נושא ההזנה:
מערכת העיכול באדם:
עיכול מכני- חיתוך המזון לחלקים מאוד מאוד קטנים.
חשיבות התהליך:
א. להגדיל את שטח המגע בין המזון והאנזימים כך שתהליך העיכול הכימי יהיה יותר יעיל.
ב. תאים צמחיים מוקפים בתאית. תאית היא פולימר (רב סוכר) שלבע"ח היונקים אין אנזים לפירוקה, לכן על מנת שמיצי העיכול יפרקו את הפולימרים בתוך התא יש צורך לשבור את התאית. תהליך זה מתבצע ע"י העיכול המכני. לבע"ח טורף אין את הבעיה הזו מכיוון שלתא של בע"ח אין תאית.
עיכול כימי- פירוק הפולימרים למונומרים.
א. בתהליך העיכול הכימי הפולימרים מתפרקים למונומרים. באמצעות אבני בנייה אלה יכול התא עכשיו לייצר את המרכיבים הדרושים לו בלי קשר למה שקיבל במזון.
ב. על-מנת שהפולימרים יוכלו להיכנס אל התא, יש צורך לפרקם תחילה למונומרים, מאחר וקרום התא אינו חדיר למולקולות גדולות אלא למולקולות קטנות בלבד. בתהליך העיכול הכימי הפולימרים מתפרקים למונומרים כך שניתן למונומרים להיכנס לתא ולהיות מנוצלים ע"י התא.
חלקי מערכת העיכול:
הפה- עיכול מכני: ע"י השיניים + הרוק.
עיכול כימי: ע"י אנזים עמילאז הנמצא ברוק ומפרק עמילן.
וושט- צינור שרירי המחבר את הפה לקיבה.
המזון מתקדם לאורך הוושט ע"י תנועת שרירים הנקראת תנועה פריסטלטית.
תנועה פריסטלטית היא תנועה הקיימת לאורך כל צינור העיכול. תנועה זו מתבצעת הודות לקיומם של שרירים טבעיים לא רצוניים לאורך צינור העיכול. שרירים אלה מחולקים לקבוצות הפועלות כיחידה אחת. ההתכווציות וההרפיה של הקבוצות הן לסירוגין, כך שכאשר קבוצה אחת מתכווצת המזון עובר לקבוצה שבהרפיה.
קיבה- הקיבה היא צינור שרירי מאוד, כאשר מתרחשים בה 3 תפקידים חשובים מאוד:
1. כלי קיבול למזון.
2. עיכול מכני.
3. עיכול כימי של חלבונים.
מאחר ומרבית התא בנוי מחלבון ישנה סכנה כפולה:
א. האנזימים המופרשים לקיבה יכולים להתחיל לפרק את הקיבה עצמה.
ב. התאים המייצרים את האנזימים יכולים להתפרק ע"י האנזימים הנוצרים בתוכם.
הפתרונות?
א. התאים המרפדים את הדופן הפנימית של הקיבה, יש להם כושר להתחדש ונוצרים במקומם תאים חדשים. בנוסף מיצי העיכול מופרשים אך ורק כאשר אנו אוכלים מזון המכיל חלבונים.
ב. ישנו עיקרון ביולוגי אשר בו נוצר אנזים לא פעיל באותם מקרים שהאנזים יכול לגרום נזק אם הוא קיים ללא צורך.
גם במקרה שלנו האנזים יכול לגרום לנזק לתאים המייצרים אותו, לכן בתאים נוצר אנזים במבנה שהוא לא פעיל. בקיבה בנוסף לאנזים מופרשת חומצה ואז בתוך חלל הקיבה נוצרת סביב חומצתית מאוד, האנזים פעיל מאוד בסביבה חומצתית מאוד.
תריסריון- תחילתו של המעי הדק ואורכו כ-12 אצבעות.
תפקידו: עיקר תהליך העיכול. כל העמילן שלא התפרק בפה ממשיך להתפרק בתריסריון, כל החלבונים שלא התפרקו בקיבה מתפרקים בתריסריון, כל השומנים מתפרקים התריסריון.
כל הפולימרים שלא התפרקו בקיבה או בפה מתפרקים אח"כ בתריסריון. בתריסריון יש את כל האנזימים.
לבלב- בלוטה שבה נוצרים:
1. אנזימים המובלים לתריסריון.
2. חומר שסותר חומצה.
3. הורמונים הקשורים למאזן הסוכר בגוף (אינסולין9.
הכבד- תפקידי הכבד:
– ניטרול רעלים וחומרים מיותרים.
– בניית חלבונים: *אלבומין. *גורמי קרישה.
– בניית מלחי המרה.
– ויסות חומרים שומנים בדם.
– בניית גליקוגן מגלוקוז= ויסות סוכר לשעת הצורך).
גליקוגן (בע"ח)- חומר תשמורת.
1. גלוקוז
(חד סוכר) עמילן(צמחים)- חומר תש מורת.
2. עודף שומנים נאגר בתאי שומן.
בכבד יש מנגנון לאגירת עודף הגלוקוז בגוף. עודף זה משמש כחומר תשמורת לזמנים קשים יותר, כאשר האוכל לא זמין. עודף הגלוקוז הופך בתאי הכבד לגליקוגן ונאגר כגליקוגן בתאי הכבד. במידה ויש עדיין עודף של פחמימות, בגוף הפחמימות הופכות לשומן ע"י אנזימים ספציפיים המצויים בכבד ומשם מובלים לתאי השומן לאגירה. הסיבה לקיום מנגנון כפול היא בכך שהגליקוגן אמנם זמין יותר לתאים אך המסה שלו גדולה יותר, לכן יש גם את המסלול של אגירת שומנים שהמסה שלהם קטנה יותר. חומרי התשמורת הם מולקולות גדולות ויתרונן בכך שהן לא יכולות לצאת מן התא ולכן אפשר לאגור אותן.
המעי הדק- לאורך המעי הדק מתרחש תהליך ספיגת המזון.
מבנה המעי הדק:
1. צינור ארוך- מעלה את יעילות הספיגה.
2. בדופן הפנימית יש מורגים וסיסים המגדילים את שטח הפנים כך שיעילות הספיגה עולה.
*ההבדלים בין בע"ח צמחוניים לבים בע"ח טורפים:
אחד ההבדלים הוא במבנה הלסת ובסוגי השיניים ובגודלן.
בע"ח טורף צריך לקרוע את מזונו על מנת לעכלו ובלועו.
לכן יש לו ניבים גדולים וחדים מאוד על מנת לתפוס את הטרף ויש לו טוחנות בשביל לטחון את מזון מהר.
בע"ח צמחוני צריך את הטוחנות מפני שהוא אוכל צמחים ובצמחים יש תאית שאים לנו אנזימים לפרק.
לכן הוא צריך לטחון את האוכל כמו שצריך כדי שיוכל לעכל כמו שצריך את האוכל.
*המיקרואורגניזמים שחיים במערכת העיכול של האדם מתקיימים מחומרי המזון המצויים במעי והם מביאים תועלת. החיידקים הקבועים שחיים במעי הם מקור חשוב לויטמינים והם גם מונעים התבססות של חיידקים מזיקים.
היחסים בין החיידקים לבים מעלי הגירה נקראים סימבוזיה. לפרה וליונקים אחרים אין אנזימים לפירוק תאית (פרה אוכלת רק צמחים). לחיידקים מסויימים יש אנזימים לפירוק תאית לחד- סוכר. מחד- הסוכר בונים החיידקים את גופם וגם מעלי הגירה מנצלים זאת. הפרה מספקת לחיידקים מזון, לחות וטמפ' נכונה, והחיידקים מפרקים את התאית ומשמשים בעצמם מקור מזון לפרה.
נושא המעבדה:
המבנה התאי:
תא צמחי(תא של צמחים):
– יש דופן החדירה למולקולות גדולות אך מתחתיה יש קרום השומר שלא יכנסו ולא יצאו חלקים מהתא.
– יש גרעין ויש ציטופלסמה (נוזל התא).
– יש פלסטידות. פלסטידות הן אברונים בתא צמחי המופרדות ע"י קרום מהציטופלסמה של התא. הקרום מפריד בין הסביבה הפנימית לסביבה החיצונית, כדי שלא יתערבבו המרכיבים בתוכו עם הסביבה החיצונית.
תא אנימלי (תא של בע"ח):
– אין דופן. יש קרום המתחם את התא, יש את אותו הקרום שבתא הצמחי, הוא נראה אותו דבר ויש לו אותו תפקיד.
– יש גרעין ויש ציטופלסמה(נוזל התא).
– אין פלסטידות.
סוגי הפלסטידות:
א. כרומופלסטידות= הן מכילות פגמנט של צבע הנותן את הצבע לתאים. אפשר למצוא אותן בעלי כותרת אדומים, כתומים, צהובים. הן מקנות את הצבע לפרחים ופירות.
ב. לויקופלסטידות= מכילות עמילן. הן אוגרות את חומרי התשמורת לשעת חירום.
ג. כלורופלסטידות= הן מכילות כלורופיל, שם מתבצע תהליך הפטוסינתזה. צבע ירוק.
חשיבותם של הקרומים:
הקרומים הם בעלי תכונה בררנית, זאת אומרת שישנן מולקולות שיכולות לעבור דרכם ויש כאלה שלא.
מבנה זה של הקרום יוצר הפרדה בין מרכיבי הסביבה הפנימית לסביבה החיצונית, מכיוון שאנזימים ומולקולות מסוימות מתנהגות מבחינה כימית שונה באזורים השונים.
החלולית היא אברון בתוך התא אשר מכיל בתוכו מרכיבים תאיים הדורשים סביבה שונה מהסביבה בציטופלסמה.
בצמחים ניתן למצוא בתוך החלולית אנתוציאנין.
אנתוציאנין הוא חומר המשנה את צבעו בסביבות שונות, למשל בסביבה חומצית הוא בצבע אדום, כך שבתוך התא יש אזור אדום עם סביבה חומצית ואילו בשאר הציטופלסמה הסביבה יכולה להיות לא חומצית ואז אין פגיעה באנזימים והצבע הוא אדום.
