ჯანმრთელობის ადრეული კვლევის მიხედვით, "უჯრედების კვების" კონცეფცია განიხილებოდა პრიმიტიული გაგებით. მათ თქვეს, რომ ეს უბრალოდ გადარჩენისთვის იყო საჭირო. მაგალითად, ცოცხალ არსებას სჭირდება საკვები ნივთიერებების მინიმალური რაოდენობა, რომელიც უნდა იყოს დიეტაში, რათა თავიდან აიცილოს გარეგნულად შესამჩნევი გაუმართაობა ან აშკარა დაავადებები. თანამედროვე სამყაროში მოწინავე ტექნოლოგიებისა და სხეულის შიგნით შეხედვის უნარის წყალობით, შესაძლებელია თვალყური ადევნოთ თუ როგორ შედის საკვები ნივთიერებები უჯრედში, რა სხვა პროცესები მიმდინარეობს იქ. მნიშვნელოვანია, რომ ეს ახალი პერსპექტივა გვეხმარება იმის გაგებაში, თუ რატომ შეიძლება გამოიწვიოს მნიშვნელოვანი კვების კომპონენტების ნაკლებობა ენერგიის დაბალ დონემდე, ადრეულ დაბერებამდე ან ავადმყოფობამდე.
რა არის უჯრედი?
უჯრედები სიცოცხლის ფუნდამენტური ერთეულებია, რომლებიც ქმნიან ყველა ქსოვილსა და ორგანოს. ეს პაწაწინა კომპონენტები მუდმივად ურთიერთობენ ერთმანეთთან, რეაგირებენ ყველანაირ ზემოქმედებაზესიგნალები. ორგანიზმის უჯრედების კვება სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანია, რადგან თუ მათი ფუნქციონირება არ განხორციელდება ეფექტურად, ამან შეიძლება გამოიწვიოს საერთო ფიზიკური მუშაობის დაქვეითება, დაავადებების გაჩენა.
ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი ფუნქცია, რომელსაც უჯრედები ასრულებენ ყოველდღიურ ცხოვრებაში, არის დნმ-ის განადგურებისგან დაცვა. გარდა ამისა, ისინი ენერგიას აწვდიან მთელ სხეულს. დნმ ინახება ბირთვში. არსებობს მრავალი გზა მისი უსაფრთხოების შესანარჩუნებლად. თუმცა, კვლევებმა აჩვენა, რომ ანტიოქსიდანტებისა და სხვა ფიტონუტრიენტების დაბალი შემცველობით უჯრედების არასრულფასოვანი კვება, ტოქსინების, როგორიცაა პესტიციდების გარემოზე ზემოქმედებასთან ერთად, შეიძლება გამოიწვიოს დნმ-ის დაზიანება. ამ დაზიანებას, რომელსაც ასევე მუტაციას უწოდებენ, შეიძლება გავლენა იქონიოს ენერგიის გამომუშავების უნარზე. გარდა ამისა, პროვოცირებს ქსოვილების ანთების გაჩენას, მათ ნაადრევ დაბერებას.
კვების როლი უჯრედების სიცოცხლეში
საშუალო ზრდასრულ ადამიანს აქვს დაახლოებით 30 ტრილიონი უჯრედი. და ყოველდღიურად ათასობით ახალი ერთეული მეორდება ძველი, გაცვეთილი ან დაზიანებულიდან. უჯრედის კვება არის კვების ნედლეულის მიწოდების პროცესი ახალი ერთეულების შესაქმნელად და შენარჩუნების მიზნით. გარდა ამისა, ზოგიერთი საკვები ნივთიერება ასევე იცავს დაზიანებისგან და უზრუნველყოფს ორგანიზმს მისთვის საჭირო ენერგიით. მიუხედავად იმისა, რომ სხვადასხვა ქსოვილისა და ორგანოს უჯრედები შეიძლება განსხვავდებოდეს ფორმის, ზომის, თვისებების მიხედვით, ისინი შეიცავენ მსგავს კომპონენტებს, რომლებიც ასრულებენ კონკრეტულ დავალებებს.
კვება და უჯრედის მემბრანა
Shell,რომელიც უჯრედებს მოიცავს, უჯრედის მემბრანა ეწოდება. ის ემსახურება როგორც სტრუქტურულ საზღვარს, რომელიც იცავს შიდა შინაარსს გარე ჩარევისა და არასასურველი აგენტების შეღწევისგან. ამავდროულად, ეს გარსი ემსახურება როგორც ნახევრად გამტარი ფილტრი, რომელიც უზრუნველყოფს უჯრედების სასიცოცხლო აქტივობისა და კვების პროცესს. მისი მეშვეობით საკვები ნივთიერებები შეიძლება შევიდეს და ნარჩენები, პირიქით, გამოიყოფა ორგანიზმიდან. ეს ყველაფერი ხელს უწყობს უჯრედშორის კომუნიკაციას და ორგანიზმის ყველა ფიზიოლოგიური ფუნქციის კოორდინაციას.
მემბრანა ძირითადად შედგება ცხიმებისგან, რომლებიც წყალში უხსნად ქმნიან ბუნებრივ ბარიერს, რომელიც ქმნის საზღვრებს და სტრუქტურებს. ლიპიდების ძირითადი ფუნქციაა ფორმისა და სტრუქტურული სტაბილურობის შექმნა. ცილები კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი კომპონენტია. ისინი უზრუნველყოფენ კომუნიკაციას და ემსახურებიან როგორც მიმაგრების საშუალებას. მაგალითად, ძვლის უჯრედები მიმაგრებულია ძვლოვან ქსოვილზე უჯრედის მემბრანების ცილების მეშვეობით. ასევე მნიშვნელოვანი ფუნქციაა საკვები ნივთიერებების მიღებისა და ნარჩენების გამოდევნის სიგნალების გადაცემა.
უჯრედის მემბრანის ძირითადი ფუნქცია
უჯრედები ყველა ფიზიკური სტრუქტურის სამშენებლო ბლოკია. სხეულში ყველაფერი – თავზე თმებიდან დაწყებული თითების ფრჩხილებამდე, ასევე კანი, სისხლი, ორგანოები და ძვლები – შედგება უჯრედებისგან. მათი კედლები, რომელსაც უჯრედის მემბრანას უწოდებენ, ციხესიმაგრის ღობეებს ჰგავს, რომლებიც სასარგებლო ნივთიერებებს საშუალებას აძლევს გაიარონ და მოიგერიონ ის, რაც შეიძლება ზიანი მიაყენოს. და მიუხედავად იმისა, რომ ისინი განსხვავდებიან ერთმანეთისგან (სისხლი ნერვისგან განსხვავებით, ძვალი განსხვავდებაკუნთები და ა.შ.), მათ ყველას აქვთ ძირითადი სტრუქტურა და სჭირდებათ ისეთი სასიცოცხლო პროცესი, როგორიცაა უჯრედის კვება. ეს არის ენერგიისა და სიცოცხლისუნარიანობის მთავარი წყარო.
უჯრედების კვება და ენერგიის გამომუშავება: მიტოქონდრია
უჯრედული მემბრანა გარს უვლის უჯრედებს, როგორც კანი, რომელიც ფარავს სხეულს. ისევე, როგორც სხეულს აქვს ქსოვილები და ორგანოები გარკვეული ფუნქციების შესასრულებლად, თითოეულ უჯრედს აქვს მათი მინიატურული ვერსიები. მათ ორგანელებს უწოდებენ. ზოგიერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი ორგანული, რომელიც პასუხისმგებელია საკვები ნივთიერებებისგან ენერგიის გამომუშავებაზე, არის მიტოქონდრია. სხეულში ბევრი მათგანია.
თითოეული უჯრედი შეიცავს რამდენიმე ასეულიდან ორ ათასზე მეტ მიტოქონდრიას, მათი ენერგეტიკული საჭიროებიდან გამომდინარე. მაგალითად, გულისა და ჩონჩხის კუნთების უჯრედებს, რომლებსაც აქვთ ენერგიის ძალიან მაღალი მოთხოვნილება ორგანიზმში მუდმივი მოძრაობის მხარდასაჭერად, მათი ტერიტორიის 40% უკავია ამ წარმონაქმნებს. საშუალო ადამიანის სხეული შეიცავს ამ კომპონენტებს ერთ კვადრილონზე მეტს. უჯრედის გარე მემბრანისგან განსხვავებით, თითოეულ მიტოქონდრის აქვს ორი გარსი: შიდა და გარე. პირველი შედგება 75% ცილისგან - ბევრად მეტი ვიდრე ნებისმიერი სხვა უჯრედის საზღვარი. ეს პროტეინები ელექტრონული სატრანსპორტო ჯაჭვის ნაწილია და მთავარ როლს ასრულებენ ATP წარმოქმნაში.
როგორ მიდის კვების პროცესი უჯრედულ დონეზე?
ერთუჯრედოვან წარმონაქმნებს ასევე აქვთ ორგანიზმის მსგავსი ორგანელებიუფრო რთული ორგანიზმები. ისინი საჭიროა მრავალი ცხოვრების პროცესის წარმატებით დასრულებისთვის. ცენტრალური კონტროლის ფუნქცია პირდაპირ კავშირშია უჯრედის ბირთვთან, რომელსაც აქვს დნმ და აკონტროლებს უჯრედში ცილების სინთეზს. მიტოქონდრია პასუხისმგებელია უჯრედული სუნთქვის პროცესზე და გლუკოზის ენერგიად გადაქცევაზე. რიბოსომები ენდოპლაზმურ რეტიკულუმში სატრანსპორტო არხების ფუნქციონირების გარანტიას იძლევა. უჯრედის მემბრანა შერჩევით არეგულირებს მასალების მოძრაობას.
სწორი კვება მნიშვნელოვან როლს ასრულებს მავნე ნივთიერებების განეიტრალებასა და ფიჭურ დონეზე ჯანმრთელობის შენარჩუნებაში, რადგან ის უზრუნველყოფს უჯრედებს საკვები ნივთიერებებით, რომლებიც ემსახურებიან სამშენებლო ბლოკებს და იცავს მნიშვნელოვან ფუნქციებს. მაგალითად, ენერგიის წარმოება. უჯრედის კვების თავისებურებები დაკავშირებულია მისი თითოეული კომპონენტის მუშაობასთან. დიეტური ცილები შემდგომში იშლება ამინომჟავებად და შემდეგ ხელახლა სინთეზირდება ახალ მსგავს ნივთიერებებად. ზოგიერთი ამინომჟავა ასევე გამოიყენება სასიგნალო ქიმიკატების შესაქმნელად, როგორიცაა ჰორმონები. ისინი, თავის მხრივ, უჯრედშორისი კომუნიკაციების განუყოფელი ნაწილია. სხეულის საკმარისი მნიშვნელოვანი საკვები ნივთიერებებით უზრუნველყოფა დაგეხმარებათ მემბრანის სწორი სტრუქტურის შენარჩუნებაში.
უჯრედების ოპტიმალური კვება
მნიშვნელოვანი პროცესი, რომელიც გავლენას ახდენს უჯრედის სასიცოცხლო აქტივობაზე, არის კვება. ეს უნდა მოხდეს ოპტიმალურ პირობებში. ამავდროულად, უჯრედის მემბრანები კარგი ჯანმრთელობის საფუძველია. ისევე, როგორც სახლის აშენება წარმოუდგენელია იპოთეკის გარეშეძლიერი საფუძველი, ამიტომ ჯანსაღ, ნორმალურად მოქმედ ორგანოს უნდა ჰქონდეს მყარი საფუძველი. ასიმილაცია გულისხმობს მემბრანის მეშვეობით უჯრედში საკვები ნივთიერებების მოხვედრის დელიკატურ პროცესს, რომელიც უნდა იყოს ჯანსაღი, რბილი და მოქნილი ოპტიმალური ფუნქციონირებისთვის.
რას ჭამს ადამიანი უკეთესი უჯრედული კვებისთვის? თითოეული წარმონაქმნის სასიცოცხლო აქტივობა იწყება ეკოლოგიურად სუფთა პროდუქტების ჯანსაღი საკვების გამოყენებით. იშვიათად ხდება, რომ ჩვეული ყოველდღიური რაციონი შეიცავს მხოლოდ საჭირო ნივთიერებებს და იმ რაოდენობით, რა რაოდენობითაც ეს ნამდვილად საჭიროა. აქ მაღალი ხარისხის საკვები დანამატები შეიძლება კარგად გამოვიდეს, რამაც შეიძლება გაზარდოს უჯრედული კვების დონე ოპტიმალურ დონეზე.
შვიდი ცხოვრების პროცესი
თითოეულ უჯრედს აქვს რამდენიმე დავალება შესასრულებელი:
- რეპროდუქცია. გამრავლება ცხოვრების ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი პროცესია.
- მოძრაობა. უჯრედი უნდა იყოს მობილური. მას მუდმივად შეუძლია ფორმის შეცვლა.
- მეტაბოლიზმი არის თვითგადარჩენის მთავარი ბიოლოგიური პროცესი, რომელიც მოიცავს კატაბოლურ და ანაბოლურ პროცესებს.
- სუნთქვა - ენერგიის გამომუშავება მეტაბოლური პროცესებისთვის, უჯრედების რეპროდუქციისთვის და მათი ე.წ. შენარჩუნებისთვის.
- საჭმელი. ჭამა შეიძლება განხორციელდეს სხვადასხვა გზით, იმისდა მიხედვით, ორგანიზმი ერთუჯრედიანია თუ მრავალუჯრედიანი.
- ჰომეოსტაზი არის ორგანიზმის დინამიური წონასწორობის მდგომარეობა მის გარემოსთან, 5 გრძნობიდან მინიმუმ ერთის გამოყენებით.
- იზოლაცია - ნარჩენებისგან თავის დაღწევა.
სხვადასხვა ორგანიზმების კვების მეთოდები
კვება აუცილებელია ენერგიისა და ზრდისთვის. პლანეტის ყველა ცოცხალ არსებას სჭირდება საკვები. მაგრამ მათ სხეულში, უჯრედების კვება შეიძლება განსხვავდებოდეს. მცენარეებს შეუძლიათ შექმნან საკუთარი პროდუქტები ფოტოსინთეზის საშუალებით. ისინი მზის შუქს იყენებენ მარტივი ნახშირორჟანგისა და წყლის მოლეკულების უფრო რთულ ნახშირწყლებად გადაქცევისთვის. ცხოველებმა, თავის მხრივ, უნდა მიიღონ საარსებო წყარო სხვა ცხოველებისა თუ მცენარეების ხარჯზე. ამ შემთხვევაში ხდება საპირისპირო პროცესი. უფრო რთული ნივთიერებები იშლება პატარა, მარტივ, ხსნად მოლეკულებად, რომლებიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას ენერგიისა და ზრდისთვის.
ადამიანის სხეული შედგება ტრილიონობით პაწაწინა სამშენებლო ბლოკისგან, რომელთაგან თითოეული ამა თუ იმ გზით მონაწილეობს სასიცოცხლო პროცესებში: სუნთქვა, ენერგიის გამომუშავება, მოძრაობა, მონელება, გამოყოფა, რეპროდუქცია და სხვა. უჯრედები მინიატურულ ორგანოებს ჰგავს, თითოეული გარშემორტყმულია დამცავი გარსით. ზოგჯერ ისეც ხდება, რომ კვება და უჯრედების ზრდა შეუძლებელი ხდება. ეს ხდება ნივთიერებების ასიმილაციის წარუმატებლობის ან ნარჩენების აღმოფხვრის გამო. ამ შემთხვევაში, უჯრედი ტოქსიკური ხდება და შეიძლება ზიანი მიაყენოს ორგანიზმს, რაც ხელს უშლის მის გამართულ ფუნქციონირებას.