تتكامل الدورة الدموية مع الأيض على المستوى النسيجي والعضوي

تشترك كل من الأحماض الأمينية الناتجة عن هضم البروتينات في الغذاء والجلوكوز الناجم عن هضم السكريات في طريق واحد مشترك للامتصاص عن طريق الوريد البابي الكبدي (Hepatic portal vein). وهذا يضمن بأن تتوجه نواتج الأيض الداخلة والمغادرة ونوا" الهضم الأخرى الذوابة في الماء بشكل أولي إلى الكبد (الشكل 17-6). وقمتلك الكبد الوظيفة الأيضية الرييسة وهي تنظيم تركيز معظم النواتج الأيضية في الدم وبخاصة الجلوكوز والأحماض الأمينية. ففي حالة الجلوكوز، تتحقق ذلك بأخذ الجلوكوز الفائض وتحويله إلى الجليكوجين (تكون الجليكوجين Glycogenesis)، أو إلى الدهن (تكون الدهن Lipogenesis). ويستطيع الكبد، بين الوجبات، أن يسد النقص الحاصل في مستوى جلوكوز الدم اعتماداً على مخازنه من الجليكوجين (تحلل الجليكوجين Glycogenolysis)، أو، بالمشاركة مع الكلية، بأن يحول ونواتج الأيض غير الكربوهيدراتية (السكرية)، مثل اللاكتات والجليسرول والأحماض الأمينية إلى جلوكوز (استحداث السكر). وتعد المحافظة على تركيز كاف من الجلوكوز في الدم أمراً حياتيا لبعض الأنسجة التي يكون فيها الجلوكوز هو الوقود الوحيد (الحتمي)، مثل الدماغ والكريات الحمراء. كما يقوم الكبد بوظيفة أخرى هي تخليق بروتينات البلازما الرئيسة (مثل الألبومين)، ونزع الأمين من الأحماض الأمينية الزائدة عن الاحتياجات، مع تشكيل اليوريا، التي تنتقل عن طريق الدم إلى الكلية لتفرغ خارج الجسم. تستعمل العضلات الهيكلية الجلوكوز كوقود وتشكل كل من اللاكتات و CO2. وهي تدخر الجليكوجين كوقود لاستخدامه في أثناء الإنقباض العضلي، وهي تخلق بروتينات عضلية بدءاً من الأحماض الأمينية البلازمية. وتشكل العضلات 50 % تقريباً من كتلة الجسم، وبناء على ذلك فهي تمثل مخزناً كبيراً من البروتين الذي يمكن أن يعتمد عليه لتأمين الأحماض الأمينية للبلازما، وبخاصة خلال نقص الغذاء.

تتمثل الشحميات في الغذاء (الشكل 17-7) بشكل أساسي بثلاثي أسيل الجليسرول، الذي يعطي بعد الهضم مركبات أحادي أسيل الجليسرول والأحماض الدهنية. وتتتجد هذه المركبات ثانية في الخلايا المعدية، وترتبط مع البروتين، ثم تفرز بشكل أساسى إلى الجملة اللمفية وبعد ذلك إلى الدوران على شكل بروتين شحمى

(Liporotein) يعرف بالدقيقة الكيلوسية (Chylomicron). وتشكل كافة نواتج الهضم الذوابة في الدسم الكارهة للماء، البروتينات الشحمية، التي تسهل نقلها بين الأنسجة في الوسط المائي — أي البلازما. وخلافاً للجلوكوز والأحماض الانية، لا يقبط ثلاثي أسيل الجليسرول الموجود في الدقائق الكيلوسية مباشرة من قبل الكبد. فهو يتأيض أولا بالأنسجة خارج الكبد المحتوى علي إنزيم لببباز البروتين الشحمي (Lipoprotein lipase)، الذي يحمله ثلاثي أسيل الجليسرول فتتحرر الأحماض الدهنية التي تتجبل ضمن الشحميات النسيجية أو تتأكسد كوقود. أما المصدر الرئيسي الآخر للحمض الدهني طويل السلسلة فهو تخليقه (تكون الشحم) من السكريات، بشكل أساسي في النسيج الشحمي والكبد.

الشكل 17-6: نقل ركائز السكريات والأحماض الأمينية والمستقلبات الرئيسة ومصائرها. لاحظ أنه يوجد القليل من الجلوكوز الحر في العضلة، لأنه يفسفت بسرعة حال دخوله إليها.

الشكل 17-7: نقل الركائز والمتأيضات الشحمية الرئيسة وسائرها.(FFA:

أحماض دهنية حرة، LPL: ليباز البروتين 1 لشحمي، MG: أحادي أسيل الجليسرول، TG: ثلاثي أسيل الجليسرول، VLDL: البروتين الشحمي وضيع الكثافة).

ويعد ثلاثي أسيل جليسرول في النسيج الشحمي مخزن الوقود الأساسي في الحسم. وبعد حلمهته (تحلل الشحم Lipolysis)، تتحرر الاحماض الدهنية الى الدوران كاحماش دهنية حرة. وتؤخذ هذه من قبيل أغلب الأنسجة (عدا المخ والكريات اكمر) ثم تؤستر إلى أسيل الجليسرول أو تؤكسد كوقود أساسي إلى CO2 . وهناك سبيلان لهما أهمية إضافية يجريان في الكبد هما:

1- إفراز القائض من ثلاثي أسيل الجليسرول الناشئ عن تحلل الشحم والاحماض الدهنية الحرة إلى الدورة الدموية بشكل بروتين شحمي وضيع الكثافة (Very low density lipoprotein;VLDL) ويخضع ثلاثي أسيل الجليسرول هذا لمصير مشابه لمصير الدقائق الكيلوسية.

2-الأكسدة الجزئية للحمض الدهني الحر المؤدية إلى إنتتاج الجسم الكيتوني (تكون الكيتون Ketogenesis) وتنقل الأجسام الكيتونية إلى الأنسجة خارج الكبد، حيث تعمل كمصدر رئيس أخر للوقود.