التمثيل الغذائي للمواد الحاملة للطاقة

التمثيل الغذائي للمواد حاملة الطاقه

التمثيل الغذائي للأحماض الدهنية اوميجا ٦ ،٣ونسبة الاوميجا :٣الاوميجا ٦ Metabolism of Omega-6 and Omega-3 fatty acids and the omega6:Omega-3 ratio:

توضح التفاعلات التالية رؤية لمعدل التمثيل الغذائي للأحماض الدهنية الأساسية EFAsعند استهلاكها في العليقة ،عندما تستهلك الأحماض الدهنية غير المشبعة PUFAs n-6 , n-3في صورة جلسريدات ثلاثية في العليقة من مصادر مختلفة للغذاء وتهضم في الامعاء الدقيقة التي تسمح بامتصاصها ونقلها في الدم ثم تتوالى عمليات التمثيل والامتصاص خلال الانسجة في الجسم )تشمل المخ – الرتينا )الشبكية( -القلب وانسجة اخرى( ،وقد يحدث عملية اكسدة في الوضع بيتا للأحماض الدهنية الأساسية في الخلايا لمد الخلايا بالطاقة في صورة ATP شيوعا واحادية التكافؤ والأحماض الدهنية المشبعة الاحادية

للأحماض الدهنية الاكثر

Monounsaturated fatty acids MUFAsوالأحماض الدهنية من نوعية

-٣١٠-

المواد الحاملة للطاقة -التمثيل الغذائي

transالتي قد توجد في العليقة ،وقد تحدث عملية استرة للأحماض الدهنية الأساسية في ليبيدات الخلايا المحتوية جلسريدات ثلاثية واستر الكوليسترول والفوسفوليبيدات،

غالبا

والأحماض الدهنية الأساسية التي تمثل إلى صور جليسريدات ثلاثية تخزن حتى يتم الإحتياج لها للتمثيل والاداء التالى ،وكذلك تنطلق الأحماض الدهنية الأساسية من صور الجلسريدات الثلاثية المخزنة خلال عمليات التحلل المائى أيضا يتم التخزين للأحماض الدهنية الأساسية اضط ارريا على صورة

والانزيمى ،و

استرات الأحماض الدهنية في الكوليسترول )استر الكوليسترول( وقد تنطلق EFAs من استر الكوليسترول وتستخدم للتمثيل التالى كما هي.

جدا في الاداء البنائى لكل من

EFAsالتي تمثل إلى الفوسفوليبدات هامة

الأحماض الدهنية من نوعية Omega-6 and Omega-3حيث انها صور الغشاء الخلوى )كفوسفوليبيدات( لحفظ التركيب العام والاداء الحساس الحرج للأغشية

الخلوية داخل الجسم.

-٣١١-

التمثيل الغذائي للمواد حاملة الطاقه

أيضا الفا – لينوليك

( وLA) في الغذاء كحامض لينوليكEFAs وأخي ار توجد التي تعملFatty-acyl COA ( وتنشط إلى صور عالية الطاقة تعرفALA)

الغذاء إلى نواتج غير مشبعة عديدة وذات سلسلة طويلةPUEAs على تحويل هذه وذلك بسلسلة من عمليات عدم التشبع وتفاعلات طويلة نشطة خاصة في الكبد

.ولمدى قليل في الانسجة الاخرى

ويتضح مما سبق أن بعض الأحماض الدهنية التي تظهر في الخلايا والانسجة خلال جسم الانسان تأتى مباشرة من مصادر غذائية أو من خلال التكوين الداخلى والجدول التالى يبين مصادر اهم الأحماضEndogenous synthesis في الجسم

.فسيولوجيا في جسم الانسان

الدهنية الموجودة

Sources of major physiologically-occurring fatty acids (٣٢) جدول رقم

(in human body)

Physiological Fatty

Acids(s)

Dietary Source

A) Saturates

16:0

Yes

18:0

Yes

B) Monounsaturates (MUFAs)

cis-18:1 n-9

Yes

Trans – 18:1

Yes

C) Polyunsaturates (PUFAs)

18:2n-6, LA

Yes

18:3n-3, ALA

Yes

20:4n-6, AA

Yes

20:5n-3, EPA

Yes

22:6n-3, DHA

Yes

Endogenous (in-body)

synthesis

Yes (de-novo)

Yes (elongation from

16:0)

Yes (desaturation of 18:0)

No

No

No

Yes*

Yes**

Yes**

* Requires metabolic precursor (LA) to be present **Requires metabolic precursor (ALA) to be present (Limiated conversion

from ALA to EPA+DHA)

-٣١٢-

المواد الحاملة للطاقة -التمثيل الغذائي

يتضح من الجدول أن الأحماض الدهنية المشبعة )مثال 18:0حامض دهنى مشبع ذات ١٨كربون في سلسلة طويلة دون وجود رابطة زوجية( ممكن أن تتكون في الجسم من وحدتين كربون تعرف بالاستات ) acetyl-COA in its active ،(cellular formبالاضافة إلى الأحماض الدهنية المشبعة تأتى من مصادر

يميا( لتحويلها

غذائية وممكن أن تمثل بتفاعلات عدم التشبع )ادخال رابطة زوجية انز إلى أحماض دهنية احادية عدم التشبع ) 18.1مع رابطة زوجية واحدة في الجزئى والتى تحدد في موقع 2-9المجاور لذرة الكربون التاسع من مجموعة المثيل

أيضا ALA , LAفي الجسم ممكن تأتى فقط من مصادر

النهائية( .ومن الجدول

غذائية حيث يخلو جسم الانسان من القدرة الانزيمية لتكوين هذين الحامضين.

وعلى النقيض فأن الخلايا النباتية لها الميكانيكية الانزيمية لتكوين ALA , LA مثل كثير من النباتات تأتى الزيوت النباتية كمصادر متوفرة غنية لكلا ) )20:4 n-6 ALA , LAوتوجد بكميات صغيرة في المصادر الحيوانية )مثال البيض واللحوم( وممكن أن تتكون بتفاعلات عديدة لعدم التشبع من its precursorوهو .LA والأحماض الدهنية طويلة السلسلة EPA , DHA , Omega-3ممكن تكونيها لحد ما في جسم الانسان وممكن استهلاكها في العلائق من مصادر غنية في DHA/EPAمثل السمك وزيت السمك أو الأغذية المدعمة بالأحماض الدهنية

الهامة .Omega 3 FA

-٣١٣-

التمثيل الغذائي للمواد حاملة الطاقه

ويوضح من التفاعلات خطوات التمثيل )تفاعلات عدم التشبع وطول السلسلة الكربونية( حيث تمثيل )،ALA(n-3) , AA (20: 4 (n-6) to LA (18:2 n-6 تمثيليا إلى نواتج لها سلسلة طويلة تشمل DHA (22:6 n-3) , EPA

يتحول

-٣١٤-

المواد الحاملة للطاقة -التمثيل الغذائي

فسيولوجيا للمخ والاداء

) (20:5 n-3وأيضا الحامض الدهنى Omega-3الهام

البصري.

كما أن ارتفاع نسب تركيز DHA , EPAفي جسم الانسان )خلايا وانسجة( والتى يمكن أن تأتى من الاستهلاك المباشر لهما في الغذاء ،وعلى النقيض يوجد LAبمستويات معقولة في معظم الليبيدات الخلوية )خاصة فوسفوليبيدات الاغشية( خلال مختلف الانسجة والخلايا ،فان ALAلايتراكم عادة بتركيزات عالية في الدهون والفوسفوليبيدات الخلوية أو في الانسجة حتى عندما يتناولها الانسان نسبيا في غذائه ،وهذا راجع جز ئيا إلى حقيقة أن زيادة ALA

بمستويات عالية

المستهلكة في الغذاء يحدث لها Beta oxidationفي الميتوكوندريا وكمية محدودة

أيضا الحامض

ALAفقط تتاح لعملية تحويل محدودة

جدا إلى ،EPA + DHAو

الدهنى DHAله جهد فعال في بعض عمليات التمثيل العكسية )اعادة التحويل( إلى EPAبعض التعقيب على ما يسمى نسبة Omega 6:Omega 3والتى تشير إلى عمومية مفهوم تسويق مختلف الاضافات الغذائية التي يحتاج اليها الانسان ،أن

مبدئيا في تجارب القوارض المبكرة

مفهوم Omega 6:Omega 3 conceptينشأ

حيث المستويات العالية لحمض دهنى ) LA (Omega-6في الغذاء تؤدى إلى توقف جزئى لكفاءة عملية التحويل لحمض دهنى ALAفي الغذاء إلى EPA + DHAفي الجسم ،وكذلك يمثل LA , ALAإلى نواتجهم التمثيلية خلال الانظمة الانزيمية العامة تشمل ).(Initial delta-6 desturation وتوضح الدراسات المبكرة أن استخدام مستويات عالية من )Dietary LA (n-6 قياسا إلى ) ALA(n-3يسبب ارتفاع كبير لنسب Omega -6:Omega -3 ratio

وينتج عن ذلك زيادة بسيطة في مستويات DHA / EPAفي الانسجة وذلك يرجع إلى التأثير المثبط التنافس لحمض LA and ALAعند مستوى تفاعل عدم التشبع

-٣١٥-

التمثيل الغذائي للمواد حاملة الطاقه

الابتدائى ،وبالتالى فان انخفاض نسب Omega-6:Omega-3تؤدى إلى تحسن كفاءة تحويل ALAإلى DHA / EPAلحد ما مقارنة بالنسب العالية Omega-

6:Omega-3حتى عندما تثبت كميه ALAبنفس الكمية.

وتتأثر هذه التجارب بالتوصيات المتتالية مثال التي تصدر من Healt and ) Welfare Canada (1990والتى اوصت بضرورة المحاولة لتقليل نسب Omega- 6:Omega-3في غذاء الانسان الكندى حوالي نسبة ١٠:١إلى .٤:١ وقد اظهرت الدراسات المتتالية أن تخفيض ) LA (n-6):ALA (n-3من المستويات العالية )مثال ٢٧:١إلى (٣:١تسمح بتحسن متوسط لحد ما في كفاءة عملية تحويل ALAإلى EPAتظهر عند متوسط المستويات العالية من EPAفي عينات الدم المأخوذة من اشخاص تعاطوا نسب مختلفة من n-6:n-3وكميات مختلفة

جدا من

من ،ALAلهذا فان الاستهلاك العإلى من ALAونسب منخفضة LA:ALAتعتبر أحدى الاستيراتجيات لتحسن عملية التحويل ALA to EPAخلال تفاعلات عدم التشبع وطول السلسلة ،واظهرت دراسات عديدة والتى خفضت فيها نسب

معنويا مع النسب المنخفضة أو حتى مع

) LA:ALA) n-6:n-3لم يرتفع DHA

غما عن الارتفاع المتوسط في EPAكما هو مذكور

الاستهلاك العالى من ALAر

سابقا ،اكثر من ذلك فان الاستهلاك المباشر من Pre-formed DHA and EPA

يعطى كفاءة عالية لارتفاع هذه الأحماض الدهنية Omega-3طويلة السلسلة الهامة

اعتمادا على أن نسب LA:ALAالمنخفض اصبحت محل

في الخلايا والانسجة

تساؤل حيث تزويد الجسم بأحماض DHA plus EPAلا تعتمد على تفاعلات عدم

عموما مفهوم

التشبع وطول السلسلة لهذه الزيادة،

The omega-6:Omega-3

conceptعلى أساس أن الدراسات تركز على نسب LA:ALAبمفردها وهذه تحتاج إلى اعتبار أن الوضع الغذائي الصحى The context of dietary / health

-٣١٦-

المواد الحاملة للطاقة -التمثيل الغذائي

situationsهو الاستهلاك المباشر DHA + EPAفي حالتها السابقة in their

.preformed state

منتج The omega-6 productمن تفاعلات عدم التشبع وطول السلسلة لحمض LAهو حمض دهنى اراشيدونك )Arachidonic acid (AA, 20: 4 n-6 جدا في متنوع واسع من انسجة وخلايا جسم الانسان ،بينما

ويتراكم لتركيزات عالية

جدا مثل عمليات التناسل واخرى،

مستويات قليلة من AAفي الجسم لها دور هام

وتعتبر زيادة مستويات عالية من AAمشكلة فيها جدال في تطور بعض حالات الصحة المزمنه .Some chronic health aonditions

-٣١٧-

التمثيل الغذائي للمواد حاملة الطاقه

يتضح من التفاعلات أن حامض AAممكن أن تمثل بانزيمات اكسجينيز مختلفة )تتضمن انظمة سيكلو اكسجينيز والليبوكسيجينيز( لتكوين عائلة نواتج مختلفة تعرف ،Eicosanoids

.Thromboxanes ،Leukotrines ،Prostaglandins

ممكن تحويل AAإلى كرات الدم البيضاء neutrophils (white blood ) cellsلإنتاج ) Leukotriene-B (LTB4والذي يعتبر a pro-inflammatory مصاحبا للحالات المزمنة مثلrheumatoid arthritis, psoriasis :

eicosanoid

of the skin, and inflammatory gastrointestinal disorders.في هذه الخلايا والانسجة ،حامض AAيتحول إلى صورة The prostaglandinويعرف

) Prostaglandin-E 2 (PGE2والتى تصاحب تحسين

enhanced cell

proliferation, mitogenesis , and possibly cancer promotionفي صفائح الدم الدورية ،حمض AAيتحول إلى ) Thromboxine-A2 (TXA2والتى تعرف a-pro-thrombotic and vaso-constrictory eicosanoidوالتى تلعب دور هام في thrombus formationوالتى تصاحب بالازمة القلبية Fatal or ).non-fatal myocardial infractions (heart attacks والاستهلاك العالي من EPA + DHAفي الغذاء مثل السمك أو زيت السمك يسمح باحلال جزئى )تقليل( AAفي الانظمة الخلوية السابق ذكرها

the

aforementioned cellular systemsوبالتالي تقليل كمية AAالمتاحة لإنتاج المركبات الوسطية the metabolitesالتي تصاحب بمختلف الازمات المزمنة السابق ذكرها ،various chronic disordersاكثر من ذلك عند وجود EPA plus DHAكبديل أو احلال PUFAsلحمض AAفي اأغشية الخلايا ممكن أن تثبط كفاءة تحويل AAإلى TXA2, PEG2, LTB4على التعاقب.

أخي ار النواتج الانزيمية ) EPA plus DHAخلال نشاط الاكسجينيز( لا تظهر

-٣١٨-

المواد الحاملة للطاقة -التمثيل الغذائي

تأثيرات ضارة وعلى النقيض لهذه المركبات الناتجة من ) AAخلال نفس المسارات

الانزيمية(.

نموذج محتوى الأحماض الدهنية لبذور الكتان Fatty acid profile of

:flaxseed

تحتوي بذور الكتان مخلوط من الأحماض الدهنية ،فهي عالية في الأحماض الدهنية غير المشبعة العديدة ) (%٧٣ومحتوى متوسط في الأحماض الدهنية غير المشبعة احادية ) (%١٨ومحتوى قليل من الأحماض الدهنية المشبعة )،(%٩ ومحتوى الدهن المشبع في بذور الكتان يماثل المحتوى الموجود في الكانولا.

وتتميز بذور الكتان بأنها مصدر نباتى غنى لحمض الفا – لينوليك )(ALA الحامض الدهنى الضرورى في غذاء الانسان وهو أصل عائلة الأحماض الدهنية اوميجا ،(The parent FA of the omega-3) ٣-يتحول ALAإلى حامضين دهنين أساسيين طويلى السلسلة هما eicosapentaenoic acid (EPA) and ) docosahexaenoic acid (DHAفي سلسلة تفاعلات انزيمية.

حامض ALAينظم modulateتكوين ،eicosanoidوتركيزه في لبن الام يزيد عن تركيز DHAوبالتالى يقترح احتياجات خاصة بحامض ALAللأطفال

الرضع.

نسبة الأحماض الدهنية اوميجا / ٦-واوميجا ٣في بذور الكتان:

Omega-6 / Omega-3 fatty acid ratio of flaxseed محتوى ALAحوالي %٥٧من مجموع الأحماض الدهنية في بذور الكتان ويمثل أحماض دهنية اوميجا ٦-حوالي %١٦مما يجعل النسبة بين اوميجا/٦ اوميجا %١: ٠,٣ =٣وحيث أن الأغذية الغربية عالية في محتوى حمض اللينولينك ومنخفض في الأحماض الدهنية اوميجا ٣-اوصى بعض الخبراء احلال الأحماض

-٣١٩-