Metabolizmus mozgu. Regulácia metabolizmu mozgu

Video: Sergey Savelyev. metabolizmus mozgu

Rovnako ako u iných tkanív, mozog potrebuje kyslík a živiny, aby splnila svoje metabolické potreby. Avšak, existuje celý rad funkcií mozgového metabolizmu, ktoré by mali venovať pozornosť.

intenzita Celkový metabolizmus mozgu a neuronálne metabolizmus. V hore štátna odpočinku na metabolizmus mozgu predstavuje približne 15% z celkového metabolizmu tela, aj keď váha mozgu je len 2% z celkovej telesnej hmotnosti. V dôsledku toho, vo zvyšku metabolizme mozgu na jednotku hmotnosti tkaniny, je asi 7,5 krát väčšia ako priemer tkanivový metabolizmus, non-nervový systém.

Veľa z toho nadmerné metabolizmus mozgu spojené s neurónmi, ale nie s gliální podpornej tkaniva. Kde hlavné elektrické spotrebiče v neurónoch sú iónové pumpy ich membrán, transport najmä ióny sodíka a vápnika z neurónov a draselných iónov - do bunky. Zakaždým, keď je neurón akčný potenciál vykonáva tieto ióny pohybujú cez membránu, čím sa zvyšuje potreba dodatočné dopravné membránu, aby sa obnovili odpovedajúcich koncentrácií rozdiel iónov na oboch stranách membrány neurónov.
V dôsledku toho, pri nadmernom metabolizme mozgovú činnosť nervového tkaniva môže byť zvýšená až na 100-150%.

Video: Molekulárna evolúcia ľudského mozgu - Philip Khaytovych

Zvláštnu požiadavku mozgu kyslíkom - žiadny významný anaeróbne metabolizmus. Väčšina telesných tkanív môžu existovať bez kyslíka po dobu niekoľkých minút, a niektoré z nich - dokonca až 30 minút. V tomto okamihu, tkanivové bunky získanej energie prostredníctvom procesov anaeróbneho metabolizmu, čo znamená, že sa uvoľňuje energia čiastočnou poruchy glukózy a glykogénu, ale bez ich prepojenia s kyslíkom.

toto spôsob, ako dodať energiu konjugovaná rýchlosťou obrovské množstvo glukózy a glykogénu. Avšak anaeróbne metabolické procesy nepodporuje životnosť tkaniny.

Video: trailer DMT duch molekula

mozog nie sú schopné energicky významného objemu anaeróbneho metabolizmu. Jedným z dôvodov pre to je vysoká intenzita neurónov metabolizmu, takže hlavná časť nervovej aktivity závisí na konštantnú dodávku kyslíka v krvi. Táto fakty dohromady, aby bolo možné pochopiť, prečo náhle zastavenie prietoku krvi mozgom alebo úplné neprítomnosti kyslíka v krvi bezvedomí môže dôjsť počas 5-10 sekúnd.

Za normálnych okolností, energetické potreby mozgu za predpokladu, najmä glukózy. Za normálnych podmienok, takmer všetka energie používanej mozgových buniek, je glukózou, krv doručená. Rovnako ako v prípade kyslíka, glukóza musí byť neustále dodávaná z kapilárnej krvi v každom okamihu potrebnú zásobu dvojminútové glukózy v neurónov vo forme glykogénu.

dôležitým rysom zdroj glukózy neuróny To je nezávislé na transporte glukózy cez bunkovú membránu zo strany ich inzulínu, aj keď vo väčšine ostatných buniek v tele vyžaduje inzulín na dodávanie glukózy k nim. Preto sa u pacientov s ťažkým diabetom na takmer nulovej úrovni sekrécie inzulínu, glukózy stále difunduje rýchlo do neurónov, čo je veľmi dôležité pre prevenciu straty mentálnych funkcií u týchto pacientov.

Avšak, keď predávkovanie inzulínom diabetikom koncentrácie glukózy v krvi, môže klesať, pretože prebytok inzulínu vedie k tomu, že takmer všetky hladiny cukru v krvi je rýchlo transportovaný do obrovského množstva inzulín-dependentný než nervových bunkách celého tela, najmä v bunkách kostrového svalstva a pečene. Keď sa to stane, hladina glukózy v krvi je nedostatočný pre dostatočný prísun neurónov a duševné funkcie sú vážne porušované - až do vývoja kómy, ale častejšie porušovanie intelektuálnej činnosti a duševných porúch, ktoré sú spôsobené nadmernou dávkou inzulínu.