دراسة علمية جاهزة حول الجليكوجين، الجليكوجين هو نوع من السكريات الموجودة في أجسام الكائنات الحية، حيث يتم استخدامها كمخزن للطاقة في هذه الكائنات، ونقدم لكم دراسة علمية حول الجليكوجين وأهميته.
مقدمة عن الجليكوجين
الجليكوجين هو نوع من السكريات المعقدة من حيث التركيب الكيميائي. يظهر سكر الجليكوجين على شكل بوليمر ، والوحدة الرئيسية فيه هي الجلوكوز. يقوم هرمون الأنسولين بتكوين الجليكوجين في جسم الإنسان ، ويتم تخزينه في الكبد أو العضلات.
شاهد أيضًا: أسماء أدوية البروبيوتيك في مصر
ما هو الجليكوجين؟
- الجلايكوجين هو مركب متعدد الوحدات، حيث يعتبر الوحدة الرئيسية في بناء الجزيء الذي يعمل كمخزن للطاقة.
- يتميز الأنسولين بأنه الهرمون المسئول عن إنتاج الجلوكوز في الجسم، وبالنسبة لعملية التخزين، يعتبر الكبد والعضلات المسئولين عن هذه العملية.
أهم المعلومات عن الجليكوجين
- يتم تخزين سكر الجليكوجين بشكل رئيسي في خلايا الكبد لدى الإنسان، ويتم أيضا تخزينه في العضلات لتلبية احتياجاتهم من الطاقة.
- وفيما يتعلق بالكائنات الحية الأخرى مثل الحيوانات، يتم تكوين وتخزين سكر الجليكوجين في الأنسجة.
- يتألف سكر الجليكوجين من مجموعة من الكربون والهيدروجين والأكسجين، ويظهر الصورة الجزيئية لهذا السكر بالصيغة C24H42O21.
- الوزن الجزئي المرتبط بالجلوكوجين يصل إلى حوالي 666,577 جرام لكل مول.
- سكر الجليكوجين يتشكل من وحدات رئيسية برابطة نوع 4,1، وبالنسبة لتركيبته النهائية، فإنه يتشكل من ترتيبات برابطة نوع 6,1.
- يتم تخزين سكر الجليكوجين في الكبد والعضلات، ولكن بنسب مختلفة. في الكبد، يكون الجليكوجين موجودا بنسبة تتراوح بين 8% و 11%.
- بالنسبة للعضلات، تحتوي على نسبة تتراوح بين 1 و 2٪ من الجليكوجين الذي يتم تكوينه في الجسم. جميع خلايا الجسم تقوم بتكوين الجليكوجين، ولكن بنسبة ضئيلة جدا بالتأكيد.
ما لا تعرفه عن الجليكوجين
- عندما ينخفض سكر الجلوكوز في الدم، يستخدم الجسم كمية الجليكوجين ويفتتها إلى وحداته الرئيسية، ويتحول إلى سكر الجلوكوز الذي يستخدمه الجسم لأداء وظائفه.
- عندما يفرز الجسم هرمون الأدرينالين، فإن ذلك سيؤثر بالطبع على تكوين الجليكوجين وعلى طريقة تخزينه في مناطق العضلات وخلايا الكبد.
- في حالة تكوين وتخزين سكر الجليكوجين بشكل خاطئ، فإن ذلك يؤدي إلى آثار سلبية وضارة كثيرة تؤثر بالطبع على صحة وحياة الإنسان.
- من بين تلك التأثيرات السلبية والضارة، يوجد تضخم في الكبد، والذي يحدث بسبب تراكم مستويات عالية من سكر الجلوكوز في خلايا الكبد، بالإضافة إلى انخفاض مستوى السكر في الدم ونقص مستويات الطاقة في الجسم.
- يتعرض الإنسان للإصابة بهذا المرض بسبب عدم وجود إحدى الإنزيمات الهامة جدا لتخزين سكر الجليكوجين.
- يعتبر مرض فون جيريك واحدا من أشهر الأمراض المرتبطة بتخزين الجلوكوجين، ويسبب تضخم الكلى والكبد، بالإضافة إلى تأخير النمو والبلوغ.
- هذا المرض يسبب أيضا تقرحات كبيرة في منطقة الفم، بالإضافة إلى زيادة نسبة حمض اليوريك في الدم.
- ويسبب هذا المرض أيضا حدوث انتفاخ في منطقة البطن، وضعف عضلات الجسم، ولا يمكن الأطفال الرضع من الرضاعة.
شاهد أيضًا: ما هي العصور الجيولوجية واسمائها
أهمية الجليكوجين
لسكر الجليكوجين خصائص مميزة سواء في تكوينه وتخزينه في خلايا الكبد أو في مناطق العضلات، ومن أهم هذه الخصائص ما يلي:
1- الجلوكوجين الموجود في خلايا الكبد
- يعتبر كمية الجليكوجين التي يتم تكوينها وتخزينها في خلايا الكبد نسخة احتياطية من سكر الجلوكوز، يستخدمها الجسم للتحكم في كمية الجلوكوز الموجودة في الدم.
- وتبدأ كمية الجليكوجين التي تتواجد في خلايا الكبد بالانخفاض، إذا امتنع الشخص عن تناول الأطعمة المحتوية على سكر الجلوكوز لفترات طويلة نسبيا.
٢ – الجليكوجين الموجود في مناطق العضلات
- تبرز أهمية كمية الجليكوجين التي يتم تكوينها وتخزينها في العضلات، حيث تعد نسبة احتياطية ضرورية للغاية للجسم.
- يعتمد الجسم على هذه العملية في تكوين جزيئات الطاقة، وتعتبر جزيئات الطاقة هي الأدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP)، وهو المصطلح الذي يطلق عليه.
- تتم هذه العملية في مناطق العضلات الموجودة في الجسم، وتحدث عند انقباض العضلات، ويمكن أن ينفد هذا الاحتياطي إذا تمت ممارسة تمارين عضلية شديدة لفترات طويلة.
دور الجليكوجين في جسم الإنسان
يقوم الجليكوجين بأداء مجموعة متنوعة من الوظائف والأدوار المهمة، ومن أهم تلك الوظائف والأدوار ما يلي:
- يساهم الجليكوجين في الحفاظ على مستويات السكر الطبيعية في الدم في الكبد، ويقوم بذلك من خلال تنظيم إفراز أو امتصاص الجلوكوز الزائد في الخلايا.
- الجليكوجين يسهم في إنتاج الكربوهيدرات المعقدة ويسهم أيضا في تنظيمها ومن ثم يساهم في عمليات الأيض الغذائي للجسم.
- وجود الجليكوجين يعزز تغذية الدماغ وتزويده بالطاقة والنشاط، حيث يستهلك الدماغ نسبة كبيرة من الجلوكوز الذي يتم إنتاجه في الكبد، وتصل هذه النسبة إلى 70%.
- تواجد الجليكوجين في العضلات هو ما يمكنها من القيام بالحركة، وذلك بإستهلاك الطاقة التي يقدمها سكر الجليكوجين.
- وأن أكثر عضلات الجسم التي تحتاج إلى وجود الجلوكوجين بشكل كبير حتى تؤدي وظيفتها هي عضلة القلب.
- وفي حالة عدم وجود الجليكوجين في العضلات، تبدأ الدهون والبروتينات الأخرى في الانهيار، ويكون انهيار البروتينات أمرا خطيرا جدا، حيث يمكنه تدمير الأساس نفسه للعضلات.
- بالإضافة إلى ذلك، يحتوي الجليكوجين على خاصية تساعد في ربط الماء وتجميعه، وهذا هو السبب الذي يشرح تعرق الأشخاص الرياضيين أثناء ممارسة التمارين الشاقة والمكثفة.
المضاعفات التي تحدث سواء بسبب زيادة أو نقص الجليكوجين في الجسم
هناك مجموعة من المضاعفات التي يمكن أن يتعرض لها الإنسان في حالة ارتفاع أو انخفاض نسبة الجليكوجين عن الحد الطبيعي والمعتاد.
1 – في حالة ارتفاع مستوى الجلوكوجين أو زيادته
- فيتعرض الإنسان لمجموعة من الآثار السلبية والضارة ومن أهمها ما يلي:
- يتعرض الدم إلى التكثيف.
- حدوث وظهور اضطرابات في خلايا الكبد.
- يحدث زيادة كبيرة في الوزن للجسم.
- وجود وظهور مجموعة من الاضطرابات في منطقة الأمعاء.
- يؤدي وجود الجليكوجين بنسبة مرتفعة في العضلات إلى تقليل فعالية العمل الذي تقوم به، وبالتالي يتسبب تدريجيا في تراكم الأنسجة الدهنية.
- في هذه الحالة، يجب تقليل استهلاك الأطعمة الغنية بالكربوهيدرات، والأفضل تناول الأطعمة الغنية بالبروتينات.
2- إذا كانت نسبة الجلوكوجين منخفضة
إن الجلوكوجين يعد هو المصدر الأساسي للحصول على الطاقة، لذلك فإن انخفاض نسبة الجلوكوجين من شأنها أن تؤثر بشكل سلبي للغاية على جسم الإنسان، فيتعرض أيضا الإنسان لمجموعة من الآثار الضارة والسلبية ومن أهمها ما يلي:
- شعور الإنسان المستمر باللامبالاة والخمول.
- يتعرض جهاز المناعة للإنسان للضعف وعدم القدرة على المقاومة.
- يتعرض الإنسان لفقدان الذاكرة، ومن ثم يتدهور الذاكرة تدريجيا.
- يتعرض جلد وشعر الإنسان لحالة من الجفاف والتدهور.
- تظهر حالات عدم النشاط والحيوية، وبالتالي فقدان الوزن.
- في هذه الحالة، ينبغي زيادة استهلاك الأطعمة التي تحتوي على نسب عالية من الجلوكوجين، ومن أهم هذه الأطعمة:
- البقوليات، بالإضافة إلى المنتجات المصنعة من الدقيق.
- العسل بالإضافة إلى أنواع الحلويات.
- تشمل الفواكه الطازجة والمفيدة مثل التفاح والعنب والبرتقال والفراولة والخوخ والتين.
- بعض الخضروات الطازجة والمفيدة مثل البنجر والجزر.
شاهد أيضًا: ما هي كثافة الحديد ؟
خاتمة عن سكر الجليكوجين
إن الجليكوجين يعتبر إحدى المصادر الضرورية التي لا يمكن الاستغناء عنها بأي حال من الأحوال. فهو يعتبر المحرك الأساسي لوظائف جسم الإنسان. يجب الانتباه إلى المعدل الطبيعي للجليكوجين داخل الجسم البشري لتفادي أي اضطراب أو ضرر يمكن أن يحدث جسم الإنسان.
