استقلاب البروتين. التمثيل الغذائي للدهون

بدون تورط الكبد في التمثيل الغذائي للبروتينلا يستطيع الجسم فعل أكثر من أيام قليلة ، ثم يحدث الموت. تشمل أهم وظائف الكبد في استقلاب البروتين ما يلي.

1. نزع الأمين من الأحماض الأمينية.
2. تكوين اليوريا واستخراج الأمونيا من سوائل الجسم.
3. تكوين بروتينات بلازما الدم.
4. التحويل المتبادل للأحماض الأمينية المختلفة وتوليف المركبات الأخرى من الأحماض الأمينية.

أولية الشللالأحماض الأمينية ضرورية لاستخدامها في الحصول على الطاقة وتحويلها إلى كربوهيدرات ودهون. بكميات صغيرة ، يتم إجراء نزع الأمين أيضًا في أنسجة أخرى من الجسم ، وخاصة في الكلى ، ولكن هذه العمليات لا يمكن مقارنتها من حيث الأهمية بنزع الأمين من الأحماض الأمينية في الكبد.

تكوين اليوريا في الكبديساعد على استخلاص الأمونيا من سوائل الجسم. تتشكل كمية كبيرة من الأمونيا في عملية نزع الأمين من الأحماض الأمينية ، ويتم إنتاج كمية إضافية منها باستمرار بواسطة البكتيريا في الأمعاء ويتم امتصاصها في الدم. في هذا الصدد ، إذا لم تتشكل اليوريا في الكبد ، فإن تركيز الأمونيا في بلازما الدم يبدأ في الزيادة بسرعة ، مما يؤدي إلى غيبوبة الكبد والموت. حتى في حالة حدوث انخفاض حاد في تدفق الدم عبر الكبد ، والذي يحدث أحيانًا بسبب تكوين تحويلة بين البوابة والوريد الأجوف ، يرتفع محتوى الأمونيا في الدم بشكل حاد مع خلق ظروف التسمم.

كل شئ بروتينات البلازما الرئيسية، باستثناء بعض جاما جلوبيولين ، تتشكل من خلايا الكبد. تمثل ما يقرب من 90٪ من جميع بروتينات البلازما. جاما الجلوبيولين المتبقية هي أجسام مضادة تنتجها خلايا البلازما في الأنسجة اللمفاوية. الحد الأقصى لمعدل تكوين البروتين في الكبد هو 15-50 جم / يوم ، لذلك إذا فقد الجسم حوالي نصف بروتينات البلازما ، يمكن استعادة الكمية في غضون أسبوع إلى أسبوعين.

يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن استنفاد بروتين البلازماالدم هو سبب الظهور السريع للانقسامات الانقسامية للخلايا الكبدية وزيادة حجم الكبد. يترافق هذا التأثير مع إفراز الكبد لبروتينات البلازما ، والتي تستمر حتى يعود تركيز البروتينات في الدم إلى قيمه الطبيعية. في أمراض الكبد المزمنة (بما في ذلك تليف الكبد) ، يمكن أن ينخفض ​​مستوى البروتينات في الدم ، وخاصة الألبومين ، إلى قيم منخفضة جدًا ، مما يؤدي إلى حدوث وذمة معممة واستسقاء.

من بين الاكثر وظائف الكبد الهامةيشير إلى قدرته على تصنيع بعض الأحماض الأمينية جنبًا إلى جنب مع المركبات الكيميائية ، والتي تشمل الأحماض الأمينية. على سبيل المثال ، يتم تصنيع ما يسمى بالأحماض الأمينية غير الأساسية في الكبد. في عملية هذا التوليف ، تشارك أحماض الكيتو ، والتي لها بنية كيميائية مماثلة للأحماض الأمينية (باستثناء الأكسجين في وضع الكيتو). تمر الجذور الأمينية بعدة مراحل من النقل ، حيث تنتقل من الأحماض الأمينية في nadic إلى أحماض كيتو إلى مكان الأكسجين في وضع الكيتو.

يتم تنظيم التمثيل الغذائي للبروتين في الكبد بسبب التركيب الحيوي المكثف للبروتينات فيه وأكسدة الأحماض الأمينية. يتكون حوالي 80-100 جرام من البروتين في جسم الإنسان يوميًا ، نصفها في الكبد. أثناء الجوع ، يستخدم الكبد بسرعة البروتينات الاحتياطية لتزويد الأنسجة الأخرى بالأحماض الأمينية. خسائر البروتين في الكبد تقارب 20٪. بينما في الأعضاء الأخرى لا تزيد عن 4٪. عادةً ما يتم تحديث بروتينات الكبد تمامًا كل 20 يومًا. يرسل الكبد معظم البروتينات المُصنَّعة إلى بلازما الدم. عند الحاجة (على سبيل المثال ، أثناء الجوع الكامل أو البروتين) ، تعمل هذه البروتينات أيضًا كمصادر للأحماض الأمينية الأساسية.

تدخل الأحماض الأمينية عبر الوريد البابي إلى الكبد ، وتخضع لسلسلة من التحولات ، كما أن جزءًا كبيرًا من الأحماض الأمينية يحمله الدم في جميع أنحاء الجسم ويستخدم لأغراض فسيولوجية. يوازن الكبد الأحماض الأمينية الحرة في الجسم عن طريق تصنيع الأحماض الأمينية غير الأساسية وإعادة توزيع النيتروجين. تُستخدم الأحماض الأمينية الممتصة أساسًا كمواد بناء لتخليق بروتينات أنسجة معينة ، وإنزيمات ، وهرمونات ، ومركبات أخرى نشطة بيولوجيًا. تخضع كمية معينة من الأحماض الأمينية للانهيار مع تكوين المنتجات النهائية لعملية التمثيل الغذائي للبروتين (CO2 ، H2O و NH3) وإطلاق الطاقة.

جميع الألبومات ، 75-90٪ من ب-غلوبولين (ب 1-أنتيتريبسين ، ب 2-ماكروغلوبولين - مثبطات الأنزيم البروتيني ، بروتينات المرحلة الحادة من الالتهاب) ، يتم تصنيع 50٪ من غلوبولين بيتا في البلازما بواسطة خلايا الكبد. يحدث تخليق عوامل تخثر البروتين (البروثرومبين ، الفيبرينوجين ، البروكونفيرتين ، مسرع الجلوبيولين ، عامل الكريسماس ، عامل ستيوارت براور) وبعض مضادات التخثر الأساسية الطبيعية (مضاد الثرومبين ، البروتين C ، إلخ) في الكبد. تشارك خلايا الكبد في تكوين بعض مثبطات انحلال الفبرين ، وتتكون منظمات الكريات الحمر - إرثروبويتين - في الكبد. لهبتوغلوبين البروتين السكري ، الذي يدخل في مركب مع الهيموجلوبين لمنع إفرازه عن طريق الكلى ، له أيضًا أصل كبدي. ينتمي هذا المركب إلى بروتينات المرحلة الحادة من الالتهاب وله نشاط بيروكسيداز. السيرولوبلازمين ، وهو أيضًا بروتين سكري يصنعه الكبد ، يمكن اعتباره ديسموتاز فوق الخلية ، مما يساعد على حماية أغشية الخلايا ؛ علاوة على ذلك ، فإنه يحفز إنتاج الأجسام المضادة. تأثير مماثل ، فقط على المناعة الخلوية ، له الترانسفيرين ، الذي يتم إجراء البلمرة أيضًا بواسطة خلايا الكبد.

بروتين آخر يحتوي على الكربوهيدرات ، ولكن بخصائص مثبطة للمناعة ، يمكن تصنيعه بواسطة الكبد - بروتين فيتوبروتين بيتا ، وزيادة تركيزه في بلازما الدم بمثابة علامة قيمة لبعض أورام الكبد والخصيتين والمبيضين . يعتبر الكبد مصدر معظم بروتينات الجهاز التكميلي.

في الكبد ، يحدث التبادل الأكثر نشاطًا لمونومرات البروتين - الأحماض الأمينية: تخليق الأحماض الأمينية غير الأساسية ، تخليق المركبات النيتروجينية غير البروتينية من الأحماض الأمينية (الكرياتين ، الجلوتاثيون ، حمض النيكوتين ، البيورينات والبيريميدين ، البورفيرينات ، ثنائي الببتيدات ، أنزيمات البانتوثينات ، إلخ) ، أكسدة الأحماض الأمينية مع تكوين الأمونيا ، والتي يتم تحييدها في الكبد أثناء تخليق اليوريا.

لذلك دعونا ننظر المسارات المشتركة لاستقلاب الأحماض الأمينية. تشمل المسارات الشائعة لتحويل الأحماض الأمينية في الكبد نزع الأمين ، ونقل الدم ، ونزع الكربوكسيل ، والتخليق الحيوي للأحماض الأمينية.

نزع الأمين من الأحماض الأمينية. تم إثبات وجود 4 أنواع من نزع الأمين من الأحماض الأمينية (انقسام المجموعة الأمينية) (الملحق 17). تم عزل أنظمة الإنزيمات المقابلة التي تحفز هذه التفاعلات ، وتم تحديد نواتج التفاعل. في جميع الحالات ، يتم إطلاق مجموعة NH 2 من الحمض الأميني على هيئة أمونيا. بالإضافة إلى الأمونيا ، منتجات نزع الأمين هي الأحماض الدهنية ، أحماض الهيدروكسي وأحماض الكيتو.

نقل الأحماض الأمينية. يعني النقل تفاعلات النقل بين الجزيئات للمجموعة الأمينية (NH2--) من الحمض الأميني إلى حمض β-keto بدون التكوين الوسيط للأمونيا. تكون تفاعلات النقل قابلة للعكس وتبدأ بمشاركة إنزيمات ناقلة أمين معينة أو إنزيمات ترانساميناز.

مثال على تفاعل التحويل:

نزع الكربوكسيل من الأحماض الأمينية. عملية فصل مجموعة الكربوكسيل من الأحماض الأمينية على شكل ثاني أكسيد الكربون. نواتج التفاعل الناتجة هي أمينات حيوية. تفاعلات نزع الكربوكسيل ، على عكس العمليات الأخرى لاستقلاب الأحماض الأمينية الوسيطة ، لا رجعة فيها. يتم تحفيزها بواسطة إنزيمات محددة - ديكاربوكسيلاز الأحماض الأمينية.

تحييد الأمونيا في الجسم. في جسم الإنسان ، يتحلل حوالي 70 جرامًا من الأحماض الأمينية يوميًا ، ونتيجة لتفاعلات نزع الأمين وأكسدة الأمينات الحيوية ، يتم إطلاق كمية كبيرة من الأمونيا ، وهو مركب شديد السمية. لذلك ، يجب أن يظل تركيز الأمونيا في الجسم منخفضًا. لا يتجاوز مستوى الأمونيا في الدم عادة 60 ميكرولتر / لتر. يجب أن ترتبط الأمونيا بالكبد لتكوين مركبات غير سامة يسهل إفرازها في البول.

طريقة واحدة لربط وتحييد الأمونيا في الجسم هي التخليق الحيوي للجلوتامين (وربما الهليون). يتم إفراز الجلوتامين والأسباراجين في البول بكميات صغيرة. بدلاً من ذلك ، يؤدون وظيفة النقل المتمثلة في حمل الأمونيا في صورة غير سامة. يتم تحفيز تخليق الجلوتامين عن طريق تخليق الجلوتامين.

الطريقة الثانية والرئيسية لتحييد الأمونيا في الكبد هي تكوين اليوريا ، والتي سيتم مناقشتها أدناه في وظيفة تشكيل اليوريا في الكبد.

في خلايا الكبد ، تخضع الأحماض الأمينية الفردية لتحولات محددة. من الأحماض الأمينية المحتوية على الكبريت ، يتم تكوين التورين ، والذي يتم تضمينه لاحقًا في الأحماض الصفراوية المزدوجة (taurocholic ، taurodeoxycholic) ، ويمكن أيضًا أن يعمل كمضاد للأكسدة ، وملزم لأنيون هيبوكلوريت ، واستقرار أغشية الخلايا ؛ يتم تنشيط الميثيونين ، وهو في شكل س-يعمل الأدينوزيل ميثيونين كمصدر لمجموعات الميثيل في تفاعلات نهاية نشأة الكرياتين ، وتوليف الكولين لفوسفاتيدات الكولين (المواد الموجه للدهون).

التخليق الحيوي للأحماض الأمينية غير الأساسية. يمكن تصنيع أي من الأحماض الأمينية غير الأساسية في الجسم بالكميات المطلوبة. في هذه الحالة ، يتكون جزء الكربون من الحمض الأميني من الجلوكوز ، ويتم إدخال المجموعة الأمينية من الأحماض الأمينية الأخرى عن طريق النقل. تتشكل ألانيا ، الأسبارتات ، الجلوتامات من بيروفات ، أوكسالو أسيتات وبيتا كيتوجلوتارات ، على التوالي. يتكون الجلوتامين من حمض الجلوتاميك عن طريق عمل إنزيم الجلوتامين:

يتم تصنيع الأسباراجين من حمض الأسبارتيك والجلوتامين ، والذي يعمل كمانح لمجموعة الأميد ؛ يتم تحفيز التفاعل بواسطة أسباراجين سينثيتاز البرولين الذي يتكون من حمض الجلوتاميك. يتم تصنيع الهيستيدين (حمض أميني قابل للاستبدال جزئيًا) من ATP والريبوز: يقوم جزء البيورين من ATP بتزويد جزء - N = CH - NH - لدورة هيستيدين إيميدازول ؛ يتكون باقي الجزيء من الريبوز.

إذا لم يكن هناك حمض أميني غير أساسي في الطعام ، فإن الخلايا تصنعه من مواد أخرى ، وبالتالي يتم الحفاظ على المجموعة الكاملة من الأحماض الأمينية اللازمة لتخليق البروتين. في حالة فقد واحد على الأقل من الأحماض الأمينية الأساسية ، يتوقف تصنيع البروتين. وذلك لأن الغالبية العظمى من البروتينات تحتوي على جميع الأحماض الأمينية العشرين ؛ لذلك ، إذا كان واحد منهم على الأقل مفقودًا ، يكون تخليق البروتين مستحيلًا.

يتم تصنيع الأحماض الأمينية غير الأساسية جزئيًا في الجسم ، لكن معدل تركيبها غير كافٍ لتلبية احتياجات الجسم بالكامل من هذه الأحماض الأمينية ، خاصة عند الأطفال. يمكن تصنيع الأحماض الأمينية الأساسية المشروطة من الأحماض الأساسية: السيستين من الميثيونين ، والتيروزين من الفينيل ألانين. بمعنى آخر ، السيستين والتيروزين من الأحماض الأمينية غير الأساسية ، بشرط وجود كمية كافية من الميثيونين والفينيل ألانين مع الطعام.

الكيمياء البيولوجية ليليفيتش فلاديمير فاليريانوفيتش

دور الكبد في استقلاب الكربوهيدرات

يتمثل الدور الرئيسي للكبد في استقلاب الكربوهيدرات في الحفاظ على مستويات السكر في الدم الطبيعية - أي في تنظيم مستوى السكر في الدم.

يتم تحقيق ذلك من خلال عدة آليات.

1. وجود إنزيم الجلوكوكيناز في الكبد. الجلوكوكيناز ، مثل هيكسوكيناز ، فسفوريلات الجلوكوز إلى الجلوكوز 6 فوسفات. وتجدر الإشارة إلى أن الجلوكوكيناز ، على عكس هكسوكيناز ، يوجد فقط في الكبد وخلايا جزر لانجرهانز. نشاط الجلوكوكيناز في الكبد أعلى بعشر مرات من نشاط هيكسوكيناز. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الجلوكوكيناز ، على عكس هيكسوكيناز ، له قيمة كم أعلى للجلوكوز (أي أقل تقارب للجلوكوز).

بعد تناول الوجبة ، يزداد محتوى الجلوكوز في الوريد البابي بشكل حاد ويصل إلى 10 مليمول / لتر أو أكثر. تؤدي زيادة تركيز الجلوكوز في الكبد إلى زيادة ملحوظة في نشاط الجلوكوكيناز ويزيد من امتصاص الكبد للجلوكوز. بسبب العمل المتزامن لهكسوكيناز والجلوكوكيناز ، يقوم الكبد بسرعة وكفاءة بفوسفوريلات الجلوكوز إلى الجلوكوز 6 فوسفات ، مما يوفر سكر الدم الطبيعي في نظام الدورة الدموية العامة. علاوة على ذلك ، يمكن استقلاب الجلوكوز 6 فوسفات بعدة طرق (الشكل 28.1).

2. تخليق وانهيار الجليكوجين. يعمل الجليكوجين في الكبد كمستودع للجلوكوز في الجسم. بعد الأكل ، تترسب الكربوهيدرات الزائدة في الكبد على شكل جليكوجين ، والذي يكون مستواه حوالي 6٪ من كتلة الكبد (100-150 جم). في الفترات الفاصلة بين الوجبات ، وكذلك خلال فترة "صيام الليل" ، لا يوجد تجديد لبركة الجلوكوز في الدم بسبب الامتصاص من الأمعاء. في ظل هذه الظروف ، يتم تنشيط تفكك الجليكوجين إلى جلوكوز ، مما يحافظ على مستوى السكر في الدم. تنضب مخازن الجليكوجين بنهاية اليوم الأول من الصيام.

3. تولد الجلوكوز بنشاط في الكبد - تخليق الجلوكوز من السلائف غير الكربوهيدراتية (اللاكتات ، البيروفات ، الجلسرين ، الأحماض الأمينية الجليكوجينية). بسبب استحداث السكر ، يتكون ما يقرب من 70 جرام من الجلوكوز يوميًا في جسم الإنسان البالغ. يزداد نشاط استحداث السكر بشكل حاد أثناء الصيام في اليوم الثاني ، عندما يتم استنفاد مخازن الجليكوجين في الكبد.

بفضل استحداث السكر ، يشارك الكبد في دورة كوري - وهي عملية تحويل حمض اللاكتيك المنتج في العضلات إلى جلوكوز.

4. في الكبد ، يتم تحويل الفركتوز والجلاكتوز إلى جلوكوز.

5. يتم تصنيع حمض الجلوكورونيك في الكبد.

أرز. 28.1. مشاركة الجلوكوز 6 فوسفات في استقلاب الكربوهيدرات

من كتاب علاج الكلب: كتيب طبيب بيطري مؤلف أركاديفا برلين نيكا جيرمانوفنا

أمراض الكبد المكتشفة أثناء الفحص العام والخارجي (مصحوبة بظهور اليرقان) أعراض اليرقان (اليرقان) هي سمة من سمات أمراض مثل التهاب الكبد الفيروسي ، داء البيروبلازما ، بابيزيا ، داء الفتق ، توسع النخاع ، التسمم الذي تمت مناقشته أعلاه

من كتاب أمراض الكلاب (غير المعدية) مؤلف بانيشيفا ليديا فاسيليفنا

أمراض الكبد وفحص الكبد. دور الكبد في جسم الحيوان كبير ومتنوع. يرتبط بجميع أنواع التبادل. في الكبد ، يتكون الجليكوجين من السكريات الأحادية التي يتم إحضارها عن طريق الدم ، والتي يتم استهلاكها في شكل جلوكوز حسب الحاجة ؛ الكبد متورط في

من كتاب المعالجة المثلية للقطط والكلاب المؤلف هاملتون دون

ضعف الكبد يجب بالتأكيد أن تخضع جميع الحيوانات التي تعاني من خلل وظيفي في الكبد للإشراف المستمر من طبيب بيطري ، على الرغم من حقيقة أن الطب التقليدي بشكل عام ليس لديه الكثير ليقدمه لعلاج هذه الحالة المرضية. أود أن أوصي بمعالجتهم

من كتاب Biology [دليل كامل للتحضير للامتحان] مؤلف ليرنر جورجي إيزاكوفيتش

من كتاب توقف ، من يقود؟ [بيولوجيا السلوك البشري والحيوانات الأخرى] مؤلف جوكوف. ديمتري أناتوليفيتش

من كتاب مشاكل الجوع العلاجي. الدراسات السريرية والتجريبية [الأجزاء الأربعة!] مؤلف أنوخين بيتر كوزميتش

من كتاب تربية الأسماك وجراد البحر والدواجن مؤلف Zadorozhnaya ليودميلا الكسندروفنا

يرتبط دور الهرمونات ارتباطًا وثيقًا بوظيفة الغدد الصماء. يختلف الشخص اختلافًا جوهريًا عن الحيوان في أنه لا يتسبب فيه عوامل خلطية ، كما هو الحال في الحيوانات. سلوك التزاوج عند البشر لا ينجم عن عوامل خلطية ،

من كتاب الكيمياء البيولوجية مؤلف ليليفيتش فلاديمير فاليريانوفيتش

دور التستوستيرون أحد المفاهيم الخاطئة الشائعة هو توفير علاقة مباشرة بين السلوك الجماعي وإنتاج الأندروجين في الجسم الذكري. في الواقع ، لديهم التأثير التالي على قدرته على الجماع: 1)

من كتاب المؤلف

تغييرات في نشاط بعض الإنزيمات في دم وكبد الفئران أثناء التجويع التجريبي А.

من كتاب المؤلف

تأثير الصيام على نشاط إنزيمات مسار فوسفات البنتوز في كبد ودماغ الجرذان Yu. L. علاج الأمراض العقلية. ليس هناك شك في ذلك

من كتاب المؤلف

من كتاب المؤلف

من كتاب المؤلف

الفصل 28. الكيمياء الحيوية للكبد يحتل الكبد مكانة مركزية في عملية التمثيل الغذائي ويقوم بمجموعة متنوعة من الوظائف: 1. الاستتباب - ينظم المحتوى في الدم من المواد التي تدخل الجسم مع الطعام ، مما يضمن ثبات البيئة الداخلية للجسم.

من كتاب المؤلف

دور الكبد في التمثيل الغذائي للدهون - يشارك الكبد في جميع مراحل التمثيل الغذائي للدهون ، من هضم الدهون إلى التحولات الأيضية المحددة لكسور الدهون الفردية: 1. تخليق الأحماض الصفراوية وتشكيل الصفراء ؛ 2. - أكسدة الدهون

من كتاب المؤلف

دور الكبد في استقلاب الأحماض الأمينية والبروتينات يلعب الكبد دورًا رئيسيًا في عملية التمثيل الغذائي للبروتينات والمركبات الأخرى المحتوية على النيتروجين. يقوم بالوظائف التالية: 1. تخليق بروتينات بلازما معينة: - في الكبد يتم تصنيعه: 100٪ ألبومين ، 75-90٪؟ -جلوبيولين ، 50٪

من كتاب المؤلف

تحييد وظيفة الكبد الكبد هو العضو الرئيسي حيث يتم تحييد المستقلبات الطبيعية (البيليروبين والهرمونات والأمونيا) والمواد الغريبة. المواد الغريبة ، أو xenobiotics ، هي المواد التي تدخل الجسم من البيئة.

يشارك الكبد ، باعتباره العضو المركزي في عملية التمثيل الغذائي ، في الحفاظ على التوازن الأيضي وهو قادر على التفاعل مع تفاعلات التمثيل الغذائي للبروتين والدهون والكربوهيدرات.

أماكن "اتصال" استقلاب الكربوهيدرات والبروتينات هي حمض البيروفيك ، وأحماض أوكسالاسيتيك وألفا كيتوجلوتاريك من دورة حمض الكربوكسيل ، والتي يمكن تحويلها إلى ألانين وأسبارتات وغلوتامات في تفاعلات التحويل ، على التوالي. تتم عملية تحويل الأحماض الأمينية إلى أحماض كيتو بالمثل.

ترتبط الكربوهيدرات ارتباطًا وثيقًا بعملية التمثيل الغذائي للدهون:

  • تُستخدم جزيئات NADPH المتكونة في مسار فوسفات البنتوز لتخليق الأحماض الدهنية والكوليسترول ،
  • فوسفات جلسيرالدهيد، التي تشكلت أيضًا في مسار فوسفات البنتوز ، يتم تضمينها في تحلل السكر وتحويلها إلى فوسفات ثنائي هيدروكسي أسيتون ،
  • الجلسرين -3 فوسفاتيتكون من تحلل الجلوكوز ثنائي هيدروكسي أسيتون الفوسفات ، ويرسل لتخليق ثلاثي الجلسرين. لهذا الغرض أيضًا ، يمكن استخدام جليسيرالديهيد -3 فوسفات ، المركب في مرحلة إعادة الترتيب الهيكلي لمسار فوسفات البنتوز ،
  • "الجلوكوز" و "الأحماض الأمينية" أسيتيل- SCoA قادر على المشاركة في تخليق الأحماض الدهنية والكوليسترول.

التمثيل الغذائي للكربوهيدرات

عمليات التمثيل الغذائي للكربوهيدرات تحدث بنشاط في خلايا الكبد. من خلال تخليق وتحلل الجليكوجين ، يحافظ الكبد على تركيز الجلوكوز في الدم. نشيط تخليق الجليكوجينيحدث بعد الوجبة ، عندما يصل تركيز الجلوكوز في دم الوريد البابي إلى 20 مليمول / لتر. تتراوح مخازن الجليكوجين في الكبد من 30 إلى 100 جرام. تحلل الجليكوجين، في حالة الصيام المطول ، فإن المصدر الرئيسي للجلوكوز في الدم هو استحداث السكرمن الأحماض الأمينية والجلسرين.

الكبد ينفذ التحويل البينيالسكريات ، أي تحويل الهيكسوز (الفركتوز ، الجالاكتوز) إلى جلوكوز.

ردود الفعل النشطة سبيل فسفات البنتوزتوفير إنتاج NADPH ، وهو ضروري لأكسدة الجسيمات الدقيقة وتخليق الأحماض الدهنية والكوليسترول من الجلوكوز.

التمثيل الغذائي للدهون

إذا دخلت كمية زائدة من الجلوكوز إلى الكبد أثناء الوجبة ، والتي لا تستخدم في تخليق الجليكوجين والتركيبات الأخرى ، فإنها تتحول إلى دهون - الكوليسترولو ثلاثي الجلسرين. نظرًا لأن الكبد لا يستطيع تخزين TAGs ، فإن إزالتها تتم بمساعدة البروتينات الدهنية منخفضة الكثافة جدًا ( VLDL). يستخدم الكوليسترول في المقام الأول للتخليق الأحماض الصفراوية، يتم تضمينه أيضًا في تكوين البروتينات الدهنية منخفضة الكثافة ( LDL) و VLDL.

في ظل ظروف معينة - الصيام ، حمل العضلات لفترات طويلة ، داء السكري من النوع الأول ، اتباع نظام غذائي غني بالدهون - يتم تنشيط تخليق أجسام الكيتون في الكبد ، والتي تستخدمها معظم الأنسجة كمصدر بديل للطاقة.

استقلاب البروتين

أكثر من نصف البروتين الذي يتم تصنيعه يوميًا في الجسم يأتي من الكبد. معدل تجديد جميع بروتينات الكبد هو 7 أيام ، بينما في الأعضاء الأخرى هذه القيمة تقابل 17 يومًا أو أكثر. لا يشمل ذلك بروتينات خلايا الكبد نفسها فحسب ، بل تشمل أيضًا البروتينات التي تهدف إلى "التصدير" التي تشكل مفهوم "بروتينات الدم" - زلال، عديدة الجلوبيولين, الانزيماتالدم وكذلك الفبرينوجينو عوامل التخثردم.

أحماض أمينيةالخضوع لتفاعلات تقويضية مع النقل ونزع الأمين ، نزع الكربوكسيل مع تكوين الأمينات الحيوية. تحدث التفاعلات التركيبية الكولينو الكرياتينبسبب نقل مجموعة الميثيل من الأدينوزيل ميثيونين. في الكبد ، يتم استخدام النيتروجين الزائد وإدراجها في التكوين اليوريا.

ترتبط تفاعلات تخليق اليوريا ارتباطًا وثيقًا بدورة حمض الكربوكسيل.

تفاعل وثيق بين تخليق اليوريا و TCA

تبادل الصباغ

مشاركة الكبد في استقلاب الصباغ هو تحويل البيليروبين الطارد للماء إلى شكل محب للماء ( البيليروبين المباشر) وإفرازه في الصفراء.

يمكن أيضًا أن يُعزى التمثيل الغذائي للصبغة إلى التبادل السدادةلأن الحديد جزء من العديد من البروتينات الدموية في جميع أنحاء الجسم. يوجد البروتين في خلايا الكبد فيريتين، الذي يلعب دور مستودع الحديد ، ويتم تصنيعه الهيبسيدينينظم امتصاص الحديد في الجهاز الهضمي.

تقييم وظيفة التمثيل الغذائي

في الممارسة السريرية ، هناك طرق لتقييم وظيفة معينة:

يتم تقييم المشاركة في استقلاب الكربوهيدرات:

  • على تركيز الجلوكوزدم،
  • وفقًا لمنحدر منحنى اختبار تحمل الجلوكوز ،
  • على طول منحنى "السكر" بعد ذلك

إرسال عملك الجيد في قاعدة المعرفة أمر بسيط. استخدم النموذج أدناه

سيكون الطلاب وطلاب الدراسات العليا والعلماء الشباب الذين يستخدمون قاعدة المعرفة في دراساتهم وعملهم ممتنين جدًا لك.

نشر على http://www.allbest.ru/

كلية الطب الحكومية EE Pinsk

ملخص عن موضوع: "دور الكبد في استقلاب البروتين"

اكتمل: بيتكو الكسندرا

فحص بواسطة: Verenich L.M.

مقدمة

1. التمثيل الغذائي للبروتين

1.1 التمثيل الغذائي للبروتين الوسيط

1.2 دور الكبد والكلى في استقلاب البروتين

1.3 التمثيل الغذائي للبروتينات المعقدة

1.4 توازن التمثيل الغذائي للنيتروجين

2. تنظيم التمثيل الغذائي للبروتين

3. دور البروتينات في الجسم

قائمة الأدب المستخدم

مقدمة

البروتينات هي أهم المواد البيولوجية للكائنات الحية. وهي بمثابة المادة البلاستيكية الرئيسية التي تُبنى منها خلايا وأنسجة وأعضاء جسم الإنسان. تشكل البروتينات أساس الهرمونات والإنزيمات والأجسام المضادة والتكوينات الأخرى التي تؤدي وظائف معقدة في حياة الإنسان (الهضم ، والنمو ، والتكاثر ، والمناعة) ، وتسهم في التمثيل الغذائي الطبيعي للفيتامينات والأملاح المعدنية في الجسم. تشارك البروتينات في تكوين الطاقة ، خاصةً خلال فترات استهلاك الطاقة المرتفع أو عندما لا توجد كمية كافية من الكربوهيدرات والدهون في النظام الغذائي.

مع نقص البروتينات في الجسم ، تحدث اضطرابات خطيرة: تباطؤ في نمو الأطفال وتطورهم ، تغيرات في كبد البالغين ، نشاط الغدد الصماء ، تكوين الدم ، ضعف النشاط العقلي ، انخفاض في العمل القدرة ومقاومة الأمراض المعدية.

يتشكل البروتين في جسم الإنسان بشكل مستمر من الأحماض الأمينية التي تدخل الخلايا نتيجة هضم البروتين الغذائي. لتخليق البروتين البشري ، هناك حاجة إلى البروتين الغذائي بكمية معينة وتركيب معين من الأحماض الأمينية.

يوجد حاليًا أكثر من 80 نوعًا من الأحماض الأمينية المعروفة ، منها 22 نوعًا من الأحماض الأمينية الأكثر شيوعًا في الأطعمة.

1. استقلاب البروتين

البروتينات هي المادة الرئيسية التي تتكون منها بروتوبلازم الخلايا والمواد بين الخلايا. بدون البروتينات لا توجد حياة ولا يمكن أن تكون. جميع الإنزيمات ، التي بدونها لا يمكن أن تستمر عمليات التمثيل الغذائي ، هي أجسام بروتينية.

إن بنية البروتينات معقدة للغاية. عندما يتحلل بالماء عن طريق الأحماض والقلويات والإنزيمات المحللة للبروتين ، يتم تقسيم البروتين إلى أحماض أمينية ، يبلغ العدد الإجمالي لها أكثر من خمسة وعشرين. بالإضافة إلى الأحماض الأمينية ، تحتوي البروتينات المختلفة أيضًا على العديد من المكونات الأخرى (حمض الفوسفوريك ، ومجموعات الكربوهيدرات ، ومجموعات الدهون ، والمجموعات الخاصة).

البروتينات محددة للغاية. يوجد في كل كائن حي وفي كل نسيج بروتينات تختلف عن البروتينات التي تشكل الكائنات الحية الأخرى والأنسجة الأخرى. يمكن الكشف عن الخصوصية العالية للبروتينات باستخدام عينة بيولوجية.

تكمن الأهمية الرئيسية للبروتينات في حقيقة أن الخلايا والمواد بين الخلايا مبنية على حسابها وأن المواد التي تشارك في تنظيم الوظائف الفسيولوجية يتم تصنيعها. إلى حد ما ، تستخدم البروتينات ، جنبًا إلى جنب مع الكربوهيدرات والدهون ، أيضًا لتغطية تكاليف الطاقة.

1.1 التمثيل الغذائي للبروتين الوسيط

يتم شق البروتينات في القناة الهضمية بواسطة الإنزيمات المحللة للبروتين (البيبسين ، التربسين ، الكيموتريبسين ، بولي ببتيداز و ديبيبتيداس) حتى تكوين الأحماض الأمينية. يتم نقل الأحماض الأمينية التي دخلت الدم من الأمعاء في جميع أنحاء الجسم ويتم تصنيع البروتينات منها في الأنسجة.

تكون بروتينات الجسم في حالة تبادل مستمر مع تلك الأحماض الأمينية التي تشكل جزءًا من الجزء غير البروتيني. في الجسم ، هناك أيضًا تحولات لبعض الأحماض الأمينية إلى أخرى. تشمل هذه التحولات التحويل ، والذي يتكون من نقل مجموعة أمينية من الأحماض الأمينية إلى أحماض كيتو. في التحلل التأكسدي للأحماض الأمينية ، يحدث نزع الأمين أولاً. الأمونيا ، المنفصلة كأحد المنتجات النهائية لعملية التمثيل الغذائي للبروتين ، تخضع لمزيد من التحول إلى اليوريا. في البشر ، يمثل نيتروجين اليوريا 85٪ من كل نيتروجين البول.

يعتبر الكرياتينين وحمض الهيبوريك أيضًا من المنتجات النهائية الهامة لعملية التمثيل الغذائي للنيتروجين. الكرياتينين هو الكرياتين أنهيدريد. يوجد الكرياتين في العضلات وأنسجة المخ في حالة حرة وبالاقتران مع حمض الفوسفوريك (فسفوكرياتين).

يتكون الكرياتينين من فسفوكرياتينين عن طريق القضاء على حامض الفوسفوريك. كمية الكرياتينين التي تفرز في البول من الجسم ثابتة نسبيًا (1.5 جرام في البول اليومي) وتعتمد قليلاً على كمية البروتين المأخوذة مع الطعام. فقط مع أطعمة اللحوم الغنية بالكرياتين ، تزداد كمية الكرياتينين في البول.

يتم تصنيع حمض الهيبوريك من حمض البنزويك والجليوكول (في البشر ، وبشكل رئيسي في الكبد وبدرجة أقل في الكلى).

نواتج تكسير البروتينات ، التي تكون أحيانًا ذات أهمية فسيولوجية كبيرة ، هي الأمينات (على سبيل المثال ، الهيستامين).

1.2 دور الكبد والكلى في استقلاب البروتين

عندما يتدفق الدم عبر الكبد ، يتم الاحتفاظ بالأحماض الأمينية فيه جزئيًا ويتم تصنيع بروتين "احتياطي" منها ، والذي يستهلكه الجسم بسهولة مع تناول كمية محدودة من البروتين. يمكن أن تترسب كمية صغيرة من البروتين في العضلات.

مخطط ناسور ekk-pavlovskaya: І - رسم تخطيطي لمسار الأوعية قبل الجراحة ؛ الثاني - ناسور ekk-pavlovskaya ؛ ІІІ - الناسور "المقلوب" ekk-Pavlovian.

ناسور متراكب بين الوريد البابي والوريد الأجوف السفلي ؛ الوريد البابي بين مفاغرة والكبد مقيد. بعد فرض مفاغرة بين الوريد البابي والوريد الأجوف السفلي ، يتم تقييد الأخير فوق المفاغرة - في هذه الحالة ، تتطور الضمانات بين v. بورتا نيفادا. أزيجوس.

ينتج الكبد أيضًا البروتينات. لذلك ، بعد فقدان الدم ، يتم استعادة المحتوى الطبيعي للألبومين والجلوبيولين في بلازما الدم بسرعة. إذا كانت وظيفة الكبد ضعيفة بسبب التسمم بالفوسفور ، فإن استعادة تركيبة البروتين الطبيعية في الدم تكون بطيئة للغاية. يظهر تكوين الألبومين في الكبد في التجارب على أنسجته المسحوقة. يلعب الكبد أيضًا دورًا مركزيًا في التمثيل الغذائي للبروتين الوسيط. في ذلك ، يتم تنفيذ عمليات نزع الأمين بكميات كبيرة ، وكذلك تخليق اليوريا. في الكبد ، يتم تحييد عدد من المنتجات السامة من تسوس البروتين المعوي (الفينولات ، الإندول).

ناسور Ecc-Pavlovian هو مفاغرة بين الوريد البابي والوريد الأجوف السفلي ، ويتم ربط موقع الوريد البابي بالقرب من الكبد. نتيجة لمثل هذه العملية ، لا يمكن للدم المتدفق من الأمعاء والدخول إلى الوريد البابي أن يدخل الكبد منه ، بل يصب في الوريد الأجوف السفلي متجاوزًا الكبد. تحافظ مثل هذه العملية على الكبد ، حيث يتم إمداد الكبد بالدم عبر الشريان الكبدي. ولكن في الوقت نفسه ، يتم استبعاد احتمال تأخير الكبد للمواد السامة التي تمتصها الأمعاء. لأول مرة تم تنفيذ هذه العملية الصعبة بواسطة N.V Ekk في مختبر I.R.Tarakhanov. ومع ذلك ، فشل Ekk في إبقاء الكلاب المصابة بهذا الناسور على قيد الحياة. أجرى IP Pavlov في عام 1892 عملية على حوالي 60 كلبًا ، وظل ثلثهم تقريبًا على قيد الحياة وتعرضوا للدراسة.

الكلى هي العضو الذي يلعب دورًا مهمًا في عملية التمثيل الغذائي للبروتين. في الكلى ، يتم شق الأمونيا من الأحماض الأمينية ، وتستخدم الأمونيا المشقوق لتحييد الأحماض. هذا الأخير في شكل أملاح الأمونيوم تفرز في البول.

من خلال الكلى ، يتم إطلاق الجسم من المنتجات النيتروجينية الناتجة عن التمثيل الغذائي للبروتين (اليوريا ، والكرياتينين ، وحمض البوليك ، وحمض الهيبوريك ، والأمونيا). عند حدوث خلل في وظائف الكلى نتيجة مرضهم ، يتم الاحتفاظ بكل هذه المنتجات في الأنسجة وفي الدم ، مما يؤدي إلى تراكم النيتروجين غير البروتيني (ما يسمى بالنيتروجين المتبقي) في الدم (آزوتيميا وبوليون الدم). إذا تطور تراكم المنتجات الأيضية المحتوية على النيتروجين في الدم ، فإن الشخص يموت.

1.3 التمثيل الغذائي للبروتينات المعقدة

تشارك البروتينات النووية في ظواهر النمو والتكاثر. في الأنسجة التي لم تعد تزيد من كتلتها ، فإن دور البروتينات النووية ، على ما يبدو ، ينخفض ​​إلى المشاركة في تكاثر المواد البروتينية للأنسجة. يعد تبادل البروتينات النووية السيتوبلازمية (البروتينات النووية الريبية) أكثر كثافة من تبادل البروتينات النووية النووية ، والبروتينات النووية غير المؤكدة. وهكذا ، فإن معدل تجديد الفوسفور في الحمض النووي الريبي للكبد هو 30 مرة ، وفي الحمض النووي الريبي للدماغ أكبر 10 مرات من حمض الديوكسي ريبونوكلييك لهذه الأنسجة. يتم الحكم على تبادل البروتينات النووية في جسم الإنسان من خلال إفراز أجسام البيورين ، وعلى وجه الخصوص حمض البوليك. في ظل الظروف الغذائية العادية ، يتم تخصيص 0.7 جرام يوميًا. مع طعام اللحوم ، يزداد تكوينها في الجسم. في الاضطرابات الأيضية ، التي يتم التعبير عنها في مرض النقرس ، يترسب حمض البوليك القابل للذوبان بشكل ضئيل في الأنسجة ، على وجه الخصوص ، في محيط المفاصل.

يتفكك الجسم باستمرار ويصنع الهيموجلوبين. في تركيب مجموعة الهيمين ، يتم استخدام الجليكوكول وحمض الخليك. من الضروري أيضًا تناول كمية كافية من الحديد في الجسم.

يمكن الحصول على شدة تفكك الهيموجلوبين في الجسم من تكوين الصبغات الصفراوية ، والتي يرتبط حدوثها بانقسام حلقة البورفيرين لمجموعة الهيم والقضاء على الحديد. تدخل أصباغ الصفراء إلى الأمعاء مع الصفراء ويتم تقليلها في الأمعاء الغليظة إلى ستيركوبيلينوجين أو يوروبيلينوجين. يُفقد جزء من urobilinogen مع البراز ، ويتم امتصاص جزء منه في الأمعاء الغليظة ثم يدخل الكبد ، ومنه يدخل الصفراء مرة أخرى. في بعض اضطرابات الكبد ، لا يتم الاحتفاظ باليوروبيلينوجين بالكامل في الكبد ويمر إلى البول. يتأكسد اليوروبيلينوجين الموجود في البول في وجود الأكسجين إلى اليوروبيلين ، مما يؤدي إلى تغميق لون البول.

1. 4 توازن التمثيل الغذائي للنيتروجين

يتم تسهيل دراسة التمثيل الغذائي للبروتين من خلال حقيقة أن النيتروجين مدرج في تكوين البروتين. يتراوح محتوى النيتروجين في البروتينات المختلفة من 14 إلى 19٪ بمتوسط ​​16٪. كل 16 جم من النيتروجين تعادل 100 جم من البروتين ، نيتروجين الهواء ، وبالتالي ، 6.25 جم من البروتين. من خلال دراسة توازن النيتروجين ، أي كمية النيتروجين التي يتم إدخالها مع الطعام وكمية النيتروجين التي تفرز من الجسم ، يمكن للمرء أيضًا وصف عملية التمثيل الغذائي للبروتين بشكل إجمالي. إن امتصاص الجسم للنيتروجين يساوي نيتروجين الطعام مطروحًا منه نيتروجين البراز ، والإفراز هو كمية النيتروجين التي تفرز في البول. بضرب هذه الكميات من النيتروجين في 6.25 ، يتم تحديد كمية البروتين المستهلك والمتحلل. تتأثر دقة هذه الطريقة بفقدان الجسم للبروتينات من سطح الجلد (تقشر خلايا الطبقة القرنية للبشرة ، نمو الشعر ، الأظافر). تتطلب عمليات تكسير البروتين في الجسم وإفراز منتجات التمثيل الغذائي ، وكذلك امتصاص البروتينات المبتلعة ، ساعات عديدة. لذلك ، لتحديد مقدار تكسر البروتين في الجسم ، من الضروري جمع البول أثناء النهار ، وفي البحث المسؤول - حتى لعدة أيام متتالية.

أثناء نمو الجسم أو زيادة الوزن بسبب استيعاب كمية متزايدة من البروتينات (على سبيل المثال ، بعد الجوع ، بعد الأمراض المعدية) ، تكون كمية النيتروجين التي يتم إدخالها مع الطعام أكبر من الكمية التي يتم إفرازها. يحتفظ الجسم بالنيتروجين على شكل بروتين نيتروجين. يشار إلى هذا باسم توازن النيتروجين الإيجابي. أثناء الجوع ، في الأمراض المصحوبة بانهيار كبير للبروتينات ، هناك فائض من النيتروجين المفرز فوق المدخلات ، والتي يشار إليها باسم توازن النيتروجين السلبي. عندما تكون كمية النيتروجين المدخلات والمخرجات هي نفسها ، فإنهم يتحدثون عن توازن النيتروجين.

يختلف التمثيل الغذائي للبروتين اختلافًا كبيرًا عن استقلاب الدهون والكربوهيدرات ، حيث لا يوجد تقريبًا أي ترسب لبروتين التخزين المستخدم بسهولة في الجسم السليم للبالغين. كمية البروتين الاحتياطية المودعة في الكبد ضئيلة ، ولا يتم الاحتفاظ بهذا البروتين لفترة طويلة. لوحظ زيادة في الكتلة الكلية للبروتينات في الجسم فقط خلال فترة النمو ، وأثناء فترة التعافي من الأمراض المعدية أو الجوع ، وإلى حد ما خلال فترة التدريب العضلي المعزز ، عندما يكون هناك زيادة طفيفة في الكتلة الكلية للعضلات. في جميع الحالات الأخرى ، يؤدي تناول البروتين المفرط إلى زيادة تكسير البروتين في الجسم.

إذا بدأ الشخص الذي هو في حالة توازن النيتروجين في تناول كمية كبيرة من البروتين مع الطعام ، فإن كمية النيتروجين التي تفرز في البول تزداد أيضًا. ومع ذلك ، فإن حالة توازن النيتروجين عند مستوى أعلى لا يتم تحديدها على الفور ، ولكن في غضون أيام قليلة. يحدث الشيء نفسه ، ولكن بترتيب عكسي ، إذا انتقلت إلى مستوى أقل من توازن النيتروجين. مع انخفاض كمية النيتروجين التي يتم إدخالها مع الطعام ، تقل أيضًا كمية النيتروجين التي تفرز في البول ، وبعد أيام قليلة تساوي كمية النيتروجين عند مستوى أقل.

في ظل الظروف الغذائية الطبيعية ، يتحقق توازن النيتروجين عندما يتم إفراز 14-18 جم من النيتروجين في البول. مع انخفاض كمية البروتين في الطعام ، يمكن ضبطها على 8-10 جم.أي انخفاض آخر في كمية البروتين في الطعام يؤدي بالفعل إلى توازن سلبي للنيتروجين. يُطلق على الحد الأدنى من كمية بروتين النيتروجين الذي يتم إدخاله مع الطعام (6-7 جم) ، والذي لا يزال من الممكن الحفاظ على توازن النيتروجين فيه ، الحد الأدنى من البروتين. تعتمد كمية النيتروجين التي تفرز في البول أثناء جوع البروتين على ما إذا كان يتم إدخال العناصر الغذائية الأخرى أم لا. إذا كان بالإمكان توفير جميع تكاليف طاقة الجسم من خلال العناصر الغذائية الأخرى ، فيمكن تقليل كمية النيتروجين التي تفرز في البول إلى 1 جرام يوميًا وحتى أقل.

عندما تدخل البروتينات إلى الجسم بكمية أقل من هذا يتوافق مع الحد الأدنى من البروتين ، فإن الجسم يعاني من مجاعة البروتين: فقدان البروتينات من قبل الجسم لا يتم تجديده بشكل كافٍ. لفترة طويلة أو أقل ، اعتمادًا على درجة الجوع ، لا يهدد توازن البروتين السلبي بعواقب وخيمة. توصف الملاحظات على "فناني الصيام" ، الذين لم يتناولوا الطعام ، واكتفوا بكمية قليلة من الماء ، لمدة 20-50 يومًا. أما إذا لم يتوقف الصيام فكان الموت. بروتين الإنزيم المحلل للبروتين أدينوسين ثلاثي الفوسفات

مع الجوع العام المطول ، تقل كمية النيتروجين التي تفرز من الجسم بشكل حاد في الأيام الأولى ، ثم تستقر عند مستوى منخفض ثابت. ويرجع ذلك إلى استنفاد آخر بقايا مصادر الطاقة الأخرى ، وخاصة الدهون.

تأثير الصيام الكامل على الإخراج اليومي للنيتروجين الإجمالي في البول (حسب بنديكت).

2. تنظيم التمثيل الغذائي للبروتين

تعتمد شدة التمثيل الغذائي للبروتين إلى حد كبير على التأثيرات الخلطية من الغدة الدرقية. يزيد هرمون الغدة الدرقية ، هرمون الغدة الدرقية ، من شدة التمثيل الغذائي للبروتين. مع مرض جريفز ، الذي يتميز بزيادة إفراز هرمونات الغدة الدرقية (فرط نشاط الغدة الدرقية) ، يزداد التمثيل الغذائي للبروتين. على العكس من ذلك ، مع قصور الغدة الدرقية (قصور الغدة الدرقية) ، يتم تقليل شدة التمثيل الغذائي للبروتين بشكل حاد. نظرًا لأن نشاط الغدة الدرقية يخضع لسيطرة الجهاز العصبي ، فإن الأخير هو المنظم الحقيقي لعملية التمثيل الغذائي للبروتين.

يتأثر مسار التمثيل الغذائي للبروتين بشكل كبير بطبيعة الطعام. مع طعام اللحوم ، تزداد كمية حمض اليوريك والكرياتينين والأمونيا المتكونة. مع الأطعمة النباتية ، تتشكل هذه المواد بكميات أقل بكثير ، نظرًا لوجود القليل من أجسام البيورين والكرياتين في الأطعمة النباتية. تعتمد كمية الأمونيا المتكونة في الكلى على التوازن الحمضي القاعدي في الجسم - مع الحماض يتشكل أكثر ، مع القلاء - أقل. مع الطعام النباتي ، يتم إدخال كمية كبيرة من الأملاح القلوية للأحماض العضوية. تتأكسد الأحماض العضوية إلى ثاني أكسيد الكربون الذي يفرز عبر الرئتين. النسبة المقابلة من القاعدة ، التي تبقى في الجسم ثم تفرز في البول ، تحول التوازن الحمضي القاعدي نحو القلاء. لذلك ، مع الأطعمة النباتية ، لا توجد حاجة لتكوين الأمونيا في الكلى لتحييد الأحماض الزائدة ، وفي هذه الحالة يكون محتواها في البول ضئيلًا.

3. دور البروتينات في الجسم

تتنوع وظائف البروتينات في الجسم. يرجع ذلك إلى حد كبير إلى تعقيد وتنوع أشكال وتكوين البروتينات نفسها. البروتينات هي مادة بناء لا غنى عنها. تعتبر اللدونة من أهم وظائف جزيئات البروتين. تحتوي جميع أغشية الخلايا على بروتين يتنوع دوره هنا. كمية البروتين في الأغشية أكثر من نصف الكتلة. العديد من البروتينات لها وظيفة مقلصة. هذه هي ، أولاً وقبل كل شيء ، بروتينات الأكتين والميوسين ، والتي تعد جزءًا من الألياف العضلية للكائنات الحية العليا. ألياف العضلات - اللييفات العضلية - عبارة عن خيوط رفيعة طويلة تتكون من شعيرات عضلية أرق متوازية محاطة بسائل داخل الخلايا. يحتوي على حمض الأدينوزين ثلاثي الفوسفوريك (ATP) ، وهو ضروري لتقلص الجليكوجين - مادة مغذية وأملاح غير عضوية والعديد من المواد الأخرى ، وخاصة الكالسيوم. دور البروتينات كبير في نقل المواد في الجسم. تحتوي البروتينات على مجموعات وظيفية مختلفة وهيكل جزيء معقد ، وترتبط وتحمل العديد من المركبات مع مجرى الدم. هذا هو في المقام الأول الهيموغلوبين ، الذي يحمل الأكسجين من الرئتين إلى الخلايا. في العضلات ، يتولى بروتين نقل آخر ، الميوغلوبين ، هذه الوظيفة. وظيفة أخرى للبروتين هي الاحتياطي. تشمل بروتينات التخزين الفيريتين - الحديد ، الألبومين البيضاوي - بروتين البيض ، الكازين - بروتين الحليب ، الزين - بروتين بذور الذرة. يتم تنفيذ الوظيفة التنظيمية بواسطة بروتينات الهرمون. الهرمونات هي مواد نشطة بيولوجيا تؤثر على عملية التمثيل الغذائي. العديد من الهرمونات عبارة عن بروتينات أو عديد ببتيدات أو أحماض أمينية فردية. الأنسولين هو أحد أشهر هرمونات البروتين. يتكون هذا البروتين البسيط من الأحماض الأمينية فقط. الدور الوظيفي للأنسولين متعدد الأوجه. يقلل من نسبة السكر في الدم ، ويعزز تخليق الجليكوجين في الكبد والعضلات ، ويزيد من تكوين الدهون من الكربوهيدرات ، ويؤثر على استقلاب الفوسفور ، ويثري الخلايا بالبوتاسيوم. الهرمونات البروتينية للغدة النخامية ، وهي غدة صماء مرتبطة بأحد أجزاء الدماغ ، لها وظيفة تنظيمية. يفرز هرمون النمو ، وفي غيابه يتطور التقزم. هذا الهرمون هو بروتين بوزن جزيئي من 27000 إلى 46000. Vasopressin هو أحد الهرمونات المهمة والمثيرة للاهتمام كيميائيًا. يمنع التبول ويرفع ضغط الدم. Vasopressin هو ثماني ببتيد جانبي دائري. تؤدي البروتينات الموجودة في الغدة الدرقية - ثيروجلوبولين ، التي يبلغ وزنها الجزيئي حوالي 600000 ، وظيفة تنظيمية. تحتوي هذه البروتينات على اليود. مع تخلف الغدة ، ينزعج التمثيل الغذائي. وظيفة أخرى للبروتينات هي الحماية. على أساسه ، تم إنشاء فرع من العلوم يسمى علم المناعة. في الآونة الأخيرة ، تم تحديد البروتينات ذات وظيفة المستقبل كمجموعة منفصلة. هناك صوت ، طعم ، ضوء ومستقبلات أخرى. يجب الإشارة أيضًا إلى وجود مواد بروتينية تمنع عمل الإنزيمات. هذه البروتينات لها وظائف مثبطة. عند التفاعل مع هذه البروتينات ، يشكل الإنزيم معقدًا ويفقد نشاطه كليًا أو جزئيًا. تم عزل العديد من بروتينات مثبطات الإنزيم في شكل نقي وتم دراستها جيدًا. تختلف أوزانها الجزيئية على نطاق واسع ؛ غالبًا ما يشيرون إلى البروتينات المعقدة - البروتينات السكرية ، المكون الثاني منها هو الكربوهيدرات. إذا تم تصنيف البروتينات وفقًا لوظائفها فقط ، فلا يمكن اعتبار هذا التنظيم النظامي كاملاً ، لأن الدراسات الجديدة توفر العديد من الحقائق التي تجعل من الممكن التمييز بين مجموعات جديدة من البروتينات ذات وظائف جديدة. من بينها مواد فريدة - الببتيدات العصبية (المسؤولة عن العمليات الحيوية: النوم والذاكرة والألم ومشاعر الخوف والقلق). تعتمد جميع عمليات الحياة على آلاف التفاعلات الكيميائية. يدخلون الجسم دون استخدام ارتفاع في درجة الحرارة والضغط ، أي في ظروف معتدلة. المواد التي تتأكسد في الخلايا البشرية والحيوانية تحترق بسرعة وكفاءة ، مما يثري الجسم بالطاقة ومواد البناء. ولكن يمكن تخزين نفس المواد لسنوات في شكل معلب (معزول عن الهواء) وفي الهواء في وجود الأكسجين. تعود القدرة على هضم الأطعمة بسرعة في الكائن الحي إلى وجود محفزات بيولوجية خاصة - الإنزيمات في الخلايا. الإنزيمات هي بروتينات محددة تشكل جزءًا من جميع خلايا وأنسجة الكائنات الحية وتلعب دور المحفزات البيولوجية. في الوقت الحاضر ، علم التخمير هو علم مستقل. تم عزل ودراسة حوالي ألفي إنزيم. تلعب البروتينات دورًا أساسيًا في حياة جميع الكائنات الحية. أثناء عملية الهضم ، يتم هضم جزيئات البروتين إلى الأحماض الأمينية ، والتي تكون قابلة للذوبان بدرجة عالية في وسط مائي ، وتخترق مجرى الدم وتدخل جميع أنسجة وخلايا الجسم. هنا ، يتم إنفاق الجزء الأكبر من الأحماض الأمينية على تخليق البروتينات من مختلف الأعضاء والأنسجة ، وجزء - على تخليق الهرمونات والإنزيمات والمواد الأخرى المهمة بيولوجيًا ، والباقي بمثابة مادة طاقة. أي أن البروتينات تؤدي دورًا محفزًا (إنزيمات) ، وتنظيمًا (هرمونات) ، ونقل (هيموجلوبين ، سيرولوبلازمين ، إلخ) ) ، وظائف الحماية (الأجسام المضادة ، الثرومبين ، إلخ) البروتينات هي أهم مكونات غذاء الإنسان. يحتل مجموع التحولات الكيميائية المتدفقة باستمرار للبروتينات مكانة رائدة في عملية التمثيل الغذائي للكائنات الحية. يعتمد معدل تجديد البروتين على محتوى البروتينات في الطعام ، فضلاً عن قيمته البيولوجية ، والتي يتم تحديدها من خلال وجود ونسبة الأحماض الأمينية الأساسية.

قائمة الأدب المستخدم

1. كامكين ، أ. ، كامينسكي ، أ. علم وظائف الأعضاء الأساسي والسريري. - م: أكاديميا ، 2004. - 435 ص.

2. ماكاروف ، ف. علم وظائف الأعضاء (القوانين الأساسية ، الصيغ ، المعادلات). - م: GEOTAR-MED، 2001. - 324 ص.

3. Playfair ، J. المناعة البصرية: كتاب مدرسي لكليات الطب.

م: GEOTAR-MED ، 2000. - 165 ص.

4. بوكروفسكي ، في. فسيولوجيا الإنسان. - م: الطب 2003. - 343 ص.

5. سميرنوف ، أ. عناصر تنظيم الغدد الصماء. - م: جيوتار-

ميديا، 2005. - 432 ص.

6. فيليمونوف ، ف. دليل علم وظائف الأعضاء العامة والسريرية. -

م: وكالة المعلومات الطبية ، 2002. - 232 ص.

7. Heffner، L.M. الجهاز التناسلي في الصحة والمرض: كتاب مدرسي

للجامعات الطبية .- M: GEOTAR-MED ، 2000. - 234 ص.

استضافت على Allbest.ru

...

وثائق مماثلة

    دور الكبد والكلى في استقلاب البروتين. معايير البروتينات في التغذية. مشاركة الأحماض الأمينية في عمليات التخليق الحيوي والتقويض. تبادل الأنسجة من النيوكليوتيدات. تخليق وتقويض الحمض النووي الريبي (DNA) والحمض النووي الريبي (RNA). تنظيم عمليات التمثيل الغذائي للنيتروجين. علم أمراض التمثيل الغذائي للنيتروجين.

    ورقة مصطلح تمت إضافتها في 12/06/2008

    التخليق الحيوي للهيموجلوبين. تبادل البروتينات الصبغية. العمليات البيوكيميائية في الكبد. دور الكبد في استقلاب الكربوهيدرات والستيرول. تخليق الجليكوجين في الكبد. مشاركة الكبد في تكسير البروتين. آلية تحييد المواد السامة في الكبد.

    الملخص ، تمت الإضافة في 01/23/2009

    عملية التمثيل الغذائي للبروتينات والأحماض الأمينية والأحماض الأمينية الفردية. الأمينات الحيوية ، دورها وأهميتها. أكسدة الأمينات الحيوية (أوكسيديز أحادي الأمين). دور الهيستامين في تطور الالتهابات وردود الفعل التحسسية. مضادات الهيستامين ومهامها ووظائفها.

    عرض تقديمي ، تمت إضافة 2015/04/13

    مكانة خاصة لعملية التمثيل الغذائي للبروتين في التحولات المتنوعة للمواد في جميع الكائنات الحية. انتهاكات التخليق الحيوي وانهيار البروتينات في الأعضاء والأنسجة. عيوب وراثية في التخليق الحيوي للبروتين. اضطرابات في الإخراج والمراحل النهائية من استقلاب الأحماض الأمينية.

    الملخص ، تمت الإضافة في 01/22/2010

    تصنيف عمليات التمثيل الغذائي: الاستيعاب والتفكك. مخطط التمثيل الغذائي. التمثيل الغذائي للطاقة والبلاستيك. ذاتية التغذية وغيرية التغذية. وظائف البروتينات في الجسم. الأحماض الدهنية المشبعة وغير المشبعة. تنظيم التمثيل الغذائي للكربوهيدرات.

    عرض تقديمي ، تمت الإضافة في 01/29/2015

    دور البروتينات في فائدة الرجيم. ملامح الأمراض الناجمة عن نقص البروتينات. وصف الدنف بأنه درجة شديدة من الإرهاق. كواشيوركور هو نوع من أنواع الحثل الشديد بسبب نقص البروتين في النظام الغذائي. أعراض الجنون الغذائي.

    الملخص ، تمت الإضافة في 05/21/2012

    أنواع الحثل المختلط. انتهاك استقلاب البروتينات المعقدة - البروتينات النووية ، مما يؤدي إلى تكوين حمض البوليك وأملاحه. عواقب الاضطرابات الأيضية للمعادن: النحاس والفوسفور. الأمراض المصاحبة لهذه الأنواع من الاضطرابات. مرض تحص بولي.

    عرض تقديمي ، تمت إضافة 2014/04/26

    كيمياء البروتينات ، مشاركتها في العمليات التي تضمن النشاط الحيوي للكائن الحي. التركيب والتصنيف والوظائف البيولوجية للبروتينات. بروتينات بسيطة ومعقدة (بروتينات وبروتينات). أسباب انتهاكات التمثيل الغذائي للبروتين أثناء التكوّن والأمراض.

    عرض تقديمي ، تمت إضافة 10/26/2014

    القيمة الغذائية والبيولوجية للبروتينات من أصل حيواني ونباتي ، والعوامل التي تؤثر على قابليتها للهضم. مصادر الفيتامينات وتصنيفها وقواعدها الموصى بها في النظام الغذائي لمختلف المجموعات السكانية. خصائص الحميات في أمراض الكلى.

    الاختبار ، تمت إضافة 2015/03/31

    الخصائص العامة للخصائص المفيدة للتغذية العقلانية السليمة. العناصر الكيميائية التي يتكون منها الطعام. القيمة البيولوجية للبروتينات والكربوهيدرات لجسم الإنسان وتكوينها وتصنيفها. تكوين وخصائص مفيدة للدهون.

ماذا تقرأ