Metabolismul creierului. Reglarea metabolismului creierului

Video: Serghei Savelyev. metabolismul cerebral

Ca și în cazul altor țesuturi, creierul are nevoie de oxigen si substante nutritive pentru a satisface nevoile sale metabolice. Cu toate acestea, există o serie de caracteristici ale metabolismului cerebral, care ar trebui să acorde o atenție.

intensitate metabolismul cerebral si metabolismul neuronale. În restul de stat treaz pe conturile metabolismului creierului pentru aproximativ 15% din totalul metabolismului corpului, cu toate că greutatea creierului este de doar 2% din greutatea corporală totală. În consecință, în restul metabolismului creierului per greutate tesatura unitate este de aproximativ 7,5 ori mai mare decât media metabolismului țesutului, sistemul non-nervos.

O mare parte din această metabolism excesiv cerebral asociate cu neuroni, dar nu cu glial tesut de sprijin. În care principalii consumatori de energie in neuronii sunt ion pompe membranele lor, care transportă în principal ioni de sodiu și de calciu din neuroni si ioni de potasiu - in celula. De fiecare dată când un potențial de acțiune neuron conduce acești ioni se deplasează prin membrana, creșterea cererii de membrane de transport suplimentare pentru a restabili concentrațiile de ioni diferența corespunzătoare de pe ambele părți ale membranelor neuronale.
In consecinta, in timpul metabolismului excesiv activității cerebrale a țesutului nervos poate fi crescută cu până la 100-150%.

Video: Evoluția moleculară a creierului uman - Philip Khaytovych

Cererea specială de creier de oxigen - metabolismul anaerob nu semnificative. Cele mai multe țesuturi ale corpului pot exista fără oxigen timp de câteva minute, iar unii - chiar până la 30 de minute. In acest moment, celulele de tesut obtinut de energie prin procese de metabolism anaerob, ceea ce înseamnă că energia este eliberată prin descompunerea parțială a glucozei și glicogen, dar fără a le lega cu oxigen.

acest modalitate de a furniza energie conjugat la o rată de cantități uriașe de glucoză și glicogen. Cu toate acestea, calea metabolică anaerobă nu sprijină viața de țesături.

Video: remorcă de DMT molecula spiritului

creier nu sunt capabile să volum energetic semnificativ al metabolismului anaerob. Un motiv pentru aceasta este de intensitate mare a metabolismului neuronal, astfel încât cea mai mare parte a activitatii nervos depinde livrarea constanta de oxigen in sange. Aceste fapte, luate împreună, fac posibilă pentru a înțelege de ce încetarea bruscă a fluxului sanguin cerebral sau absenta completa a oxigenului în stare de inconștiență de sânge poate să apară în decurs de 5-10 secunde.

În condiții normale, nevoile de energie ale creierului furnizate, în principal glucoza. În condiții normale, aproape toată energia folosită de celulele creierului, este asigurata de glucoza din sange livrate. Ca și în cazul oxigenului, glucoza trebuie să fie livrate în mod constant din sângele capilar în orice moment necesar o livrare de două minute de glucoză în neuronii sub forma de glicogen.

O caracteristică importantă neuronii aprovizionare de glucoza Acesta este independent de transportul glucozei prin membrana celulară prin insulina lor, cu toate că în cele mai multe alte celule din organism necesită insulină pentru eliberarea glucozei pentru a le. De aceea, la pacienții cu diabet sever la aproape zero nivelul secreției de insulină, glucoză încă dispersează ușor în neuroni, care este extrem de important pentru prevenirea pierderii funcției mentale la acești pacienți.

Cu toate acestea, atunci când supradoză de insulină concentrația de pacient cu diabet zaharat de glucoză din sânge poate scădea brusc, deoarece excesul de insulină conduce la faptul că aproape toate glucoza din sânge este transportat rapid la un număr foarte mare de celule non-nervoase-insulino-dependent de întregul corp, în special în celulele musculaturii scheletice și ficatului. Atunci când se întâmplă acest lucru, glucoza din sânge este insuficientă pentru o ofertă adecvată de neuroni, si functiile mentale sunt grav încălcate - până la dezvoltarea unei comă, dar încălcarea mai frecventă a activității intelectuale și a tulburărilor mintale care sunt cauzate de o supradoză de insulină.