الدرس 1هضم النشاء تجريبيا -خارج الجسم–
مع العلم ان يوجد انواع للسكريات :
انواع السكريات :
تنقسم السكريات الى 3 أنواع وذلك حسب عدد الجزيئات المكونة لها حيث نميز
1 – السكريات المعقدة ( المركبة)وتحتوي على عدة جزيئات من السكريات البسيطة ولدينا :
– النشا :وهو عبارة عن سكر نباتي معقد ( لا نجده عند الإنسان .فالنبات وحده فقط يستطيع صنع وتركيب هذا السكر ) ويتكون من اتحاد عدة جزيئات من سكر بسيط وهو الغلوكوز
– الغليكوجين:وهو سكر حيواني معقد ( ويعتبر مقابل النشا عند الانسان حيث لا نجده عند النبات ) ويتكون من اتحاد عدة جزيئات من الغلوكوز ايضا
– السكريات الثنائية: وتتكون من اتحاد جزيئتين من سكر بسيط : ولدينا
– المالتوز ( سكر الشعير )ويتكون من اتحاد جزيئتين من سكر الغلوكوز
المالتوز = غلوكوز + غلوكوز
– السكروز( سكر القصب ) : سكر ثنائي ايضا حيث
السكروز = غلوكوز + فركتوز
– اللاكتوز ( سكر الحليب ) = الغلوكوز + الغالاكتوز
3 – السكريات البسيطة ( الأحادية ) :وتتكون من جزيئة واحدة فقط من السكر ولدينا
– الغلوكوز ( سكر العنب )
– الفركتوز ( سكر الفواكه )
– الغالاكتوز
* هذه اضافة عن انواع السكريات تعينكم اكثر لمعرفة ناتج تفكيك السكريات والفرق بينها .
ركــــزوآ جيدآ على المعلومات ! !!
– المالتوز ( سكر الشعير ) سكر ثنائي يتكون من : غلوكوز + غلوكوز
– يعتبر الغلوكوز السكر البسيط المكون والموجود في جميع السكريات لذلك يعتبر عنصر هام للطاقة.
المقارنة :
الكشف عن السكر
في الانبوب أ . لم يتغير اللون .
في الانبوب ب. تغير اللون الى اللون الاحمر الآجوري
في الانبوب جـ .لم يتغير اللون.
نتيجة : يتفكك سكر النشا في الفم تحت تاثير اللعاب ليتحول من سكر معقد الى سكر ثنائي فنتحصل على المالتوز ( سكر الشعير )
الشيء الدي حدث في الانبوب 02 هو ان النشاء اختفى و تحول الى سكر مالتوز
دور اللعابين او الاميلاز – انزيم- و يحول النشاء الى سكر شعير .
تحول طعم الخبز الى الطعم الحلو يفسر تحول النشا الى سكر .
الدرس –2- الهضمهو تحويل جزيئات الغذاء المعقدة و الكبيرة إلى جزيئات أصغر قابلة للامتصاص أي تستطيع النفاذ عبر الأغشية الخلوية.و تتم هذه العملية بواسطة تأثيرات ميكانيكية تحدث بفعل العضلات و الأسنان و تأثيرات كيميائية تحفزها الأنزيمات. ويسمى الجهاز المسؤول عن هذه التحولات بالجهاز الهضمي. و هو عبارة عن قناة طويلة و متعرجة تبدأ بالفم و تنتهي بفتحة الشرج.
مراحل عملية الهضم
تتضمن عملية الهضم تأثيرات ميكانيكية و تأثيرات كيميائية. تمكن التأثيرات الميكانيكية من تقطيع الاغذية إلى جزيئات صغيرة و مزجها مع العصارات الهضمية و تأمين مرورها داخل الأنبوب الهضمي. ومن بينها : عملية المضغ التي تجري داخل الفم و البلع التي يؤمنها البلعوم وأيضا تقبضات عضلات المعدة و الأمعاء. أما التأثيرات الكيميائية فتنقسم إلى ثلاث تفاعلات أساسية : تحويل السكريات إلى سكر بسيط مثل الكلوكوز, وهضم البروتيدات إلى أحماض أمينية و تحويل الدهنيات إلى أحماض دهنية و غليسرول. و هذه التفاعلات تتم بفضل أنزيمات نوعية.
دور اللعاب
يتم إنتاج اللعاب من طرف الغدد اللعابية بمعدل 1,5لتر في اليوم. و خلال عملية المضغ يمتزج اللعاب مع الأغذية و يتلخص دوره في
ترطيب الطعام و ذلك لتسهيل بلعه و تذوقه.
تحليل النشا إلى سكر بسيط بواسطة أنزيم النشواز اللعابي أو الأميلاز
دور المعدة
المعدة هي كيس عضلي قوي يمكن أن يتمدّد لتخزين الطعام الذي يتمّ ابتلاعه. يحدث فيه تحليل آلي للطعام بفعل حركة العضلات، حيث تقوم المعدة بسحق الطعام ومزجه بالعصارة المعديّة والتي يتم إفرازها من خلايا خاصة في جدارها فيتحول الطعام إلى سائل يسمى الكيموس. وتتكوّن العصارة المعدية من حمض الهيدروكلوريك، وأنزيم ببسين الذي يقوم بهضم المواد البروتينية وتحويلها إلى مواد بسيطة. ويوجد في الطرف السفلي عضلة تسمى العضلة العاصرة البوابية تسمح بمرور الطعام إلى الأمعاء الدقيقة عند ارتخائها
دور الأمعاء الدقيقة
تخضع المواد القادمة من المعدة لفعل ثلاث عصارات هضمية : العصارة البنكرياسية و الصفراء و الأنزيمات المعوية.
يتم استكمال وإنهاء التحليل الكيميائي ( بروتينات دهنيات وما تبقى من سكريات )
يستمر امتصاص الماء و الأملاح المعدنية و الفيتامينات. يبدأ امتصاص وحدات البناء أو ما يسمى بمواد القيت
الملاءمة بين التركيب و الوظيفة في الأمعاء الدقيقة
كثرة النتوءات داخل سطح الأمعاء يزيد من مساحة سطح الأمعاء الدقيقة {تركيب} تسهل عملية امتصاص الأغذية {وظيفة}
طول الأمعاء (6م) والعضلات اللاإرادية في جدار الأمعاء { تركيب } تسهل نقل ومزج الغذاء بالإنزيمات مما يسهل هضم وامتصاص الغذاء {وظيفة}
وجود عدد كبير من الخملات في جدار الأمعاء {تركيب }تزيد من عملية هضم الغذاء والامتصاص { وظيفة }
كثرة الأوعية الدموية في نتوءات الأمعاء {تركيب } تساعد في عملية نقل الغذاء إلى خلايا الجسم
دور الأمعاء الغليظة
في الأمعاء الغليظة يستمر امتصاص الماء المتبقي .
يتم تحليل قسم من المواد الغذائية بمساعدة البكتيريا الجيدة التي تستوطن هذه الأمعاء.
تبدأ عملية تجميع الفضلات و تكديسها.
مقدمة :
كان الاعتقاد السائد حتى القرن 18 يعتبر العمليات الميكانيكية من مضغ في الفم وطحن وسحق في المعدة كافية لوحدها لجعلها قابلة للامتصاص من طرف العضوية .
غير أن أعمال الفرنسي ريومور والايطالي سبالانزاني دحضت هذا الاعتقاد وأظهرت وجود تأثيرات كيميائية لعصارات الغدد الهاضمة التي تفكك الاغذية المعقدة الى مكوناتها الاساسية
ويمكن تاكيد ذلك من خلال التجربة المذكورة في الدرس 2 وتتمثل في مضغ قطعة خبز حتى تصبح حلوة المذاق وبعد معالجة تلك القطعة بمحلول الفهلنج يتشكل راسب احمر آجوري مما يدل على أن النشا الموجود في الخبز تحول تحت تاثير اللعاب ( الاميلاز ) .
وقد امكن بتجارب اخرى اظهار تاثيرات مماثلة للعصارات المعدية المعوية والبنكرياسية على الاغذية مما يدل على ان الهضم هو قبل كل شيء عملية كيميائية يتم بفضلها تحويل الاغذية الى جزيئات مبسطة .
ولقد اطلق على المواد الموجودة في العصارات الهاضمة والتي تتدخل في التفاعلات المؤدية للتفكيك اسم : الإنزيمات وهي مواد تنتجها العضوية وتلعب دور وسيط
تعريف الإنزيمات :
هي وساط حيوية ذات طبيعة بروتينية تساعد عملية الهضم وتفكيك الاغذية المعقدة الى جزيات مبسطة وتسرع التفاعلات الكيميائية
شروط عمل الانزيمات :
يتطلب عمل الانزيم خصائص وشروط :
– درجة حرارة مناسبة مثلى
حيث تتاثر الانزيمات بتغير درجات الحرارة في حال الارتفاع او الانخفاض ويمكننا ان نقول :
*ان الانزيم يثبط اذا انخفضت درجة الحرارة ومعناه انه موجود لكن لا يقوم بعمله ووظيفته حتى تعود درجة الحرارة الى الطبيعي
*اما اذا ارتفعت فان الانزيم يخرب ويختفي ولا يعود له اثر ولا وظيفة
– لكل انزيم pH ووسط خاص به ينشط فيه ( ونميز 3 اوساط : في الفم معتدل في المعدة حامضي وفي الامعاء قاعدي )
– النوعية حيث لكل غذاء انزيم خاص به
– تبقى الانزيمات على حالها بعد نهاية التفاعل
– ولفهم هذا اكثر نقوم بالتجارب التالية:
– نحضر انبوب اختبار أ ونضيف اليه مطبوخ النشا + لعاب
– انبوب اختبار آخر ب نضع فيه زلال البيض ( الذي يحتوي على بروتين الالبومين ) + لعاب
– نقسم محتوى كل انبوب الى قسمين : أ1 أ2 ب1 ب2 ونعامل كل انبوب بمحلول الفهلنج ومرة بحمض الآزوت ( تفاعل الاصفر الأحيني )
– الملاحظات والتفاسير
– أ1 ( نشا + لعاب ) + محلول الفهلنج مع التسخين = تفاعل ايجابي ظهور اللون الاحمر الآجوري دلالة على وجود سكر المالتوز الناتج من تحول وتفكك النشا تحت تاثير انيزم اللعابين ( الاميلاز) الموجود في اللعاب
– أ2 : نشا + لعاب +حمض الازوت = تفاعل سلبي عدم وجود البروتين
– ب1 : بروتين + لعاب + حمض الآزوت = تفاعل ايجابي ظهور اللون الاصفر دلالة على وجود البروتين وهذا معناه ان البروتين بقي على حاله ولم يتغير ولم يتفكك رغم وجود اللعاب الذي يحتوي على انزيم الاميلاز
– ب2 : بروتين + لعاب + محلول الفهلج = تفاعل سلبي عدم وجود المالتوز
النتيجة :
– يؤثر انزيم الاميلاز اللعابي على النشا ولا يؤثر على البروتين
– فالانزيم يتميز بالنوعية ( الاميلاز يفكك النشا ولا يفكك البروتين )
– ومنه يمكننا القول انه لكل غذاء انزيم خاص به
الانزيمات المتواجدة في مختلف العصارات الهاضمة :
* اللعاب : انزيم الاميلاز اللعابي
* العصارة المعدية : البروتياز 1 ( البيبسين ) او الهضمين
* العصارة البنكرياسية : الاميلاز البنكرياسي
الليباز
البروتياز 2 ( التريبسين ) او الهضمين الثلاثي
* العصارة المعوية : المالتاز
التريبسين ( البروتياز 2 )
السكراز – و اللاكتاز ( الخاصة ببقية السكريات )
تذكير :
تطرقنا في الدرس السابق للانزيمات وقلنا أنها تساعد عملية الهضم وتوجد في العصارات الهاضمة وتمتاز بالنوعية فلكل غذاء انزيم خاص به .
الهضم :
تطرأ على الأغذية المتناولة مختلف التحولات ، تتم في مراحل متتالية وفي مستويات مختلفة من الأنبوب الهضمي ، وتعرف هذه التحولات بعملية الهضم .
تتمثل عملية الهضم في ظواهر متكاملة فيما بينها وهي :
– ظواهر آلية ( الهضم الآلي او الميكانيكي ) : والمقصود به تبسيط الاغذية وتسهيل تقدمها في الانبوب الهضمي ( تغيير الشكل والحجم للاغذية )
– الظواهر الكيميائية ( الهضم الكيميائي ) : ويحدث بتدخل انزيمات مختلف العصارات الهاضمة وهدفه تبسيط الاغذية وتحويلها الى جزيئات عضوية قابلة للامتصاص
– باختصار نقول : الهضم الآلي يغير من شكل وحجم الاغذية فقط
مثال : قطعة خبز تهضم هضم آلي فتصبح لينة طرية وتبقى قطعة خبز متغيرة في الشكل والحجم لا غير
– بينما الهضم الكيميائي لها يؤدي الى تحول سكر النشاء الموجو بها الى المالتوز وهذا يعني ان الهضم الكيميائي يغير من الطبيعة الكيميائية للاغذية ( من مادة أ نحصل على مادة ب )
*ويمكننا ان نلخص تعريف الهضم فيما يلي :
هي مجموع التحولات الآلية والكيميائية التي تطرأ على الأغذية داخل الأنبوب الهضمي بتدخل انزيمات مختلف العصارات الهاضمة لتحويل الاغذية وتفكيكها وتبسيطها من حالة معقدة الى جزيئيات بسيطة تسمى مغذيات قابلة للامتصاص
* اذن ناتج عملية الهضم عبارة عن مغذيات وهي جزئيات بسيطة قابلة للامتصاص
لكن هناك مصطلحين يجب معرفتهما :
الكيموس المعدي : وهو ناتج عملية الهضم على مستوى المعدة
الكيلوس المعوي : ناتج عملية الهضم على مستوى المعي الدقيق ( مغذيات )
اضافات :
* لا يتم تفكيك الماء – الأملاح المعدنية والفيتامينات لانها عناصر بسيطة
* السليلوز سكر معقد يدخل في تركيب جدران الخلايا النباتية .لا يتم هضمه لغياب الانزيم الخاص به عند الانسان وقد يهدم جزء منه بفعل البكتريا المتواجدة في الامعاء .فه مهم للعمل الجيد للمعي حيث ينبه حركته وافراز العصارة المعوية كما انه مادة مضادة للسرطان
* الصفراء عصارة هاضمة يفرزها الحويصل الصفراوي في المعي الدقيق وهي خالية من الانزيمات دورها جعل الوسط في المعي الدقيق قاعدي ملائم لعمل الانزيمات المعوية والبنكرياسية كما تساعد على هضم الدسم
* جميع السكريات البسيطة ( فركتوز – غالاكتوز ) تتحول الى نوع واحد من السكر البسيط : غلوكوز ( سكر العنب ) لذلك لايتم ذكرها في نواتج الهضم
الغلوكوز ناتج تفكيك السكريات
الاحماض الامينية تنتج من تفكيك البروتينات
الاحماض الدسمة + الغليسرول تنتج من تفكيك الدسم
الماء – الاملاح لمعدنية – الفيتامينات
الدرس 5
بعد عملية الهضم نتحصل على جزيئات مبسطة ( مغذيات ) بالاضافة لعناصر غير مهضومة ( معقدة)
المغذيات : الغلوكوز – الأحماض الأمينية – الأحماض الدسمة – الغليسرول – الماء – الأملاح المعدنية – الفيتامينات
مواد غير مهضومة : السليلوز
والسؤال المطروح الآن ما مصير هذه النواتج ؟
عند وصول ناتج عملية الهضم للمعي الدقيق فإن الجسم يستفيد من العناصر البسيطة ويتم امتصاصها عبر جدار المعي الدقيق أما باقي العناصر غير المهضومة ( السليلوز ) فإنها لا تمتص وتطرح مع الفضلات
هو انتقال المغذيات عبر الزغابة المعوية ( الموجودة في جدار المعي الدقيق ) الى الدم ليتم الإستفادة منها
– بنية جدار المعي الدقيق :
يتكون جدار المعي الدقيق من انثناءات أو تجعيدات معوية مغطاة بعدد كبير من الزغبات المعوية مما يزيد مساحته ، فيشكل سطحا واسعا هاما لانتقال المغذذيات .ويعتبر بذلك سطح التبادل والامتصاص
وهذا ما يجعله المقر المناسب للامتصاص
يتراوح طول كل زغابة من 0.5 – 1.5 مم ولها بنية خاصة فهي تتكون من
* طبقة رقيقة من الخلايا الظهارية تعرف بالخلايا المعوية ، تفصل الدم واللمف عن مغذيات الكيلوس . تتخللها خلايا مخاطية تفرز مخاطا حتى لا يهضم المعي نفسه بنفسه
* تحتوي على شبكة من الشعيرات الدموية المتفرعة من الشريان والوريد ووعاء لمفاوي ( وعاء بلغمي ) تسمح بانتقال المغذيات الى الدم واللمف
– اذن مكونات الزغابة المعوية هي :
– طبقة خارجية تمثل الخلايا الظهارية = الخلايا المعوية تكسوها شعيرات دقيقة تدعى الأهداب
– تتخللها خلايا مخاطية
– نسيج ضام
– أوعية دموية موية متمثلة في : الوريد – الشريان – والوعاء اللمفاوي ( البلغمي ) .
– تتصل هذه الأوعية فيما بينها عن طريق شبكة من الشعيرات الدموية
ملاحظة مهمة :
هناك مشكل بسيط عند التلاميذ وهو عدم التفرقة بين الوريد والشريان .
في الرسومات احيانا يكون الامر واضح وجلي حيث يكون الشريان باللون الاحمر بينا الوريد باللون الازرق .لكن هذا ليس ثابتا من جهة ومن جهة اخرى هناك رسومات تخطيطية دون الوان وهنا يقع المشكل
لذلك ركزوا معي لتفرقوا بين الوريد والشريان في أي رسم كان
الشرايين ( جمع شريان ) هي أوعية دموية تغادر القلب الى الأعضاء والخلايا
الأوردة ( جمع وريد ) هي أوعية دموية تغادر الأعضاء والخلايا لتعود وتصب في القلب
اذن الشريان مساره دوما من القلب الى العضو (او الخلية ) = تخرج من القلب وتدخل للعضو
بينما الوريد مساره دوما من العضو( او الخلية ) الى القلب = يخرج من العضو ويصب ويعود للقلب
فإذا طبقنا هذا الشرح على رسم الزغابة لن نخطئ ابدا وذلك بالتركيز على الأسهم بجانب كل وعاء ( وليس على اللون )
فإذاكان السهم يشير الى دخول الدم عبر الوعاء فهذا يعني ان الوعاء عبارة عن شريان دموي ( لانه آت من القلب الى الخلية )
وإذا كان السهم يشير لخروج الدم عبر الوعاء فهذا يعني أن الوعاء عبارةعن وريد (لانه خارج من الخلية ليعود للقلب )
وبهذا ينحل مشكل الخلط بين الشريان والوريد
