תזונה - עקרונות, אבולוציה ואקולוגיה PDF
Document Details
Uploaded by StreamlinedBanjo
2024
טל סממה
Tags
Summary
הקורס דן בעקרונות התזונה, אבולוציה ואקולוגיה של התזונה. הוא מציג את המוטיבציה מאחורי הקורס, ומדגיש את החשיבות של תזונה הוליסטית, לא רק בבני אדם, אלא גם בכל יצור חי. הקורס מנתח דוגמאות שונות, כולל קרטנואידים, תזונה אצל בעלי חיים שונים, ומדע התזונה הקלאסי. הוא גם עוסק בריסוקרים רלוונטיים.
Full Transcript
טל סממה 2024 תזונה -עקרונות ,אבולוציה ואקולוגיה שיעור 27....
טל סממה 2024 תזונה -עקרונות ,אבולוציה ואקולוגיה שיעור 27.5.24 -1 המוטיבציה מאחורי הקורס: -אנחנו חיים בזרם בלתי פוסק של מידע על תזונה -תזונה צריכה להיות הוליסטית -לא צריך לדבר רק על בני אדם -תזונה היא מוטיבציה מרכזית בחיים של כל יצור חי. טל גלבוע -בחור שמציין כי אפשר להתקיים מאנרגיית הפראנה.יש לו המון חסידים בארץ והמון אנשים שהולכים אחרי זה ומאמינים שאפשר לחיות בלי לאכול -בלי בזבוז זמן ,ללא קניות.בפועל הם מתים. אנחנו לא מכירים ייצור אחד שיכול להסתדר בלי להכניס משהו לגוף שלו.אין מי שיכול לחיות באנרגיית פראנה. תזונה היא החוט המקשר בין כמעט כל תחום חיים באבולוציה וקשור כמעט לכל מוטיב בחיים שלנו -הכחדות , רעב ,עיור ,יחסיים בינלאומיים ובריאות. תזונה יכולה להיות מורכבת: קרטנואידים -חומרים עם צבע בין צהוב לאדום, נפוצים מאד בצמחים ,עוזרים לרכז קרינת שמש בתוך פוטוסיסטם 1ומשפרים את הפוטוסינטזה. כאשר יש שלכת ,העצים בסתיו ממחזרים כלורופיל ואז רואים קרוטנואידים ממש בולטים.הקרטנואידים גם נמצאים באצות ובאצות קדמוניות ועוזרים לרכז קרני אור.בעח מנצלים את זה בצורה שונה לחלוטין- למשל בצבעי נוצות ,ובצבע המקור .פלמינגו אוכל קוקופודים ,שהם סוג של סרטנים המרכזים קרטנואים בגוף שלהם על מנת להימנע מהקרינה האולטרה סגול.ה הפלמינגו מקבלים גוון יותר ורוד במקום עם קרינת שמש חזקה יותר (למשל באילת יחסית שראינו בפאוניסטיקה יחסית חיוורים לאלו שהוא דיבר עליהם בדרום אמריקה).ציצנית היא ציפור שבה הזכרים מבליטים עצמם על ידי אזור צהוב בזנב לפני כמה שנים מצאו זנב כתום והבינו שזה יכול לשנות המון את המשיכה מינית בין זכרים לנקבות.מסתבר כי הכניסו לצפון אמריקה מין של עץ עם פרות אדומים במקום צהובים. משפיע על הראייה של ציפורים.ברשתית יש תאי קנין ומדוכים (קנים אחראיים על אור מדוכים צבע) אצל עופות טיפות יש במדוכים טיפת שמן שמפלטרת אור וגורמות לאור להיות חד יותר לצבעים מסוימים.טיפות השמן מכילות קרוטנואידים -ותזונה ענייה בקרטנואידים פוגעים בראיית העופות. ריסה אדומת רגל (שחף) -במחקר שנעשה הראו כי בשינוי אקלים הדגה התחלפה באזורי קינון ,היום יש יותר דגים עשירים בחלבון מאשר בשומן.ראו כי גוזלים ניהיו פחות חכמים. קאקאפו (תוכיליל) -הולכים על הקרקע ומתרבים ממש לאט ,תלויים בהבשלה של עץ ספציפי שנותן פירות פעם בחמש שנים -כל הרבייה תלויה בו (בשגרה אוכלים חרקים). 1 טל סממה 2024 רפרף (עש) -בתמונה רואים את הרפרף שותה צוף מפרח הבטורה .הרפרף הוא יחידת הפצה של גנים על ידי הטלת ביצים על צמחים.כל המזון שלו הוא צוף פרחים (סוכר ומים) ,בביצים יש כל מה שצריך על מנת לפתח זחל .שומן וחלבון הוא מקבל בשלב הזחל .הזחל עושה חישוב מבחינה אנרגטית כמה הוא צריך לשים בגולם כי אחר כך הוא יאכל רק צוף פרחים.לפרחים יש אינטרס שהרפרף יאביק כמה יותר פרחים הולכן "הם שמים בצוף " גם סוכרים וחומצות אמינו על מנת שהרפרפים יוכלו לייצר יותר ביצים.הם שמים חומצות אמינו שקושרות להתנהגות כמו GABAמה שמשפיע על קוגניציית הפרפר והופך אותו לחד יותר בנוסף בטא אלנין -שנותנים לחייילים מתפקדים טוב יותר במצבי לחץ.בנוסף הראו כי נקבה יודעת אם זכראכל טוב או לא ולפי זה מזדווגת -יודעת שצריכה להשקיע יותר בזכר שאכל. מדע התזונה הקלאסי -אנתרופוצנטרי -מכון לבריאות או ספורט -לא מדברים על המחיר של זה תמיד יש טרייד אוף. -מושפע מאופנות והן מתחלפות מהר ומאינטרסים כלכלים -שימוש במעט מאד מודלים מהחי -עכברים או זבובים או .c.elegans מדע התזונה צעיר יחסית התחיל אותו לבואזיה שהיה כימאי דגול התחתן עם מארי אן פיירט (הייתה מתרגמת את העבודות שלו מצרפתית לאנגלית ,ייצרה רישומים וכנראה לקחה חלק פעיל ברישומים והוא לקח קרדיט על עבודות שלה).מצא מספר דברים חשובים: -מצא את תפקיד החמצן בבערה. -גילה קלורימטריה -שימור מסה בתגובות כימיות קלוריה -יחידת אנרגיה= 4.78ג'אוול.מוגדרת ככמות החום שצריך להשקיע על מנת לחמם גרם מים במעלה אחת.במזון אנחנו מדברים באלפי קלוריות(0ליטר מים).על כל דבר שאנחנו אוכלים רואים כמה קלוריות יש בו.השיטה המקורית הייתה לשרוף מזון ולרוקן את כל המים שבו ואז לשים בתא חמצן חומר יבש לשרוף ולבדוק בכמה מעלות עלו המים בקלורימטר.שיטה זו לא לוקחת בחשבון את יכולת העיכול -למשל תפוח מורכב בעיקר מתאית מה שמעלה טמפרטורה ממש( כי נשרף טוב) אבל יוצא דיי מהר מהגוף וזה לא קלוריה שזמינה לנו.היום עושים ממוצעים והערכות לפי כמות פחמימות ,סיבים, שומנים וחלבונים יש במזון ותזונאים יודעים כמה קלוריות יש בכל רכיב ונותנים לנו עריך, עדיין בעייתי אבל משתמשים כי אין משהו יותר טוב. יש 2שיטות למדידת קלוריות -קלורימטריה ישירה ,לבואזייה -לוקחים חיה שמים בתא עם קרח ומודדים את קצב המסת קרח ,נעשה במקביל לכמה פדח החיה משחררת -מבינים כי יש קשר בין שרפה של מזון לנשימה ופליטת פדח. -קלורימטריה לא ישירה -כיום אוספים רק את הגז שבעל החיים /הבן אדם נושם ומסיקים כמה קלוריות אנחנו שורפים.בתא מכניסים אוויר ללא לחות ובלי פדח ,האוויר יוצא מהתא והולך לאנלייזר ומשווים לעומת האוויר שנכנס לתא כמה חמצן נגרע וכמה פדח נוסף מנשימה .מזה אפשר לחשב כמות קלוריות. 2 טל סממה 2024 יחס -RQיחס בין פדח נפלט לחמצן נקלט . -בפחממות RQ= 1 -בשומנים RQ= 0.7 - -בחלבוניםRQ= 0.81 - מקור האנרגיה יכול להגיע מאכילה או על ידי יצור כימי ממקור לא אורגני. אוטוטרופים -מקור האנרגיה הוא מהשמש ,מייצרים לעצמם מזון ,נמצאים ברמה טרופית ראשונה.צריכים מקור פחמן אי אורגני CO2חוץ מצמחים רואים גם באצות , פיטופלנקטון ובקטריות.מי שמאופיין בזה הם יצורים קטנים עם קצב מטבולי נמוך ולרוב אין להם תכונות תנועה ועובדים בהספק נמוך הטרוטרופים -תלויים באורגניזמים אחרים לתזונה ,מצויים ברמות טרופיות גבוהות וצריכים מקור פחמן לא אורגני- פטריות ,בעח ,פרוטיסטים ורוב הבקטריות. יש פוטוסינתזה ויש כימואוטוטרופים- כימואוטוטרופים -שימוש בדברים כמו במעשנות שחורות -מים חמים עם גופרית ומתאן ,נפולת לוויתנים ומתאן הידרט .בנפולת לוויתנים יש פיתוח מערכת אקולוגית שלמה על גופת הלוויתן.חיידקים מתיישבים על הגופה ויש נשימה אנאירובית של גופרית.על החיידקים מתפתחים יצורים רב תאיים ויש חברה שלמה וזה מגיע לחברת תמנונים ודגים.מעשנות קרות הן זרמי מתאן שיש בקרקעית שאוטוטרופים יודעיםיותר לנצל. מתאן -CH4בשכבות גבוהות בים יש פירוק לפדח ומים.תמונה של תולעים שחיות בסימביוזה עם חיידקים שיודעים לנשום מתאן. פוטוסינתזה -הפיכת פחמן אי אורגני בעזרת מים לסוכר וחמצן .כל החמצן באטמוספרה שלנו היא בפעילות הזאת.היום הוא התייצב סביב 21%מנוצל על ידי יצורים פוטוסינטטם לא ברור מתי בעח עברו להיות הטרוטרופים אבל מבינים שאחרי זה התחיל מרוץ חימוש בין טורפים לנטרפים ,זה יוצר מרוץ אבולוציוני ושיתופי פעולה שונים (למשל פטריות מספקות מיקרו נוטריינטים לצמחים וצמחים סוכר לפטרייה). היסודות הנפוצים בכדוהא -ברזל , 34%חמצן , 29%סיליקה , 15%מגנזיום , 12%גופרית , 2%ניקל , 2%סידן , 1%אלומיניום 1% חמצן -היסוד השני בכמותו בכדוהא .29%מהווה 21%מהאטמוספרה (גם ) O3 - אמפשר סינון קרינה אולטרה סגולה ומאפשר חיים.ממש קבוע וכמעט לא משתנה מפעילות האדם. פחמן -מהווה רק 0.2%מכדור הארץ. - באוקיינוסים יש מעבר של פדח מהאטמוספירה לים ומהים בחזרה לאטמוספרה והמקום היחידי של הפחתה של פחמן מהמערכת היא מהים .בים יש השקעה של פחמן לקרקעית בצורת חומר אורגני שהופך לסלע גיר ומוציא פחמן מזמינות במערכת.נמצא בטבע ב 3צורות הכי נפוץ פחמן 1%. 12מכל הפחמן 3 טל סממה 2024 בביוספרה זה איזוטופ פחמן ( 13עם נויטרון אחד נוסף) ,הוא יציב ולא מתפרק.יש עוד צורה של פחמן 14שהיא רדיואקטיבית לא יציבה( יש 2נויטרונים נוספים ),הוא נוטה להתפרק וקצב הפירוק 5000שנה -זמן מחצית חיים.פחמן 14משמש לתיארוך ארכיאולוגי.מרגע המוות מפסיקים להכניס פחמן ופחמן 14מתחיל להתפרק וכך אפשר להאריך מתי הייצור מת.הפחמן 14נוצר בשכבות גבוהות של האטמוספירה ,אטומי חנקן סופגים קרינה קוסמית ושהיא פוגעת באטומים של חנקן יוצא פרוטון ומתחבר לפחמן מה שיוצר פחמן .14ההבדל בצורות הפחמן ממש שימושי חוץ ממה שהסברנו בנוגע לתיארוך היחס בין פחמן 13ל 12יכול להגיד לנו איזה צמחים אנחנו אוכלים.צמחי C4שגדלים מהר במהלך מעגל קלווין צוברים יותר פחמן 13מ.12וסוכר פשוט כמו שיש בסלק לא. מאפשר לגלות זיופי מזון ולהבין מה מקור הסוכר שאנחנו אוכלים. חנקן -מרכיב את רוב האטמוספרה הוא לא זמין כגז ,ממש אינרטי - .משתמשים בו כנושא לתגובות כימיות כי כמעט לא מגיב.יש חומרים שיודעים לקבע אותו :סופות ברקים וחיידקים מקבעי חנקן.לרוב יהיה חנקן 14נפוץ ,פחמן 15איזוטופ יותר נדיר אבל יציב ,חנקן 16נדיר ומתפרק בכמה שניות ונוצר רק בניסוים גרעיניים.חנקן כבד נוטה להצטבר במעלה שרשרת המזון -.כלי מדהים למחקר אקולוגי אפשר לדעת מה הדרגה ומה בעל החיים אוכל -מאפשר ללמוד על רמות טרופיות.כל הזמן מגלים בעוד ועוד מקומות חיידקים וחד תאים שמקבעים חנקן (פעם חשבו שרק סוג ספציפי של צמחים).לדוגמא טרמיטים (שייכים למשפחת התיקניים) הן חיות חברתיות שאוכלות תאית הן מסוגלות גם לקבע חנקן אטמוספרי במערכת העיכול.יש קיבוע חנקן גם במערכת העכול שלנו בחיידקי המעיים -כיום אנחנו יודעים שאין לזה משמעות ביולוגית לבריאות שלנו. זרחן -מחזור ממש איטי לא עובר - באטמוספרה ,כמעט לא במצב גזי נמצא רק באדמה ,בבעח ומים (ליתוספרה) .חשיבות אדירה בייצור אנרגיה (. )ATPזרחן בכדוהא נמצא בסלעים מסויימים ממוצא ימי. לבני אדם יש עניין אדיר במחצבי הזרחן על מנת לייצר דשנים . שעושים דשן מחנקן 0יש השקעת אנרגיה חנקן אטמוספרי הוספת אנרגיה אבל בזרחן מכיוון שיש אותו רק בקרקע והוא מתחדש ממש לאט אנחנו בבעיה.תעשיית המזון מהחי מכלא את כמות הזרחן 16 - קילוגרם בקר צורך 1קילוגרם זרחן לעומת מספר מטורף של ירקות ופירות שמשתמשים באותה כמות. בישראל קריית הזרחן נעשת על ידי כיל הם מוציאים זרחן מאדמה והורסים שטחים בנגב.שולחים אותו לחול -הורגים ביטחון תזונתי. ברזל-היסוד הנפוץ בכדוהא ,נפות בסלעים ומשתחרר בבלייה,בעל - נטייה למסור ולקבל אלקטרונים . מגניזןם -נפוץ בכדוהא ,נפוץ סלעים 12% ,מהחומר בכדוהא.זמין - מבליית סלעים.מרכיב מרכזי בכלורופיל .משתתף בפעילות אינזמתית ,התכווצות שרירים ,תפקוד עצבי וסינתזת דנא.עובר רק בין מים לקרקע לביוספרה ולא נמצא באטמוספרה. 4 טל סממה 2024 שיעור 03.06.24 -2 סוכר סוכר הוא ממש עתיק ופרמטיבי ,במטאוריטים שמגיעים לישראל ,מוצאים ריבוז שהוא מוצא לרנא .אחת ההשערות לתחילת החיים בכדור הארץ זה שמטאורים הביאו מולקולות אורגניות וחומרי מוצא לרנא שיכול לייצר סינתזה של חומרים אחרים- התאוריה נחשבת חזקה ונפוצה . פוטוסינתזה -אם כל הפחממות כל אטום פחמן בגוף היה פעם גלוקוז שנעשה בפוטוסינתזה יש קצת פחמן שמגיע מהחלל וכימוסינתזיס אבל זניח ממש). הפולימר של פחמן הכי נפוץ זה תאית -פולימר גלוקוז ממש ורסטילי ויוצר מבנים מרשימים .המיבנים הללו מבוססים על סוכר ופולימריזציה של גלוקוז לתאית מה זה סוכר פחמימה= פחמן +מים. - בפחמימות לכל פחמן יש קבוצת הידרוקסיל בצורה של קטונים או אלדהידים. הסוכרים יכולים להיות במבנה פתוח או מבנה ציקלי של טבעת .יכולים להיות באורכים של שלושה פחמנים (טריוזות) ועד 8פחמנים.מעל 4פחמנים נוכל לראות ייצור של טבעת . תכונות פיזיקליות של סוכר לסוכרים בגלל קבוצו הידרוקסיל יש הרבה תכונות: -מסיסות במים -בגלל הידרוקסיל שיכול ליצור קשרי מימן. -טעם -חיישנים לטעם התפתחו המון פעמים בעולם החי.בדגים למשל יש חיישנים בכל הגוף ,בחרקים על הרגליים וגם לנו חיישנים על מנת לבדוק את הסביבה .בני אדם חווים 5טעמים (חמוץ ( ,)PHטעם מר (לרוב חומר רעיל בצמחים ,מלח (חשוב מאד ונדבר עליו ) ,סוכר (ממש רגישים ,אנחנו מסוגלים לגלות מיליוניות של סוכר בתמיסת מים) הרגישות שלנו לסוכר כמעט כמו של דבורים ,אוממי ,מחקה טעם של בשר ומפותח אצל טורפים). *טורפים לא מרגישים סוכר חילקו מתיקות של סוכר - יחסית לסוכרוז -הכריזו שסוכרוז זה אחד ולפי ממוצע מדידה של אנשים חילקו מה רמות המתיקות של סוכרים נוספים.פרוקטוז יותר מתוק ( ,)1.6גלקטוז למשל פחות מתוק (.)0.3שינוי בקבוצת ההידרוקסיל משנה את דרגת המתיקות. בסוכרלוז החלפה של 3קבוצת הידרוקסיל בכלור ויש מתיקות פי !600 רצפטורים למתוק -נקראים - .T1R2, T1R3הם חוצי ממברנה ויוצרים קומפלקס חוץ ממברנלי ,אליהם נקשרים הסוכרים שנותנים תחושת מתוק במוח .יכולים למשל להיקשר אליהם לא 5 טל סממה 2024 רק סוכרים ,למשל סכרין וציקלאמט הם שני ממתיקים מלאכותיים שהתגלו בטעות -ממש נפוצים ונחשבו פעם מסרטנים (כיום לא נחשב).במשקאות ממותקים יש שימוש באספרטיים (פניל אלנין +חומצה אספרטית) דימר שניהם יוצר טעם מתוק פי 2מסוכרוז-נחשב לא יציב ולא בריא ויש כמות מומלצת ביום.ממתיקים כמו אספרטיים פעמים רבות מפעילים את הרצפטורם בלי לכבות ולכן נשאר טעם מתוק להרבה זמן. ברזין צמח אפריקאי שיש לו מתיקות פי 2000מסוכרוז , miracle fruitלוקח רצפטורים של מתוק והופך אותם לרגישים לחומציות (לדוגמא אם נוכל לימון הוא נהיה מתוק) -השפעה נשארת לחצי שעה.ממתיק נוסף הוא הסטיביה -שלה יש סטיביול קומפלקס שהוא מתוק פי 30-300מסוכר אך יוצר גם טעם לוואי קצת מר ויש הרבה תעשייה ופיתוחים סביב זה. לקטוז -מתיקות 0.3העררך האנרגטי שלו הוא כמו גלוקוז רק פחות מתוק.בטבלה של כמות לקטוז בחלב אם ניתן לראות כי הכמות ממש גבוהה בבני אדם וקופים נפח -זה קורה כי המוח שלנו ממש גדול ואוהב סוכר (צריך הרבה אנרגיה).שאלה שעולה מכך היא למה אין גלוקוז כסוכר חלב? .1אנחנו לא אמורים לצרוך לקטוז אחרי גיל ההתבגרות -אמור לגרום לנו לסבל וכאבי בטן= הבטחה לכך שבוגרים לא ינצלו את חלב הנקבות וישאר באמת חלב לתינוקות.באמצעות מוטציה התגברנו על זה וכיום הרבה מהאוכלוסיה עמידה ללקטוז ,אך יש כיום מגמה הפוכה. .2ילדים יכולים לניוק לעיתים עד גיל 3מה שיוצר מצב שבו השיניים יוצאות עוד שהילד יונק -הלקטוז בניגוד לגלוקוז זה סוכר יחסית בטוח לשיניים כלומר עששת לא נגרמת מלקטוז. תפקיד סוכר בעולם החי: .1מבנה .2אגירה .3תקשורת והעברת אותות מבנה ריבוז -נפוץ ממש במזון ונוצר דה -נובו במסלול הפנטוז - פוספט.מהווה בסיס דנא ורנא.בדנא יש מימן בריבוז וברנא יש ישקבוצת הידרוקסיל ולכן נקרא דאוקסיריבוז.רנא לא יציב כי קבוצת הידרוקסיל נוטה לתקוף את הקשר הזרחני ולכן חיסוני רנא למשל צריך לשמור בקירור .כאשר מחליפים הידרוקסיל במימן יש יציבות . פולימריזציה של גולוקוז יכול לשמש למבנה או לאגירה.גלוקוז - וחד סוכרים קל לפלמר עמילן והוא חומר טגירה ואילו צלולוז חומר מבני -שניהם מורכבים משרשרת ללא הסתעפויו כאשר בעמילן מיקום קבוצת ה CH2OHהוא בציס ואילו בצלולוז בטראנס מה שיוצר מבנה יציב וחזק.כל השוני הוא במבנה גלוקוז בתמיסת מים יהיה בשיווי משקל בין צורה לינארית לבין סגירה - באוריינטציית בטא לבין סגירה באלפא זה משפיע על יכולת פלמור. אם מפלמרים באלפא מקבלים עמילן מסיס במים אם בבטא - מקבלים פולימר לא מסיסי וקשה לפירוק צלולוז. צורה שלישית אגירה בבעח -גליקוגן -פילמור עם הסתעפויות של - שרשרת. 6 טל סממה 2024 תאית-צלולוז פחמימה ,רב סוכר המורכבת משרשראות ארוכות של מולקולת גלוקוז -בטא.מהווה אחת משתי התרכובות האורגניות הכי נפוצות בטבע ומשמשת כמרכיב עיקרי בדפנות תאים ובצמחים.קשרי מימן שיש בשרשרת מקשים על אנזימים לתקוף אותה ולפרק אותה.בני אדם למדו לנצל אותה להרבה דברים. נגזרות צלולוז -ניטרוצלולוזה -משמש כחומר נפץ שמתקבל מניטרציה של צלולוזה.בוער ממש מהר ויכול לעבור דנטורציה ספונטנית בבעירה.משמש גם להכנת כדורי פינגפונג ( fun factהם גם נדלקים ממש מהר ). -צללאויד -חומר תרמופלסטי המיוצר מלולוזה ומקמפור.מדובר בחומר קרני ,גמיש ומבריק.בעבר שימש שעושים להכנת סרטי קולנוע ויוצר חלופה לפלסטיק (גם דליק וזאת ממש ושמו בעבר את הסרטים בקולנוע ומכונת ההקרנה בחדר נפרד מהאולם ,על מנת שאם סרטי הצילום יתחממו וידלקו ממכונת ההקרנה לא תפרוץ שריפה באולם -סצנה ממזרים חסרי כבוד) -בנוסף פטריות אוהבות לנשנש את זה מה שגרם לאובדן של המון ארכיונים חשובים. -צלופן -החלפה בגופרית חלק מקבוצות הידרוקיסל יוצר יריעות שקופות ידידיותי יחסית ומתכלה. בעח לא ממש מפרקים תאית אבל מי שכן מפרק תאית מעולה זה פטריות -את כל הנשורות עלים פטריות מפרקות ובלעדיהן היינו קבורים תחת נשורת עצים. -נמלה מסוג אטא -נפוצה בדרום אמריקה חותכות חתיכות עלים מביאות לקן ומגדלות עליהם פטרייה שהופכת את העלים לסוכר זמין.מלכה שעוברת מהמושבה לוקחת איתה חתיכת פטרייה להקמת המושבה החדשה.גילו בנוסף כי על הנמלים יש חיידקים אנטיביוטים המונעים התפתחות עובשים שונים שיכולים לפגוע בפעולת הפטרייה. -טרמיטיםו תיקן אמריקאי-יכולים לפרק תאית מהמקרוביום שלהם. -זנבזיף כספי -מפרקים תאית ללא סימביוטים -פרה -רובה מכילה מיקרואורגניזמים -לפרה 4קיבות -קיבה 1מכילה מיקרואורגנימים ופורוטיסטים , וחיידקים המתסיסים את המזון .בזמן העלאת הגירה הפרה מוסיפה לחומר רוק עם סידן ותוספים 7 טל סממה 2024 אחרים.מיקרואורגניזמים שוברים תאית לחומצות כמו חומצה בוטירית ,חומצה אצטית וpropionic .acid הואצין-ציפור ממרכז אמריקה ,אוכל עלים יש לו הרכב חיידקים בקיבה - דומה לפרות הוא נקרא עוף הפרה בידיי המקומים כי הצואה שלו דומה לצואת פרה מבחינת ריח וכמויות.הקצב המטבולי שלו איטי ממש.לרוב לא עף ופשוט אוכל ומתסיסי תאית. לכל הבעח שאוכלים תאית הפירוק שלה נעשה על ידי מיקרואורגניזמים - שעושים פירוק של הפולימרים.בקואלות הגורים מאוכסנים בכיס על הרגל האחורית של האם ,קרוב לפתח הצואה.חלק מהגורים אוכלים יציאות ההורים וככה מקבל את המיקרואורגניזמים על מנת שיוכלו לאכול תאית גם . פקטין נמצא בפירות בשלים -פולימר גלוקוז /גלקטוז תוספות של חומצה גלקטרונית ומתיל אסטר.משמש לייצור ריבה ,נותן יציבות לדפנות תא .מיוצר בגולג'י שמייצרים ריבה מחממים אותו ושרשראות הפקטין מוציאות מימן מה שיוצר מטען שלילי והם דוחות אחת את השנייה לאחר הוספת לימון המטען מבוטל ונוצרת ריבה.כאשר הוא בתוך התא ,הפקטין מכיל התמרות מתיליות שמונעות ממנו קישור לסידן על מנת שלא ייווצר ג'ל בתוך התא.עם היציאה מהתא האנזים פקטין מתיל אסטראז מסיר את הקבוצה המתיליות וחושף קבוצת קרבוקסיל ליצירת קשרים כימיים. אגר- מורכב משני רבי סוכרים :אגרוזה ואגרופקטין.מופק מדופן תא של אצות אדומיות.בעבר שימש להכנת קינוחים אך כיום הוא משמש כמצע גידול למיקרואורגניזמים שונים. כיטין- פולימר השני הכי נפוץ בעולם החי שרשראות של שתי יחידות אצטילגולוקוזמין (N-acetyl-D- ) glucos-2-aminאשר מחוברות בינהם בקשרים גליקוזידיים 1,4בבטא חיבור זה זהה לחיבור מולקולות הגלוקוז בתאית ,ולכן מולקולת הכיטין היא למעשה מולקולה של תאית ,שבכל מונומר של גלוקוז ,אחד ההידרוקסילים (קבוצות )OH- הוחלף בקבוצה אצטילאמינית.החלפה זו מאפשרת יצירת קשרי מימן נוספים בין שרשרות סוכריות קרובות, מה שמביא לחוזק הרב של החומר הנוצר. קלונצית החולות -סוג של פטריה מסוגלת - להרים כביש אם יוצאת מתחתיו הכיטין הוא מרכיב בשריון פרוקי רגליים חשוב להגיד כי אחד יוצר הוא ממש ורסטילי -רשת סיבים שיוצרת מבנה חזק.מצד שריון חזק של חיפושיות ויכל להיות גם עדין וליצור את הכנפיים של חרקים . לרוב שקוף אך יכול להיות צבעוני ובעל תכונות של שבירת אור ופיגמנטים שונים.הכיטין גם מרכיב את מערכת הטרכאות ממש חזק וגמיש ( במבנה שדומה לצינור של שואב אבק) 8 טל סממה 2024 בחרקים השלד הוא חיצוני והם בנויים בתוכו וזה גורם לכך שהם צריכים להתנשל.תהליך ההתנשלות מבוקר הורמונלית שצפוף לחרק יש הפעלה של כיטניאזות שיוצרות בקעים ,זה מאפשר לחרק לצאת מהשלד ,לתנפח לגודל החדש ואז יוצר שריון חדש שעובר תהליך בירוס (התקשות).לפעמים חרקים אוכלים את הנשל -מקור טוב לנוטריינטים. כיטינאזות -אנזימים נפוצים בבעח אבל אנחנו לא יכולים לעכל כיטין אז מדוע יש לנו כיטינאזות? -הכיטינאזות נועדו להגן עלינו מפטריות למשל חלקן נמצאות על העור שלנו ומפרקות פטריות שרוצות להיכנס לרקמה ולפגוע בנו.אצל אנשים צעירים זה עובד יותר טוב (לצעירים כמעט אין פטריות ברגליים וככל שמתבגרים הנטייה לכך עולה) .היום מתמשים בכיטין לתעשיית חוטי תפירה נמסים כי הגוף יודע לפרק ולא צריך להוציא את התפרים יש ניסיון לייצר פלסטיק מכיטין כי אמין חזק אבל מתכלה. צרעות -ציידות ותופסות דבורים -ומאכילות את הצאצאים בדבורה.בשק יש המון ……. סוכר כמקור אנרגיה- סוכר מתפרק באמצעות גליקוליזה -תהליך עתיק מראשית החיים שבו גלוקוז בעל 6פחמנים מתפרק ל 2מולוקלות פירובט בעלות 3פחמנים תוך כדי השקעת אנרגיה וקבלת NADHוATP .על מנת שגליקוליזה תמשיך יש צורך לפרוק נשאי אלקטרונים וזה מה שמזיז ראקציה.אם יש אוויר יש העברת אלקטרון לחמצן והוא מקבל האלקטרונים הסופי ואז נשאי האלקטרונים יהיו מוכנים לקבל אלקטרונים חדשים .אם לא יהיה חמצן התהליך יפסיק כי נשאי האלקטרונים יהיו רווים באלקטרונים ולא יהיה להם לאן לפרוק אותם .יש יצורים שפתרו את זה ויכולים לקחת פירובט לפרק אותו לאצטיל אלדהיד ואז לאאתנול מה שיגרום לכך שהנשא אלקטרונים ריק ויכול לחזור לתהליך (פרמנטציה אלכוהולית) . שמרי יין- מבצעים פרמנטציה אלכוהולית.אחד היצורים הכי שימושים במשק האדם משמשים גם להכנת לחם כי הם פולטים פדח ועוזרים לתפיחה . -גם קריפיון מבצע סוג של תסיסה אלכוהולית שאין חמצן במים עוברים לייצר אתנול בגוף שלהם תהליך זה בדגים ,בנוסף לתסיסת חומצת חלב מספק אנרגיה כאשר ריכוז החמצן דל.לדגים יש בהמוגלובין /אפקט רות אם ה PHיורד ההמוגלובין מפסיק לקשור חמצן וזורק אותו ובמקום זה ישנה תסיסה כהלית מה שמאפשר לו להמשיך לייצר אנרגיה. אתנול 9 טל סממה 2024 אתנול מולקולה קטנה עם מלא אנרגיה (.יש פי 2אנרגיה מגלוקוז) ,הדלק המטאבולי הכי טוב בטבע ובבעח ואצלנו יש מסלול פירוק אתנול בגוף.האתנול יכול להפוך לאצטיל אלדהיד ה(רעיל ומסרטן וגורם להשפעה פיזיולוגית הנגאובר) לאחר מכן באמצעות אלדהיד דהידרוגנז מפורק לאצטט ובאמצעות אצטין COAסינטז הופך לאצטיל .COAהאצטט נכנס למסלול סינתזת שומן בגוף ומגיע לכבד .בבני אדם יש שונות גנטית גדולה באלל אלדהיד דהידרוגנז יש כאל השעובד אצליהם לאט (מזרח אסיה /יהודים) מה שייצור יצטברות של אצטיל אלדהיד ויותר תופעות לא נעימות של הנגאובר ולא יפתחו אלכוהוליזם .אצל רוב האירופאים והאפריקאים יש פירוק מהיר ממש לאצטיל COAוהם מסוגלים לשתות המון אלכוהול ללא תופעות לוואי ותיהיה להם נטייה לאלכוהליזם.אלכוהול בעייה קשה ממש 5.3% 0ממקרי המוות קשורים לצריכת אלכוהול ונוצרת התמכרות לאלכוהול יש תכונות בעייתיות -עובר מחסום דם מח ומעבר ממברנות עיכוב נוירוטרנסמיטורים - -משפיע על שחרור דופמין -דיכוי תפקוד קליפת המח הקדם מצחית בקבלת החלטות בצריכה כרונית -ירידה בנפח המח - -פגיעה בזכרון ,קואורדינציה ,עירנות אתנול בעולם החי- נפוץ בפירות נרקבים ,פירות עם סוכר נגועים בשמרים ומחפשים כל הזמן מודלים לבעח שהסתגלו לאלכוהול -דרוזופילה -יכולים לפרק אלכוהול טוב, יש זנים מלאוכתיים שיכולים לצרוך אפילו 8אחוז.לרוב נראה ב 3אחוז השפעה ותמותה -דבורים -כנראה נמשכות אך לא מפרקות טוב -חדף עצים -אוכלים עד 5אחוז אלכוהול יכולים לפתח תסמינים אלכוהוליזם במעבדה. בני אדם ואתנול- פרימטים אחרים מאוד אוהבים פירות בשלים מאד ויש להם גם את כל החושים לכךולכן נמשכים לזה .אנחנו נחשפים מראשית האבולוציה לכמויות קטנות של אלכוהול .חושבים שבצריכת כמויות קטנות של אלכוהול יש יתרון אנרגטי ומניע טפילות.דרוזופילה יחפשו מזון עם ריכוז גבוהה יותר של אלכוהול על מנת להימנע מטפילים.ממש משותף לכל תרבויות האדם. שמרי היין בויתו לפני 12,000שנה.אחת השאלות זה איך השמרים מגיעים בכלל לפירות? לפני 12שנה קבוצה איטלקית גילתה שבמלכות של צרעות בחורף יש - במערכת העיכול שמרים וכל 120מיני השמרים שהיו ביין היו בצרעות. הצרעות משמרות שמרים על פרות והם מתססים יין. -מחקר של ערן -אם לצרעות יש שמרים ומשיכה לאלכוהול (רואים את זה ממש בכל מיני פסטיבלי בירה באירופה ,קשה לשתות בלי שצרעה מגיעה ונכנסת לכוס שלך).אולי יש להם יכולת חריגה בפירוק אלכוהול ?לקחו אתנול עם פחמן 13מסומן נתנו ,נתנו אותו כמזון לצרעה.לאחר מכן שמו אותה בתא מטאבולי שנקי מפדח נתנו לה לנשום ואספו פדח שהשתחרר ואנחנו מצפים שאם היא מפרקת אלכוהול נראה עלייה בפדח ועשו השוואה בין צרעה לדבורה.רואים הבדל משמעותי בפליטת פחמן.בנוסף בדקו אלכוהול 80% כמצע מזון לצרעות וראו כי אין אפקט על תמותה ואפילו יש מעט הארכה של 10 טל סממה 2024 החיים .לפי מה שאנחנו יודעים היום צרעות החיה היחידה שעמידה לאלכוהול ומפיקה את האנרגיה שלה. למעשה משערים כי בחורף יש הדגרה של שמרים בבטן הצרעה ,בקיבה של הצרעה השמרים עוברים רבייה מינית ויוצרים וריאציות והסלקציה היא לזנים החדשים.באביב הצרעה מקימה קן חדש ומעבירה לפועלות חלק מהשמרים והן מפזרות שמרים על פרות מתוקים והופכות את סוכר הפירות לאלכוהול ובעצם בעח אחרים לא יכולים להשתמש בסוכר הזה כי הוא לא זמין להן . למעשה אפילו ניתן לראות כי טמפ גוף צרעות היא 30מעולות בחזה לעומת 37מעלות בשאר הגוף .הנוזלים מצטברים בזפק ואז במערכת העיכול והיא יכול לאגור בזפק המון מזון -זוהי טמפ מעולה להתססת אלכוהול -קורה בצורה פתולוגית בבני אדם (auto )brewery syndromeולכן טוענים שאין סיבה שלא יתפתח בצרעות. אצלנו בגוף אין ייצור אתנול ובתנאים אנארוביים אנחנו מייצרים לקטט שביצירתו יש היפטרות מאלקטרון 'אפשר להמשיך גליקוליזה.פעילות אנאירובית מתפרצת נעשת רק בגליקוליזה אבל חייבים להיפטר מהלקטט איכשהו -לכן אנחנו מתנשפים -חוב חמצן . חולד ערום -אם שמים במיכל ללא חמצן לא סובל בכלל עד 15 דק בכלל -באופן רגיל אנחנו מתחיליםעם גלוקוז ועוברים דרך פוספופרקטוקינאז ,אם יש חוסר בחמצן האנזים נתקע ונסגרת הגליקוליזה אבל החולד משתמש בפרוקוז כחלק המוצא של המטבוליזם וכך הוא לא מוגבל בגלל הנשימה האנאירובית - פטנט לעקיפת גליקוליזה. אגירה של סוכר לא ממש נפוצה בעולם החי אלא בצומח.עוזר לשמירת מים.לסוכר תכונה היגרוסקופית וצמחים אוגרים סוכר ולא שומן כי שומן הידרופובי . הסוכר הכי נפוץ בצמחים זה סוכרוז ולא גלוקוז -לגלוקוז יש קבוצת אלדהיד לפרוקטוז יש קבוצת יש קבוצת קטון והקבוצות הללו ריאקטיביות -את הסיבה שגלוקוז בדם רעיל ברמה גבוהה.לדוגמא 11 טל סממה 2024 תגובות מאייר (תגובה כימית בין חומצת אמינו לסוכר מחזר המתרחשת בדרך כלל בחום ,לקבלת תוצרים בעלי צבע שחום.תגובה זו חיונית בהכנת מגוון מוצרי מזון ובדומה ליצירת קרמל היא מנגנון של השחמה לא-אנזימטית) -מתבצעת כל עוד הקבוצות הללו חופשיות.בסוכרוז יש קשר בין קבוצת אלדהיד של גלוקוז וקבוצת קטון של פרוקטוז וככה הוא לא רעיל ולכן צמחים אוגרים סוכרוז כסוכר אגירה. -קנה סוכר -קרוב של התירס ממשפחת דגניים הביות נעשה לפני 10,000שנה בדרום מזרח אסיה והודו .כאשר התגלה על ידי האירופאים הוא שינה את העולם -כי חוץ מדבש לא היה סוכר זמין והאירופאים החלו ליישב אזורים טרופיים על מנת לגדל קנה סוכר.סביב זה התפתח תעשיית העבדות .התפתחה מלחמה בין הצרפתים לאנגלים ובמהלך גילו את סלק סוכר -גדל לאורך חופי אירופה תכולת סוכר נמוכה אבל פותר בעיה ו 20%ממנו מגיע משם .סירופ תירס -פירוק עמילן והפיכה של גלוקוז לפרוקטוז היה נפוץ בעבר .קולה בארהב עם סירופ סוכר ממותקת באמצעות סירופ תירס ובמקומות אחרים עם קנה סוכר יש סיפורים על כך שבפסח מקומות היו מביאים קולה עם סוכר קנים במקום סירופ תירס (כי כשר) ואנשים פשוט היו אוגרים את זה לכל השנה.טוענים שסירופ תירס יותר משמין ומעמיס על הכבד אבל כיום לא מוצאים את זה וכנראה לא בעייתי אבל ניהיה ממש מושמץ ופחות מקובל היום כממתיק למרות שזול וזמין.מייפל -מופק בצפון אמריקה מעץ האדר -שיש הפרשי טמפ גדולים מאדמה לאוויר ,יש עלייה של סוכרים משורשים למעלה לעלים המתפתחים ואז עושים חריצים בגזע המפל ואוספים את הסירופ ויש בו בין 2ל 5אחוז סוכר ויוצרים מזה ממתיק מלאוכתי נפוץ. סוכר חום VSלבן -סוכר חום הוא סוכר לבן עם מולסה .סוכר דמררה מוסיפים חזרה קצת מולסה.אין קשר לבריאות ! קצת יותר אנרגטי בצמחים אנרגיה נאגרת על ידי עמילן 25%ועמילופקטין 75% -פודינג /סחלב -סמיכות נוצרת בגלל נקודה שבה השרשראות נשברות וזה יוצר פודינג וזאת הנקודה שהקשרים נשברים -גידולים עמילניים התחילו על ידי בני אדם ממזרח אסיה -אורז ,תירס בדרום אמריקה ובאפריקה שורשים.היכולת לצבור גרעינים עשירים בעמילן יוצרת ציוויליזציות כי מאפשר לאכסן לתקופות ארוכות וזה יוצר ירון אדיר. בעלי חיים לא אוגרים סוכר -דבורים כן אוגרות סוכר הן יוצאות דופן -דבורים מאדות אדי מים מצוף ויוצרות חומר סמיך -יש נמלים שיש להן פועלות שהבטן שלהן הופכת לאיבר אגירה ומתמלאת בסוכר סוכר הדם שלנו הוא גלוקוז ,יש גם פרוקטוז בדם אבל ברמות נמוכות. בחרקים סוכר הדם העיקרי הוא טריאלוז 2 -מולקולות גלוקוז בקשר 1-1תופס מים טוב וקשה לשחרר אותן ,חושבים כי עוזר לחרקים למנוע התייבשות .משמש לתעשיית המזון בעיקר לגלידות ,מוריד נקודת קפיאה.אנחנו לא אוגרים סוכר בגוף כי תופס הרבה מים ועדיף לאגור שומן (היינו צריכים להגדיל מסת גוף שלנו פי 2על מנת לקלב מספיק אנרגיה). רפינוז -מהווה קשר גלקטוז-גלוקוז -פרוקטוזתלת סוכר שקשה לפרק נפוץ בקטניות כרוב ניצנים ובארטישוק ירושלמי מגיע למערכת העיכול האחורית והבקטריות שיש לנו שם עוזרות לנו לפרק אותו והם משחררות המון גזים. 12 טל סממה 2024 אינולין -פולימר פרוקטוז שאנחנו לא יודעים לפרק ונמצא בארטישוק ירושלמי כחומר אגירה,המיקרוביום שלנו מפרק ולכן נפיחות. שיעור 10.6.24 -3 המשך סוכר סיבים במזון מחלקים למסיסים ולא מסיסים- לא מסיסים מסיסים צלולוז פקטין המיצלולוז בטא גלוקן ליגנין (לא פחמימה) אינולין כיטין/כיטוזן פסיליום סיבים מסיסים מאכילים בעיקר את המיקרביום שלנו.למשל שאנחנו אוכלים תפוח -יש בו ערך 4כפיות סוכר -הסיבים מאיטים את העיכול ותופסים סוכר ומאפשרים לו גם להגיע למיקרוביום. סיבים לא מסיסים נשארים בצורה סיבית -הם מנקים את המעיים ועושים פוליש ופחות האכלה של מיקרוביום -למשל בתעשיית השרימפס הופכים את הכיטין (שכבת המגן החיצונית שלו כי פרוק רגליים) לכיטוזין והוא הופך לג'לי כזה ועוזר להאטה של העיכול.סיבים זה ממש חשוב במזון אבל יש חברות למשל באזורים ארקטיים שאין להם כמעט סיבים במון ויש עבודות יפות עליהם מלזיטוז -רב סוכר שיש בכנימות -לכנימות מחזורי חיים מעניינים ומורכבים.הכנימות מתחברות לצינורות ההולכה של הצמח ושותות את המוהל ,הן רוצות את חלבוני הצמח-למעשה את הסוכר הן לא צריכות. הן מיצרות מהגלוקוז או הסוכרוז את המלזיטוז.יש לו נטייה לאגור מים מה שעוזר להן להיפטר מהמים העודפים שהן מקבלות מהצמח.נמלים אוהבות את זה ומעניקות שמירה והגנה לכנימה -הנמלה מתופפת על הכנימה ומקבל הפרשת טל דבש -.זה ממש חמוד ממליצה לראות סרטונים של זה. אינוזיטול -חסר קבוצת אלדהיד -סוכר שנאגר אצלנו בגוף בכל מיני וריאציות.יכול להיות מאגר לזרחן.יודעים שמשפיע על פוריות ביונקים ובני אדם.משפיע על למידה בדבורים ,ספיגת סוכר בציפורים וכנראה יש לו חשיבות אקולוגית ופיזיולוגית ממש גדולה.יש המון דיבורים על זה וזה נושא חם.יש לו משמעות של סיגנל ,ותיווך מסלולים. גליקוגן -הדרך של בע''ח לאגור סוכר.פולימר של גלוקוז בקשרים 1-4כמו עמילן אבל העם הסתעפויות בעמדה .6נבנה סביב החלבון גליקוגינן .מולקולה מסיסה בערך 8%ממסת הכבד ובערך 1-2%בשריר.לעופות כמעט אותו כחומר 13 טל סממה 2024 תשמורת כי ממש הידרופילי ומושך מים -מה שמעלה את משקל העופות ,הופך אותן ללא יעילות לתעופה -תרשים של מבנה הגליקוגן :העיגולים מציינים שיירי גלוקוז ,כאשר כל שני עיגולים אפורים סמוכים קשורים בקשר ;α-1,4עיגול ירוק מציין נקודת סיעוף שבה הקשר הוא ;α-1,6עיגול אדום מציין קצה לא-מחזר של שרשרת שממנו יכול להתחיל פירוק של השיירים מהשרשרת סוכר וקצב מטאבולי לכל החיות שאוכלות סוכר כמזון עיקרי יש קצב מטאבולי גבוהה ולרוב ניזונות מחד סוכרים או דו סוכרים פשוטים. צוף -התפתח בצמחים לא מפרחים אלא מצופונים איברים שנמצאים על פני הצמח.אצל קקטוסים שהפרח מתפתח הוא מוגן מקוצים ואז מתרחק מהם הוא מפריש את הצוף מהצופונים וזה מושך נמלים והן נותנות הגנה לניצן הרגיש.בשלב מאוחר יותר הצופונים התפתחו באיברי הרבייה של הצמחים -זז מהגנה לשירותי האבקה.עד שנות ה 80חשבו שצוף זה מים וסוכר וראו במחקרים שנעשו לאחר מכן כי ציפורים שמתמחות בצוף מעדיפות סוכרוז ומי שלא סוכרים אחרים.חטפית (ציפור) אוכלות הרבה צוף לפני הנדידה אבל לא מסוגלות לפרק אותו ולכן יאכלו פרחים שמייצרים יותר פרוקטוז. אצל אוכלי צוף התפתחו התאמות מדהימות- עטלפים -לשונות ארוכות מגולגולת עד - החלק התחתון של הבטן.הקצה של הלשון מלא בפפילות שסופגות צוף טוב . צורת פרח הקקטוס (תמונה שמאלית תחתונה) מחזירה גלי טוב ככה הוא יודע בדיוק מה המרכז.תמיד טוענים כי דבורים הכי טובות באכילת צוף אבל עטלפים נחשבים יותר טובים ויש תאמה מדהימה בין העטלפים לפרחים . צופיות אפריקאיות -צופית בוהקת יש בארץ בעבר היו רק - בים המלח אבל נפוץ בכל הארץ בגלל הגינון (עוד הסבר בסיכום פאוניסטיקה).באוסטרליה אוכלי דבש הכי מפורסמים.באמריקות קוליבריים יונקי דבש ויש להם מקור ארוך ביוחד -איך מסתרקים עם זה? יש להם מסרק מיוחד ברגל . ליונקי דבש יש יכולת תעופה מדהימה י-מבצעים עם הכנף צורת 8מאפשר לעמוד במקום ואפילו לעופף לאחור.זוהי צורת התעופה הכי יקרה שיש בטבע -בהתאם יש להם את הקצב המטבולי הכי גבוהה חרקים יודעים לעשות הכל -רפרפים (משפחת עשים) יש להם קצב מטאבולי הכי - גבוהה ואוכלים תוך כדי תעופה .רפרף כזה אם היינו מגדילים אותו לגודל של בני אדם 14 טל סממה 2024 כמות סוכר בארוחה אחת שלו שווה בהתאמה ל 7קילו סוכר! תמיד חשבו שזה מסביר קצב מטבולי גבוהה. קצב מטבולי גבוהה דורש נשימה של המון חמצן ( רפרף נושם כאילו לקח מיכל חמצן של צוללן שמספיק ל40 דקות והוא גומר אותו בדקה!) חמצן הוא מראש רדיקל אבל יש לו נטיייה להיו יותר ראקטיבי . רדיקל= אלקטרון לא מזווג בקליפה החיצונית ,לכן יקח את זה מהסביבה שלו וזה יכול לגרום לנזקים ענקיים. המקור העיקרי לרדיקלי חמצן זו פעילות מיטוכונדריאלית גם תקינה.ייחסו לזה הזדקנות (לא בהכרח נכון?) ,מוות תאי ומוטציות בדנ''א.מערכת החיסון שלנו לפעמים מייצרת בכוונה רדיקלים של חמצן על מנת להרוג פולש (מוגלה). נוגדי חמצון =מוסרים אלקטרון לרדיקל ומנטרלים את התאבון שלו לקחת אלקטרון מאחרים. -השפעת רדיקלים על ממברנות תאים -ממברנת תאים מורכבת מ 2שכבות פוספוליפידים.שרדיקל תוקף את השרשראות של חומצות השומן הוא יוצר תגובת שרשרת וזה יכול להרוס את הממברנה.כל מה שמוכרים לנו כאנטי אוקסידנטים (ויטמין ,Cכורכום ,אוכמניות ,לימון ,תה ירוק ,מיץ סלק ,גוג'י ברי ,מיץ גזר ,ליקופן ,יין אדום ) -לא כל כך ברור מה המשמעות הביולוגית של זה לגבי המיטוכונדריה (מחקר מגמתי ,תוצאות סותרות). מה עושים בעלי חיים עם קצב מטאבולי גבוהה וללא נוגדי חמצון במזון? קצב מטאבולי-כמות חמצן נצרכת ליחידת זמן.מתוקן לגודל גוף. מסלול הפנטוז פוספטי PPP -מסלול שלרוב לא מתייחסים אליו ,במסלול גלוקוז 6 פוספט (נוצר בתחילת הגליקוליזה) אבל מקום זה עובר פירוק מגולוקז 6 פחמנים לריבולוז 5פחמנים ותוך כדי מקבלים 2 מולקולות NADPHשהוא נשא אלקטרונים ויכול להעביר אלקטרון למולקולה אחרת.בתהליך יש פליטה של מולקולת פד''ח אחת. אחת ההשערות שלנו זה שמפעילים את זה בבעח שאוכלים מלא סוכר על מנת לייצר נוגדי חמצון.יכול להיום שהשימוש ב PPPמגן על נזקי חמצון . מחסור ב G6PDהאנזים הראשון במסלול הפנטוז - פוספט מחסור הוא לטאלי אבל חוסר תפקוד שלו כן מאפשר חיים אבל גורם לחשיפה לנזק חמצוני.המחסור הוא מה שנקרא "אלרגיה לפול" (לא באמת אלרגיה אלא מוטציה).בפול יש חומר הנקרא דיביצין שכשהוא מגיע לדם הוא יוצר רדיקלים ותוקף תאי דם ולפירוקם.לאנשים בעלי מוטציה ב G6PDזה יכול לגרום למוות בעת חשיפה לפול אבל במקביל יש להם עמידות למלריה ועמידות לסוגים שונים של סרטן -קשור לזה שגם התאי סרטן בגוף לא יכולים להתגונן מהתקפה של הגוף עם הרדיקלים . 15 טל סממה 2024 רפרף הטבק -אמרנו שיש לו קצב מטבולי גבוהה ואנחנו מצפים שיהיו המון רדיקלים של חמצן - בשריר,חשוב לציין כי גם יש להם שרירים ענקיים. 2במחקר שערן עשה קבוצת אחת של רפרפים קיבלה רק מים וקבוצה שנייה קיבלה מים עם סוכר. שמדדו את מרחק התעופה ראו כי הקבוצה שקיבלה מים עם סוכר עפה מרחק כפול ,בהתאם יש לה יותר עבודה אירובית ,ונצפה ליותר נזק חימצוני אבל רואים שיש נזק חימצוני יותר נמוך= משהו בסוכר נתן הגנה נגד רדיקלים בשרירים.אחד החשודים זה גלוטתיון ( -מורכב מגלוטמט ,ציסטאין וגליצין מחוברים) ציסטאין מיוחד כי יש בו קשר עם גופרית ,מחוברת למימן ונותנת אותו .יכולה ליצור עקב זה קשר גופרית גופרית ובזכות זה נחשב לאחד הנוגדי חמצון בטבע הטובים.לאחר שנותן אלקטרון צריך לטעון אותו מחדש ושוב מוסר אלקטרונים.בקבוצה שקיבלה סוכר טענו את הגלוטתיון יותר טוב.אנחנו טוענים שסוכר עובר דרך PPPונותן אלקטרון לגלוטתיון וזה דרך טובה יותר להתמודד עם רדיקלים שיש בשריר. דיברנו על - RQובאוכלי צוף מוצאים ערכים סביב 1.3/ 1.2ואפילו בעטלפים ( 1.7זה ממש גבוהה! זה נגרם מפדח שנפלט בנשימה -בכל האוכלי סוכר כנראה מסלול פנטוז פוספט ממש משמעות,הם לא מקבלים נוגדי חמצון אלא מייצרים בעצמם ולכן יש עודף פדח (ראינו שבמסלול יש פליטת פדח) וזה מסביר את ה RQהגבוהה ,עודפי פדח ממסלול הפנטוז פוספט שנפלטים בנשימה.מסביר למה כאשר תשושים סוכר עוזר -מייצר פוטנציאל נוגד חמצון. זה מסביר נדידה למרחקים -סבכי שחור כיפה לפני נדידה ובזמן נדידה עוברים - לאכול סוכר ,המון פירות יער (במקום חרקים?).במשך שנים חשבו שזה על מנת להחזיר נוגדי חמצון -אבל לא מצאו שום אפקט והאפקט היחיד הוא סוכר שעוזר לבנות נוגדי חמצון .למעשה הרפרוף לא בגלל המון האנרגיה שיש בסוכר(בשומן יש פי 2אנרגיה והיו אם כך יכולים לאכול שומן) אלא בגלל שסוכר עוזר להגן על השרירים בגלל רפרוף (טענה של ערן).בשומן יש פי 2אנרגיה מבסוכר אבל באוכלי שומן אין קצב מטבולי גבוהה וגם אוכלי שומן במאמץ כמו נדידה עוברים לאכול סוכר. מסלול הפנטוז פוספט ממש קדום ,הגלוקוז עושה סיבוב וקבלים פוטנציאל חיזור וחוזר לשלב מאוחר יותר בגליקוליזה ועדיין מרוויחים את רוב האנרגיה מסוכר.בבעח שאוכלים המון סוכר זה לא מחיר מבחינת איבוד אנרגיה אי אפשר למדוד רדיקלים בדם אפשר למדוד נזק עם תוסף נוגד חמצון ובלי וזה מחקרים בעייתים המגמות שם ממש לא ברורות כל פעם מראה משהו אחר וזה השפעות ממש קורלטיביות ואי אפשר באמת לבדוק. חושבים שאם בעח שאומרים לסבול המון נמזקי חמצון לא צורכים את זה כנראה שזאת ההוכחה שאחנו לא צריכים את זה. סיכום סוכר חומר בניה מאפיינים פיזיקלים – מסיסות ,פולימריזציה. מקור אנרגיה מקור לכח מחזר שלא ?