نظام APUD وأسسه المورفولوجية. هرمونات الجهاز الهضمي وبنيتها وخصائصها ودورها الفسيولوجي. الآليات الخلطية لتنظيم الهضم

>>> الجهاز الهرموني المعوي

هل أنت على دراية بالوظائف الجهاز الهضمي؟ بالنسبة للشخص الذي يهتم بصحته ، فإن هذه المعرفة ضرورية ببساطة. ستناقش هذه المقالة عضوًا مهمًا ومنسيًا بشكل غير مستحق مثل الأمعاء الدقيقة.

اتضح أن دور الأمعاء الدقيقة أكثر خطورة مما يدركه معظم الناس. بالإضافة إلى حقيقة أن العديد من عمليات الهضم تحدث في الأمعاء الدقيقة ، فإن هذا العضو ينتج أيضًا.

ما هي هذه الهرمونات؟ هذه هرمونات لا تساعد فقط في معالجة كتل الطعام مع الجهاز الهضمي ، ولكن أيضًا على امتصاص تلك المواد التي يتم إطلاقها نتيجة لهضم الطعام. الآن المزيد عن كل هرمون.

1. سيكريتن. يستخدم هذا الهرمون لتحفيز الإنتاج عصارة البنكرياس. من أجل استمرار العملية ، من الضروري وجود الهيدروجين. يلعب هذا الهرمون دورًا مهمًا في التطور.
2. كوليسيستوكينين. يعمل هذا الهرمون على البنكرياس ، مما يجبره على إنتاج المزيد من الإنزيمات. بالإضافة إلى أنه يؤثر أيضًا على المرارة وكذلك حركة الطعام عبر الأمعاء.
3. أطعمة لذيذة. هذا الهرمون يعزز إنتاج حمض الهيدروكلوريك. بالإضافة إلى ذلك ، فهو يشارك في عمل الاثني عشر. تحت تأثيره ، الكيموس باقية في المعدة والأمعاء.
4. جلوكاجون- يساعد هذا الهرمون في العمل. تحت تأثيره ، يتم تحسين إمداد الأكسجين لخلايا هذا العضو الأكثر أهمية.
5. coherin- هرمون يؤثر على الوظائف الأساسية للأمعاء.
6. ويليكينينوهو هرمون ينظم الزغابات في الأمعاء الدقيقة.
7. إنتيروكينينهو هرمون ينشط إنتاج أجزاء مختلفة من العصارة المعدية.
8. دوكرينينتحت تأثير هذا الهرمون الاثنا عشرييتم إنتاج بعض المواد اللازمة لعملية الهضم.
9. المعويةهذا الهرمون ضروري لهضم الأطعمة الدهنية. بفضل enterogastron ، تتعامل أجهزة الهضم مع هذه المهمة.
10. فاجوجاسترونإذا لزم الأمر ، يمنع إنتاج عصير المعدة.
11. سيالوجاسترونهذا هرمون مرتبط بعملية إفراز اللعاب ، كما أنه يثبط إنتاج حمض الهيدروكلوريك. من ناحية أخرى ، يمنع Bulbogastron إنتاج حمض الهيدروكلوريك على وجه التحديد.
12. إنتيروكسينتين- تحت تأثير هذه المادة ، يتم تنشيط وظيفة أنسجة الأمعاء.
13. هرمون خاصمما يؤثر على إنتاج هرمون النمو.
14. واجهة المستخدم الرسومية- الجوهر الذي يأخذ المشاركة النشطةفي الخلايا المنتجة للحمض.
15. كبار الشخصيات- هرمون له تأثير على تجهيز الغذاء وحالة الأوعية الدموية والقلب وعمل الشعب الهوائية والرئتين وكذلك تكوين الدم والتمثيل الغذائي.
16. موتيلينإنه هرمون يحفز المعدة على العمل بجدية أكبر.
17. هيمودينين- تحت تأثير هذا الهرمون ، ينتج البنكرياس بنشاط الإنزيمات.
18. بومبيزين- مادة تعزز إنتاج الحمض ، كما تحفز إفراز الصفراء.
19. المادة P.- تساهم هذه المادة ذات الاسم الغامض في التوسع الأوعية الدموية، ونتيجة لذلك يقع.
20. أنتيلون- مادة تحمي الغشاء المخاطي لجدران المعدة والأمعاء من التلف.

لكن هذا ليس كل شيء ، فقد اتضح أن هناك أنسجة في الجهاز الهضمي تضاعف إنتاج الهرمونات التي ينتجها و. لكن هذا ليس كل شيء. لكن ما تحت المهاد والغدة النخامية ينتجان خصائص هرمونية لأعضاء الجهاز الهضمي وتسمى غاسترون. تشير هذه المصادفات إلى تشابه هذين النظامين الهرمونيين.

وأخيراً: ينتج الجهاز الهضمي هرمونات لها القدرة على تسكين الألم. هذه هي إنكيفالين و. كان يعتقد سابقًا أن هذه الهرمونات تنتج فقط في خلايا الدماغ.
تطبيع إنتاج الهرمون الجهاز الهضمييساهم في استخدام المكملات الغذائية () ، التي تم إنشاؤها على أساس المواد الخام الطبيعية.

اقرأ أكثر:

هرمونات الجهاز الهضمي

في الجهاز الهضمي ، يتم إطلاق العديد من المواد التي تشارك في الهضم. يتم نقل بعضها عن طريق الدم لاستهداف الأنسجة وبالتالي يمكن اعتبارها هرمونات.

الهرمونات المنتجة في الجهاز الهضمي هي الببتيدات. يوجد العديد منها في عدة أشكال جزيئية. الأكثر دراسة هي الجاسترين ، سيكريتين ، كوليسيستوكينين (بانكريوزيمين). يتم إنتاج الجلوكاجون (الجلوكاجون المعوي) أيضًا في الجهاز الهضمي ، ويبلغ وزنه الجزيئي ضعف وزن الجلوكاجون المركب في جزر لانجرهانز في البنكرياس.

علاوة على ذلك ، في الظهارة السبيل الهضمييتم أيضًا إنتاج هرمونات أخرى ، والتي لا تزال أقل دراسة.

تم العثور على العديد من هذه الببتيدات ليس فقط في القناة الهضمية ، ولكن أيضا في الدماغ. تم العثور على بعضها ، مثل كوليسيستوكينين ، في جلد البرمائيات. على ما يبدو ، يمكن لهذه المواد أن تلعب دور الهرمونات والناقلات العصبية ، وأحيانًا تؤثر أيضًا بطريقة paracrine.

من الواضح أن جزيئات هذه الببتيدات نشأت في وقت مبكر من عملية التطور ، فهي موجودة في الحيوانات مجموعات مختلفة. وهكذا وجد نشاط شبيه بالسكرتين في مستخلصات الأمعاء من الفقاريات من جميع الفئات ومن بعض الرخويات.

جاسترين

Gastrin (من اليونانية. gaster - "المعدة") - هرمون يشارك في تنظيم الهضم. يتم إنتاجه بواسطة خلايا G تنتمي إلى المنتشر نظام الغدد الصماءالجهاز الهضمي ، والذي يقع في الغشاء المخاطي للمعدة والاثني عشر وكذلك في البنكرياس. يوجد الجاسترين في جسم الإنسان بثلاثة أشكال. شروط إنتاج الجاسترين هي انخفاض في حموضة المعدة ، واستهلاك الأطعمة البروتينية ، وتمدد جدران المعدة. الخلايا G مسؤولة أيضًا عن هذا النشاط العصب المبهم. يتم توجيه عمل الجاسترين إلى الخلايا الجدارية في الغشاء المخاطي في المعدة ، والتي تنتج حمض الهيدروكلوريك. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يؤثر على إنتاج الصفراء وإفرازات البنكرياس وحركة الجهاز الهضمي ونمو الخلايا الظهارية والغدد الصماء. الطبيعي هو زيادة في إنتاج حمض الهيدروكلوريك أثناء الوجبات وانخفاض في مستواه بعد الهضم. زيادة مستوى حمض الهيدروكلوريك عن طريق الآلية تعليقيقلل من إنتاج الجاسترين.

تتطور متلازمة زولينجر إليسون مع زيادة إنتاج الجاسترين. والسبب في ذلك هو الورم الجاستريني - وهو ورم خبيث غالبًا ينتج الجاسترين ، في حين أن الإفراز لا يمنعه زيادة حموضة المعدة. يمكن أن يقع الورم داخل الجهاز الهضمي (في البنكرياس والاثني عشر والمعدة) أو خارجه (في الثرب والمبيض). الصورة السريريةتشمل متلازمة زولينجر إليسون قرحًا في الجهاز الهضمي تقاوم العلاج التقليدي وضعف وظيفة الأمعاء (الإسهال). الورم الجاستريني شائع في متلازمة ويرمر (MEN-1) - مرض وراثي، الذي يؤثر فيه تحول الورم الغدة الدرقيةوالغدة النخامية والبنكرياس.

بالإضافة إلى ذلك ، يزداد إفراز الجاسترين بشكل ملحوظ مع فقر الدم الخبيث- داء أديسون بيرمر ، - عندما يحدث خلل في التوليف عامل داخليالقلعة المسؤولة عن امتصاص فيتامين ب 12 ، ويتم تدمير الخلايا الجدارية لجدار المعدة. بالإضافة إلى عامل القلعة ، تفرز هذه الخلايا حمض الهيدروكلوريك. يتم تحديد الصورة السريرية للمرض عن طريق التهاب المعدة الضموري ونقص فيتامين ب 12 (فقر الدم ، ضعف تجديد الظهارة ، اضطرابات معوية، الأعراض العصبية).

تؤدي أمراض الجهاز الهضمي الأخرى أيضًا إلى زيادة إنتاج الجاسترين ، ولكن بدرجة أقل من الحالات المذكورة أعلاه.

سيكريتن

هذا هرمون ينتجه الغشاء المخاطي للأمعاء الدقيقة العليا ويشارك في تنظيم النشاط الإفرازي للبنكرياس. تم اكتشافه في عام 1902 من قبل الفيزيولوجيين الإنجليز و. بطبيعته الكيميائية ، سيكريتن هو ببتيد مبني من 27 بقايا من الأحماض الأمينية ، 14 منها لها نفس التسلسل الموجود في الجلوكاجون. تلقى Secretin في شكل نقيمن الغشاء المخاطي المعوي للخنازير. يتم إفرازه بشكل رئيسي تحت تأثير حمض الهيدروكلوريك لعصير المعدة الذي يدخل الاثني عشر مع عصيدة الطعام الكيموس (يمكن تحفيز إفراز الإفراز بشكل تجريبي عن طريق إدخال حمض مخفف في الأمعاء الدقيقة). يجري امتصاصه في الدم ، ويصل إلى البنكرياس ، حيث يعزز إفراز الماء والكهارل ، وخاصة البيكربونات. عن طريق زيادة كمية العصير التي يفرزها البنكرياس ، لا يؤثر سيكريتن على تكوين الإنزيمات في الغدة. يتم تنفيذ هذه الوظيفة بواسطة مادة أخرى تنتج في الغشاء المخاطي للأمعاء ، البنكريوزيمين. يعتمد التعريف البيولوجي للسكرتين على قدرته (عند إعطائه عن طريق الوريد للحيوانات) على زيادة كمية القلويات في عصير البنكرياس. حاليًا ، يتم إجراء التركيب الكيميائي لهذا الهرمون.

كوليسيستوكينين.

Cholecystokinimn (المعروف سابقًا باسم pancreozymin) هو هرمون ببتيد عصبي تنتجه خلايا الغشاء المخاطي الاثني عشر والصائم القريب. بالإضافة إلى ذلك ، يوجد في جزر البنكرياس ومختلف الخلايا العصبية المعوية. محفزات إفراز الكوليسيستوكينين هي البروتينات والدهون ، خاصة مع وجود الأحماض الدهنية طويلة السلسلة (الأطعمة المقلية) ، والمكونات المكونة للأعشاب الصفراوية (القلويدات ، البروتوبين ، الدم ، الزيوت الأساسية ، إلخ) ، الأحماض (لكن ليس الكربوهيدرات). أيضا ، محفز لإفراز الكوليسيستوكينين هو الببتيد الذي يطلق الجاسترين.

يحفز كوليسيستوكينين استرخاء العضلة العاصرة لأودي. يزيد من تدفق الصفراء الكبدية. يزيد من إفراز البنكرياس. يقلل الضغط في الجهاز الصفراوي: يسبب تقلص البواب ، مما يعيق حركة الطعام المهضوم إلى الاثني عشر. كوليسيستوكينين هو مانع لإفراز حمض الهيدروكلوريك بواسطة الخلايا الجدارية في المعدة.

جلوكاجون.

الجلوكاجون ، هرمون حيواني وبشري ينتجه البنكرياس. يحفز تكسير الكربوهيدرات المخزنة في الكبد - الجليكوجين وبالتالي يزيد من مستويات السكر في الدم

1. APUD-النظام وأسسه الصرفية

تم افتراض وجود الغشاء المخاطي في القناة الهضمية للخلايا التي تؤدي وظيفة الغدد الصماء في عام 1914 بواسطة P. Masson. لعبت أعمال أ. بيرس (1968-1976) دورًا مهمًا في تطوير عقيدة وظيفة الجهاز الهضمي هذه. ووفقًا له ، هناك خلايا غريبة تتميز بالقواسم المشتركة الجنينية ، وبعض الخصائص المورفولوجية والكيميائية الحيوية ، والتي تشكل نوعًا من نظام APUD (Amine Precursor Uptake Decarboxylation).

تتميز هذه الخلايا بنسبة عالية من الأمينات (أمين). القدرة على استيعاب سلائف الأمين (امتصاص السلائف) ووجود إنزيم ديكاربوكسيلاز (نزع الكربوكسيل).

توجد خلايا APUD في منطقة ما تحت المهاد والغدة النخامية الغدة الدرقية، النخاع الكظرية ، الجهاز الهضمي. كما لاحظ K. Welbourn et al. (1974) "الجهاز الهضمي هو أكبر مصنع للغدد الصماء في الجسم."

تشتمل خلايا APUD على 36 نوعًا من الخلايا ، 28 منها مشتقات الأديم الظاهر (A. Pearse وآخرون ، 1976) ، ولم يتم توضيح مصدر الأنواع الثمانية عشر المتبقية.

عدد الخلايا التي لها وظائف مجهولة وصمة عار ومجهر إلكتروني ذات صلة بـ نظام APUD، بالإضافة إلى الهرمونات مجهولة المنشأ ، كما لاحظ م. جروسمان وآخرون (1974) و أ. بيرس (1974) ، لا تزال مهمة جدًا.

ينقسم النظام الكامل لخلايا APUD إلى 3 مجموعات (A. Pearse ، I. Polak. 1978): 1. خلايا الغدد الصماء العصبية المشتقة من القمة العصبية (هناك 7 أنواع ، على سبيل المثال ، الخلايا C التي تنتج kalyshtonin).

2. الخلايا التي تنشأ من الأديم الظاهر المحايد (يوجد 20 نوعًا). يتم توطينها بشكل كبير في أنسجة المخ ، وتنتج ، على سبيل المثال ، اللوليبيريين ، الثيروليبيريين ، إلخ.

3. خلايا الجهاز الهضمي والبنكرياس (GEP-celes). هم من أصل ectoblastic. هذه هي أكبر مجموعة من الخلايا في نظام APUD.

هرمونات الجهاز الهضمي وأماكن تكوينها

اسم الهرمون	موقع إنتاج الهرمون	أنواع خلايا الغدد الصماء
السوماتوستاتين	معدة قريبة الأمعاء الدقيقةوالبنكرياس
الببتيد المعوي الفعال في الأوعية (VIP)	في جميع أجزاء الجهاز الهضمي	خلايا دي
عديد ببتيد البنكرياس (PP)	البنكرياس
	غار المعدة والبنكرياس والأمعاء الدقيقة القريبة
	غار المعدة
بولبوجسترون	الجزء الغار من المعدة
دوكرينين	غار المعدة
بومبيزيا	المعدة والأمعاء الدقيقة القريبة
سيكريتن	الأمعاء الدقيقة
كوليسيستوكينين بانكريوزمين (CCK-PZ)	الأمعاء الدقيقة
إنتيروغلوكاغون	الأمعاء الدقيقة
	الأمعاء الدقيقة القريبة	المفوضية الأوروبية ؛ - الخلايا
الببتيد المثبط للجهاز الهضمي (GIP)	الأمعاء الدقيقة
نيوروتنسين	الأمعاء الدقيقة البعيدة
إنكيفالين (إندورفين)	الأمعاء الدقيقة القريبة والبنكرياس
	غدة نايا
المادة R	الأمعاء الدقيقة	خلية واحدة EC
ويليكينين	الاثنا عشري	خلايا EC
المعوية	الاثنا عشري	خلايا EC
السيروتونين	الجهاز الهضمي	الاتحاد الأوروبي]. خلايا تخطيط القلب
	البنكرياس
جلوكاجون	البنكرياس

تتميز خلايا الغدد الصماء في الجهاز الهضمي الميزات التاليةالتي تميزها عن الخلايا المعوية (الخلايا المعوية):

1. انخفاض مستوى الشبكة الإندوبلازمية الحبيبية.

2. نسبة عالية من الريبوسومات الحرة.

3. مستوى عالشبكية ناعمة على شكل حويصلات.

4. كثيفة الإلكترون وقابليتها عند التثبيت بالميتوكوندريا.

5. حويصلات إفرازية مرتبطة بغشاء مع محتوى أوكسينوفالي
myym.

وفقًا للمصطلحات الموحدة المطورة ، المسماة Wiesbaden (1970) ، مع إدخال تعديلات جديدة في اجتماع لخمس مجموعات بحثية (بما في ذلك المشاركون في اتفاقية Wiesbaden ومجموعة من العلماء اليابانيين) في بولونيا (1973) ، الأنواع التالية من الغدد الصماء تصنف الخلايا في الجهاز الهضمي:

في المعدة - EC ، G ، ECL ، AL ، D ، D ،.

في القناة الهضمية - EC ، S ، EG ، G ، I ، D ، D ،.

في البنكرياس - أ ، ب ، د ، دي.

جي-خلايا.أثبتت طرق التحليل المناعي والفلوري المناعي باستخدام مصل الأنتيجاسترين ارتباط هذا النوع من الخلايا بإنتاج هرمون الجاسترين. تتمركز هذه الخلايا في الغشاء المخاطي لمنطقة البواب في المعدة ، وأجزائها القلبية والغارية ، في الاثني عشر ، وخاصة في بصيلاتها ، الصائم (بكمية أقل). يحتوي الغشاء القمي للخلايا G على ميكروفيلي.

خلايا EC.تم العثور على خلايا من هذا النوع (أرجنتوفين ، إنتروكرومافين ، خلايا كولتشيتسكي) على طول القناة الهضمية بأكملها ، متمركزة بشكل رئيسي في قاعدة الغدد البوابية في المعدة أو في المنطقة الخفية من الزغب في الأمعاء الدقيقة. السطح القمي لهذه الزغابات تم تجهيز الخلايا بميكروفيلي صغير. خلايا EC هي منتجة لـ 5-هيدروكسي تريبتامين. ومع ذلك ، تم الحصول على نتائج البحث في السنوات الاخيرة، تشير إلى أنه بالإضافة إلى المادة المشار إليها ، تنتج خلايا EC منتجًا متعدد الببتيد ، وهو موتيلين.

في قاع المعدة ، تم العثور على خلايا ECL تشبه المعوية ، والتي تختلف عن خلايا EC في بعض تفاصيل البنية التحتية.

على سبيل المثال-خلايا(معوي جلوكاجون). موضعي في الغشاء المخاطي في جميع أنحاء الأمعاء الدقيقة والغليظة. الخلايا من هذا النوع هي منتجة للجلوكاجون المعوي.

1 خلايا.توجد في الغشاء المخاطي للعفج والصائم. تشبه حبيباتها تلك الموجودة في الخلايا EG- والخلايا S من حيث كثافة الإلكترون ، ولكنها تحتل مكانًا متوسطًا في الحجم (حدد هذا اسم الخلايا - وسيط). الخلايا الأولى منتجة لـ cholecystokinin-pancreozymin.

س-خلايا.تقع في أقبية الاثني عشر وفي الصائم القريب. في البشر ، عددهم صغير نسبيًا. الخلايا S هي منتجة للسكرتين.

د-خلايا.توجد في الغشاء المخاطي لأجزاء قاع المعدة والبواب من المعدة والصائم. خلايا من هذا النوع تصنع السوماتوستاتين.

تتأخر الآليات الخلطية (التي تنفذ بدون مشاركة الجهاز العصبي المركزي) لتنظيم الهضم مع الوقت مقارنة بالجهاز العصبي. يعيدون بناء الهضم ببطء: تظهر التأثيرات بعد بضع دقائق وتستمر لعدة ساعات. يمكن إجراء التنظيم الخلطي لعملية الهضم تحت تأثير:

المواد الذاتية التي يتم إنتاجها في الجسم.

المواد الخارجية ، أي يأتي مع الطعام.

المواد الذاتية المشاركة في تنظيم الهضم:

1. الباراهورمونات:

أستيل.

الأدرينالين.

الهستامين.

السيروتونين.

البروستاغلاندين E.

2. الهرمونات المعوية:

تفرزها الخلايا الصماء المعوية:

غاسترين.

سيكريتن.

كوليسيستوكينين بانكريوزمين.

موتيلين.

فيليكينين.

الببتيد المثبط للجهاز الهضمي (GIP) ؛

عديد ببتيد البنكرياس.

بومبيزين (الببتيد المطلق للجاسترين) ؛

بولبوجسترون.

المعوية.

دوكرينين.

معوية.

إم-إنكيفالين.

مادة P ؛

نيوروتنسين.

السوماتوستاتين.

المخصصة أنسجة عصبية:

الهرمون المطلق للجاسترين

نيوروببتيد Y ؛

المتعلقة بببتيد الجين الكالسيتونين ؛

الببتيد Vasointestinal (VIP ، VIP) ؛

الهرمون المطلق للجاسترين (الببتيد المطلق للجاسترين) ؛

مادة P ؛

السوماتوستاتين.

إم-إنكيفالين.

3. الهرمونات:

الأدرينالين.

الجلوكاجون.

الأنسولين.

الألدوستيرون.

هرمون النمو

باراثورمون.

4. السيتوكينات:

عامل نمو البشرة.

بعض هرمونات الأمعاء ليس لها تأثير هامشي فحسب ، بل لها تأثير مركزي أيضًا. للمنظمين الخلطيين أيضًا تأثير تعديل.

يخضع إفراز الهرمونات المعوية التي تفرزها الخلايا الصماء المعوية لسيطرة الجهاز العصبي اللاإرادي. تنشيط الجهاز العصبي السمبتاوي يحفز إفراز الهرمونات المعوية التي تعزز الهضم. تنشيط الجهاز العصبي الودي يحفز إفراز الهرمونات المعوية التي تثبط الهضم.

المواد الخارجية تشارك في تنظيم الهضم

وتشمل هذه:

1. البهارات المستخدمة في الطبخ (الخردل ، الفلفل ، إلخ).

2. بعض الأطعمة (الأطعمة الدهنية ، إلخ) ؛

3. بعض منتجات تحلل المغذيات (الببتون ، إلخ).

85- البلاستيك ودور الطاقة للكربوهيدرات والدهون والبروتينات ...

السناجب تحتل مكانة رائدة بين العناصر العضوية ، فهي تمثل أكثر من 50 ٪ من الكتلة الجافة للخلية. يأتي مع الطعام من بيئة خارجيةيخدم البروتين أغراض البلاستيك والطاقة. تتكون القيمة البلاستيكية للبروتين في التجديد والأورام المختلفة مركبات اساسيهالخلايا. قيمة الطاقة هي تزويد الجسم بالطاقة المتولدة أثناء تكسير البروتينات.

يتم توفير المجموعة الكاملة من التمثيل الغذائي في الجسم (التنفس ، الهضم ، الإخراج) من خلال نشاط الإنزيمات ، وهي بروتينات. يتم توفير جميع الوظائف الحركية للجسم من خلال تفاعل البروتينات المقلصة - الأكتين والميوسين.

لا تترسب البروتينات في الجسم ، أي لا يتم تخزينها في الاحتياطي. لذلك ، عندما يتم تناول كمية كبيرة من البروتين مع الطعام ، يتم إنفاق جزء منه فقط على أغراض بلاستيكية ، بينما يستخدم الجزء الأكبر لأغراض الطاقة.

دور بلاستيكي الدهون هو أنهم جزء من أغشية الخلاياوتحديد خصائصها إلى حد كبير. دور الطاقة للدهون عظيم. قيمتها الحرارية أكثر من ضعف قيمة الكربوهيدرات أو البروتينات. معظمتوجد الدهون في الجسم في الأنسجة الدهنية ، والجزء الأصغر هو جزء من الهياكل الخلوية. قطرات الدهون في الخلايا هي الدهون المخزنة المستخدمة لاحتياجات الطاقة.

تحتوي الأطعمة الغنية بالدهون عادة على كمية معينة من الدهون - الفوسفاتيدات والستيرولات. الأهمية الفسيولوجية لهذه المواد عالية جدًا. وهي جزء من الهياكل الخلوية ، ولا سيما أغشية الخلايا ، وكذلك المادة النووية والسيتوبلازم.

مهم للغاية أهمية فسيولوجيةتحتوي على الستيرولات ، وخاصة الكوليسترول. هذه المادة هي جزء من أغشية الخلايا. وهو مصدر لتكوين الأحماض الصفراوية ، وكذلك هرمونات قشرة الغدة الكظرية والغدد التناسلية.

بعض الستيرولات الغذائية ، مثل فيتامين د ، نشطة للغاية من الناحية الفسيولوجية.

دور أساسي الكربوهيدرات تحددها وظيفة الطاقة الخاصة بهم. جلوكوز الدم هو المصدر المباشر للطاقة في الجسم. توفر سرعة تحللها وأكسدتها ، بالإضافة إلى إمكانية الاستخراج السريع من المستودع ، تعبئة طارئة لموارد الطاقة مع زيادة تكاليف الطاقة بسرعة في حالات الإثارة العاطفية ، مع أحمال عضلية مكثفة ، إلخ.

يتم نقل الجلوكوز الذي يدخل الدم من الأمعاء إلى الكبد ، حيث يتم تصنيع الجليكوجين منه. الجليكوجين في الكبد هو احتياطي ، أي يتم تخزينه في الكربوهيدرات. مع انخفاض نسبة الجلوكوز في الدم ، يتحلل الجليكوجين في الكبد ويدخل الجلوكوز إلى الدم (تعبئة الجليكوجين). نتيجة لذلك ، يتم الحفاظ على الثبات النسبي لمحتوى الجلوكوز في الدم.

يترسب الجليكوجين أيضًا في العضلات. عندما تعمل العضلات تحت تأثير إنزيم فسفوريلاز ، الذي يتم تنشيطه في بداية تقلص العضلات ، يحدث انهيار متزايد للجليكوجين ، وهو أحد مصادر الطاقة لتقلص العضلات.

الفيتامينات لا تتميز بطابع كيميائي مشترك وليس لها أهمية كبيرة في البلاستيك والطاقة. هم في منتجات الطعامبكميات صغيرة ، ولكن لها تأثير واضح على الحالة الفسيولوجية للجسم ، وغالبًا ما تكون أحد مكونات جزيء الإنزيم. يعمل فيتامين أ كعامل مساعد لبروتين ذو طبيعة غير إنزيمية - رودوبسين ؛ يشارك هذا البروتين الشبكي في إدراك الضوء. فيتامين د (بتعبير أدق ، مشتقه - الكالسيتريول) ينظم استقلاب الكالسيوم ؛ وفقًا لآلية العمل ، فهي تشبه إلى حد ما الهرمونات - منظمات التمثيل الغذائي ووظائف الجسم.

عدد من العناصر الموجودة في الغذاء بشكل رئيسي في الشكل املاح معدنيةأو الأيونات ، يشير أيضًا إلى أنه لا يمكن الاستغناء عنه مواد غذائية. بالوزن ، الجزء الرئيسي المعادنيتكون الغذاء من الكلوريدات والفوسفات وكربونات الصوديوم والبوتاسيوم والكالسيوم والمغنيسيوم. بالإضافة إلى ذلك ، العناصر النزرة ضرورية للغاية ، وهذا ما يسمى لأنها مطلوبة بكميات صغيرة: هذه هي الحديد والزنك والنحاس والمنغنيز والموليبدينوم واليود والسيلينيوم. يدخل الكوبالت إلى جسم الإنسان ليس على شكل أملاح معدنية ، ولكن كجزء من فيتامين ب 12 النهائي.

86- تبادل الطاقة ...

الأيض والطاقة مترابطان. الأيض مصحوب تحويلطاقة (كيميائي ، ميكانيكي ، كهربائي ، حراري).

على عكس الآلات ، لا نقوم بتحويل الطاقة الحرارية إلى أشكال أخرى (قاطرة بخارية). نخصصه كمنتج نهائي لعملية التمثيل الغذائي في البيئة الخارجية.

كمية الحرارة التي يطلقها الكائن الحي تتناسب مع شدة التمثيل الغذائي.

لذلك:

1. يمكن تقدير شدة عمليات التمثيل الغذائي بكمية الحرارة المنبعثة من الجسم.

2. كمية الطاقة المنبعثة يجب أن يتم تعويضها عن طريق تناول الطاقة الكيميائية من الطعام (على سبيل المثال ، احسب النظام الغذائي المناسب).

3. تبادل الطاقة جزء لا يتجزأعمليات التنظيم الحراري.

العوامل التي تحدد كثافة تبادل الطاقة:

1. الشرط بيئة- درجة الحرارة (+ 18-22 درجة مئوية) ،

الرطوبة (60-80٪) ،

سرعة الرياح (لا تزيد عن 5 م / ث) ،

تكوين غاز الهواء الجوي (21٪ O 2 ، 0.03٪ CO 2 ، 79٪ N 2).

هذه مؤشرات على "منطقة الراحة". الانحراف عن "منطقة الراحة" في أي اتجاه يغير شدة التمثيل الغذائي ، وبالتالي كمية الحرارة المتولدة.

2. النشاط البدني. تخفيض الهيكل العظمي والعضلاتهو الاكثر مصدر قويالحرارة في الجسم.

3. حالة الجهاز العصبي. النوم أو اليقظة ، المشاعر القوية ، يتم تنظيمها من خلال الجهاز العصبي اللاإرادي -

- ودي للجهاز العصبي تأثير مرن (يزيد من عمليات التحلل مع إطلاق الطاقة) ،

- الجهاز العصبي نظير الودي - العمل المداري - (يحفز الادخار ،

تخزين الطاقة).

4. العوامل الخلطية - المواد الفعالة بيولوجيا والهرمونات:

أ). العمل المداري - أسيتيل كولين ، هيستامين ، سيراتونين ، أنسولين ، هرمون النمو.

ب). عمل Ergotropic - الأدرينالين ، هرمون الغدة الدرقية.

التقييم السريري والفسيولوجي لاستقلاب الطاقة

مؤشرات تبادل الطاقة: 1. التمثيل الغذائي الأساسي. 2. تبادل العمل.

أظهرت الدراسات الحديثة أن الأمينات الحيوية والببتيدات التنظيمية موجودة ليس فقط في الخلايا الموجودة في أعضاء مختلفة ، ولكن أيضًا في الخلايا العصبية للجهاز العصبي المركزي والمحيطي. تتيح البيانات المتعلقة بتوطين الأحاديات والببتيدات التنظيمية المتطابقة في كل من الخلايا العصبية والغدد الصماء إمكانية دمج هذه العناصر في نظام تنظيمي واحد للجسم - نظام الغدد الصماء العصبية المنتشر (DNES). في الوقت الحاضر ، تُعرف عدة أنواع من الخلايا المتخصصة في إفراز الأمينات الحيوية. وتشمل هذه: خلايا النخاع الكظرية ، والخلايا الرئيسية في منطقة paraganglia وخلايا CIF في عقد الجهاز العصبي الودي ، ونوع الخلايا الأول في الجسم السباتي ، وخلايا EC ، وخلايا ECL ، والخلايا الصنوبرية. بالنسبة لمعظم خلايا الغدد الصماء العصبية التي يتم تصنيعها هرمونات الببتيد، تظهر فقط القدرة المحتملة على تكوين الدوبامين والسيروتونين بعد إدخال سلائفها في الجسم. مجموعة الأمينات الحيوية التي لها وظيفة الهرمونات هي الكاتيكولامينات والسيروتونين والميلاتونين والهستامين.

الكاتيكولامينات هي مشتقات من التيروزين ، وهو حمض أميني يمكن تكوينه من فينيل ألانين.

يسير المخطط الرئيسي لتكوينها على طول السلسلة التالية: فينيل ألانين - "التيروزين - \ u003e DOPA -" الدوبامين - \ u003e norepinephrine - \ u003e الأدرينالين. في عام 1901 ، تم عزل الأدرينالين من الغدد الكظرية كجزء من مستخلص لديه القدرة على زيادة ضغط الدم. في DNES ، يتم تصنيع الكاتيكولامينات في خلايا النخاع الكظري ، وكذلك في العقد والعقد في الجهاز العصبي الودي. يشمل طيف التأثير الهرموني للإبينفرين والنورادرينالين تأثيرات على نظام القلب والأوعية الدموية، على أعضاء الجهاز الهضمي والجهاز التنفسي ويتم تحديده حسب نوع المستقبلات الأدرينالية المحددة المترجمة على أغشية الخلايا المستهدفة. تستهدف أنسجة الكاتيكولامينات الأنسجة العضلية والأنسجة الدهنية والكبد. السيروتونين والميلاتونين. في عام 1948 ، في مختبر I. Page ، تم عزل مادة ذات تأثير مضيق للأوعية تسمى السيروتونين من مصل الدم للثدييات. بغض النظر عن هذه الدراسات ، في عام 1930 ، قام ب. Erspamer وزملاؤه باستخراج وتمييز المادة من الخلايا المعوية المعوية في الغشاء المخاطي المعدي المعوي. لأن هذه المادة تحفز تقلص الأمعاء ، فقد سميت إنتيرامين.

تعريف التركيب الكيميائيأظهر أن السيروتونين والإنتراامين هما نفس المادة - 5-هيدروكسي تريبتامين.

لقد ثبت الآن أن حوالي 90 ٪ من السيروتونين الداخلي يوجد في الجهاز الهضمي ، حيث يتم تصنيعه وتجميعه بشكل أساسي في خلايا EC. يعد السيروتونين أحد الوسطاء الرئيسيين للمعلومات الكيميائية في الجسم ، حيث يعمل كهرمونات وناقلات عصبية. هذا الأمين الحيوي له تأثير مباشر على العضلات الملساء الوعائية ، مما يسبب ظروف مختلفةتقلصهم أو ارتخاءهم. بالإضافة إلى ذلك ، قد يحفز أو يخفف الاستجابات التي تحدثها العوامل الأخرى النشطة في الأوعية. يشارك السيروتونين في تنظيم التنفس ودرجة حرارة الجسم وحركة الجهاز الهضمي وإفراز المخاط. في السنوات الأخيرة ، تم الحصول على بيانات تشير إلى أن السيروتونين له تأثير انقسامي ويمكن أن ينظم النشاط التكاثري للخلايا الظهارية والبطانية والليمفاوية.

في عام 1958 ، عزل A. Lerner وزملاؤه مادة صنوبرية قادرة على تطهير جلد الضفدع من الميلانوفور ، والتي أطلقوا عليها اسم الميلاتونين.

حدد المؤلفون الميلاتونين كمركب إندول يمثل K-apetyl-5-methoxytryptamine. منذ وقت طويلكان يعتقد أن الميلاتونين يتم إنتاجه حصريًا في الغدة الصنوبرية. ومع ذلك ، في عام 1974 أظهر كل من N. لقد ثبت الآن أن خلايا EC في الجهاز الهضمي هي المصدر الرئيسي للميلاتونين خارج الجسم. الميلاتونين هو منظم عالمي إيقاعات بيولوجيةولديه مجال واسعالعمل الفسيولوجي: ينظم عمليات تمايز الخلايا وانقسامها ، وفي بعض الحالات يكون له تأثير مثبط على تطور الأورام ، وله تأثير مناعي وينظم محتوى الجذور الحرة في الأنسجة. لقد ثبت مؤخرًا أن الميلاتونين له آلية عمل فريدة مقارنة بالأمينات الأخرى: كونه جزيءًا شديد التحمل للدهون ، فهو قادر على اختراق الطبقة الدهنية المزدوجة لأغشية الخلايا بسهولة ؛ في السيتوبلازم ، يعمل الميلاتونين كمضاد للبروتين المرتبط بالكالسيوم - كالموديولين - ويؤثر على إعادة تنظيم الهيكل الخلوي للخلية ، وبالتالي يعدل النشاط الخلوي. الكالمودولين ، عن طريق ربط أيونات الكالسيوم ، يمنع بلمرة الأنابيب الدقيقة. يرتبط الميلاتونين بالكالودولين ويتداخل مع هذه العملية.

مصدر تكوين السيروتونين والميلاتونين هو الحمض الأميني الأساسي التربتوفان ، الذي يدخل الجسم مع الطعام. يتضمن تركيبها الحيوي عدة خطوات: التربتوفان -> 5-OTP -> 5-OT (السيروتونين) -> N-acetylserotonin -> N-acetyl-5-methoxyserotonin (الميلاتونين). يتشكل الهستامين أثناء نزع الكربوكسيل حمض أميني أساسي- الهيستيدين. يعتبر التخليق الحيوي لهذا المونامين مثالاً على اللدونة العالية للتشفير الكيميائي ، والذي يضمن التعبير عن نفس الوسطاء في خلايا مختلفة نسجياً. في عام 1953 ، حدد J. Riley و G. West الهستامين في الخلايا البدينة للنسيج الضام. في الستينيات والثمانينيات. أظهرت كيمياء الأنسجة والكيمياء المناعية وجود الهيستامين في خلايا ECL في المعدة في العديد من أنواع الثدييات ، بما في ذلك البشر. علاوة على ذلك ، في الوسط والمحيطي الجهاز العصبيتم تحديد الخلايا العصبية الهستامين. أظهرت العديد من الدراسات أن الهيستامين ، الذي تنتجه خلايا ECL ، يلعب دورًا مركزيًا في تنظيم تكوين حمض الهيدروكلوريك ، وتحفيز نشاط وظيفيالخلايا الجدارية.

رئيسي الببتيدات التنظيميةالكشف في الغدد الصماء و الخلايا العصبية، هي الببتيدات من عائلة الجاسترين ، الببتيد المطلق للجاسترين ، المادة P ، الببتيد المرتبط بجين الكالسيتونين ، الببتيدات الأفيونية ، الأنسولين ، الببتيدات من عائلات السيكرتين والببتيد البنكرياس ، السوماتوستاتين والنوروتنسين. عائلة الجاسترين. مجموعة الهرمونات المعوية التي تشكل عائلة الجاسترين تشمل الجاسترين ، كوليسيستوكينين ومتغيراتها الجزيئية. يتم نقل التأثير البيولوجي في جزيء الجاسترين بواسطة تسلسل الأحماض الأمينية المترجمة في المنطقة الطرفية C للهرمون. يتم تصنيع الجاسترين في خلايا جي المركزة في الغدد البوابية. ومع ذلك ، تم العثور أيضًا على نشاط مناعي يشبه الجاسترين في قاع المعدة وفي الاثني عشر القريب. تتمثل إحدى وظائف الجاسترين في تنظيم تكوين الحمض عن طريق تحفيز إطلاق الهيستامين من خلايا ECL. هذا الببتيد له تأثير غذائي تؤكده الملاحظات السريرية والبيانات التجريبية. وبالتالي ، فإن استئصال غار المعدة يؤدي إلى انخفاض تدريجي في الغدد الموضعية في الجزء المتبقي من المعدة. مع زيادة إفراز الجاسترين أو تناوله لفترات طويلة من نظائره الاصطناعية ، لوحظ تكاثر خلايا ECL ، وتضخم الغشاء المخاطي لقاع المعدة وزيادة كبيرة في عدد الخلايا الجدارية. من المفترض أن يلعب الجاسترين دورًا مهمًا في التسبب في المرض القرحة الهضميةوسرطان المعدة. في حين أن للجاسترين تأثير ملحوظ على نمو الخلايا في الغشاء المخاطي في المعدة ، فإن كوليسيستوكينين يحفز تكاثر الخلايا في الاثني عشر و المرارة، وكذلك في جزء الغدد الصماء من البنكرياس. يرتبط النشاط البيولوجي لهذا الهرمون بجزء C- طرفي يتكون من ثمانية بقايا من الأحماض الأمينية ، الخمسة الأخيرة متطابقة مع بقايا الأحماض الأمينية الخمسة لجزيء الجاسترين. بمساعدة الدراسات الكيميائية المناعية والميكروسكوبية الإلكترونية ، تم عرض توطين الكوليسيستوكينين في خلايا 1 من الصائم.

إن التأثيرات التي تسببها ببتيدات عائلة الجاسترين وأهمية هذه الهرمونات في تنظيم وظائف المعدة والبنكرياس والمرارة معروفة منذ زمن طويل. ومع ذلك ، فقد أظهرت الدراسات التي أجريت في السنوات الأخيرة أن دورهم الفسيولوجي أكثر تعقيدًا مما كان يعتقد سابقًا. أتاحت الدراسات الكيميائية الهيستوكيميائية المناعية باستخدام الأجسام المضادة للجزء الطرفي C من الجاسترين اكتشاف الجاسترين أو الببتيدات الشبيهة بالكوليسيستوكين ، ليس فقط في خلايا الغدد الصماء ، ولكن أيضًا في الألياف العصبية، وكذلك في المادة الرمادية للقشرة الدماغية ، في العصب والنخاع الغدي. هناك أدلة تشير إلى وجود الجاسترين في الخلايا D لجزر لانجرهانز في البنكرياس. يمكن اعتبار وجود الخلايا المنتجة للجاسترين في البنكرياس أثناء التطور الجنيني أمرًا راسخًا. الببتيد المطلق للجاسترين (بومبيسين) (GRP) هو ببتيد مكون من 27 حمض أميني مماثل للبومبين ، والذي تم عزله لأول مرة من جلد البرمائيات. في المقايسة المناعية الإشعاعية ، تم اكتشاف مواد تشبه القنبلة في مقتطفات من الجهاز الهضمي والرئتين والدماغ. أظهرت الدراسات الكيميائية الهيستوكيميائية المناعية أن HF يتمركز في الألياف العصبية الرقيقة في الطبقة تحت المخاطية وفي خلايا الغدد الصماء في الغشاء المخاطي المعوي.

تم العثور على نسبة عالية من HRP في محاور العصبونات في منطقة ما تحت المهاد ، الأجزاء الحوفية من الدماغ. تم العثور على نشاط مناعي شبيه بالبومبيزين في رئتي الأجنة البشرية وحديثي الولادة ، سواء في خلايا الغدد الصماء في القصبات الهوائية الصغيرة أو في الألياف التي تغذيها. ثبت أن HF له تأثير على الجهاز الهضمي ، حيث يحفز إطلاق الجاسترين من الخلايا G ، وينشط عمليات الإفراز في البنكرياس و النشاط الحركيالأمعاء ، كما يعزز إفراغ المرارة. في الجهاز التنفسييعمل HRP كمضيق للقصبات ومضيق للأوعية وعامل نمو للخلايا الظهارية. يقلل HF عضلات الرحم الملساء ويسبب تضيق الأوعية الكلوية ، وبالتالي ينشط نظام الرينين أنجيوتنسين ويسبب ارتفاع ضغط الدم ومضادات إدرار البول.

تم العثور على المادة P في الغدد اللعابيةوالغدد الكظرية ، في جميع أجزاء الجهاز الهضمي للثدييات المختلفة ، بما في ذلك البشر ، في الغدة الدرقية والجهاز التنفسي ، عضلات ملساءوالجلد والكلى وأعضاء الجهاز الإخراجي الأخرى ، لكن محتواها الأكبر يوجد في الاثني عشر والأمعاء الغليظة. أظهرت الطرق الكيميائية الهيستولوجية المناعية أن المادة التي تتفاعل مع الأجسام المضادة للمادة الاصطناعية P موجودة في أجسام الخلايا وعمليات الضفائر داخل الأمعاء في أورباخ ومايسنر ، في سيتوبلازم خلايا EC ، والتي توجد بشكل أساسي في الغشاء المخاطي من الجزء البواب من المعدة والأمعاء الغليظة ، وكذلك في خلايا الغدد الصماء والأجسام الظهارية العصبية في الرئتين. تم العثور على تركيزات عالية من المادة P في الدماغ في منطقة ما تحت المهاد والمادة السوداء.

يمكن اعتبار التأثيرات الفسيولوجية التالية للمادة P راسخة: تأثير تشنج قوي على جميع أجزاء الجهاز الهضمي للثدييات ، على الرغم من أن حساسيتها قد تختلف ؛ سقوط مؤقت ضغط الدمنتيجة توسع الأوعية المحيطية مع الإعطاء العضلي أو داخل الشرايين ؛ توفير تأثير مهدئ ، فيما يتعلق بالمادة P التي يُفترض أنها تعتبر مهدئًا فسيولوجيًا يشارك في تعديل حساسية الألم. في الأمعاء ، تعتبر المادة P عاملاً محفزًا أساسيًا في النشاط التلقائي.