Зат пен қуат алмасу физиологиясы туралы қазақша

Аралық зат алмасу деп жинақталған жүйелі химиялық процестерді атаймыз. Мысалы, нәрлі заттарлың ас қорыту жолынан сіңіп қорытылу арқылы организмнен шығуын жатқызамыз. Бұл алмасулар көбінесе жасуша ішінде ферменттер арқылы жүзеге асады және тек бірен-сараны ғана жасуша сыртының сұйықтықтарнда өтеді. Организмде жүретін зат алмасу процестері арқылы күрдеоі қосылыстар қарапайым түрге дейін ыдырайды және қарапайым қосылыстардан күрделі қосылыстардың синтезделуі жүреді.

Бірыңғай зат алмасу процесінде ақуыздың, майлардың, көмірсулардың, тұздардың қуаттық алмасу процесі жүреді.

Ақуыздың алмасуы. Ақуыз жануарлар организмінде үнемі үздіксіз түзіліп тұрады, өйткені ол өсу және көбею процесі үшін, биологиялық активті заттардың(ферменттер,гормондар) түзілу үшін, өлі жасушаларды қайта қалпына келтіру үшін, өнім құрастыру үшін(жұмыртқы,сүт және т.б) өте қажет. Осымен қатар организмде өмір бойы ақуыз тіндерінің «өзін-өзі жаңарту процесі» , яғни кейбір ақуыздарды қайыра синтезделген ақуыз тіндерімен алмастыру процесі жүреді.

Ақуыздардың ас қорытудың соңғы өнімі ретінде қанға сіңген амин қышқылдарының немесе зат алмасу процесі арқылы жасушада синтезделеді.

Ақуыздың алмасуында ең басты рөлді бауыр атқарады. Қан арқылы түскен аминқышқылдарының бір бөлігі бұл жерде ерекше ақуыздарды синтездеу үшін пайдаланылады, ал қалған бөлігі ыдырап, азотсыз  қалдық және аммиак түзеді. Ең соңғысы несепнәрге айналып, бүйрек арқылы организмнен сыртқа шығарылады.

Ерекше ақуыздарды түзу үшін организмге амин қышқылдарының толық жиынтығы қажет. Бұлардың кейбіреулері организмде керекті мөлшерде синтезделіне алады, ал қалғанын жануар міндетті түрде азық арқылы алып тұруы қажет. Ондай амин қышқылдарды алмастырылмайтын деп атайды. Торайлар мен балапандар үшін алмастырылмайтын амин қышқылдарына мыналар жатады: аргинин, гистидин, лейцин, изолейцин, лизин, митионин, фениллаланин, треонин, триптофан, валин.

Алмастырылмайтын амин қышқылдарының құрамына қарай құнды және құнсыз ақуыздар деп бөлеміз.

Құнды ақуыздарға құрамында алмастырылмайтын амин қышқылдарының толық жиынтығы бар ақуыздарды жатқызамыз; егер ққұрамында амин қышқылдарының біреуі ғана жетіспесе де , мұндай ақуыз құнсыз ақуыз деп аталады. Жануарлар текті ақуыздардың барлығы дерлік құнды ақуыздар қатарына жатады және бұл қатарға кейбір өсімділіңтерді жатқызуға болады.

Ақуыздың организмде қолданылуы оның құндылығына байланысты болады. Бұл көрсеткішті бағалау үшін ақуыздың биологиялық құндылығы деген ұғым енгізілді. Ол организмдегі ақуыздың мөлшері арқылы өлшенеді, ол азықтың 100 г протеиннен синтезделуі мүмкін. Жануарлар текті азықтағы ақуыздың биологиялық құндылығы 75-95% , өсімдіктекті ақуыздардың биологиялық құндылығы 60-65%-ға дейін болады.

Азот теңгерімі. Организм құрамындағы ақуыздың синтезделуі мен ыдырауын азот теңгерімі бойынша, яғни организмге қажетті азот пен организмнен шығарылған азот арасындағы айырмашылық бойынша анықтайды. Алынған айырмашылықты 6,25 коэффициентіне көбейту арқылы ақуыз теңгерімінің көлемін білуге болады.

Азоттың теңгерімі жағымды, жағымсыз және бірқалыпты болуы мүмкін. Жағымды теңгерім ақуыз синтезінің ыдыраудан басымырақ екендігін, ал жағымсыз теңгерім ыдыраудың синтезден басымырақ болуын көрсетеді. Бірқалыпты азотты теңгерім немесе азоттық тепе-теңдік дегеніміз – өсуін тоқтатқан организмнің қалыпты физиологиялық жағдайы. Азоттық тепе- теңдік азық құрамындағы протеиннің белгілі шекке дейін көбеюі немесе азаюы арқылы сақталады. Азоттық тепе-теңдік азық құрамындағы ақуыздың аз мөлшері ақуыздың минимумы деп аталады.

Күйіс малындағы ақуыз алмасуының ерекшеліктері. Күйіс малында протеиннің ыдырауы жалбыршақ қарын бөлігінде өтеді, соның нәтижесінде бактериялық ақуызды синтездеуге қолданылатын және бір бөлігі несепнәр тізуге қолданылатын аммиак түзеді. Сонымен қатар олар құрамында, ақуызы жоқ азотты азықтарды, ақуыздың орнын толтыру үшін қолдана алады.

Көмірсулардың  алмасуы. Көмірсулар организмге азық арқылы моносахарид, дисахарид және полисахарид түрінде келіп түседі. Олар цитоплазманың және жасуша құрамындағы элементтердің құрамына кіреді. Олар организмде шамалы мөлшерде гликогенм ретінде(бауырда және бұлшық еттерде) жинақталады және негізінде қуыт көзі ретінде қызмет атқарады. Көмірсулар организмде қосымша энергия жұмсаған кезде қолданылады(ауыр жұмыс жасаған кезінде), өйткені оларды қолдану, ақуыз бен майларға қарағанда тиімдірек болады.

Бір бөлікті – камералы асқазанды жануарларда ас қорыту процесінде көмірсулар қанның құрамына сіңетін глюкозаға дейін ыдырап айналады. Қан құрамындағы глюкоза деңгейі белгілі бір мөлшерде ғана болады, оның мөлшері бауырдағы және бұлшық еттегі  гликогеннің синтезделуі мен ыдырауына байланысты. Глюкозаны организмнің басқа да тіндері қолданады. Оның көп мөлшерін қан құрамынан ми, ішек, және бүйрек бөліп алып қалады. Егер рацион құрамында көмірсулар көп мөлшерінде жетіспесе, онда қанда глюкозаның мөлшері көбейіп, зәрде де пайда болуы мүмкін. Қан құрамындағы қанттың күрт төмендеуі бұлшық еттің әлсіреуіне, жүйке жүйесінің қызметінің бұзылуына, температураның төмендеуіне әкеп соғады. Егер глюкоза организмге жоғары дәрежеде қажет болатын болса, онда ол кейбір аминқышқылдарынан және глицериннен түзілуі әбден мүмкін.

Күйіс малындағы көмірсулардың алмасу ерекшелігі: көмірсулардың алмасуының ең басты заты глюкоза емес, жалбыршақта түзілетін ұшпалы май қышқылдары болып табылады; асқазаны бір-бөлікті камералы жануарлармен салыстырғанда күйіс қайтаратын малдың қанындағы  глюкоза мөлшері төменірек болады(40-60 мг%). Глюкозаның күйіс малының тіндерінде тотығу процесі төменipeк, баяу жүреді, бірaқ ол сүтті синтездеуге қарқынды қолданылады. Күйіс  қайыратын малдың организмінде глюкоза пропион, глицерин және амин қышқылдарынан түзіледі.

Майлардың алмасуы. Майлар организмге бейтарапты майлар, жеңіл май қышқылдары, фосфолипид және басқа да қосылыстар түрінде көбінесе     азықтар арқылы келіп түседі.  Бір бөлікті-камералы асқазанды жануарларда ас қорыту ферменттерінің әсерiнeн және өт арқылы майлардың көп мөлшері моно және диглицеридтерге, май қышқылына, глицеринге дейін ыдырайды. Бұл заттар жасушаның эпителий талшықтарынакеліп түсіп, сол жерде олар бейнетарапты майларға айналады. Май тамшылары жасушадан көбінесе лимфа жүйісіне түсіп, содан кейін барып қанға өтеді. Тіндер мен бауырда май ыдырап, қайтадан синтездене алады. Жануар текті майлар мен өсімдік текті майлардың құрамы мен жағынан айырмашылықтары бар. Жануарлар майында жоғары молекулалы қаныққан қышқылдар көп болады (пальметин, стеарин).

Кейбір май қышқылдары орғанизмде синтезделмейді (линолен, арахидон қышқылы). Олар азық арқылы түсіп отыруы қажет. Оларды алмастырылмайтын май қышқылдары деп атайды.

Майлар орғанизмде жасуша протоплазмасының және мембранасының құрамына кіреді.  Майлар қуат көзi болып табылады және жылу алмасу процесіне қатысады.

Орғанизмде майлар глюкозадан, ciркe қышқылынан және азотсыз амин қышқылдарынан синтезделінеді. Шошқалар көмірсулардан майды жақсы қорытып, тіпті рацион құрамында май болмаса да оны көп мелшерде жинай алады .

Күйіс қайыратын мал организмінде майдың алмасу ерекшеліктері. Күйіс малы коп молшерде шөппен қоректенетіндіктен оларда алмастырылмайтын май қышқылдарының жетіспеушілігі байқалмайды. Күйіс малында май алмасуына май қышқылдары қатысады(сіркелі және майлы). Организміндегі ақуыздың, майлардың, көмірсулардың алмасуы орталық жүйке жүйесі және онымен қоса ішкі секреция бездері — қалқанша без, гипофиз, бүйрек асты безi, т.б. арқылы қадаталанады. Соңғы азық   сыртқы ортаға, сыртқа шығару ағзалары бүйрек, тepi, кейбіреулері өкпе және ішек-қарын арқылы шығады.

Судың және минералды заттардың алмасуы. Су және минералды заттар азықтың бейорганикалық бөлігін құрайды. Олар организмге қуат бере алмайды, бірaқ барлық жасуша элементінің құрамына кіреді. Сонымен қатар олардың әр түрлі  физиологиялық маңызы бар. Үлкен малда су дененің 60-65% -ын алып жатады. Су организмде қоректік заттың, газдардың еріткіші болып және химиялық реакция жүретін орта болып табылады, жылу алмасу процесіне қатысады.

Минералды заттар мал денесінің 2,5-5% -ын алып жатыр. Олар организмде сілтілі және сілтілі  емес элементтердің құрамында еритін және ерімейтін  тұздар  болып кездеседі. Мал организмінде жалпы 60 элемент кездеседі, бірaқ солардың 16-ының ғана маңызы зор (Са, Р, К, Na, S, С, Mg, Fe, Zn, Cu, Mo, Mn, S, Со, F, Se). Оларды микро және макроэлементтер деп бөледі.

Минералды заттардың организмде атқаратын қызметтері әр түрлi. Олардың біреулері (Na, К, Cl, Р, Са) тұз ретінде осмостық қысымды сақтап тұрады, коллоидтердіц гидратациялануын, мембраналардың өткізгіштігін және  буферлік жүйенің қалыптасуына қатысады. Басқалары (Со, Р, Мд, S, F) сүйек тінінің, тістің, мүйіздің, шаштың, қауырсынның құрамына кіреді. Ал үшіншілері күрделі органикалық қосылыстардың түзілуіне қатысады (витамин, гормон, т.б.). Коптеген макро жоне микроэлементтер құрамына kipiп, оларды күшейтіп отырады (Мn, Zn, Сu, Мо, Se, Мg, Р), осылай олар өсуге, көбеюге және зат алмасуға әсерiн тигізеді.

Витаминдердің зат алмасудағы маңызы. Витаминдерге органикалық қосылыстардың тобы жатады. Олар көбінесе жасушалық көлемде қызмет атқарады, ферментативті реакцияларды катализдеу, зат алмасуды қадағалайды. Бізге витаминдердің 15 Түрi және олардың қосылыстары         суда және майда еритіндер деп екіге бөледі. Суда еритіндерге тиамин (В1 витамині), рибофлавин (В2 витамині), ниацин, пиридоксин (В6 витамині), пантотен қышқылы (В12 витамині), аскарбин қышқылы (С витамині) жатады. Майда epитін витаминдер қатарына ретинол (А витамині),  кальцеферол (Д витамині), токоферол (Е витамині), викасол (К витамині)         жатады.

Суда еритін витаминдер энергияның колданылуына, ақуыздың, май қышқылының синтезделуіне әсер етеді. Майда еритін витаминдер тотықтырғыш және қалпына келтіру үдерісіне қатысады(Е витамині),кальций мен фосфордың алмасуына (Д витамині), кілегей қабатының қалыпты жағдайын сақтап түруға (А витамині), қанның ұюына (К витамині) көмектеседі. Егер азық құрамында витаминдер болмаса, онда организмде пайда болады. Оны авитаминоз деп атайды.

Ішкі секреция құрылысы

Құрылысы  жағынан  секреция бездері паренхиматозды мүшеге жатады. Олардың тек өздеріне тән құрылыс ерекщеліктері  болады. Бұл бездердің шығару өзектepi болмайды. Сондықтан, олар инкреттерін дененің ішкі сұйық ортасына бөледі. Қан қылтамырларының кабырғалары мен без паренхимасы аралықтарында басма ағзалардағыдай, дәнекер тін құрылымдар мен жарғақ болмағандықтан, ондағы эндотелий жасушаларына тығыз жанаса орналасады.

Ішкі секреция бездері биологиялық белсенді заттар – гормондар түзеді, оларды дененің ішкі сұйық ортасына, қанға лимфаға, тін сұйықтығына бөледі. Cөйтіп, ағзаның зат алмасу процесін реттеуге, өcyi мен дамуын реттеуге қатысады.

Қызметiнe қарай ішкі секреция бездері екі топқа бөлінеді: 1) таза ішкі секреция бездері(қалқанша безi, қалқанша аумағының безi гипофиз, эпифиз, бүйрек үсті безi); 2) қос қызмет атқаратын бездер (тимус, ұйқы безi, ен, жұмыртқалық аналық жыныс безi, плацента).