكون الأحماض الصفراوية من الكولسترول، أي. الصفراء نفسها في الأساس. تتكون جميع الهرمونات الستيرويدية من الكوليسترول: الجلايكورتيكويدات، القشرانيات المعدنية، وجميع الهرمونات الجنسية.

الفيتامينات

يتم امتصاص جميع الفيتامينات القابلة للذوبان في الدهون (A، D، E، K، إلخ) في جدران الأمعاء فقط في وجود الأحماض الصفراوية التي يفرزها الكبد. يتم ترسيب بعض الفيتامينات (A، B1، P، E، K، PP، وما إلى ذلك) عن طريق الكبد. ويشارك العديد منها في التفاعلات الكيميائية التي تحدث في الكبد (B1، B2، B5، B12، C، K، وما إلى ذلك). يتم تنشيط بعض الفيتامينات في الكبد، وتخضع لعملية الفسفرة هناك (B1، B2، B6، الكولين، وما إلى ذلك). بدون بقايا الفوسفور، تكون هذه الفيتامينات غير نشطة تمامًا وغالبًا ما يعتمد توازن الفيتامينات الطبيعي في الجسم على الحالة الطبيعية للكبد أكثر من اعتماده على الكمية الكافية من فيتامين أو آخر في الجسم.

تبادل الهرمونات

لا يقتصر دور الكبد في استقلاب هرمونات الستيرويد على حقيقة أنه يصنع الكوليسترول - وهو الأساس الذي تتشكل منه جميع هرمونات الستيرويد. في الكبد، يتم تعطيل جميع الهرمونات الستيرويدية، على الرغم من أنها لا تتشكل في الكبد.

العناصر الدقيقة

يعتمد استقلاب جميع العناصر الدقيقة تقريبًا بشكل مباشر على عمل الكبد. فالكبد، على سبيل المثال، يؤثر على امتصاص الحديد من الأمعاء، فهو يترسب الحديد ويضمن ثبات تركيزه في الدم. الكبد عبارة عن مستودع للنحاس والزنك. يشارك في تبادل المنغنيز والموليبدينوم والكوبالت والعناصر الدقيقة الأخرى.

تكوين الصفراء

الصفراء التي ينتجها الكبد، كما قلنا، تلعب دورا نشطا في هضم الدهون. إلا أن الأمر لا يقتصر على مجرد استحلابها. تعمل الصفراء على تنشيط إنزيم تفتيت الدهون في عصير البنكرياس والأمعاء. تعمل الصفراء أيضًا على تسريع امتصاص الأمعاء للأحماض الدهنية والكاروتين والفيتامينات P و E و K والكوليسترول والأحماض الأمينية وأملاح الكالسيوم. الصفراء تحفز حركية الأمعاء.

وما زالوا يستخدمونه الآن. الألياف الموجودة في الخضار والفواكه، وخاصة مواد البكتين، لديها القدرة على امتصاص الأحماض الصفراوية وإزالتها من الجسم. تم العثور على أكبر كمية من مواد البكتين في التوت والفواكه، والتي يمكن صنع الجيلي منها دون استخدام الجيلاتين. بادئ ذي بدء، هذا هو الكشمش الأحمر، ثم، وفقا لقدرة التبلور، يتبعهم الكشمش الأسود، عنب الثعلب، والتفاح. يشار إلى أن التفاح المخبوز يحتوي على البكتين أكثر بعدة مرات من التفاح الطازج. يحتوي التفاح الطازج على البروتوبكتين، الذي يتحول إلى البكتين عند خبز التفاح. يعد التفاح المخبوز سمة لا غنى عنها لجميع الأنظمة الغذائية عندما تحتاج إلى إزالة كمية كبيرة من الصفراء من الجسم (تصلب الشرايين وأمراض الكبد وبعض التسمم وما إلى ذلك).

وظيفة الإخراج (إفراز).

ترتبط وظيفة الإخراج للكبد ارتباطًا وثيقًا بتكوين الصفراء، حيث يتم إخراج المواد التي يفرزها الكبد من خلال الصفراء، ولهذا السبب فقط، فإنها تصبح تلقائيًا جزءًا لا يتجزأ من الصفراء. وتشمل هذه المواد هرمونات الغدة الدرقية الموصوفة أعلاه، ومركبات الستيرويد، والكوليسترول، والنحاس والعناصر النزرة الأخرى، والفيتامينات، ومركبات البورفيرين (الأصباغ)، وما إلى ذلك.

تنقسم المواد التي تفرز بشكل حصري تقريبًا مع الصفراء إلى مجموعتين:

  • · المواد المرتبطة بالبروتينات في بلازما الدم (مثل الهرمونات).
  • · المواد غير القابلة للذوبان في الماء (الكوليسترول، مركبات الستيرويد).

من مميزات وظيفة الإخراج للصفراء أنها قادرة على إدخال مواد من الجسم لا يمكن إزالتها من الجسم بأي طريقة أخرى. هناك عدد قليل من المركبات الحرة في الدم. ترتبط معظم الهرمونات نفسها ارتباطًا وثيقًا بنقل البروتينات في الدم، وبسبب ارتباطها القوي بالبروتينات، لا يمكنها التغلب على مرشح الكلى. تفرز هذه المواد من الجسم مع الصفراء. مجموعة كبيرة أخرى من المواد التي لا يمكن إخراجها في البول هي المواد غير القابلة للذوبان في الماء.

وظيفة تحييد

يلعب الكبد دورًا وقائيًا ليس فقط عن طريق تحييد وإزالة المركبات السامة، ولكن حتى عن طريق الميكروبات التي تدخل إليه، والتي يدمرها. تقوم خلايا الكبد الخاصة (خلايا كوبفر)، مثل الأميبا، بالتقاط البكتيريا الأجنبية وهضمها.

جلطة دموية أو خثرة

يقوم الكبد بتصنيع المواد اللازمة لتخثر الدم، ومكونات مركب البروثرومبين (العوامل II، VII، IX، X)، والتي يتطلب تركيبها فيتامين K. وينتج الكبد أيضًا الفيبرانوجين (بروتين ضروري لتخثر الدم)، والعوامل V، الحادي عشر والثاني عشر والثالث عشر. قد يبدو الأمر غريبًا للوهلة الأولى، إلا أن تخليق عناصر نظام مضاد التخثر يحدث في الكبد - الهيبارين (مادة تمنع تخثر الدم)، ومضاد الثرومبين (مادة تمنع تكون جلطات الدم)، ومضاد البلازمين. في الأجنة، يعمل الكبد أيضًا كعضو مكون للدم حيث تتشكل خلايا الدم الحمراء. مع ولادة الشخص، يتولى نخاع العظم هذه الوظائف.

إعادة توزيع الدم في الجسم

يؤدي الكبد، بالإضافة إلى جميع وظائفه الأخرى، أداءً جيدًا كمستودع للدم في الجسم. وفي هذا الصدد، يمكن أن يؤثر على الدورة الدموية في الجسم بأكمله. تحتوي جميع الشرايين والأوردة داخل الكبد على مصرات، والتي يمكن أن تغير تدفق الدم في الكبد على نطاق واسع جدًا. في المتوسط، يبلغ تدفق الدم في الكبد 23 مل/ك×/دقيقة. عادة، يتم استبعاد ما يقرب من 75 وعاءًا صغيرًا من الأوعية الكبدية من الدورة الدموية العامة بواسطة المصرات. مع زيادة في ضغط الدم الكلي، تتوسع أوعية الكبد ويزداد تدفق الدم الكبدي عدة مرات. على العكس من ذلك، فإن انخفاض ضغط الدم يؤدي إلى انقباض الأوعية الدموية في الكبد وانخفاض تدفق الدم الكبدي.

التغيرات المرتبطة بالعمر

تكون القدرات الوظيفية للكبد البشري في أعلى مستوياتها في مرحلة الطفولة المبكرة وتنخفض ببطء شديد مع تقدم العمر.

الكبد

لماذا يحتاج الإنسان إلى الكبد؟

الكبد هو أكبر عضو لدينا، ويتراوح وزنه من 3 إلى 5% من وزن الجسم. الجزء الأكبر من العضو يتكون من خلايا الكبد. وكثيراً ما يوجد هذا الاسم عندما يتعلق الأمر بوظائف الكبد وأمراضه، فلنتذكره. يتم تكييف خلايا الكبد خصيصًا لتركيب وتحويل وتخزين العديد من المواد المختلفة التي تأتي من الدم - وفي معظم الحالات تعود إلى هناك. كل دمنا يتدفق عبر الكبد. فهو يملأ العديد من الأوعية الكبدية والتجاويف الخاصة، ومن حولها توجد طبقة رقيقة متواصلة من خلايا الكبد. يسهل هذا الهيكل تبادل المواد بين خلايا الكبد والدم.

هناك الكثير من الدم في الكبد، ولكن ليس كل هذا "يتدفق". هناك كمية كبيرة منه في الاحتياطي. مع فقدان كمية كبيرة من الدم، تنقبض أوعية الكبد وتدفع احتياطياتها إلى مجرى الدم العام، مما ينقذ الشخص من الصدمة.

يعد إفراز الصفراء من أهم وظائف الجهاز الهضمي في الكبد. من خلايا الكبد، تدخل الصفراء إلى الشعيرات الدموية الصفراوية، التي تتحد في قناة تتدفق إلى الاثني عشر. تعمل الصفراء مع الإنزيمات الهاضمة على تفتيت الدهون إلى مكوناتها وتسهيل امتصاصها في الأمعاء.

يقوم الكبد بتصنيع وتكسير الدهون

تقوم خلايا الكبد بتصنيع بعض الأحماض الدهنية ومشتقاتها التي يحتاجها الجسم. صحيح، من بين هذه المركبات هناك أيضًا تلك التي يعتبرها الكثيرون ضارة - وهي البروتينات الدهنية منخفضة الكثافة (LDL) والكوليسترول، والتي يشكل فائضها لويحات تصلب الشرايين في الأوعية الدموية. لكن لا تتسرع في توبيخ الكبد: فلا يمكننا الاستغناء عن هذه المواد. يعد الكوليسترول مكونًا أساسيًا في أغشية كريات الدم الحمراء (خلايا الدم الحمراء)، وهو LDL الذي يوصله إلى موقع تكوين خلايا الدم الحمراء. إذا كان هناك الكثير من الكوليسترول، تفقد خلايا الدم الحمراء مرونتها وتواجه صعوبة في الضغط عبر الشعيرات الدموية الرقيقة. يعتقد الناس أن لديهم مشاكل في الدورة الدموية، لكن الكبد ليس في حالة جيدة. يمنع الكبد السليم تكوين لويحات تصلب الشرايين، حيث تقوم خلاياه بإزالة LDL الزائد والكوليسترول والدهون الأخرى من الدم وتدميرها.

يقوم الكبد بتصنيع بروتينات بلازما الدم.

ما يقرب من نصف البروتين الذي يصنعه جسمنا يوميًا يتكون في الكبد. وأهمها بروتينات بلازما الدم، وفي المقام الأول الألبومين. وهو يمثل 50٪ من جميع البروتينات التي يصنعها الكبد. يجب أن يكون هناك تركيز معين من البروتينات في بلازما الدم، والألبومين هو الذي يحافظ عليه. بالإضافة إلى ذلك، فهو يربط وينقل العديد من المواد: الهرمونات والأحماض الدهنية والعناصر الدقيقة. بالإضافة إلى الألبومين، تقوم خلايا الكبد بتصنيع بروتينات تخثر الدم التي تمنع تكوين جلطات الدم، بالإضافة إلى العديد من البروتينات الأخرى. عندما تتقدم البروتينات في السن، يحدث انهيارها في الكبد.

تتشكل اليوريا في الكبد

يتم تقسيم البروتينات الموجودة في أمعائنا إلى أحماض أمينية. بعضها يستخدم في الجسم، أما الباقي فيجب إزالته لعدم قدرة الجسم على تخزينه. يحدث انهيار الأحماض الأمينية غير الضرورية في الكبد، مما ينتج الأمونيا السامة. لكن الكبد لا يسمح بتسمم الجسم ويقوم على الفور بتحويل الأمونيا إلى يوريا قابلة للذوبان، والتي تفرز بعد ذلك في البول.

يحول الكبد الأحماض الأمينية غير الضرورية إلى أحماض ضرورية

يحدث أن النظام الغذائي للشخص يفتقر إلى بعض الأحماض الأمينية. يقوم الكبد بتصنيع بعضها باستخدام أجزاء من الأحماض الأمينية الأخرى. إلا أن الكبد لا يستطيع إنتاج بعض الأحماض الأمينية، فهي تسمى أساسية ولا يحصل عليها الإنسان إلا من الطعام.

يحول الكبد الجلوكوز إلى جليكوجين والجليكوجين إلى جلوكوز

يجب أن يكون هناك تركيز ثابت للجلوكوز (وبعبارة أخرى، السكر) في مصل الدم. وهو بمثابة المصدر الرئيسي للطاقة لخلايا الدماغ وخلايا العضلات وخلايا الدم الحمراء. الطريقة الأكثر موثوقية لضمان إمدادات ثابتة من الجلوكوز إلى خلاياك هي تخزينه بعد الوجبات ثم استخدامه حسب الحاجة. يتم تعيين هذه المهمة الأكثر أهمية للكبد. الجلوكوز قابل للذوبان في الماء ومن غير المناسب تخزينه. لذلك، يلتقط الكبد جزيئات الجلوكوز الزائدة من الدم ويحول الجليكوجين إلى عديد السكاريد غير القابل للذوبان، والذي يترسب على شكل حبيبات في خلايا الكبد، وإذا لزم الأمر، يتحول مرة أخرى إلى جلوكوز ويدخل الدم. احتياطي الجليكوجين في الكبد يستمر لساعات.

يقوم الكبد بتخزين الفيتامينات والعناصر الدقيقة

يقوم الكبد بتخزين الفيتامينات القابلة للذوبان في الدهون A وD وE وK، بالإضافة إلى الفيتامينات القابلة للذوبان في الماء C وB12 والنياسين وحمض الفوليك. كما يقوم هذا العضو بتخزين المعادن التي يحتاجها الجسم بكميات قليلة جدًا، مثل النحاس والزنك والكوبالت والموليبدينوم.

يقوم الكبد بتدمير خلايا الدم الحمراء القديمة

في الجنين البشري، يتم إنتاج خلايا الدم الحمراء (خلايا الدم الحمراء التي تحمل الأكسجين) في الكبد. تدريجيا، يتم الاستيلاء على هذه الوظيفة من قبل خلايا نخاع العظام، ويبدأ الكبد في لعب الدور المعاكس تماما - فهو لا يخلق خلايا الدم الحمراء، ولكنه يدمرها. تعيش خلايا الدم الحمراء حوالي 120 يومًا ثم تتقدم في العمر ويجب إزالتها من الجسم. يحتوي الكبد على خلايا خاصة تحبس خلايا الدم الحمراء القديمة وتدمرها. يؤدي ذلك إلى إطلاق الهيموجلوبين، الذي لا يحتاجه الجسم خارج خلايا الدم الحمراء. تقوم خلايا الكبد بتفكيك الهيموجلوبين إلى "قطع غيار": الأحماض الأمينية والحديد والصباغ الأخضر. يقوم الكبد بتخزين الحديد لحين الحاجة إليه لتكوين خلايا دم حمراء جديدة في نخاع العظم، ويحول الصبغة الخضراء إلى البيليروبين الأصفر. يدخل البيليروبين إلى الأمعاء مع الصفراء التي تتحول إلى اللون الأصفر. إذا كان الكبد مريضا، يتراكم البيليروبين في الدم ويلطخ الجلد - وهذا هو اليرقان.

ينظم الكبد مستويات بعض الهرمونات والمواد الفعالة

في هذا العضو، يتم تحويل الهرمونات الزائدة إلى شكل غير نشط أو تدميرها. القائمة طويلة جدًا، لذا سنذكر هنا فقط الأنسولين والجلوكاجون، اللذين يشاركان في تحويل الجلوكوز إلى جليكوجين، والهرمونات الجنسية التستوستيرون والإستروجين. في أمراض الكبد المزمنة، يتم انتهاك عملية التمثيل الغذائي لهرمون التستوستيرون والإستروجين، ويتطور لدى المريض عروق عنكبوتية، ويتساقط شعر الإبط والعانة، وضمور الخصيتين عند الرجال. يقوم الكبد بإزالة المواد النشطة الزائدة مثل الأدرينالين والبراديكينين. الأول منهما يزيد من معدل ضربات القلب، ويقلل من تدفق الدم إلى الأعضاء الداخلية، ويوجهه إلى العضلات الهيكلية، ويحفز تكسير الجليكوجين وزيادة مستويات الجلوكوز في الدم، والثاني ينظم توازن الماء والملح في الجسم، انقباضات العضلات الملساء ونفاذية الشعيرات الدموية، كما تؤدي بعض الوظائف الأخرى. سيكون الأمر سيئًا بالنسبة لنا مع وجود فائض من البراديكينين والأدرينالين.

الكبد يدمر الجراثيم

يحتوي الكبد على خلايا بلعمية خاصة تقع على طول الأوعية الدموية وتلتقط البكتيريا من هناك. وبمجرد أن تلتقطها الكائنات الحية الدقيقة، يتم ابتلاع هذه الخلايا وتدميرها.

وكما سبق أن فهمنا فإن الكبد خصم حازم لكل ما هو غير ضروري في الجسم، وبالطبع فهو لن يتحمل السموم والمواد المسرطنة الموجودة فيه. يحدث تحييد السموم في خلايا الكبد. بعد التحولات البيوكيميائية المعقدة، تتحول السموم إلى مواد غير ضارة قابلة للذوبان في الماء وتخرج من الجسم في البول أو الصفراء. لسوء الحظ، لا يمكن تحييد جميع المواد. على سبيل المثال، عندما يتحلل الباراسيتامول، فإنه ينتج مادة قوية يمكن أن تلحق الضرر بالكبد بشكل دائم. إذا كان الكبد غير صحي، أو تناول المريض الكثير من الباراسيتومول، فقد تكون العواقب وخيمة، بما في ذلك موت خلايا الكبد.

بناءً على مواد من zdorovie.info

قواعد استخدام المواد

جميع المعلومات المنشورة على هذا الموقع مخصصة للاستخدام الشخصي فقط ولا تخضع لمزيد من النسخ و/أو التوزيع في وسائل الإعلام المطبوعة، إلا بإذن كتابي من "med39.ru".

عند استخدام المواد على الإنترنت، يلزم وجود رابط مباشر نشط إلى med39.ru!

منشور الشبكة "MED39.RU". تم إصدار شهادة تسجيل وسائل الإعلام EL No. FS1 من قبل الخدمة الفيدرالية للإشراف على الاتصالات وتكنولوجيا المعلومات والاتصالات الجماهيرية (Roskomnadzor) في 26 أبريل 2013.

المعلومات المنشورة على الموقع لا يمكن اعتبارها توصيات للمرضى بشأن تشخيص وعلاج أي أمراض، كما أنها ليست بديلاً عن استشارة الطبيب!

ماذا يحدث في الكبد مع زيادة الجلوكوز؟ مخطط تكوين الجليكوجين وتحلل الجليكوجين

الجلوكوز هو مادة الطاقة الرئيسية لعمل جسم الإنسان. يدخل الجسم مع الطعام على شكل كربوهيدرات. على مدى آلاف السنين، شهد الإنسان الكثير من التغييرات التطورية.

ومن المهارات المهمة المكتسبة قدرة الجسم على تخزين مواد الطاقة لاستخدامها مستقبلاً في حالة المجاعة وتركيبها من مركبات أخرى.

تتراكم الكربوهيدرات الزائدة في الجسم بمشاركة الكبد والتفاعلات الكيميائية الحيوية المعقدة. يتم تنظيم جميع عمليات تراكم وتخليق واستخدام الجلوكوز عن طريق الهرمونات.

ما هو الدور الذي يلعبه الكبد في تخزين الكربوهيدرات في الجسم؟

هناك الطرق التالية التي يستخدم بها الكبد الجلوكوز:

  1. تحلل السكر. آلية معقدة متعددة المراحل لأكسدة الجلوكوز دون مشاركة الأكسجين، مما يؤدي إلى تكوين مصادر طاقة عالمية: ATP وNADP - مركبات توفر الطاقة لجميع العمليات الكيميائية الحيوية والتمثيل الغذائي في الجسم؛
  2. التخزين على شكل الجليكوجين بمشاركة هرمون الأنسولين. الجليكوجين هو شكل غير نشط من الجلوكوز يمكن أن يتراكم ويخزن في الجسم.
  3. تكوين الدهون. إذا تم توفير كمية أكبر من الجلوكوز مما هو ضروري حتى لتكوين الجليكوجين، يبدأ تخليق الدهون.

دور الكبد في استقلاب الكربوهيدرات هائل، فبفضله، يتمتع الجسم باستمرار بإمدادات حيوية من الكربوهيدرات للجسم.

ماذا يحدث للكربوهيدرات في الجسم؟

الدور الرئيسي للكبد هو تنظيم استقلاب الكربوهيدرات والجلوكوز مع ترسب الجليكوجين اللاحق في خلايا الكبد البشرية. وهناك ميزة خاصة وهي تحول السكر تحت تأثير الإنزيمات والهرمونات المتخصصة للغاية إلى شكله الخاص، وتحدث هذه العملية حصريًا في الكبد (شرط ضروري لاستهلاك الخلايا له). يتم تسريع هذه التحولات بواسطة الإنزيمات السداسية والجلوكوكيناز عندما ينخفض ​​مستوى السكر.

أثناء عملية الهضم (وتبدأ الكربوهيدرات في التحلل مباشرة بعد دخول الطعام إلى تجويف الفم)، يزداد محتوى الجلوكوز في الدم، مما يؤدي إلى تسارع التفاعلات التي تهدف إلى ترسب الفائض. هذا يمنع حدوث ارتفاع السكر في الدم أثناء الوجبات.

يتحول السكر من الدم، من خلال سلسلة من التفاعلات الكيميائية الحيوية في الكبد، إلى مركبه غير النشط - الجليكوجين ويتراكم في خلايا الكبد والعضلات. عندما يحدث جوع الطاقة، بمساعدة الهرمونات، يكون الجسم قادرا على إطلاق الجليكوجين من المستودع وتوليف الجلوكوز منه - هذه هي الطريقة الرئيسية للحصول على الطاقة.

مخطط تخليق الجليكوجين

يستخدم الجلوكوز الزائد في الكبد في إنتاج الجليكوجين تحت تأثير هرمون الأنسولين البنكرياسي. الجليكوجين (النشا الحيواني) هو عديد السكاريد، السمة الهيكلية له هي بنية تشبه الشجرة. يتم تخزينه بواسطة خلايا الكبد على شكل حبيبات. يمكن أن يزيد محتوى الجليكوجين في الكبد البشري بنسبة تصل إلى 8% من كتلة الخلايا بعد تناول وجبة من الكربوهيدرات. هناك حاجة عمومًا إلى الانهيار للحفاظ على مستويات الجلوكوز أثناء عملية الهضم. مع الصيام لفترات طويلة، ينخفض ​​محتوى الجليكوجين إلى الصفر تقريبًا ويتم تصنيعه مرة أخرى أثناء عملية الهضم.

الكيمياء الحيوية لتحلل الجليكوجين

إذا زادت حاجة الجسم للجلوكوز، يبدأ الجليكوجين في التحلل. تحدث آلية التحويل، كقاعدة عامة، بين الوجبات، ويتم تسريعها أثناء تحميل العضلات. يؤدي الصيام (عدم تناول الطعام لمدة 24 ساعة على الأقل) إلى انهيار شبه كامل للجليكوجين في الكبد. ولكن مع التغذية المنتظمة، يتم استعادة احتياطياتها بالكامل. يمكن أن يستمر تراكم السكر هذا لفترة طويلة جدًا، قبل أن تنشأ الحاجة إلى الانهيار.

الكيمياء الحيوية لتكوين السكر (الطريق إلى إنتاج الجلوكوز)

استحداث السكر هي عملية تخليق الجلوكوز من مركبات غير كربوهيدراتية. وتتمثل مهمتها الرئيسية في الحفاظ على مستوى ثابت من الكربوهيدرات في الدم أثناء نقص الجليكوجين أو العمل البدني الثقيل. يضمن استحداث السكر إنتاج ما يصل إلى 100 جرام من السكر يوميًا. في حالة المجاعة الكربوهيدراتية، يكون الجسم قادرا على تجميع الطاقة من المركبات البديلة.

لاستخدام مسار تحلل الجليكوجين عند الضرورة للحصول على الطاقة، هناك حاجة إلى المواد التالية:

  1. يتم تصنيع اللاكتات (حمض اللاكتيك) أثناء تحلل الجلوكوز. وبعد النشاط البدني، يعود إلى الكبد حيث يتحول مرة أخرى إلى كربوهيدرات. ونتيجة لذلك، يشارك حمض اللاكتيك باستمرار في تكوين الجلوكوز؛
  2. الجلسرين هو نتيجة انهيار الدهون.
  3. يتم تصنيع الأحماض الأمينية أثناء تحلل بروتينات العضلات وتبدأ في المشاركة في تكوين الجلوكوز عند استنفاد احتياطيات الجليكوجين.

يتم إنتاج الكمية الرئيسية من الجلوكوز في الكبد (أكثر من 70 جرامًا يوميًا). وتتمثل المهمة الرئيسية لتكوين السكر في توفير السكر إلى الدماغ.

تدخل الكربوهيدرات إلى الجسم ليس فقط على شكل جلوكوز - بل يمكن أيضًا أن تكون مانوز الموجودة في الحمضيات. يتم تحويل مانوز، نتيجة لسلسلة من العمليات البيوكيميائية، إلى مركب مشابه للجلوكوز. وفي هذه الحالة يدخل في تفاعلات تحلل السكر.

مخطط المسار التنظيمي لتكوين الجليكوجين وتحلل الجليكوجين

يتم تنظيم مسار تخليق الجليكوجين وانهياره بواسطة الهرمونات التالية:

  • الأنسولين هو هرمون البنكرياس ذو طبيعة بروتينية. أنه يخفض نسبة السكر في الدم. بشكل عام، من مميزات هرمون الأنسولين هو تأثيره على استقلاب الجليكوجين، على عكس الجلوكاجون. ينظم الأنسولين المسار الإضافي لتحويل الجلوكوز. تحت تأثيرها، يتم نقل الكربوهيدرات إلى خلايا الجسم، ومن فائضها يتكون الجليكوجين؛
  • يتم إنتاج الجلوكاجون، هرمون الجوع، عن طريق البنكرياس. لها طبيعة بروتينية. وعلى النقيض من الأنسولين، فهو يسرع تحلل الجليكوجين ويساعد على استقرار مستويات الجلوكوز في الدم.
  • الأدرينالين هو هرمون التوتر والخوف. ويتم إنتاجه وإفرازه في الغدد الكظرية. يحفز إطلاق السكر الزائد من الكبد إلى الدم لتزويد الأنسجة بـ "التغذية" في المواقف العصيبة. تمامًا كما يعمل الجلوكاجون، على عكس الأنسولين، على تسريع عملية تقويض الجليكوجين في الكبد.

يؤدي التغير في كمية الكربوهيدرات في الدم إلى تنشيط إنتاج هرموني الأنسولين والجلوكاجون، مما يغير تركيزهما، مما يؤدي إلى تبديل تحلل الجليكوجين وتكوينه في الكبد.

إحدى المهام المهمة للكبد هي تنظيم مسار تخليق الدهون. يشمل استقلاب الدهون في الكبد إنتاج الدهون المختلفة (الكوليسترول، ثلاثي الجلسريد، الدهون الفوسفاتية، إلخ). تدخل هذه الدهون إلى الدم، ووجودها يوفر الطاقة لأنسجة الجسم.

ويشارك الكبد بشكل مباشر في الحفاظ على توازن الطاقة في الجسم. يمكن أن تؤدي أمراضها إلى تعطيل العمليات البيوكيميائية الهامة، ونتيجة لذلك ستعاني جميع الأجهزة والأنظمة. من الضروري مراقبة صحتك بعناية، وإذا لزم الأمر، لا تؤخر زيارة الطبيب.

انتباه! يتم تقديم المعلومات حول الأدوية والعلاجات الشعبية لأغراض إعلامية فقط. لا يجوز بأي حال من الأحوال استخدام الدواء أو إعطائه لأحبائك دون استشارة طبية! التطبيب الذاتي والاستخدام غير المنضبط للأدوية يشكلان خطورة على تطور المضاعفات والآثار الجانبية! عند ظهور العلامات الأولى لمرض الكبد، يجب عليك استشارة الطبيب.

©18 هيئة تحرير بوابة "كبدي".

لا يُسمح باستخدام مواد الموقع إلا بموافقة مسبقة من المحرر.