استقلاب الخلية

من استقلاب الخلية هو أساس جميع العمليات الحيوية والكيميائية الحيوية في الجسم التي تحدث داخل الخلية وخارجها. كل ما يمتصه الجسم يجب معالجته وتحويله ، وأخيراً تفكيكه ، من أجل اكتساب الطاقة منه وتجديد وبناء مكونات الجسم المختلفة مثل جدران الخلايا والأعصاب أو الألياف العضلية والعظام. يتلقى الجسم الطاقة ولبنات البناء من خلال تناول الطعام.

ما هو التمثيل الغذائي للخلايا؟

الخلية هي أصغر لبنة في الحياة. تحدث كائنات مختلفة في الطبيعة ، بما في ذلك الكائنات وحيدة الخلية ، والتي تتكون من خلية واحدة فقط ، والكائنات متعددة الخلايا التي لها خلايا مختلفة. البشر لديهم أكثر من مائتي نوع مختلف من الخلايا. يُطلق على البحث في هذه الخلايا ، بما في ذلك هيكلها وسلوكها ، علم الخلايا.

تحدث عمليات كيميائية حيوية مختلفة في كل خلية ، سواء كانت نباتية أو حيوانية أو بشرية. المواد مطلوبة لتوليد الطاقة أو لضمان إمكانية إعدادها أو تفكيكها بسلاسة. لذلك تعمل الخلية في الكائن الحي بشكل أساسي على توليد الطاقة. هذا هو المكان الذي يحدث فيه التمثيل الغذائي بأكمله.

فقط بسبب عملية التمثيل الغذائي للخلايا ، يمكن للأعضاء أن تعمل ، وتنمو العظام ، ويمكن للجسم بأكمله أن يبقي نفسه على قيد الحياة. يعتمد التنفس والتناضح والهضم ككل أيضًا على استقلاب الخلية.

الوظيفة والمهمة

في جسم الإنسان ، تحتاج الخلية بشكل أساسي إلى الأكسجين والمعادن والمواد المغذية لعملية التمثيل الغذائي ، ثم تفرز منتجات التحلل ، إلى جانب الماء وثاني أكسيد الكربون. استقلاب الخلية هو العملية الكاملة لبناء الخلية وتفكيكها ، تفاعل المواد وتحويلها ، وكذلك التبادل بين البيئة والخلية والعمليات الضرورية لتوليد الطاقة.

يستخدم الجسم جميع الفيتامينات والمغذيات والعناصر النزرة والبروتينات والدهون والمعادن التي يزودها به من أجل اكتساب الطاقة وتخزينها كاحتياطيات يمكنه الرجوع إليها لاحقًا.

تعتبر الإنزيمات والهرمونات ضرورية لكل عملية التمثيل الغذائي للخلية ، حيث يتم التحكم في العملية برمتها بواسطة الجهاز الهرموني والجهاز العصبي. لا تحدث عمليات التمثيل الغذائي بشكل عفوي ، ولكن يتم تسريعها. يحدث هذا من خلال الإنزيمات. تحفز هذه التأثيرات الكيميائية في الجسم وبالتالي فهي شمعات الإشعال المنطوقة مجازيًا ، والتي بدونها لا يمكن أن يحدث أيض. إنها جزيئات بروتينية ، حيث تقوم الأعضاء المختلفة أيضًا بتكوين واستخدام إنزيمات مختلفة لها تأثير معين على الكائن الحي ، بما في ذلك المساعدة على بناء البروتين في الجلد والعظام ، للمساعدة في الهضم أو لإزالة السموم من الجسم. الهرمونات ضرورية لتنظيم نشاط الإنزيمات.

بما أن العوامل البيئية تلعب أيضًا دورًا ولها تأثير على عملية التمثيل الغذائي ، بما في ذلك z. ب- درجة الحرارة ، أهم عضو في عملية التمثيل الغذائي هو الكبد. تستخدم الدورة الدموية لتوزيع العناصر الغذائية على الخلايا. من أجل الحفاظ على وظائف الجسم ، يحتاج الجسم إلى الطاقة من خلال تناول الطعام. يتم قياس محتوى الطاقة بالسعرات الحرارية ، ويتم الحصول على الطاقة من خلال أكسدة الطعام.

بالإضافة إلى ذلك ، غالبًا ما يكون هناك حديث عن التمثيل الغذائي الابتنائي والتقويضي. كلاهما عبارة عن مراحل وردود فعل أثناء عملية التمثيل الغذائي. الابتنائية تعني بنية المواد من لبنات البناء البسيطة ، مع تقويض بنية المنتجات الأيضية وتحويلها من مواد معقدة إلى مواد بسيطة من أجل اكتساب وتوفير الطاقة منها. يتم تقسيم العناصر الغذائية المخزنة في مناطق مختلفة إلى مكوناتها ، وتفكيكها واستهلاكها. هذه هي الطريقة التي يكتسب بها الجسم طاقته.

يتم تقسيم عملية التمثيل الغذائي للخلية بأكملها إلى أربع عمليات مختلفة ، والتي تمت تسميتها بعد المواد المعالجة. يضمن التمثيل الغذائي للكربوهيدرات أن يتم تحويل الكربوهيدرات من الطعام إلى سكريات أثناء الهضم. ب.الجلوكوز المحول والمفتت. هذه تمر عبر مجرى الدم إلى الخلايا التي تحدث فيها عملية التمثيل الغذائي للخلايا. يستخدم السكر البسيط لتوليد الطاقة ، ويتم تحويله إلى جزيئات نشا جديدة في العضلات والكبد ويخزن هناك.

هناك أيضًا استقلاب الأحماض الأمينية والبروتينات. من أجل بناء خلايا العضلات أو الهرمونات أو الإنزيمات ، فإنه يحتاج إلى أحماض أمينية ، يتم إنتاجها أثناء هضم البروتين ويتم نقلها إلى الخلايا المعنية عبر مجرى الدم.

تستخدم الدهون بدورها لتوليد الطاقة للخلايا وهي مخزن للطاقة. وبهذه الطريقة تتشكل الهرمونات والمواد المرسلة التي يحفظها الجسم "للأوقات السيئة". التمثيل الغذائي للدهون هو المسؤول عن ذلك. التمثيل الغذائي للمعادن لا يقل أهمية. يتم استخدامه لبناء العظام وعمل العضلات ، والتي من أجلها الجسم معادن مثل z. ب يحتاج إلى الكالسيوم والفوسفور.

يلعب التمثيل الغذائي الخلوي دورًا مهمًا في وزن الجسم. للتأكد من أن الجسم يعمل بسلاسة ، يستخدم الناس كميات مختلفة من الطاقة. يتم استخدام معدل الأيض الأساسي هنا ، والذي يمثل استهلاك الطاقة في حالة الخمول. هذا وراثي ويختلف من شخص لآخر. لا يمكن تحفيزه أيضًا ؛ يمكن زيادة التمثيل الغذائي للطاقة واستهلاكها من خلال التمرين ، على سبيل المثال.

الامراض والاعتلالات

إذا كان التمثيل الغذائي للخلايا مضطربًا ، تحدث أمراض التمثيل الغذائي للخلايا. يمكنك ذلك. أ. تدخل بسبب نقص الانزيمات وتؤدي الى ارتفاع ضغط الدم والسمنة. بدون الإنزيمات ، لا يستطيع الجسم تحويل المعادن والفيتامينات ، على سبيل المثال.

بشكل عام ، هناك اضطراب في التمثيل الغذائي عندما لا يستطيع الجسم استخدام العناصر الغذائية بشكل صحيح ، أي لا تصل المادة إلى حيث تحتاجها. تتطور من ذلك أمراض مختلفة ، بما في ذلك مرض السكري.