تحضير درس عمل الانسولين للسنة الثانية ثانوي علوم تجريبية
-1: إظهار الأعضاء المستهدفة (منفذات الجهاز التنظيم): تحليل الوثيقة 1 ص 41
تجربة كلود برنارد صفحة 41: معايرة كمية السكر فِي الدم الوارد إِلَى الكبد فِي الوريد البابي الكبدي والصادر عَنْهُ فِي الوريد فَوْقَ كبدي.
كمية السكر الواردة إِلَى الكبد تقدر ب 2.5 غ/ل و الصادرة مِنْهُ تقدر ب1غ/ل وَالبِتَّالِي فان السكر الزائد عَنْ
1غ/ل يخزن فِي الكبد .
نتيجة: يخزن الفائض من السكر فِي الأعضاء المستهدفة مِنْهَا الكبد هل هُنَاكَ أعضاء مستهدفة أخري ؟ نعم .
تجربة:تناول 100غ من الغلوكوز المشع و متابعة مصيرها فِي العضوية والنتائج مُدَّوَنة فِي الجدول التَّالِي(ص42):
تناول 100 غ غلوكوز مشع
غلوكوز مشع يحتوي عَلَى 14C
الكبد
السائل بَيْنَ الخلايا
العضلات
نسيج دهني
55 غ
5 غ
18 غ
11 غ
نلاحظ أن أكبر كمية من الجلوكوز احتفظت بِهَا الكبد تقدر ب 55 غ ثُمَّ العضلة تقدر 18 غ ثُمَّ النسيج الدهني تقدر ب11 غ.
نتيجة: يخزن الفائض من السكر فِي الأعضاء المستهدفة للأنسولين وَهِيَ الكبد و العضلات و النسيج الدهني كَمَا تُعْتَبَرُ منفذات جهاز التنظيم الخلطي السكري
– 2: الطبيعة الكيميائية للمدخرات السكرية فِي الأعضاء المستهدفة:
نحقن كمية من غلوكوز مشع فِي العضوية ونتتبع مصيره فِي الأعضاء المستهدفة والنتائج مبينة فِي الوثائق 4 و5 ص 42 من الكتاب المدرسي 
1 – الوثيقة 2 و3 ص41 توضح ملاحظة مجهرية لخلايا كبدية
ماذا يمثل اللون الأحمر و النقاط السوداء ؟ تمثل سكر معقد حيواني غليكوجين مشع
إذن يخزن الغلوكوز فِي الكبد عَلَى شكل سكر معقد غليكوجين
2 – الوثيقة 4 ص 42 توضح مقطع فِي عضلة
ماذا يمثل اللون الأحمر ؟ يمثل سكر معقد حيواني غليكوجين مشع
إذن يخزن الغلوكوز فِي العضلات عَلَى شكل سكر معقد غليكوجين
3 – الوثيقة 5 ص 42 توضح مقطع فِي نسيج دهني
خلايا النسيج الدهني بِهَا دسم وَهُوَ ثلاثي الغليسيريد
إذن يخزن الغلوكوز فِي النسيج الدهني عَلَى شكل دسم ثلاثي الغليسيريد
خلاصة:يخزن الغلوكوز عَلَى شكل سكر معقد حيواني غليكوجين فِي الكبد و العضلات و عَلَى شكل ثلاثي الغليسيريد فِي النسج الدهني
تعتبر الكبد و العضلات و النسج الدهني الأعضاء المنفذة فِي جهاز التنظيم الخلطي السكري
– 3: تأثير الأنسولين عَلَى الخلايا المستهدفة:
يتطلب دخول الغلوكوز إِلَى الخلايا تدخل جزيئات متخصصة تدعي نواقل الغلوكوزوهي عبارة عَنْ متعدد ببتيد لحوالي 500 حمض أميني تسمح بدخول الغلوكوز إِلَى الخلية وَفِي غياب هَذِهِ النوافل تعتبر الخلية غير نفوذهللغلوكوز.
تجربة: وسم نواقل الغلوكوز بمادة مشعة نوعية بلون فاتح و الوثيقة 7 ص 43 توضح النتائج
الصورة أ: خلية دهنية موضوعة فِي وسط خال من الأنسولين
الصورة ب: خلية دهنية موضوعة فِي وسط يحتوي عَلَى الأنسولين
أَيْنَ تتوضع نواقل الغلوكوز فِي الصورة أ و ب ؟ الصورة أ: فِي غياب الأنسولين تتوضع نواقل الغلوكوز فِي السيتوبلازم بَعِيدًا عَنْ الغشاء السيتوبلازمي الصورة ب: فِي وجود الأنسولين تتوضع نواقل الغلوكوز عَلَى الغشاء السيتوبلازمي ( الهيولي ) للخلية
2 – تجربة: تمت معايرة استهلاك الغلوكوز مِنْ طَرَفِ العضلات بتغير تركيز الأنسولين والجدول التَّالِي يوضح النتائج (ص 43).
|
تركيز الأنسولين مغ /ل
|
0
|
2.5
|
4
|
10
|
40
|
|
استهلاك الغلوكوز فِي العضلات (مغ/غ عضلة/سا)
|
2.5
|
3.2
|
3.5
|
4.6
|
6
|
أرسم منحني تغير استهلاك الغلوكوز فِي العضلات بدلالة تغير تركيز الأنسولين فِي الوسط . حلل المنحني. وماذا تستنتج ؟
كلاما زاد تركيز الأنسولين زاد استهلاك الغلوكوز مِنْ طَرَفِ العضلة أي أن الأنسولين رفع من نفاذية الغلوكوز إِلَى دَاخِل الخلية
خلاصة: يؤثر الأنسولين المفرز من قبل الخلايا b عَلَى مُسْتَوَى الكبد و العضلات (الأعضاء المنفذة للجهاز المُنَـظم) برفع تخزين الغلوكوز فِي صورة مبلمرة (مكثفة) : الغليكوجين .
– عَلَى مُسْتَوَى النسيج الذهني (عضو منفذ للجهاز المنظم) يتم تنشيط تفاعلات تركيب الدسم انطلاقا من الغلوكوز .
– يرفع الأنسولين نفاذية خلايا الكبد والعضلات و النسيج الدهني للغلوكوز .
– فِي الحالة العادية ينفذ الغلوكوز إِلَى الخلايا عبر نواقل ضمن غشائية حَسَبَ حاجة الخلية (نواقل الغلوكوز) وعند زيادة الغلوكوز فِي الدم يزداد إفراز الأنسولين الَّذِي ينتقل فِي الدم إِلَى الخلايا المستهدفة فيتثبت عَلَى مستقبلات غشائية خاصة بِهِ مِمَّا يؤدي إِلَى زيادة النواقل الغشائية للغلوكوز باتحاد حويصلات سيتوبلازمية بِهَا نواقل خاصة بالغلوكوز مَعَ الغشاء السيتوبلازمي للخلية فيسبب زيادة عدد نواقل الغلوكوز وَالبِتَّالِي زيادة تدفق و نفاذية الغلوكوز إِلَى الخلية وَبعْدَ نقص كمية الغلوكوز خارج الخلية ورجوعه إِلَى حالته العادية يتفكك الأنسولين عَنْ المستقبل وبذلك يعاد تشكيل الحويصلات سيتوبلازمية الَّتِي بِهَا نواقل الغلوكوز وينقص عدد النواقل الغشائية وتبقي النواقل الدائمة فَقَطْ الَّتِي يدخل مِنْ خِلَالِهَا الغلوكوز فِي الحالة العادية حَسَبَ حاجة
الخلية للغلوكوز أَمَّا الغلوكوز الَّذِي يدخل إِلَى الخلية الدهنية فيتحول إِلَى ثلاثي الغلسيريد.
تَطْبِيق: ضح مخطط تحصيلي توضح فِيهِ حلقة تنظيم الإفراط السكري.
1 تناول الغذاء 2 ارتفاع التحلون 3 لواقط حساسة (خلاياb لجزر لانجرهانس)
4 تغيرات فِي إفراز الرسالات الهرمونية 5 رسالة هرمونية مشفرة بتركيز هرمون الأنسولين فِي الدم
6 تأثير عَلَى الأعضاء المستهدفة الكبد والعضلات و النسيج الدهني 7 تغيرات عَلَى نشاط الخلايا المستهدفة (تخزينالغلوكوز) 8 انخفاض السكر 9 تعديل التحلون 10 التصدي للاضطرابات
خلاصة:تتنبه الخلايا ، لواقط الجهاز المنظم ، بتغيرات نسبة السكر فِي الوسط الداخلي إثر تناول وجبة غذائية فترسل الخلاياb رسائل هرمونية مشفرة بتركيز الأنسولين الَّذِي ينقله الدم إِلَى المنفذات (الكبد، العضلات والنسيج الدهني).فتغير من نشاطها بتخزين الغلوكوز
-وهكذا يؤثر الجهاز المنظم عَلَى الجهاز المنظم بالتصدي للاضطراب وَذَلِكَ بتخزين الجلوكوز فِي الخلايا المنفذة، إِنَّهَا المراقبة الرجعية السالبة، لِأَنَّ الجهاز المنظم يتصدى للاضطراب