علمی فناوری 01:24 - 03 فروردین 1396
رژیم غذایی تنها عاملی نیست که به متابولیسم (سوخت و ساز) گره خورده است؛ تنظیم عملکرد تمام اعضای بدن، حتی اندام مصنوعی به چگونگی سوخت ساز مرتبط و وابسته است.

معمولا تصور می‌شود متابولیسم واژه‌ای است که برای توصیف تمام واکنش‌های شیمیایی صورت گرفته در ارگان‌های زنده مورد استفاده قرار می گیرد؛ ولی این واژه کاربردهای دیگری نیز دارد.

واژه متا در عبارت متابولیسم به تمام واکنش‌های شیمیایی اشاره دارد که وجود آن‌ها برای زنده نگاه داشتن ارگانسیم‌ها ضروری است.

عبارت متابولیسم از واژه یونانی metabole به معنای 'گرفته شده به تحصیل و مصرف توان' اشاره دارد. محققان از قرن نوزدهم میلادی از این واژه استفاده می‌کنند؛ اما سابقه آن به سال‌ها قبل باز می‌گردد. در قرن سیزدهم یک پزشک مسلمان به نام ابن نفیس دریافت بدن و اجزای آن به طور مستمر در حال انحلال و تغذیه هستند و به ناچار، دائما تغییر می‌کنند.

مفهوم متابولیسم تنها درمورد ارگانیسم‌های واحد کاربرد ندارد. محققان این مفهوم را در مورد تمام زیست‌بوم‌های طبیعی و سطوح مختلف فتوسنتز به کار می‌برند؛ حتی عبارت متابولیسم در مورد فرآیند مصرف منابع و تولید ضایعات در مناطق شهری نیز به کار می‌برند.

نوع ابتدایی متابولیسم بیش از 3.5 میلیارد سال قبل در تک سلولی‌ها وجود داشته است. به دلیل مقادیر اندک اکسیژن در اتمسفر زمین، این نوع متابولیسم، یک فرآیند تخمیری بوده است و اکنون هم در برخی از میکروب‌ها مانند مخمر وجود دارد. با افزایش اکسیژن در زمین و پیچیده‌تر شدن موجودات زنده، انواع مختلفی از متابولیسم از جمله فتوسنتز و کمولیتوتروفی ایجاد شد.

بسیاری از موجودات تک سلولی مانند باکتری‌ها در شرایط بسیار سخت و محیط‌ های فاقد اکسیژن، با استفاده از فرآیند کمولیتوتروفی انرژی مورد نیاز خود را به دست می‌آورند. این فرآیند شامل ترکیب شیمیایی مواد غیرارگانیک مانند آمونیاک برای به دست‌آوردن انرژی است.

صرف‌نظر از منابع تامین انرژی، متابولیسم شامل دو فرآیند کاتابولیسم به معنای تقسیم انرژی به واحدهای کوچکتر قابل استفاده و آنابولیسم به معنای استفاده از واحدهای انرژی برای انجام عملیات حیاتی مانند رشد استخوان‌ها در بدن است.

به طور کلی فرآیند متابولیسم توسط آنزیم‌ها انجام می‌شود. آنزیم‌ها دائما از بین می‌روند و با آنزیم‌های جدید جایگزین می‌شوند. به عبارت دیگر متابولیسم، خود حاصل متابولیسم است. بیماری‌های متابولیک که معمولا ژنتیکی هستند، موجب کاهش یا توقف تولید یک یا چند آنزیم در بدن می‌شوند. حالت پیشرفته این عارضه به عنوان سندروم متابولیک شناخته می‌شود.

عوامل ایجاد سندروم متابولیک شامل افزایش چربی شکمی، فشار خون بالا، مقاومت در برابر انسولین، انعقاد غیرطبیعی خون، کلسترول بالا و همچنین پروتئین‌های واکنشی C هستند. این پروتئین‌ها شاخصی برای وجود التهاب در بدن محسوب می‌شوند. بروز سندروم متابولیک علل ناشناخته‌ای دارد؛ اما عوامل ژنتیکی، عدم تحرک و چاقی نقش مهمی را در این رابطه بازی می‌کنند. این سندروم منجر به افزایش خطر بیماری‌های قلبی، دیابت و مرگ می‌شود.

با وجود این که تبلیغات زیادی درباره کنترل چاقی و کاهش وزن از طریق تنظیم متابولیسم با استفاده از رژیم‌های غذایی می‌شود، هنوز مستندات علمی موثقی در تایید این ادعاها وجود ندارد. برای مثال در برخی از مطالعات گفته شده عصاره چای سبز احتمالا از طریق مهار برخی از آنزیم‌ها موجب افزایش مصرف انرژی می‌شود. اما در سال 2011 میلادی مشخص شد میزان تاثیر عصاره چای سبز به شخص و منبع تامین چای سبز بستگی دارد. در سال 2012 میلادی مشخص شد چای سبز تاثیر قابل توجهی بر کاهش وزن ندارد و اساسا در کنترل وزن موثر نیست.

  • رکورد بیشترین و کمترین میزان متابولیسم

رکورد بالاترین میزان متابولیسم در بین مهره‌داران متعلق به مرغ مگس یاقوت گردن است. مرغ مگس یاقوت گردن برای حفظ دمای بدن و 200 مرتبه بال زدن در هر ثانیه، به مقادیر بسیار زیادی انرژی نیاز دارد. این حشره در هر روز معادل وزن بدن خود از شهد گل‌ها مصرف می‌کند. در سال 2016 میلادی محققان دریافتند خرس تنبل پایین‌ترین میزان متابولیسم را در بین پستانداران دارد و ساختار بدن او به گونه‌ای تکامل یافته است که انرژی مورد نیاز جانور را به حداقل رسانده است. در واقع تنبلی این موجود، یک استراتژی برای حفظ بقا در طبیعت است.

  • نشریه دیسکاوری - مترجم: سپیده کاشانی

8944600
 
پربازدید ها
پر بحث ترین ها

مهمترین اخبار علمی فناوری

علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» طبق اسکرین‌شات فاش‌شده، هواوی گوشی‌های سری P70 را در تاریخ ۲ آوریل (۱۴ فروردین ۱۴۰۳) معرفی خواهد کرد.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» معاون تربیت بدنی و سلامت گفت: کمتر از ۱۰ درصد مدارس کشور به فضاهای ورزشی استاندارد مجهز هستند.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» عضو هیئت علمی دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی گفت: به دلیل تنوع اقلیمی در ایران، شروع آلرژی بهاره در سراسر کشور در یک زمان نیست.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» رئیس سازمان اداری و استخدامی گفت: امسال بیشترین استخدام‌ها در آموزش و پرورش و وزارت بهداشت انجام خواهد شد.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» یک دستگاه مبتنی بر هوش مصنوعی که در «دانشگاه لستر» ابداع شده است، در آزمایش‌ها توانست ضربان قلب نشان‌دهنده آریتمی بطنی را با موفقیت تشخیص دهد.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» نیک فرجام گفت: سیستم هوشمند گلخانه مستقل در مناطق مختلف گلخانه و یا به صورت یکپارچه با سیستم مرکزی جهت پایش و کنترل پارامترهای مختلف به کار گرفته می‌شود.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» شرکت مایکروسافت قابلیت جدیدی را تحت عنوان ترجمه هوشمند پیام‌ها در مکالمات Microsoft Teams معرفی کرده است.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» سخنگوی وزارت بهداشت، درمان و آموزش پزشکی: علت مرگ پزشک جوان هنوز از سوی پزشکی قانونی تعیین نشده است.
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» سخنگوی سازمان اورژانس کشور گفت: از آغاز طرح سلامت نوروزی تاکنون ۴۰ هزار و ۶۵۵ عمل جراحی اورژانسی در کشور انجام شده است.  
علمی فناوری
«باشگاه خبرنگاران» سازمان فناوری اطلاعات اعلام کرد که در سال گذشته بیش از ۴۰ هزار تغییر کاربری غیرمجاز توسط سامانه پنجره واحد زمین، شناسایی شد.

مشاهده مهمترین خبرها در صدر رسانه‌ها

صفحه اصلی | درباره‌ما | تماس‌با‌ما | تبلیغات | حفظ حریم شخصی

تمامی اخبار بطور خودکار از منابع مختلف جمع‌آوری می‌شود و این سایت مسئولیتی در قبال محتوای اخبار ندارد

کلیه خدمات ارائه شده در این سایت دارای مجوز های لازم از مراجع مربوطه و تابع قوانین جمهوری اسلامی ایران می باشد.

کلیه حقوق محفوظ است