الدراسة العلمية للجليكوجين جاهزة، الجليكوجين هو نوع من السكر موجود في جسم الكائنات الحية، حيث يستخدم كمخزن للطاقة في تلك الكائنات، ونقدم لكم الدراسة العلمية للجليكوجين وأهميته.
الإلمام بالجليكوجين
الجليكوجين هو أحد السكريات ذات التركيب المعقد حسب تركيبته الكيميائية، ويكون سكر الجليكوجين على شكل بوليمر، والوحدة الأساسية للجليكوجين هي الجلوكوز، والهرمون الذي ينتج الجليكوجين في جسم الإنسان هو الأنسولين ويتم تخزين الجليكوجين في الكبد أو العضلات.
أنظر أيضا: أسماء البروبيوتيك في مصر
ما هو الجليكوجين؟
- الجليكوجين عبارة عن بوليمر يمثل لبنة البناء الأساسية لجزيء تخزين الطاقة.
- يتميز الأنسولين بكونه الهرمون المسؤول عن تكوين الجليكوجين في الجسم، أما بالنسبة لعملية التخزين، فإن الكبد والعضلات هم العناصر المسؤولة عن عملية التخزين.
أهم المعلومات عن الجليكوجين
- إن المكان الرئيسي لتكوين وتخزين الجليكوجين للإنسان هو خلايا الكبد، ويتكون أيضًا في العضلات، حيث يوفر احتياجاتهم من الطاقة.
- أما الكائنات الحية الأخرى، مثل الحيوانات، فإنها تصنع وتخزن سكر الجليكوجين في أنسجتها.
- يتكون سكر الجليكوجين من عدد مماثل للكربون والهيدروجين والأكسجين، حيث تظهر الصورة الجزيئية لجليكوجين السكر في الحالة C24H42O21.
- يبلغ الوزن الجزيئي للجليكوجين حوالي 666.577 جرامًا لكل مول.
- السكر الجليكوجين، وحداته الأساسية مرتبطة برابطة من النوع 4،1، وبالنسبة لإفرازاته، فهي مرتبطة أيضًا ببعضها البعض برابطة من النوع 6،1.
- من المعروف أن سكر الجليكوجين يتم تخزينه في الجسم في الكبد والعضلات ولكن بنسب مختلفة، حيث يحتوي الكبد على 8٪ إلى 11٪ من الجليكوجين الذي يفرزه الجسم.
- أما بالنسبة للعضلات، فهي تحتوي على ما بين 1 و 2٪ من كمية الجليكوجين التي ينتجها الجسم، حيث أن جميع الخلايا في الجسم تنتج الجليكوجين، ولكن بالطبع بنسب صغيرة جدًا.
ماذا تعرف عن الجليكوجين؟
- يستخدم الجسم كمية الجليكوجين ويفككها في حالة انخفاض نسبة الجلوكوز في الدم، إلى وحدات أساسية، حتى تظهر على شكل جلوكوز، والذي يستخدمه الجسم لأداء وظائفه.
- يؤثر إفراز الجسم لهرمون الأدرينالين بالطبع على تكوين الجليكوجين وبالتالي يؤثر أيضًا على كيفية تخزينه في كل من مناطق العضلات وخلايا الكبد.
- في حالة تكوين سكر الجليكوجين وتخزينه بشكل غير صحيح، فإن له العديد من النتائج السلبية والضارة، والتي تؤثر بالطبع على صحة الإنسان وحياته.
- ومن أهم هذه العواقب السلبية والضارة تضخم الكبد الناتج عن تراكم الجلوكوز الكبير في خلايا الكبد، بالإضافة إلى انخفاض كمية السكر في الدم، وكذلك نقص مستويات الطاقة في الجسم.
- يتعرض الشخص لهذا المرض بسبب عدم وجود أحد الإنزيمات المهمة جدًا في تنفيذ عملية تخزين سكر الجليكوجين.
- يعد مرض فون جريكه من أشهر الأمراض المرتبطة بعملية تخزين السكر والجليكوجين، والذي يسبب تضخم الكلى والكبد، بالإضافة إلى تأخر النمو والبلوغ.
- كما يتسبب هذا المرض في ظهور مجموعة كبيرة من القرح في منطقة الفم، كما أنه يتسبب أيضًا في زيادة مستوى حمض البوليك في الدم.
- كما يسبب هذا المرض انتفاخ البطن وضعف عضلات الجسم ويمنع الرضاعة الطبيعية.
انظر أيضًا: ما هي العصور الجيولوجية وما أسمائها
قيمة الجليكوجين
يتميز السكر الجليكوجين بخصائص مميزة سواء تم إنتاجه وتخزينه في خلايا الكبد أو في مناطق العضلات، ومن أهم هذه الخصائص ما يلي:
1- الجليكوجين الموجود في خلايا الكبد
- كمية الجليكوجين التي يتم تصنيعها وتخزينها في خلايا الكبد هي نسخة احتياطية من الجلوكوز يستخدمها الجسم للتحكم في كمية الجلوكوز في الدم.
- وتبدأ كمية الجليكوجين الموجودة في خلايا الكبد في النفاد، في حالة امتناع الشخص عن تناول الأطعمة التي تحتوي على سكر الجلوكوز لفترة طويلة.
2- الجليكوجين الذي يوجد في مناطق العضلات
- تعتبر كمية الجليكوجين التي يتم تكوينها وتخزينها في مناطق العضلات مهمة جدًا، لأنها عامل احتياطي مهم جدًا للجسم.
- أين يتحول الجسم في عملية تكوين جزيئات الطاقة، وجزيئات الطاقة هي أدينوسين ثلاثي الفوسفات، وهو ما يسمى بمصطلح ATP.
- تحدث هذه العملية في المناطق العضلية من الجسم، في حالة تعرض العضلات للتقلص، وهذا الاحتياطي يتعرض للإرهاق في حالة ممارسة مجموعة من التمارين العضلية المكثفة لفترات زمنية ليست قصيرة.
دور الجليكوجين في جسم الإنسان
للجليكوجين العديد من الوظائف والأدوار المهمة، من أهمها:
- يساعد الجليكوجين في الحفاظ على مستويات السكر في الدم الطبيعية والطبيعية في الكبد عن طريق تنظيم إفراز أو امتصاص مستويات الجلوكوز الزائدة في الخلايا.
- يساهم الجليكوجين في إنتاج الكربوهيدرات ذات البنية المعقدة، بالإضافة إلى أنه يشارك أيضًا في تنظيمها، وبالتالي يساهم في عمليات التمثيل الغذائي في الجسم.
- يعمل وجود الجليكوجين على تغذية الدماغ وتزويده بالنشاط والطاقة اللازمين، حيث يستهلك الدماغ نسبة كبيرة من الجلوكوز المنتج في الكبد، وتصل هذه النسبة إلى 70٪.
- إن وجود الجليكوجين في العضلات هو ما يساعدها على أداء الحركة من خلال استهلاك الطاقة التي يوفرها السكر الجليكوجين.
- وأن أكبر عضلة في الجسم تتطلب الجليكوجين للقيام بعمله هي عضلة القلب.
- وأنه في حالة عدم وجود الجليكوجين في العضلات، تبدأ عناصر أخرى من الدهون والبروتينات في التحلل، ويكون تحلل البروتينات أمرًا خطيرًا للغاية، لأنه سيدمر أساس العضلات.
- بالإضافة إلى ذلك، فإن الجليكوجين لديه القدرة على ربط المياه وتخزينها، مما يتسبب في تعرق الرياضيين أثناء ممارسة التمارين الرياضية القوية والمكثفة.
المضاعفات الناتجة عن زيادة أو نقص الجليكوجين في الجسم
هناك مجموعة من المضاعفات التي يتعرض لها الشخص إذا كانت نسبة الجليكوجين أعلى أو أقل من المعدل الطبيعي والحد الطبيعي.
1 عندما تكون مستويات الجليكوجين مرتفعة أو مفرطة
- يتعرض الإنسان لعدد من الآثار السلبية والضارة، من أهمها ما يلي:
- يتكثف الدم.
- حدوث وظهور اضطرابات في خلايا الكبد.
- يخضع الجسم لزيادة الوزن بشكل كبير.
- وجود وظهور مجموعة من الاضطرابات في الأمعاء.
- سيؤدي وجود الكثير من الجليكوجين في عضلاتك إلى تقليل كفاءة العمل الذي تقوم به ومن ثم يؤدي تدريجياً إلى وجود الأنسجة الدهنية.
- في هذه الحالة يجب الحد من تناول الأطعمة التي تحتوي على الكربوهيدرات، ويفضل ومفيد تناول الأطعمة التي تحتوي على البروتينات.
2 عندما تكون مستويات الجليكوجين منخفضة
الجليكوجين هو المصدر الرئيسي للطاقة، لذا فإن انخفاض نسبة الجليكوجين سيكون له تأثير سلبي للغاية على جسم الإنسان، كما يتعرض الإنسان لعدد من الآثار الضارة والسلبية، من أهمها ما يلي:
- شعور الشخص الدائم باللامبالاة والخمول.
- تأثير جهاز المناعة البشري على الضعف وعدم القدرة على المقاومة.
- يتعرض الإنسان لما لا يتذكره، ثم تتدهور ذاكرته تدريجياً.
- جلد الإنسان وشعره عرضة لحالة الذبول والتدهور.
- هناك حالات من الخمول والبهجة ومن ثم آثار فقدان الوزن.
- في هذه الحالة يجب تناول الكثير من الأطعمة التي تحتوي على نسبة كبيرة من الجليكوجين، ومن أهم هذه الأطعمة والمنتجات وأكثرها فائدة ما يلي:
- البقوليات، بالإضافة إلى المنتجات، مصنوعة من الدقيق.
- العسل بالإضافة إلى الحلويات المختلفة.
- فواكه طازجة وصحية – تفاح، عنب، برتقال، فراولة، خوخ، تين.
- بعض الخضار الطازجة والصحية مثل البنجر والجزر.
شاهدي أيضاً: ما هي كثافة الحديد؟
استنتاج حول الجليكوجين
يعتبر الجليكوجين من المصادر التي لا يمكن الاستغناء عنها، فهو المحرك الرئيسي لوظائف جسم الإنسان، ومن الضروري الانتباه إلى المعدل الطبيعي الذي يتواجد به في جسم الإنسان، وذلك بسبب زيادته أو النقص لا يؤدي الى عيوب او اضرار بجسم الانسان.