هل يطلق مصطلح الايض الخلوي على عملية البناء الضوئي

يطلق مصطلح الأيض الخلوي على عملية البناء الضوئي والتنفس والتخمر

نعم يطلق مصطلح الايض الخلوي على عملية البناء الضوئي .

وذلك لأن جميع التفاعلات الكيميائية في الخلية يُشار إليها بعملية تسمى عملية الأيض .

يُطلق مصطلح الأيض الخلوي Cellular Metabolism، أو الاستقلاب أو التمثيل الغذائي، على عمليات وتفاعلات الخلايا سواء في الإنسان أو النباتات أو الحيوانات وحتى البكتيريا والفطريات مثل عملية البناء الضوئي والتنفس والتخمر، في البداية يجب أن نتعرف على ماهية الأيض الخلوي، هو عبارة عن مجموعة من تفاعلات هدم وبناء، التي تحدث في خلايا الكائنات الحية بشكل عام، وهدفها توفير قدر كبير من الطاقة اللازمة للعمليات الحيوية الأخرى والمرتبطة بالنمو والتطور والحركة وأيضاً التكاثر ،لذلك يرتبط الأيض بالعمليات الثلاثة التي تحدث نتيجة استخدام الخلايا لهذه الطاقة، عملية البناء الضوئي ترتبط بهذا المصطلح لإنها تقوم على تفاعلات كيميائية تحدث في خلايا النبات، الذي يحول الماء H2O وثاني أكسيد الكربون CO2، باستخدام طاقة الشمس إلى أكسجين ومواد عضوية، ثم تستخدم الكائنات الحية الأكسجين في عمليات أخرى منتجة أيضاً للطاقة مثل التنفس ليس ذلك فقط، بل يرتبط الأيض بالتخمير الذي هو أيضاً عملية تفاعلات كيميائية بهدف تحليل المواد العضوية. [1]

عملية الهدم والبناء في جسم الإنسان

• الأيض البنائي Anabolism.
• الأيض المدمر أو الهادم Catabolism.

الأيض البنائي Anabolism

: القسم الأول من عملية الأيض هو البناء، الذي يبدأ من المعدة والجهاز الهضمي وعن طريق سلسلة من التفاعلات الكيميائية، يتم تحليل الغذاء إلى بروتينات وسكر وعناصر أخرى، لإمداد الجسم بالطاقة التي يحتاجها وهذه الطاقة تتم عن طريق أعضاء الجسم المختلفة مثل الكلى والكبد المسئولين عن إنتاج الجلوكوز، الذي يتحول بدوره بعد ذلك إلى طاقة، وهو النوع الذي يتمحور حول البناء والتخزين، بالإضافة إلى تعزيز صحة الانسجة وإنشاء خلايا جديدة وعناصر وجزيئات معقدة أكثر من الكربوهيدرات والدهون، ولا يستطيع جسم الإنسان إنتاجها بمفرده.

الأيض المدمر أو الهادم Catabolism

: هي عبارة عن تكسير الجزيئات في الطعام أثناء عملية الهضم ومعظمها تكون كربوهيدرات ودهون، وهذه العلمية نفسها تنتج طاقة جراء تحليل السكر وتفتيت الدهون، وتزيد من القدرة على التحرك بنشاط بجانب تعزيز صحة عضلات الجسم.

الهرمونات المسؤولة عن عملية الأيض الخلوي

• هرمونات البناء.
• هرمونات الهدم.

هرمونات البناء

: الأستروجين، الأنسولين، هرمون النمو والتستوستيرون.

هرمونات الهدم

: الكورتيزول، جلوكاجون، الأدرينالين والسيتوكينات.

كل هذه الهرمونات مرتبطة بشكل وثيق بعملية الأيض بأنواعها سواء هدم أو بناء، أي إن حدوث عدم توازن أو خلل في مستوى هذه الهرمونات يؤثر بالسلب على كفاءة العمليات الحيوية في الجسم، وبالتالي تظهر الاعراض المرضية مثل انخفاض الأنسولين وهرمون النمو وزيادة الوزن وغيرها من الآثار الجانبية. [2]

عملية الأيض في النبات

يطلق عليها أيضاً اسم التمثيل أو البناء الضوئي



وهي مجموعة من التفاعلات الكيميائية للحفاظ على نمو وتكاثر النباتات


عن طريق خلق تفاعلات مركبة لحدوث عملية التنفس، وايضاً تحليل البروتينات والأحماض النووية والأمينية والكربوهيدرات والدهون وغيرها من العناصر اللازمة لإنتاج طاقة تحافظ على المسار السليم لنمو النبات



والأساس في هذه العملية الحيوية هو ضوء الشمس، تنقسم عملية البناء الضوئي لعمليات أساسية وثانوية، الأولى لنمو النبات والثانية لإعطاء النبات سماته الميزة مثل اللون، شكل مختصر تستهدف عملية الأيض في النبات في النهاية إنتاج غاز الأكسجين. [3]

من المسئول عن عملية الأيض الخلوي

داخل جسم الإنسان


هناك هرمون اساسي تفرزه الغدة الدرقية Thyroid Gland، يطُلق عليه اسم الثيروكسين Thyroxine،



هو الذي يتحكم في سرعة عملية الأيض ومدى التفاعل الكيميائي السليم بين الخلايا لإنتاج الطاقة، بجانب دور الغدد الصماء والهرمونات الأخرى، مثل البنكرياس الذي يعتبر الجزء المسئول عن استشعار مستوى الجلوكوز في الدم بعد تناول الوجبات المختلفة، وتحديد وجود ارتفاع في نسبته في الدم أم لا، يُرسل البنكرياس إشارات لخلايا الجسم، بهدف إفراز المزيد من الأنسولين لعودة الجلوكوز مرة أخرى لمعدله الطبيعي، وبالتالي لا تتأثر سرعة عملية الأيض، ولا يؤثر ذلك بالسلب على الكلى، الاستقلاب أو التمثيل عملية معقدة للغاية ومراحلها متعددة. [4]

ما هي أنواع معدل الأيض

• الأيض الأساسي أو التقاعدي Basal Metabolic Rate.
• التأثير الحراري للطعام Thermogenesis.
• طاقة الحركة البدنية.

معدل الأيض الأساسي أو التقاعدي Basal Metabolic Rate

: الأيض التقاعدي BMR، هو عبارة عن الطاقة اللازمة لحفظ توازن الجسم وهذا المعدل يتأثر بكتلة العضلات ونسبة الدهون الموجودة فيها وعدة عوامل اخرى مثل:

• حجم الجسم وكمية الانسجة العضلية.
• العمر لإن التقدم في العمر يُبطأ من معدل الأيض التقاعدي نتيجة للتغييرات الهرمونية والعصبية.
• جنس الشخص، لإن معدل الأيض الاساسي لدى الرجل مرتفع للغاية مقارنة بالنساء.
• الأدوية ونسب النيكوتين والكافيين في الدم تؤثر على سرعة الأيض التقاعدي.
• صحة الغدة الدرقية.
• الجهاز العصبي والعوامل الوراثية عوامل تؤثر على أيض BMR.

التأثير الحراري للطعام Thermogenesis

: هو الناجم عن الطاقة المستخدمة في تناول الطعام ثم هضمه ثم البدء في عملية الأيض أو الاستقلاب، وبالتالي يؤدي ذلك لارتفاع الأيض التقاعدي بعد مرور من 2- 3 ساعات على تناول الطعام، ويزداد التأثير الحراري للطعام او يقل وفق للعناصر المكونة له، على سبيل المثال الاطعمة المحتوية على البروتين ترفع سرعة الأيض لنسبة 30% أما التي تحتي على الدهون تخفضه إلى نسبة 5%.

طاقة الحركة البدنية

: هي التي تعتمد على العمر الوزن ومستوى الصحة وكمية الطاقة التي يحرقها الجسم أثناء الأنشطة البدنية المختلفة، سواء أثناء ممارسة التمرينات الرياضية أو أيضاً خلال فترات النوم والجلوس. [5]

طرق تسريع الأيض الضعيف

• زيادة نسبة البروتين اليومية.
• شرب الماء بكميات كافية.
• شرب الشاي الأخضر أو الشاي الأسود الصيني.
• تناول الأطعمة الحارة.
• الحصول على فترات نوم جيدة.
• شرب القهوة.

زيادة نسبة البروتين اليومية

: لتسريع عملية الأيض، يجب إدراج الأطعمة التي تحتوي على البروتين في النظام الغذائي، التي يطلب هضمها نسبة 20- 30 % من الطاقة، وبالتالي استهلاك المزيد من السعرات الحرارية وهنا العامل وراء تسريع عملية التمثيل أو الاستقلاب هو التأثير الحراري للطعام.

شرب الماء بكميات كافية

: شرب المياه العادية وتجنب المشروبات الغازية أو المحلاة، يزيد من قدرة الجسم على حرق المزيد من السعرات الحرارية ويرفع معدل الأيض بنسبة 30% في الساعة، لذلك ينصح بشرب الماء قبل تناول الطعام بنصف ساعة أو أكثر.

شرب الشاي الأخضر أو الشاي الأسود الصيني

: أثبت الكثير من الدراسات والأبحاث فاعلية الشاي الأخضر والاسود الصيني، في زيادة معدل التمثيل الغذائي وتحويل الدهون المخزنة في الجسم إلى أحماض دهنية حرة تقوم بدورها بتسريع عملية التخلص من الدهون.

تناول الأطعمة الحارة

: من الأطعمة الحريفة التي تسرع عملية التمثيل الغذائي، الفلفل الذي يحتوي على الكابسيسين وهو إحدى المركبات التي تُسرع من عملية الاستقلاب في الجسم، وعلى غرار الفلفل يمكنك إضافة التوابل والبهارات الحارة للأطعمة من أجل حرق المزيد من السعرات الحرارية.

الحصول على فترات نوم جيدة

: النوم يحافظ على مستويات السكر الصحي والأنسولين في الجسم، اضطراب فترات النوم يؤثر على مقاومة الأنسولين ،ويزيد خطر الإصابة بمرض السكري، كما إنه يؤثر على الهرمونات التي تتحكم بشعور الجوع والشبع، مثل الجريلين واللبتين، وبالتالي يترتب على ذلك الإصابة بالسمنة وأمراض خطيرة اخرى.

شرب القهوة

: أثبتت الدراسات أن القهوة ترفع من معدل الأيض وتساعد على حرق السعرات الحرارية والمزيد من الدهون، بفضل الكافيين الموجود بها فتأثيرها مثل الشاي الأخضر على عملية التمثيل الغذائي. [6]