חילוף חומרים

של ה חילוף חומרים ולתהליכים המטבוליים חשיבות רבה לבריאות האדם ולביצועיו. ליקויים יכולים להוביל למגוון מחלות.

מה חילוף החומרים?

של ה חילוף חומרים של בני אדם מכונה גם חילוף חומרים או מטבוליזם אנרגיה. כתהליך ביולוגי חילוף החומרים מורכב משרשרת תהליכים המשתרעת מנקיטת חומרים דרך הובלתם ועיבודם לשחרור חומרים.

צורות מטבוליזם שונות מתרחשות בגוף האדם; צורות אלה כוללות את מה שמכונה מטבוליזם של חומרים זרים (מטבוליזם של חומרים זרים). חילוף החומרים של האנרגיה הוא גם אחת מצורות המטבוליזם בגוף האדם.

בעיקרון, תהליכים מטבוליים נקבעים על ידי השינויים וההמרות הכימיים (למשל, המרת מזון לאנרגיה) של חומרים שונים המתרחשים. על מנת שהמטבוליזם יתמשך ללא הפרעה בגוף, נדרשים אנזימים (חלבונים) שונים המתחילים ושולטים על השינויים הכימיים התואמים. האנזימים עצמם לא משתנים על ידי חילוף החומרים.

משמעות ופונקציה

של ה חילוף חומרים בצורותיו השונות משחק תפקיד חשוב בבריאות ובכך בפונקציונליות של גוף האדם. גם כאשר האדם נמצא במנוחה מוחלטת, האורגניזם זקוק לכמות מסוימת של אנרגיה על מנת לשמור על התפקודים החיוניים. אנרגיה זו מסופקת על ידי חילוף החומרים, שבאדם מנוח ידוע גם כנקרא חילוף החומרים הבסיסי או קצב חילוף החומרים הבסיסי.

בהקשר של חילוף החומרים הזרים שהוזכר בתחילת הדרך, חומרים זרים נספגים מבחוץ ומומרים על מנת להבטיח את תפקודי הגוף. חומרים זרים אלה כוללים, למשל, מזון וחמצן. חילוף החומרים בבניין נספר כחלק מהמטבוליזם של חומרים זרים; תהליך בו חומרים זרים מומרים לרכיבי הגוף עצמו. בתפקוד מטבולי אחר משתמשים בחילוף החומרים לייצור האנרגיה הנדרשת (לאחר מכן מדברים על חילוף החומרים האנרגטי). אנרגיה זו ניתן להשיג, למשל, באמצעות תהליכים כמו שריפת שומן או מטבוליזם של גלוקוז (סוכר פשוט).

חילוף החומרים בגוף נחוץ גם לקליטת מינרלים או יסודות קורט ולהפצתם באורגניזם. אחד מרכיבי הקורט החשובים לגוף הוא ברזל. כאשר מטבוליזם של ברזל מדברים גם על מה שמכונה מטבוליזם של ברזל. לבסוף, מטבוליזם המכונה חילוף החומרים ברעב מופיע בגוף האדם כאשר יש מחסור בחומרים מזינים. מטבוליזם זה מאופיין בין היתר בכך שקצב חילוף החומרים הבסיסי מופחת לאחר מספר ימים של מחסור בתזונה והתהליכים המטבוליים מאטים. מטבוליזם שהשתנה בדרך זו משמש לקיום חיי האורגניזם.

סכנות, הפרעות, סיכונים ומחלות

גורמים שונים יכולים לגרום ל חילוף חומרים של גוף האדם לקוי בתפקודו. לאחר מכן ליקויים אלו יכולים להוביל למגוון של מחלות ותלונות. גורמים למחלות תואמות שקשורות למטבוליזם מופרע יכולות, בין היתר, להיות תת-ייצור או ייצור יתר של חומרים שונים.

מטבוליזם מופרע יכול לנבוע גם מהעובדה שהגוף אינו יכול לאגור מספיק את החומרים הרלוונטיים. סוכרת היא אחת המחלות הנפוצות ביותר הקשורות לחילוף חומרים מופרע ולכן מכונים גם מחלות מטבוליות.

סוכרת היא מחלה כרונית. חילוף החומרים המופרע מופיע כאן ברמת סוכר בדם מוגברת או במטבוליזם של סוכר מופרע. ליקויים בתפקודי בלוטת התריס קשורים לעתים קרובות גם לחילוף חומרים מופרע: חלק מהורמוני בלוטת התריס המיוצרים על ידי בלוטת התריס חיוניים לתהליכים מטבוליים שונים (למשל, לוויסות קצב חילוף החומרים הבסיסי).

אם, למשל, מעט מדי מההורמונים הללו מיוצרים בהקשר של בלוטת התריס או לא יותר מדי מההורמונים מיוצרים במקרה של בלוטת התריס יתר, יש לכך השלכות שליליות על מטבוליזם מוסדר. אפילו עודף משקל מאוד כמו השמנת יתר (השמנה) יכול להשפיע על חילוף החומרים. לדוגמא, הפרעות בחילוף חומרים בשומנים יכולים להופיע כאן.

אם מחלות לב וכלי דם וסוכרת מתרחשות בקשר עם עודף משקל רב, לעתים מכנים זאת ברפואה תסמונת מטבולית (תסמונת המשפיעה על חילוף החומרים). אם התסמונת המטבולית מתרחשת במדינות מתועשות, היא ידועה גם בשם תסמונת השפע.