Metabolismus mozku. Regulace metabolismu mozku

Video: Sergey Savelyev. metabolismus mozkové

Stejně jako u jiných tkání, mozek potřebuje kyslík a živin ke splnění svých požadavků metabolické. Nicméně, existuje celá řada funkcí mozkového metabolismu, které by měly věnovat pozornost.

intenzita Celkový metabolismus mozku a neuronální metabolismus. V vzhůru státní odpočinku na metabolismus mozku představuje přibližně 15% z celkového metabolismu těla, i když váha mozku je jen 2% z celkové tělesné hmotnosti. V důsledku toho, ve zbytku metabolismu mozku na jednotku hmotnosti tkaniny, je asi 7,5 krát větší než průměr tkáňový metabolismus, non-nervový systém.

Hodně z toho nadměrné metabolismus mozku spojené s neurony, spíše než na glie podpůrné tkáně. Kde hlavní elektrické spotřebiče v neuronech jsou iontové pumpy jejich membrán, transport zejména ionty sodíku a vápníku z neuronů a draselných iontů - do buňky. Pokaždé, když je neuron akčního potenciálu vede tyto ionty procházet membránou, zvyšuje potřebu dodatečné dopravní membránu, aby se obnovily odpovídající koncentrace rozdíl iontů na obou stranách membrány neuronů,
V důsledku toho, při nadměrném metabolismu mozkovou činnost nervové tkáně může být zvýšena až na 100-150%.

Video: Molekulární evoluce lidského mozku - Philip Khaytovych

Zvláštní požadavek mozku kyslíkem - žádný významný anaerobní metabolismus. Většina tělesných tkání mohou existovat bez kyslíku po dobu několika minut, a některé z nich - dokonce až 30 minut. V tomto okamžiku, tkáňové buňky získané energie prostřednictvím procesů anaerobního metabolismu, což znamená, že se uvolňuje energie částečnou poruchy glukózy a glykogenu, ale bez jejich propojení s kyslíkem.

toto způsob, jak dodat energii konjugovaná rychlostí obrovské množství glukózy a glykogenu. Nicméně anaerobní metabolické procesy nepodporuje životnost tkaniny.

Video: trailer DMT duch molekula

mozek nejsou schopny energicky významného objemu anaerobního metabolismu. Jedním z důvodů pro to je vysoká intenzita neuronů metabolismu, takže hlavní část nervové aktivity závisí na konstantní dodávku kyslíku v krve. Tato fakta dohromady, aby bylo možné pochopit, proč náhlé zastavení průtoku krve mozkem nebo úplné nepřítomnosti kyslíku v krvi bezvědomí může dojít během 5-10 sekund.

Za normálních okolností, energetické potřeby mozku za předpokladu, zejména glukózy. Za normálních podmínek, téměř veškerá energie používané mozkových buněk, je glukózou, krev doručena. Stejně jako v případě kyslíku, glukóza musí být neustále dodávána z kapilární krve v každém okamžiku potřebnou zásobu dvouminutové glukózy v neuronů ve formě glykogenu.

Důležitým rysem zdroj glukózy neurony To je nezávislé na transportu glukózy přes buněčnou membránu ze strany jejich inzulínu, i když ve většině ostatních buněk v těle vyžaduje inzulín k dodávání glukózy k nim. Proto se u pacientů se závažným diabetem na téměř nulové úrovni sekrece inzulínu, glukózy stále difunduje rychle do neuronů, což je velmi důležité pro prevenci ztráty mentálních funkcí u těchto pacientů.

Nicméně, když předávkování inzulínem diabetikům koncentrace glukózy v krvi, může klesat, protože přebytek inzulínu vede k tomu, že téměř všechny hladiny cukru v krvi je rychle transportován do non-nervové obrovské množství inzulín-dependentní buňky celého těla, zejména v buňkách kosterního svalstva a jater. Když se to stane, hladina glukózy v krvi je nedostatečný pro dostatečný přísun neuronů a duševní funkce jsou vážně porušována - až do vývoje komatu, ale častější porušování intelektuální činnosti a duševních poruch, které jsou způsobeny nadměrnou dávku inzulínu.