التمثيل الغذائي هو مجموعة التفاعلات الكيميائية التي تحدث في الخلية والتي تسمح لها بالبقاء على قيد الحياة والنمو والانقسام.
باختصار ، يمكننا القول أن التمثيل الغذائي يشير إلى جميع العمليات الكيميائية الحيوية لبناء وكسر الجزيئات التي تحدث في الكائنات الحية.
خطوات التمثيل الغذائي
يحدث التمثيل الغذائي داخل الخلايا فقط ويمكن تقسيمه إلى مرحلتين: الهدم والتمثيل الغذائي.
الهدم
الهدم هو مجموعة من تفاعلات التحلل الأنزيمي، حيث يتم تحويل المركبات العضوية عالية الوزن الجزيئي إلى جزيئات أبسط.
في هذه العملية، إطلاق الطاقة، يتم حفظ جزء واحد في جزيئات عالية الطاقة (ATP) والجزء الآخر يتبدد في شكل حرارة.
مثال: انهيار الجلوكوز والبروتينات.
بناء
الابتنائية هي مجموعة من ردود الفعل الأنزيميةنتيجة الجمع بين الطريحة والنقيضة، حيث تنتج الجزيئات البسيطة مركبات عضوية ذات وزن جزيئي أعلى.
في العملية هناك حساب طاقة، والذي يتم تخزينه في جزيء ATP.
مثال: تخليق البروتين من الأحماض الأمينية.
معرفة المزيد عن الابتنائية والهدم.
التمثيل الغذائي القاعدي
يتوافق التمثيل الغذائي الأساسي مع الحد الأدنى من الطاقة التي يحتاجها الجسم أثناء الراحة للحفاظ على أنشطته الحيوية خلال فترة 24 ساعة.
كل فرد لديه معدل التمثيل الغذائي الأساسي ، حسب الجنس والعمر والوزن والطول والأنشطة التي يقوم بها.
لا تزال هناك شروط التمثيل الغذائي السريع و التمثيل الغذائي البطيء تتعلق بحقيقة فقدان الوزن واكتسابه.
تتأثر حقيقة أن عملية التمثيل الغذائي أسرع أو أبطأ بالعوامل الوراثية وعادات نمط الحياة لكل فرد.
يميل الأشخاص الذين يعانون من التمثيل الغذائي السريع إلى حرق السعرات الحرارية بشكل أسرع ، مما يجعل زيادة الوزن أكثر صعوبة.
وفي الوقت نفسه ، يميل الأشخاص الذين يعانون من بطء الأيض إلى تراكم المزيد من السعرات الحرارية ، مما يجعل فقدان الوزن أمرًا صعبًا.
اقرأ أيضًا عن استقلاب الخلية.
وظائف التمثيل الغذائي
الوظائف الرئيسية لعملية التمثيل الغذائي هي:
- الحصول على الطاقة الكيميائية من جزيئات الوقود أو أشعة الشمس الممتصة ؛
- تحويل المغذيات الخارجية إلى كتل بناء (مونومرات أولية) أو سلائف لمكونات جزيئية كبيرة للخلايا ؛
- تشكيل وتحلل الجزيئات الحيوية اللازمة لوظائف الخلية المتخصصة.
المسارات الأيضية الرئيسية للإنسان
ا استقلاب الطاقة يحدث من خلال تفاعل معقد بين عمليات كيميائية حيوية مختلفة. أهمها:
- تحلل السكر: أكسدة الجلوكوز للحصول على ATP ؛
- دورة كريبس: أكسدة أسيتيل CoA من أجل الطاقة ؛
- الفسفرة التأكسدية: استخدام الطاقة المنبعثة في أكسدة الجلوكوز وأسيتيل CoA لإنتاج ATP ؛
- سبيل فسفات البنتوز: توليف البنتوز والحصول على قوة مختزلة للتفاعلات الابتنائية ؛
- دورة اليوريا: القضاء على NH4(الأمونيا) بأشكال أقل سمية ؛
- أكسدة الأحماض الدهنية: تحويل الأحماض الدهنية إلى أسيتيل CoA ، لاستخدامها لاحقًا في دورة كريبس ؛
- استحداث السكر: تخليق الجلوكوز من جزيئات أصغر لاستخدامه لاحقًا من قبل الدماغ.
تعرف على المزيد ، اقرأ أيضًا:
- الكيمياء الحيوية
- علم وظائف الأعضاء
- خصائص الكائنات الحية
