‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫תוכן עניינים‬ ‫חומצות אמינו ‪2 ..............................................................................................................................‬‬ ‫מבנה חומצות אמינו ‪7 ..................................................................................................................‬‬ ‫חומצות אמינו והפקת חומרים מהן‪11 ..............................................................................................‬‬ ‫טירוזין ‪11 .............................................................................................................. Tyrosine‬‬ ‫טריפטופן ‪11 ...................................................................................................... Tryptophan‬‬ ‫ביוסינתזה של קריאטין ‪11 ......................................................................................... Creatine‬‬ ‫פעולת גלוטטיון )‪11 .....................................................................................Glutatione (GSH‬‬ ‫סיכום חומצות אמינו ותפקידן ‪17 ....................................................................................................‬‬ ‫היסטדין (‪11 ......................................................................................................... )hustidine‬‬ ‫איזולויצין (‪11 ...................................................................................................... )isoleucine‬‬ ‫לויצין (‪11 ................................................................................................................ )leucine‬‬ ‫ליזין (‪11 ................................................................................................................... )lysinc‬‬ ‫מתיונין (‪11 ....................................................................................................... )methionine‬‬ ‫פנילאלנין (‪02 ................................................................................................ )phenylalanine‬‬ ‫תראונין (‪02 ......................................................................................................... )threonine‬‬ ‫טריפטופן (‪01 ..................................................................................................... )tryptophan‬‬ ‫ולין (‪01 .................................................................................................................... )valine‬‬ ‫א ר ג ' ינ י ן ( ‪00 .................................................................................................... ) a r g i n i n e‬‬ ‫צ י ס ט א י ן ( ‪00 ................................................................................................... ) c y s t e i n e‬‬ ‫ג ל י צ י ן ( ‪02 ......................................................................................................... ) g l y c i n e‬‬ ‫ט י ר ו ז י ן ( ‪02 ...................................................................................................... ) t y r o s i n e‬‬ ‫ס ר י ן ( ‪02 ..............................................................................................................) s e r i n e‬‬ ‫א לנ י ן ( ‪01 .......................................................................................................... ) a l a n i n e‬‬ ‫ח ו מ צ ה א ס פ ר ט י ת ( ‪01 ......................................................................... ) a c p a r t i c a c i d e‬‬ ‫א ס פ א ר א ג י ן ( ‪01 ......................................................................................... ) a s p a r a g i n e‬‬ ‫ח ו מ צ ה ג ל ו ט מ י ת ( ‪01 .......................................................................... ) g l u t a mi c a c i d e‬‬ ‫ג ל ו ט א מ י ן ( ‪01 ............................................................................................... ) g l u t a mi n e‬‬ ‫פ ר ו ל י ן ( ‪01 ......................................................................................................... ) p r o l i n e‬‬ ‫חלבנים ‪22 ....................................................................................................................................‬‬ ‫היכן נמצא חלבונים? ‪01 ..........................................................................................................‬‬ ‫סוגי חלבונים ‪22 ....................................................................................................................‬‬ ‫מטבוליזם של חלבונים ‪22 ...............................................................................................................‬‬ ‫חומצות אמינו ‪23 ........................................................................................................................‬‬ ‫חלבון סיבי ‪23 ............................................................................................................................‬‬ ‫העברה ואחסון של חומצות אמינו ‪22 ...............................................................................................‬‬ ‫חומצות האמינו של הדם ‪22 ..........................................................................................................‬‬ ‫אחסון חומצות אמינו כחלבונים בתאים ‪23 ........................................................................................‬‬ ‫חלבוני פלסמה ‪23 .......................................................................................................................‬‬ ‫הכימיה של סינתזת חלבונים ‪23 .....................................................................................................‬‬ ‫יצירת חלבונים מחומצות אמינו ‪27 ..................................................................................................‬‬ ‫שימוש בחלבונים לאנרגיה ‪23 ........................................................................................................‬‬ ‫הסגה "הכרחית" של חלבונים גם כאשר אין חלבונים בדיאטה ‪34 ...........................................................‬‬ ‫אנזימים ‪14 ....................................................................................................................................‬‬ ‫קנטיקה אנזימתית של מיכאליס מנטן ‪12 ....................................................................................‬‬ ‫קווים לדמותו של האתר הפעיל ‪11 ............................................................................................‬‬ ‫עיכוב אנזימתי ‪11 ..................................................................................................................‬‬ ‫מנגנוני הפעלה של אנזימים ‪11 .................................................................................................‬‬ ‫חלבונים מובילי חמצן ‪12 .........................................................................................................‬‬ ‫מבנה ההים ‪12 ......................................................................................................................‬‬ ‫מבנה המוגלובין ‪12 ................................................................................................................‬‬ ‫הקשר בין מבנה לתפקיד (פונקציה) במערכת חלבוני הנשימה ‪11 ....................................................‬‬ ‫חלבון אלוסטרי‪11 ..................................................................................................................‬‬ ‫אפקט ‪ DPG‬על זיקת המוגלובין מחמצן ‪11 .................................................................................‬‬ ‫מנגנוני איתות (‪ )Signaling‬בתאים ‪11 .......................................................................................‬‬ ‫מנגנון יצירה של שליח שני (במערכת האדרנלין ‪11 .......................................................... )CAMP‬‬ ‫‪1‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫איו ר ‪ 1‬ק בו צות מ זון הע שי רי ם בח ל בו ני ם‬ ‫כ – ¾ ממוצקי הגוף או ‪ 11% - 13%‬ממשקל גופו של אדם בוגר הם‬ ‫חלבונים‪ .‬אלה כוללים חלבונים מבניים‪ ,‬אנזימים‪ ,‬ח לבונים המסיעים‬ ‫חמצן‪ ,‬חלבוני שרירים הגורמים לכיווץ‪ ,‬ומינים רבים נוספים המבצעים‬ ‫תפקיד ספציפי תוך תאי כמו גם חוץ תאי בכל רחבי הגוף‪.‬‬ ‫חומצות אמינו‬ ‫המרכיב העיקרי ש החלבונים בנויים מהם קרוי ם חומצות אמינו ‪.‬‬ ‫מתוכם נוכחים בגוף בכמויות משמעותיות ‪ 34‬סוגי חומצות אמינו ‪1 ,‬‬ ‫סוגים הכרחיות ( ב אדום) ו ‪ 11 -‬נוספות ( ב כחול) ה נוצרות בגוף בעזרת‬ ‫חומצות האמינו ההכרחיות‪ .‬מתוך ה ‪ 11 -‬המיוצרות בגוף האדם ישנם‬ ‫‪ 3‬סוגים ( ב ירוק) החיוניות בתנאים מיוחדים כמו במחלות מסוימות‬ ‫כגון מחלת‬ ‫כבד מאחר והן מיוצרות בתהליכים המתרחשים בכבד‬ ‫מחומצות האמינו החיונ יות‪ .‬להלן חומצות האמינו‪:‬‬ ‫‪2‬‬ ‫יוסף תומר‬ 756829210‫ת"ז‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫בטוחה‬ C3H3N2.CH2CH.(NH2 ).COO ) hustidine ( ‫היסטדין‬ (CH3).CH2CH(CH3)CH.(NH2). ) isoleucine ( ‫איזולויצין‬ COOH ) leucine ( ‫לויצין‬ (CH3)2CH.CH2CH.(NH2).COO H ) lysinc ( ‫ליזין‬ NH2CH3CH.(NH2).COOH ) methionine ( ‫מתיונין‬ CH3.S.(CH2)2CH.(NH2).COOH C6H5CH2CH.(NH2).COOH ) phenylalanine ( ‫פנילאלנין‬ CH3CHOH.CH.(NH2).COOH ) threonine ( ‫תראונין‬ C4.NH.CH2CH2CH.(NH2).COO H ) tryptophan ( ‫טריפטופן‬ (CH3)2CH.CH.(NH2).COOH ) valine ( ‫ולין‬ NH2C(NH).NH(CH2)3CH.(NH2 ) arginine ( ‫ארגינין‬ ).COOH ) cysteine ( ‫ציסטאין‬ SH.CH2CH.(NH2).COOH ) tyrosine ( ‫טירוזין‬ C6H4OH.CH2CH.(NH2).COOH ) serine ( ‫סרין‬ CH2OH.CH.(NH2).COOH 3 ‫יוסף תומר‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ 756829210‫ת"ז‬ ‫בטוחה‬ CH2(NH2).COOH ) glycine ( ‫גליצין‬ CH3CH.(NH2).COOH ) alanine ( ‫אלנין‬ COOH.CH2CH.(NH2).COOH ) acpartic acide ( ‫חומצה אספרטית‬ NH2CO.CH2CH.(NH2).COOH ) asparagine ( ‫אספאראגין‬ ) glutamic ‫גלוטמית‬ acide ( ‫חומצה‬ COOH.(CH2)2CH.(NH2).COOH ) glutamine ( ‫גלוטאמין‬ NH2CH.(CH2)2(CO.NH2).COO H ) proline ( ‫פרולין‬ NH.(CH2)3CH.COOH Mass Name Symbol Occurrence Side Chain (-H2O) (%) Alanine A, Ala 71.079 CH3- 7.49 Arginine R, Arg 156.188 HN=C(NH2)-NH- 5.22 (CH2)3- Asparagine N, Asn 114.104 H2N-CO-CH2- 4.53 Aspartic acid D, Asp 115.089 HOOC-CH2- 5.22 Cysteine C, Cys 103.145 HS-CH2- 1.82 Glutamine Q, Gln 128.131 H2N-CO-(CH2)2- 4.11 Glutamic acid E, Glu 129.116 HOOC-(CH2)2- 6.26 Glycine 57.052 H- 7.10 4 G, Gly ‫יוסף תומר‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ 756829210‫ת"ז‬ ‫בטוחה‬ N=CH-NH-CH=C- Histidine H, His 137.141 2.23 CH2|__________| Isoleucine I, Ile 113.160 CH3-CH2-CH(CH3)- 5.45 Leucine L, Leu 113.160 (CH3)2-CH-CH2- 9.06 Lysine K, Lys 128.17 H2N-(CH2)4- 5.82 Methionine M, Met 131.199 CH3-S-(CH2)2- 2.27 Phenylalanine F, Phe 147.177 Phenyl-CH2- 3.91 Proline 97.117 -N-(CH2)3-CH- 5.12 P, Pro |_________| Serine S, Ser 87.078 HO-CH2- 7.34 Threonine T, Thr 101.105 CH3-CH(OH)- 5.96 Tryptophan W, Trp 186.213 Phenyl-NH-CH=C- 1.32 CH2|___________| Tyrosine Y, Tyr 163.176 4-OH-Phenyl-CH2- 3.25 Valine V, Val 99.133 6.48 CH3-CH(CH2)- ‫ סי כום חו מ צו ת א מי נ ו‬4 ‫ט בל ה‬ ‫בגרות‬ ‫ילדות‬ ‫ינקות‬ 41-42 ‫כשנתיים‬ ‫ חודשים‬2-1 3-13 5 33 14 33 21 74 13 33 72 131 ‫ח"א‬ ) hustidine ( ‫היסטדין‬ ) isoleucine ( ‫איזולויצין‬ ) leucine ( ‫לויצין‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫ליזין ( ‪) lysinc‬‬ ‫‪142‬‬ ‫‪33‬‬ ‫‪33‬‬ ‫‪13‬‬ ‫מתיונין ( ‪) methionine‬‬ ‫ציסטאין ( ‪) cysteine‬‬ ‫‪33‬‬ ‫‪37‬‬ ‫‪33‬‬ ‫‪12‬‬ ‫פנילאלנין( ‪phenylalanine‬‬ ‫טירוזין ( ‪) tyrosine‬‬ ‫תראונין ( ‪) threonine‬‬ ‫טריפטופן ( ‪) tryptophan‬‬ ‫ולין ( ‪) valine‬‬ ‫סך כל חומצות האמינו‬ ‫‪133‬‬ ‫‪31‬‬ ‫‪33‬‬ ‫‪13‬‬ ‫‪37‬‬ ‫‪27‬‬ ‫‪33‬‬ ‫‪7‬‬ ‫‪17‬‬ ‫‪13.3‬‬ ‫‪2.2‬‬ ‫‪2.3‬‬ ‫‪12‬‬ ‫‪23‬‬ ‫‪33‬‬ ‫‪14‬‬ ‫‪733‬‬ ‫‪233.3‬‬ ‫‪313.2‬‬ ‫‪13-13‬‬ ‫ט בל ה ‪ 2‬צ ריכ ת חו מ צות א מי נו חיו ניות ( מ "ג‪ /‬ק" ג ‪/‬יום ) ע "פ ‪W HO‬‬ ‫‪6‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫מבנה חומצות אמינו‬ ‫איור ‪ 2‬חו מ צת א מי נו‬ ‫לכל חומצות האמינו מבנה בסיסי משותף קבוצה מרכזית המסומן ‪, R‬‬ ‫קצה אמיני ‪ , Amino Group NH 2‬קצה חומצי בעל ארבעה אטומים‬ ‫הנכללים בו הם ‪ COOH‬המסודרים כמאופיין לחומצה אורגנית; קצה‬ ‫זה מכונה קרבוקסילי ‪Carboxyl Group‬‬ ‫‪ C – Terminal , NH 2 - R - COOH‬תמיד ימני וחופשי‪N – Terminal ,‬‬ ‫תמיד שמאלי‪ .‬החלבונים נבנים בריכוזים מקצה ‪ N‬לקצה ‪ C‬ונקשרים‬ ‫ביניהם בעזרת הקצוות כאשר מקצה הקרבוקסילי ‪ CO‬נקשר ל ‪NH -‬‬ ‫של קצה האמיני; הקצה הקרבוקסילי תורם ‪ OH‬וקצה האמיני תורם‬ ‫אטום מימן וכך בעת ההתקשרות משתחררת מולקולת מים‪ .‬הקשר בין‬ ‫חומצות האמינו הוא קשר פפטידי ‪.Peptide Bon‬‬ ‫‪7‬‬ ‫יוסף תומר‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫איור ‪ 2‬ס כמ ת מ בנ ה חו מ צת א מי נו‬ ‫כל חלבון מאופיין ברצף קבוע של חומצות האמינו המרכיבות אותו‪.‬‬ ‫הקשרים הפפטידיים הם מישוריים ‪.‬‬ ‫איור ‪ 1‬מב נה חל בון ‪ ,‬ר צף חו מ צו ת א מי נו‬ ‫מבנה‬ ‫חלבון‬ ‫סלילי‬ ‫(מרחבי)‬ ‫=‬ ‫‪‬‬ ‫הליקס‬ ‫}‬ ‫שתי‬ ‫צורות‬ ‫חלבון‬ ‫שאותם גילה פאולין‬ ‫משטח כפלים ‪ -‬‬ ‫ניתן להבחין בארבעה מבנים הנדרשים לתאורו של חל בון‪.‬‬ ‫מבנה ראשוני‬ ‫המבנה הראשוני של החלבון מתאר את רצף החומצות האמינו‬ ‫המרכיב את החלבון וכן מיקומם של הקשרים ה – ‪ D‬סולפידים‪.‬‬ ‫‪8‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫מבנה שניוני‬ ‫המבנה השניוני מתאר את המבנה המרחבי של שרשרת פולי‬ ‫פפטידית‪ .‬ידועים שני מבנים שניוני יסודיים סלילי ‪ ‬ומשטחי כפלים ‪‬‬ ‫‪.‬‬ ‫לדוגמ א ‪ -‬יחדת המבנה של השיער האנושי קרויה פרוטופיברין (קרטין‬ ‫– סדרת חלבונים המופיעים בשיער בעלי חיים)והיא בנויה משלושה‬ ‫סלילי ‪ 11 . ‬יחידות של פרוטויברינים מרכיבים יחידה גדולה יותר‬ ‫הקרויה מיקרופיבריל ומספר מיקרופיברינים מרכיבים יחידה גדולה‬ ‫יותר הקרויה מקרופיבריל‪ .‬מספר מאות של מקרופיברים מרכיבים את‬ ‫גוף השערה‪.‬‬ ‫* סליל ‪ ‬מוחזק על ידי קשרי מימן המתפשטים לאורך הציר של‬ ‫הסליל כאשר קבוצות השירים המרכיבות את הסליל עונים לחוץ‬ ‫לסליל‪.‬‬ ‫תכונות של סליל ‪ : ‬גמישות‪ ,‬ניתן למתוח אותו‪ ,‬מסיסות במים‪ .‬מבנה‬ ‫שניוני נוסף הוא משטח כפלים ‪ ‬הבנו י משרשראות פוליפפטידים‬ ‫קבלות זו לזו ומוחזקות יחד בעזרת קשרי מימן ( ‪hydrogen ) OH‬‬ ‫‪bond‬‬ ‫מבנה שלישוני‬ ‫מבנה שלישוני של חלבון מתאר את היחסים המרחביים של שרשרת‬ ‫פוליפפטידית (אחת) ותוכנה‪.‬‬ ‫‪9‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫מבנה רביעוני‬ ‫מתאר את היחסים המרחביים בין שרשראות פוליפפטידיות שונות‬ ‫(אם לחלבון יש רק שרשרת אחת אין לו מבנה רביעוני) לכל אחת‬ ‫מהשרשראות יש תת יחידה ‪. sub unit‬‬ ‫יש שתי חומצות אמינו בגוף האדם (יונקים) המכילות אטום גופרית‪.‬‬ ‫האחת היא ציסטאין ‪ cys‬והשניה מטיונין ‪. met‬‬ ‫קשרי צילוב – ‪ D‬סולפידים הם קשרי ‪( S-S‬גופרית גופרית)‬ ‫המתקבלים משתי חומצות אמינ ו ציסטאניות הממוקמות באורינטציה‬ ‫מתאימה (כאשר הציסטאין מול ציסטאין)‪.‬‬ ‫איור ‪ 5‬ק שר צ לו ב‬ ‫חומצות האמינו ב – ‪ PH‬ניטרלי (מרביתם) הם צויטרון ‪ .‬צורה דו‬ ‫קוטבית‪.‬‬ ‫‪11‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫איור ‪ 6‬צוי ט רון‬ ‫משטח קפלים ‪‬‬ ‫השרשראות הפולי פפטידיות המרכזות משטח קפלים ‪ ‬זורמות‬ ‫בכיוונים אנטי מקבילים כך שהמבנה הכללי (של כל המשטח) מיוצב‬ ‫על ידי קשרי מימן‪.‬‬ ‫חומצות אמינו והפקת חומרים מהן‬ ‫טירוזין ‪Tyrosine‬‬ ‫מרבית הטירוזין בחלבונים מתפרק עבור הפקה ויצירת אנרגיה‪ .‬אחד מתפקידיו‬ ‫החשובים של הטירוזין הוא כחומר גלם ומצא לקטכולאמינים ‪.Catacholamines‬‬ ‫הקטכולאמינים משמשים כנירוטרנסמיטורים ואילום הם הדופמין ‪,Dopamine‬‬ ‫נוראדרנלין ‪ Noradrenaline‬והאדרנלין ‪.Adrenaline‬‬ ‫‪11‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫איור ‪ 7‬מב נה ה סינפ ס ה‬ ‫הנוראדרנלין הינו המוליך העיצבי‬ ‫(נירוטרנסמיטור) הראשי במערכת עצבים‬ ‫הסימפתטי‪ .‬נוראדרנלין ואדרנלין‬ ‫נאגרים בגבשושיות של הנירונים‬ ‫המפרישים אותם‪.‬‬ ‫טירוזין‬ ‫לתוך‬ ‫מובל‬ ‫הנירונים‬ ‫המפרישים קטכולאמינים ולתאים‬ ‫בליבת יותרת הכליה (האדרנל)‬ ‫במקום‬ ‫בו‬ ‫מסונתזים‬ ‫קטכולאמינים‪ .‬בשלב הראשון בתהליך נדרש ‪ Tyrosine hydroxylase‬הדומה ל‪-‬‬ ‫‪ Phenylalanine‬הדורש ‪Tetrahydrobiopterin‬‬ ‫ככופקטור ‪ .Cofactor‬תגובת‬ ‫‪A‬‬ ‫‪(3,‬‬ ‫ההידרוקסילציה‬ ‫‪Hydroxylation‬‬ ‫)‪.Dihydrophenylalanine‬‬ ‫‪-hydroxylase ,dopamine‬‬ ‫יוצרת‬ ‫‪decarboxylase‬‬ ‫‪DOPA‬‬ ‫‪DOPA‬‬ ‫‪4‬‬ ‫ממיר‬ ‫‪DOPA‬‬ ‫ל‪-‬‬ ‫‪ dopamine‬ממיר ‪ dopamine‬ל‪ -‬נוראדרנלין‬ ‫‪12‬‬ ‫יוסף תומר‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫‪Noradrenaline‬‬ ‫ו‪-‬‬ ‫‪N-methyltransferase‬‬ ‫‪Phenylethanolamine‬‬ ‫ממיר‬ ‫‪ Noradrenaline‬לאדרנלין‪.‬‬ ‫איור ‪ 8‬מ טי רו זין וע ד א ד רנ לין‬ ‫ריאקציה מאוחרת זו היא אחת ממספר ריאקציות בגוף המשתמשות ‪SAM‬‬ ‫כתרומת מתיל ‪ Methyl‬להוצרות ‪ .S-adenosylhomocyteine‬בתוך החומר‬ ‫האפור במוח ובאזורים נוספים תהליך הסינתזה היא רק לדופמין‪ .‬בתוך ליבת יותרת‬ ‫הכליה בדופמין הופך לנוראדרנלין ואדרנלין‪.‬‬ ‫לאחר סנתזת דופמין‪ ,‬נוראדרנלין ואדרנלין הם נאספים בשלפוחיות המגורגרות‬ ‫באתרי ההפרשה‪ .‬בתוך אותן שלפוחיות נוראדרנלין ואדרנלין קשורים ל‪ATP -‬‬ ‫ולחלבון המכונה ‪.Chromogranin A‬‬ ‫המטבוליזם של הקטכולאמינים מתרחשים דרך‪:‬‬ ‫‪13‬‬ ‫יוסף תומר‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ 756829210‫ת"ז‬ ‫בטוחה‬ monoamine ‫ודרך‬ catecholamine-O-methyltransferase (COMT) oxidase ‫ מכל מקום‬.‫ שני האנזימים הללו מפוזרים בכל הגוף באופן נרחב‬. (MAO) .MAO -‫ לא נפוץ כ‬COMAT Tryptophan ‫טריפטופן‬ (5-hydroxytryptamine, 5- ‫טריפטופן משמש כחומר מקדים לסינתזת סרוטונין‬ .melatonin (N-acetyl-5-methoxytryptamine) ‫ ומלטונין‬Serotonin HT) ‫ ס רו טו נין ו מל טו נין‬2 ‫איור‬ ‫הסרוטונין מסונתז בתהליך בעל שני שלבים בהשתתפות ריאקציה של‬ ‫(המזורז‬ ‫מזורז‬ tetrahydrobiopterin-dependent decarboxylation ‫ואז‬ hydroxylation )tryptophan-5-monooxygenase‫באמצעות‬ ‫ אינו‬hydroxylase ‫ באופן נורמלי‬.aromatic L-amino acid decarboxylase‫ע"י‬ ‫רווי‬ 14 ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫ביוסינתזה של קריאטין ‪Creatine‬‬ ‫קריאטין מסונתז בכבד באמצעות מתילציה ‪ methylation‬של ‪guanidoacetate‬‬ ‫המשתמש ב‪ SAM -‬כתורם מתיל‪ Guanidoacetate .‬עצמו מתהווה מחומצות‬ ‫אמינו ‪ arginine‬ן‪ glycine -‬בכליות‪.‬‬ ‫איור ‪ 4 1‬סי נת זת ק רי א טי נין‬ ‫קריאטין משמש כמחסן זרחן בעל אנרגיה רבה‪ .‬הזרחן של ‪ ATP‬מועבר לקריאטין‬ ‫המייצר קריאטין מזורחן דרך פעולת ‪ .creatine phosphokinase‬הריאקציה‬ ‫הפיכה כאשר דרישת הגוף לאנרגיה גבוהה כגון בפעילות גופנית המאמצת שרירים‪.‬‬ ‫‪ creatine phosphate‬תורם את מולקולת הזרחן ל‪ ADP -‬להפקת ‪.ATP‬‬ ‫‪ Creatine‬ו‪-‬‬ ‫‪ creatine phosphate‬נמצאים בשרירים‪ ,‬מוח ודם‪Creatinine .‬‬ ‫מתהוה בשרירים מ‪ creatine phosphate -‬ללא פעילות אנזימתית תוך שחרור‬ ‫מים וזרחה‪ .‬כמות ה‪ creatine -‬הנוצר עומד ביחס למסת השרירים ועומד במידה‬ ‫‪15‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫ניכרת קבוע ויציב מיום ליום‪ .‬הקריאטנין מופרש דרך הכליות ורמתו בשתן‬ ‫‪ creatinine learance rate‬מעידה על תפקוד כליתי‪.‬‬ ‫פעולת גלוטטיון )‪Glutatione (GSH‬‬ ‫גלוטטיון ‪ Glutatione‬או בקיצור ‪GSH‬‬ ‫הוא טרי‪-‬פפטיד המורכב מגלוטמט‬ ‫‪ ,Glutamate‬ציסטאין ‪ Cysteine‬ו‪ -‬גליצין ‪ Glycine‬ובעל מספר פעילויות חיוניות‬ ‫וחשובות בתוך התא‪.‬‬ ‫איור ‪ 4 4‬מ בנ ה ‪G S SG‬‬ ‫תפקיד ה‪ GSH -‬בהפחתה חשוב ביותר במיוחד בסביבת החימצון של כדוריות‬ ‫האדומות ‪ .Erythrocytes‬במהלך העברת החמצן ה‪ sulfhydryl -‬של ‪ GSH‬יכול‬ ‫לשמש להקטנת‬ ‫‪16‬‬ ‫יוסף תומר‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫איור ‪ 4 2‬סי נת זת )‪glut at h ion e (G S H‬‬ ‫סיכום חומצות אמינו ותפקידן‬ ‫היסטדין (‪)hustidine‬‬ ‫איור ‪ 4 2‬מל קולת הי ס טי דין‬ ‫* במטבוליזם שלו הופך להיסטמין‬ ‫* מרכיב במיאלין‬ ‫* מגן מפני קרינה‬ ‫‪17‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫* סילוק מתכות כבדות‬ ‫* שיקום וריפוי רקמות (לטיפול ב‪ ,RA -‬כיבים)‬ ‫* לטיפול בזיקפה‬ ‫* בחסרונו פגיעה בעצב השמיעה‬ ‫* חשוב חיצור תאי דם אדומים ולבנים (אנמיה)‬ ‫* ייצור מיצי קיבה‬ ‫איזולויצין (‪)isoleucine‬‬ ‫איור ‪ 4 1‬מול קול ת אי זו לוי צין‬ ‫* בחוסר ככל הנראה קשור למחלות גוף ונפש כרוניות‬ ‫לויצין (‪)leucine‬‬ ‫איור ‪ 4 5‬מול קול ת לוי צי ן‬ ‫* בעודף פלגרה (עור עבה) בשל ירידה ב‪ B3 -‬ניאצין‬ ‫‪18‬‬ ‫יוסף תומר‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫ליזין (‪)lysinc‬‬ ‫איור ‪ 4 6‬מול קול ת לי זין‬ ‫* לייצור קרניטין‬ ‫* בקרת וירוסים‬ ‫* בעודף עליה בכולסטרול‬ ‫* בחוסר עייפות‪ ,‬סחרחורת‪ ,‬אנמיה‬ ‫מתיונין (‪)methionine‬‬ ‫איור ‪ 4 7‬מול קול ת מ תיו ני ן‬ ‫* מטבוליזם של ‪ B12‬וסלניום‬ ‫* מייצר טאורין‪ ,‬ציסטין‪ ,‬ציסטאין‬ ‫* מנטרל מתכות כבדות‬ ‫* אנטי אוקסידנט‬ ‫* בחוסר טרשת עורקים‬ ‫* מגן מעודף היסטמין בהיסטאלים (חולי סכיזופרניה)‬ ‫‪19‬‬ ‫יוסף תומר‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫פנילאלנין (‪)phenylalanine‬‬ ‫איור ‪ 4 8‬מול קול ת פ ני ל אל נין‬ ‫* חומר המוצא לטירוזין ליצירת נירוטנסמיטורים‪ :‬דופמין‪ ,‬נור‪-‬אדרנלין ואדרנלין‬ ‫* מגביר ייצור קולציסטוקינין הגורם לשובע (פיקוח על משקל)‬ ‫* אנטי דיפרסנט‬ ‫* יעיל נגד כאבים‬ ‫תראונין (‪)threonine‬‬ ‫איור ‪ 4 2‬מול קול ת ת ר או נין‬ ‫‪21‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫טריפטופן (‪)tryptophan‬‬ ‫איור ‪ 2 1‬מול קול ת ט רי פ טופן‬ ‫*חומר מוצא ליצירת סרוטונין ומלטונין‬ ‫*דרוש יצירת ויטמין ‪B3‬‬ ‫ולין (‪)valine‬‬ ‫איור ‪ 2 4‬מול קול ת ו לין‬ ‫* מסייע בשמירת משקל יחד עם חומצות אמינו נוספות‬ ‫* בעודף הזיות ונימול בעור‬ ‫‪21‬‬ ‫יוסף תומר‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫ארג ' ינין ( ‪) arginine‬‬ ‫איור ‪ 2 2‬מול קול ת א רג 'י נין‬ ‫* תנועתיות לקויה של זרעים‬ ‫* זירוז הגלדת פצעים‬ ‫*שיפור פעולת התימוס‬ ‫*מווסת ייצור אינסולין‬ ‫* שיפור מטבוליזם של שומנים‬ ‫* בעודף‪ :‬קטטוניה‬ ‫ציסטאין ( ‪) cysteine‬‬ ‫איור ‪ 2 2‬מול קו ת צי ס ט אין‬ ‫‪22‬‬ ‫יוסף תומר‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫גליצין ( ‪) glycine‬‬ ‫איור ‪ 2 1‬מול קול ת ג לי צין‬ ‫טירוזין ( ‪) tyrosine‬‬ ‫* ייצור נירוטנסמיטורים‪ :‬דופמין‪ ,‬נור‪-‬אדרנלין ואדרנלין‬ ‫* יצירת אנרגיה‬ ‫סרין ( ‪) serine‬‬ ‫* בשימוש חיצוני מעניק לחות לעור‬ ‫* בעודף גורם לפסיכוזה‬ ‫‪23‬‬ ‫יוסף תומר‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫אלנין ( ‪) alanine‬‬ ‫איור ‪ 2 5‬מול קול ת א ל נין‬ ‫* מפחית נזקי כולסטרול‬ ‫* דרוש למטבוליזם של טריפטופן‪ ,B6 ,‬רספרגין וחומצה אספרטיק‬ ‫* סינתזה של גלוקופרוטאינים‬ ‫חומצה אספרטית ( ‪) acpartic acide‬‬ ‫איור ‪ 2 6‬מול קול ת חו מ צה א ספ ר טי ת‬ ‫‪24‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫אספאראגין ( ‪) asparagine‬‬ ‫איור ‪ 2 7‬מול קול ת אס פ ר אר גין‬ ‫חומצה גלוטמית ( ‪) glutamic acide‬‬ ‫איור ‪ 2 8‬מול קול ת חו מ צה ג לו ט מי ת‬ ‫גלוטאמין ( ‪) glutamine‬‬ ‫איור ‪ 2 2‬מול קול ת ג לו ט א מין‬ ‫‪25‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫פרולין ( ‪) proline‬‬ ‫איור ‪ 2 1‬מול קול ת פ רו לין‬ ‫‪26‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫ט בל ה ‪ 2‬ט י פו ל ב חו מ צו ת ה א מי נו ע" פ מ ח לו ת‬ ‫שם המחלה‬ ‫ח"א חיוניות‬ ‫אלצהיימר‬ ‫ארטריטיס‬ ‫אפילפסיה‬ ‫אובדן שיער‬ ‫אי ספיקת לב‬ ‫אי ספיקת כליות‬ ‫אינסומניה‬ ‫אוסטאופורוזיס‬ ‫הזדקנות‬ ‫התמכרות לטבק‬ ‫התמכרות לקוקאין‬ ‫הרפס‬ ‫היפוגליקמיה‬ ‫הקרנה רדיאואקטיבי‬ ‫טרשת נפוצה‬ ‫יתר לחץ דם‬ ‫כאב כרוני‬ ‫כיס מרה‬ ‫כולסטרול‬ ‫כיב ברגל‬ ‫כבד‬ ‫מניה דיפרסיה‬ ‫מתח‬ ‫נטיה להתאבדות‬ ‫ניתוח (לפני ואחרי)‬ ‫סרטן‬ ‫סכרת‬ ‫טריפטופן (מעלה רמת‬ ‫סרוטונין ולכן הרגעה)‬ ‫ח"א החיוניות‬ ‫היסטדין וגליצין‬ ‫גליצין‪ ,‬טאורין‬ ‫ציסטאין‪ ,‬ארגינין‬ ‫טירוזין‪ ,‬טאורין‪ ,‬קרניטין‬ ‫ח"א החיוניות‬ ‫טריפטופן‬ ‫ליזין‬ ‫מתיונין‪ ,‬טריפטופן‬ ‫טירוזין‬ ‫טירוזין‬ ‫ליזין‬ ‫אלנין‪GABA ,‬‬ ‫ציסטאין‪ ,‬טאורין‬ ‫גליצין‪ ,‬קרניטין‬ ‫טריפטופן ‪ ,‬טאורין‪GABA ,‬‬ ‫טריפטופן ‪ ,‬פנילאלנין‬ ‫מתיונין‪ ,‬טאורין‪ ,‬גליצין‬ ‫מתיונין‪ ,‬טאורין‪ ,‬קרניטין‬ ‫ציסטאין‪ ,‬גליצין‪ ,‬תראונין (במשחה)‬ ‫איזולויצין‪ ,‬לויצין‪ ,‬ואלין‬ ‫טריפטופן‪ ,‬גליצין‬ ‫טירוזין‪ ,‬היסטידין (כל ח"א החיוניות)‬ ‫טריפטופן‪ ,‬מתיונין‬ ‫כל ח"א החיוניות‬ ‫ציסטאין‪ ,‬טאורין (כל ח"א החיוניות)‬ ‫אלנין‪ ,‬ציסטאין‪ ,‬טריפטופן‪ ,‬גלוטמין‬ ‫סכיזופרניה‬ ‫איזולויצין‪ ,‬טריפטופן‪ ,‬מתיונין‬ ‫פרקינסון‬ ‫פרוסטטה‬ ‫שיגדון (גאוט)‬ ‫תימוס‬ ‫תאבון (ויסות)‬ ‫פנילאלנין‪ ,‬טירוזין‪ ,‬טריפטופן‪ ,‬מתיונין‬ ‫גליצין‬ ‫גליצין‬ ‫אספרטיק‪ ,‬טריאונין‬ ‫טריפטופן‪ ,‬פנילאלנין‪GABA ,‬‬ ‫אגרסיביות‬ ‫ח"א מזיקות‬ ‫גלוטמין‬ ‫ח"א הלא חיוניות‬ ‫ארגינין‬ ‫ליזין‬ ‫טירוזין‪ ,‬פנילאלנין‬ ‫טירוזין‪ ,‬פנילאלנין‬ ‫אספרגין‪ ,‬סרין‪,‬‬ ‫לויצין‬ ‫‪27‬‬ ‫יוסף תומר‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫ט בל ה ‪ 1‬מי נו ני ם וא ז ה רו ת‬ ‫שם ח"א‬ ‫היסטדין‬ ‫( ‪) hustidine‬‬ ‫איזולויצין‬ ‫( ‪) isoleucine‬‬ ‫לויצין ( ‪) leucine‬‬ ‫ליזין ( ‪) lysinc‬‬ ‫מתיונין‬ ‫( ‪) methionine‬‬ ‫פנילאלנין‬ ‫( ‪) phenylalanine‬‬ ‫תראונין‬ ‫( ‪) threonine‬‬ ‫טריפטופן‬ ‫( ‪) tryptophan‬‬ ‫ולין ( ‪) valine‬‬ ‫ארגינין‬ ‫( ‪) arginine‬‬ ‫ציסטאין‬ ‫( ‪) cysteine‬‬ ‫אלנין ( ‪) alanine‬‬ ‫פרולין ( ‪) proline‬‬ ‫‪GABA‬‬ ‫טאורין‬ ‫קרניטין‬ ‫מינון ליום‬ ‫אזהרות‬ ‫‪( 1-3‬ב‪ + R.A -‬ויטמין ‪)C‬‬ ‫‪ 334-234‬מ"ג‬ ‫‪ 334-234‬מ"ג‬ ‫‪ 4.3-1.3‬מ"ג‬ ‫בהרפס עד ‪ 2‬גר'‬ ‫‪ 4.3-1‬גר' לניטרול רעלים‬ ‫לחלק את המינון למנות‬ ‫לדיפרסיה ‪ 4.1-4.3‬גר' עד‬ ‫שבועיים‬ ‫לכאבים ‪ 1 4.73‬גר' כעבור‬ ‫שלושה שבועות ניתן‬ ‫להכפיל‬ ‫להרזייה ‪ 4.3-1‬גר' לפני‬ ‫השינה‬ ‫‪ 134-344‬מ"ג ‪ +‬ויט' ‪C‬‬ ‫‪ 244‬מ"ג‬ ‫נידודי שינה ‪ 1‬גר' לפני‬ ‫שינה ‪B6 + Mg +‬‬ ‫דיפרסיה ‪ 2‬גר' ‪ 1 +‬גר'‬ ‫ניקוטינאמיד‬ ‫כאב ‪ 3-3‬גר'‬ ‫‪ 334-734‬מ"ג‬ ‫להרזיה ‪ 1‬גר' עם ‪3+3+3‬‬ ‫סה"כ ‪ 3‬גר' לפני הארוחה‬ ‫עד ‪ 1‬גר' בחוסר פוריות‬ ‫*אסור לנשים הרות‬ ‫*להפריד מארוחה‬ ‫*חלבית ‪ 1‬שעה לפני‬ ‫* לשיפור הקליטה‬ ‫*רצוי יחד עם חטיף‬ ‫עמילני או משקה מתוק‬ ‫*לייצור סרוטונין ‪B6 +‬‬ ‫מקסימום ‪ 24‬מ"ג עם‬ ‫עבר סכיזופרני‬ ‫זהירות עם חולי סכרת‬ ‫‪ 1‬גר' ‪ 2 X‬משך חודש‬ ‫ולהוריד ל‪ -‬יום בסוף‬ ‫הארוחה‪ .‬להוסיף חומצה‬ ‫פולית‪B 13 ,B6 ,‬‬ ‫‪ 344-344‬מ"ג‬ ‫‪ 4.3-1‬גר' ‪ +‬ויט' ‪C‬‬ ‫‪ 34-34‬מ"ג ‪S.L‬‬ ‫‪ 4.1-1‬גר' באפילפסיה ‪ 1‬גר' מינון נמוך יעיל יותר‬ ‫ממינון גבוה‬ ‫ולרדת ל‪ 34 -‬מ"ג‬ ‫אלכוהוליסטים ‪ 1‬גר' ‪2 X‬‬ ‫‪ 2 X 4.3‬לאחר שבועיים‬ ‫להכפיל‬ ‫‪28‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫חלבונים‬ ‫היכן נמצא חלבונים?‬ ‫תאי דם‪ ,‬כ לי דם‪ ,‬כל סוגי השרירים‪ ,‬איברים פנימיים‪ ,‬אנזימים‪ ,‬רקמת‬ ‫חיבור כדוגמת קולגן‪ ,‬חלבוני טרנספורט בתאים (תעלות להעברת‬ ‫יונים‪ ,‬גלוקוז)‪ ,‬הורמון (כמעט רובם חלבונים)‪ ,‬חלבונים נשאים‬ ‫(מעבירי סידן‪ ,‬ברזל ועוד)‪ ,‬רצפטורים ‪ receptors‬נוגדנים ועוד‪.‬‬ ‫ט בל ה ‪ 5‬חל בו ני ‪ :‬מי קומם ותפ קו דו‬ ‫התפקוד‬ ‫החלבון‬ ‫קולגן ‪collagen‬‬ ‫מרכיב מבני בעור‪ ,‬בסחוס ובעצמות‬ ‫טריפסין ‪trypsin‬‬ ‫אנזים המפרק חלבונים במע' העיכול‬ ‫ליזוזומים‬ ‫אנזים המגן בפני חדירת חידקים לעיניים‬ ‫‪lysozyme‬‬ ‫ע"י פרוק מברנות של החידקים‬ ‫ציטוכרום ‪c -‬‬ ‫‪cytochrome c‬‬ ‫מרכיב בתהליך הנשימה התאית‬ ‫קאטאלאז ‪catalase‬‬ ‫אנזים המפרק מי חמצן‬ ‫ריבונוקלאז‬ ‫אנזים המפרק את אחד מסוגי חומצות‬ ‫‪ribonulease‬‬ ‫הגרעין‬ ‫אינסולין ‪insulin‬‬ ‫הורמון המווסת את רמת הגלוקוז בדם‬ ‫גלובולינים ‪globulin‬‬ ‫נוגדנים המגנים בפני חדירת גופים זרים‬ ‫לדם‬ ‫המוגלובין‬ ‫נשא של חמצן בדם‬ ‫‪hemoglobin‬‬ ‫פיברינוגן‬ ‫מרכיב בתהליך הקרישה‬ ‫‪fibrinogen‬‬ ‫מיוגלובין‬ ‫נשא של חמצן בתאי שריר‬ ‫‪myoglobin‬‬ ‫מיוזין ‪myosin‬‬ ‫מרכיב בתהליכים של תנועת שריר‬ ‫‪29‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫ט בל ה ‪ 6‬צ ריכ ת חל בו ני ם יו מי ת מומ ל צת מ שר ד ה ב רי אות הי שר א לי ‪4 28 2‬‬ ‫מין‬ ‫גבר ואישה‬ ‫גבר‬ ‫אישה‬ ‫גיל‬ ‫חלבונים (בג')‪/ 2‬ק"ג‬ ‫עד ‪ 4.1‬חודשים‬ ‫‪ 1-3.1‬חודשים‬ ‫‪ 3-11.1‬חודשים‬ ‫‪ 1-1.1‬שנים‬ ‫‪3-3.1‬‬ ‫‪3-1.1‬‬ ‫‪14-11.1‬‬ ‫‪13-17.1‬‬ ‫‪<13‬‬ ‫‪14-13.1‬‬ ‫‪13-17.1‬‬ ‫‪<13‬‬ ‫‪3.3‬‬ ‫‪3.1‬‬ ‫‪3.3‬‬ ‫‪1.3‬‬ ‫‪1.3‬‬ ‫‪1.2‬‬ ‫‪1.2‬‬ ‫‪1.4‬‬ ‫‪4.3‬‬ ‫‪1.2‬‬ ‫‪1.4‬‬ ‫‪4.3‬‬ ‫סוגי חלבונים‬ ‫ניתן למיין את החלבונים ע"פ צורתם וע"פ מבנם הכימי‪.‬‬ ‫‪ .1‬ע"פ צורה מזהים חלבונים כדוריים וחלבונים סיביים‪.‬‬ ‫‪ .3‬ע"פ מבנם מזהים חלבונים פשוטים וחלבונים מורכבים‪.‬‬ ‫חלבונים כדוריים‬ ‫צורתם המרחבית של חלבונים אילו הוא כדורי‪ /‬אליפטי והם מסיסים‬ ‫במים‪ .‬כגון‪ :‬המוגלובין וריבוקלאז‪.‬‬ ‫חלבונים סיביים‬ ‫חלבונים אילו הם צרים וארוכים ואינם מסיסים במים כגון‪ :‬קולאגן‪.‬‬ ‫ניתן למיין את החלבונים לא לפי צורתם אלא על פי המבנה הכימי‬ ‫שלהם‪ .‬ניתן להבחין בשני סוגים של חלבונים והם‪:‬‬ ‫‪31‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫חלבונים פשוטים‬ ‫אילו הם חלבונים המכילים שרשרות פוליפפטידים כמו אלבומין בדם‪.‬‬ ‫חלבונים מורכבים‬ ‫חלבונים אילו מכילים מרכיבים נוספים מלבד שרשרות פוליפפטידיות (רב פפטידי)‬ ‫כגון‪ :‬גלוקוז‪ -‬גליקופרוטאינים‪ ,‬שומן‪-‬ליפופרוטאינים ועוד‪.‬‬ ‫‪31‬‬ ‫יוסף תומר‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫מטבוליזם של חלבונים‬ ‫חומצות אמינו‬ ‫קישור פפטידי ושרשראות פפטידיות – בחלבונים‪ ,‬חומצות האמינו‬ ‫מצטרפות לשרשראות ארוכות באמצעות מה שנקרא קישור פפטידי‪,‬‬ ‫שא חד מהם מתואר בריאקציה הבאה (עמ ‪:) 333‬‬ ‫שים לב שבריאקציה זו רדיקל האמינו של חומצות אמינו אחת מתאחד‬ ‫עם רדיקל הקרבוקסיל של חומצות האמינו השניה‪ .‬אטום חנקן‬ ‫משתחרר מרדיכל האמינו‪ ,‬רדיקל הידרוקסיל משתחרר מרדיקל‬ ‫הקרבוקסיל‪ ,‬ושני אלו מתאחדים ליצור מולקולה של מים‪ .‬שים ל ב‬ ‫שלאחר שקישור הפפטיד נוצר‪ ,‬רדיקל אמינו ורדיקל קרבוקסיל‬ ‫נמצאים עדיין במולקולה החדשה‪ ,‬שלכל אחד מהם היכולת לאחד‬ ‫חומצות אמינו נוספות ליצור שרשראות פפטיד‪ .‬מספר מולקולות חלבון‬ ‫מסובכות יש להן עד לכדי מאות אלפי חומצות אמינו מצורפות בעיקר‬ ‫על יד קישור פפטידי‪ ,‬ואפיל ו לחלבון הקטן ביותר יש מעל ל – ‪34‬‬ ‫חומצות אמינו מצורפות על ידי קישור פפטידי‪.‬‬ ‫חלבון סיבי‬ ‫רבים מהחלבונים המסובכים ביותר הם של סיב דקיק ונקראים חלבון‬ ‫סיבי‪.‬‬ ‫בהם‪,‬‬ ‫הרבה‬ ‫שרשראות‬ ‫מופרדות‬ ‫מוחזקות‬ ‫יחד‬ ‫בחבילה‬ ‫מקבילית על ידי קשרים מוצלבים‪ .‬רוב סוגי החלבון הסיבי הם ( ‪) 1‬‬ ‫קולגנים ( ‪ ) collagens‬שהינם החלבון המבני הבסיסי של רקמות‬ ‫החיבור‪ ,‬גיד‪ ,‬סחוס ועצם; ( ‪ , elastins ) 3‬שהם הסיבים האלסטיים של‬ ‫הגידים‪ ,‬עורקים ורקמות חיבור; ( ‪ , keratins ) 2‬שהם החלבונים‬ ‫‪32‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫המבניים של שיער וציפורניים; ו – ( ‪ actin ) 3‬ו – ‪ , myosin‬חלבוני‬ ‫הכיווץ של השריר‪.‬‬ ‫העברה ואחסון של חומצות אמינו‬ ‫חומצות האמינו של הדם‬ ‫הריכוז הנורמלי של חומצות האמינו בדם הוא בין ‪ 35-65mg‬פר‬ ‫‪ 100ml‬של פלסמה‪ .‬זה ממוצע של בערך ‪ 2mg‬פר ‪ 100ml‬לכל אחד מ‬ ‫– ‪ 34‬חומצות ה אמינו ‪ ,‬למרות שריכוז אחדים מהם הוא הרבה יותר‬ ‫גבוה מאחרים‪ ,‬הם קיימים בדם בעיקר במצב מיונן והם מהווים ‪2-3‬‬ ‫מיליאקויולנט של היונים השליליים בדם‪.‬‬ ‫גורל חומצות אמינו שנספגו משטח מערכת העיכול – ניתן להיזכר‬ ‫מפרק ‪ 33‬שהתוצר הסופי של עיכול חלבונים במערכת העיכול הם‬ ‫כמעט כולם חומצות אמינו ושהפוליפפטידים או מולקולות חלבונים רק‬ ‫לעיתים נדירות נספגים אל תוך הד ם‪ .‬מיד לאחר ארוחה‪ ,‬ריכוז‬ ‫חומצות ה אמינו בדם עולה‪ ,‬אבל העליה היא בדרך כלל רק מספר‬ ‫מיליגרמים פר ‪ 100ml‬בגלל‪ ,‬שאחרי הכניסה לדם‪ ,‬עודפי חומצות‬ ‫ה אמינו נספגים בתוך כ – ‪ 14-3‬דקות על ידי תאים בכל הגוף‪ .‬לכן‪,‬‬ ‫כמעט אף פעם לא מצטברים ריכוזים גבוהים של חומצות אמינו בדם‪.‬‬ ‫א ף על פי כן‪ ,‬קצב ההפיכה של חומצות אמינו הוא כה זריז שהרבה‬ ‫גרמים של חלבונים בצורת חומצות אמינו יכולים לעבור מחלק אחד‬ ‫של הגוף לחלק אחר בתוך כשעה‪.‬‬ ‫מעבר חומצות אמינו אל תוך התאים – ביסודו של דבר מולקולות‬ ‫חומצות אמינו הם גדולות מדי מכדי לעשות דיפוזיה דרך נקבוביו ת‬ ‫ממברנות התאים‪ .‬במקום זאת‪ ,‬חומצות ה אמינו מועברות דרך‬ ‫‪33‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫הממברנות רק על ידי העברה אקטיבית או דיפוזיה מוקלת (מלשון‬ ‫להקל)‪ ,‬המנצלים מנגנוני נשאים‪ .‬טיבם של חלק ממנגנוני נשאים אלו‬ ‫אינו ברור‪ ,‬אך חלקם נידונים בפרק ‪. 3‬‬ ‫אחסון חומצות אמינו כחלבונים בתאים‬ ‫כמעט מיד לאחר ה כניסה לתאים‪ ,‬חומצות ה אמינו מוטים (מלשון‬ ‫הטייה) תחת השפעת אנזים תוך תאי לחלבונים תאיים‪ ,‬כך שריכוז‬ ‫חומצות האמינו החופשיות בתוך התאים כמעט תמיד נשארת נמוכה‪.‬‬ ‫במקום זאת חומצות ה אמינו מאוחסנות בעיקר בצורת החלבונים‬ ‫עצמם‪ .‬למרות זאת הרבה חלבונים תוך תאיים יכולים לה תפרק‬ ‫במהירות חזרה לחומצות אמינו תחת השפעת העיכול התוך תאי‬ ‫‪, lysosmal‬‬ ‫ו חומצות‬ ‫אמינו‬ ‫אלו‬ ‫בתורן‬ ‫יכולות‬ ‫להיות‬ ‫מועברות‬ ‫מהתאים חזרה לדם‪ .‬החלבונים שיכולים להתפרק כך כוללים הרבה‬ ‫אנזימים תאיים כמו גם כמה חלבונים תפקודיים‪ .‬בכל זאת‪ ,‬רב‬ ‫החלבונים המבניים כמו קולגן וחלבו ני כיווץ השריר אינם משתתפים‬ ‫באופן משמעותי באחסון הפיך זה של חומצות אמינו ‪.‬‬ ‫חלק מרקמות הגוף משתתפות באחסון חומצות ה אמינו יותר מאחרות‪.‬‬ ‫למשל‪ ,‬הכבד‪ ,‬שהוא איבר גדול ויש לו מערכות מיוחדות ליצור‬ ‫חומצות אמינו ‪ ,‬מאחסן כמויות גדולות של חלבונים לא יציבים‪.‬‬ ‫שחרור חומצות אמינו מהתאים‪ ,‬והסדרת ריכוז חומצות האמינו‬ ‫בפלסמה – כאשר ריכוז חומצות ה אמינו‬ ‫בפלסמה יורד אל מתחת‬ ‫לנורמלי‪ ,‬חומצות אמינו מועברות מתוך התאים לחדש את המלאי‬ ‫בפלסמה‪ .‬במקביל‪ ,‬חלבונים תוך תאיים מוסגים חזרה לחומצות‬ ‫אמינו‪.‬‬ ‫‪34‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫ריכוז של כל חומצת אמינו בפלסמה נשארת באופן י ציב למדי‪ .‬מאוחר‬ ‫יותר נראה שהורמונים שונים המופרשים מבלוטת אנדוקרין יכולים‬ ‫לשנות את האיזון שבין חלבוני הרקמות ו חומצות ה אמינו המחזור‬ ‫הדם; הורמון גדילה ואינסולין מגבירים את יצור חלבוני הרקמות‪,‬‬ ‫בעוד שהורמונים ‪ adrenocortical, glucocorticoid‬מגבירים את‬ ‫ריכוז חומ צות האמינו במחזור הדם‪.‬‬ ‫חלבוני פלסמה‬ ‫שלושת סוגי החלבונים העיקריים בפלסמה הם אלבומין‪ ,‬גלובולין‪,‬‬ ‫ופיברוניגן‪ .‬התפקיד העיקרי של אלבומין הוא לספק לחץ קולואידי‬ ‫אוסמטי‪ ,‬שבתורו מונע אובדן פלסמה מהקפילרים‪ ,‬כפי שנדון בפרק‬ ‫‪ . 12‬הגלובולינים מבצעים מספר תפקידים אנזימתיים בפלסמה עצמה‪,‬‬ ‫אך חשוב מכך‪ ,‬הם אחראים על החיסון מפני פלישת אורגניזם‪ ,‬נושא‬ ‫שנדון בפרק ‪ . 34‬הפיברונוגן מפלמר (לשון פולימר) חוטים ארוכים‬ ‫ומסתעפים בזמן קרישת הדם‪ ,‬ועל ידי כך יוצרים קריש דם העוזר‬ ‫בתיקון נזילות ממערכת מחזור הדם‪ ,‬נידון בפרק ‪. 33‬‬ ‫יצירת חלבוני פלסמה – בעקרון כל האלבומין והפיברינוגן בחלבוני‬ ‫הפלסמה‬ ‫כמו‬ ‫גם‬ ‫כמחצית‬ ‫הגלובולינים‪,‬‬ ‫מיוצרים‬ ‫בכבד‪.‬‬ ‫שאר‬ ‫הגלובולינים מיוצרים בעיקרון ברקמה הלימפתית ומח העצם‪ .‬אלה הם‬ ‫בעיקר הגמא גלובולינים המהווים נוגדים של מערכת החיסון‪.‬‬ ‫קצב יצור חלבוני פלסמה על ידי הכבד יכול להיות גבוה במיוחד‪ ,‬עד‬ ‫לכדי ‪ 24‬גרם ביום‪ .‬מספר מצבים מחלתיים גורמים לעיתים קרובות‬ ‫לאיבוד זריז של חלבוני פלסמה; כויות קשות החושפות שטח פנים‬ ‫רחב גורמות לאיבוד של הרבה ליטרים של פלסמה דרך שטח הפנים‬ ‫‪35‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫החשוף מדי יום‪ .‬יצור חלבוני הפלסמה המהיר על ידי הכבד ברור‬ ‫שהוא בעל ערך במנ יעת מוות במצבים שכאלה‪ .‬יתירה מכך‪ ,‬לפעמים‪,‬‬ ‫אדם עם מחלת דרכי שתן קשה יכול לאבד חלבוני פלסמה דרך השתן‬ ‫עד כדי ‪ 34‬גרם ביום למשך חודשים רבים‪ ,‬וחלבוני פלסמה אלו‬ ‫מוחזרים באופן מתמיד‪.‬‬ ‫שימוש בחלבוני פלסמה על ידי הרקמות כמקור לחומצות אמינו –‬ ‫כאשר הרקמה מרוקנת מחלבוני ם‪ ,‬חלבוני הפלסמה יכולים לשמש‬ ‫כמקור מהיר להחלפת חלבונים אלו‪ .‬אכן‪ ,‬כל חלבוני הפלסמה יכולים‬ ‫להיספג במלואם על ידי תאי הכבד והמיקרופגים; לאחר מכן הם‬ ‫מפוצלים ל חומצות אמינו המועברות חזרה לדם ומנוצלות בכל הגוף‬ ‫לבניית חלבונים תאיים‪ .‬בדרך זו‪ ,‬לכן‪ ,‬מתפקדים חלבוני הפל סמה‬ ‫כמדיום אחסון לחלבון לא יציב ומהווים מקור זמין מהיר ל חומצות‬ ‫אמינו כאשר רקמה ספציפית צריכה אותם‪.‬‬ ‫הכימיה של סינתזת חלבונים‬ ‫החלבונים מסונתזים בכל תאי הגוף‪ ,‬והמאפיינים התפקודיים של כל‬ ‫תא תלוי בסוגי החלבון אותו הם יכולים ליצר‪ .‬באופן בסיסי‪ ,‬הגנים של‬ ‫התא שולטי ם בסוג החלבון ולכן שולטים בתפקיד התא‪ .‬הסדרת‬ ‫התפקיד התאי על ידי הגנים נידונה בהרחבה בפרק ‪ . 2‬באופן כימי‪,‬‬ ‫חייבים להתקיים שני תהליכים בסיסיים כדי לסנתז חלבונים ; ולאו הם‬ ‫( ‪ ) 1‬סינתיזה של חומצות אמינו ו – ( ‪ ) 3‬הטייה ראויה של חומצות‬ ‫אמינו אלו ליצור בכל התאים את החלב ונים המתאימים לו‪.‬‬ ‫חומצות אמינו חיוניות (יסודיות) ולא חיוניות – עשרה מתוך ‪34‬‬ ‫חומצות ה אמינו הקיימים באופן נורמלי בחלבוני בעלי חיים יכולים‬ ‫‪36‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫להיות מסונתזים בתוך התאים‪ ,‬בעוד שהאחרים או שאינם יכולים‬ ‫להיות מסונתזים כלל או שהם מסונתזים בכמויות קטנות מדי לספק‬ ‫את צור כי הגוף‪ .‬הקבוצה הראשונה של חומצות אמינו נקראת חומצות‬ ‫אמינו לא חיוניות‪ ,‬בעוד שהקבוצה השנייה נקראת חומצות אמינו‬ ‫חיוניות כיוון שאלו חייבות להיות נוכחות בדיאטה אם יש צורך ביצירת‬ ‫חלבונים בגוף‪ .‬השימוש במילה חיוני אין משמעותה ש – ‪ 14‬חומצות‬ ‫ה אמינו האחרות אינן חיונ יות במידה שווה לצורך יצירת חלבונים‪ ,‬אלא‬ ‫רק שאלו האחרות אינן חיוניות בדיאטה‪.‬‬ ‫הסינתיזה של הלא חיוניות תלויה ביצירתן‪ ,‬קודם כל‪ ,‬בחומצות ‪-‬‬ ‫‪ keto‬המתאימים כדי ליצור מולקולת ‪ alanine‬בעוד שחמצן הקטו‬ ‫מועבר לתורם רדיקל האמינו‪.‬‬ ‫יצירת חלבונים מחומצות אמינו‬ ‫פעם שחומצות‬ ‫האמינו המתאימות נוכחות בתא‪ ,‬כל החלבונים‬ ‫מסונתזים במהירות‪ .‬בכל אופן‪ ,‬כל קישור פפטידי דורש מ – ‪ 344‬ועד‬ ‫‪ 3444‬קלוריות אנרגיה‪ ,‬וזה חיי להיות מסופק מ – ‪ ATP‬ו –‬ ‫‪GTP‬‬ ‫)‪ (guanosine triphosphate‬בתוך התא‪ .‬ייצור חלבונים קורה בשני‬ ‫שלבים‪" ) 1 ( :‬הפעלת" כל אחד מחומצות האמינ ו‪ ,‬שבמהלכה כל‬ ‫חומצות אמינו "מוטענת אנרגיה" על ידי אנרגיה שהופקה מ ‪ ATP -‬ו ‪-‬‬ ‫‪ GTP‬ו – ( ‪ ) 3‬היערכות של חומצות אמינו אל תוך שרשראות הפפטיד‪,‬‬ ‫פעולה שהיא בשליטת מערכת ה – ‪ DNA-RNA‬של כל תא באופן‬ ‫אינדיבידואלי‪ .‬שני תהליכים אלו נידונו בפרק ‪ . 2‬אכן‪ ,‬יצור החלבון‬ ‫התאי הוא בסיס החיים עצמם והוא כה חשוב עד כי ייטיב הקורא אם‬ ‫יקרא את פרק ‪. 2‬‬ ‫‪37‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫שימוש בחלבונים לאנרגיה‬ ‫יש גבול עליון לכמות החלהבון שיכולה להצטבר לכל סוג ספציפי של‬ ‫תא‪ .‬פעם שהתאים התמלאו עד גבול יכולתם‪ ,‬מנגנוני הפידבק של‬ ‫מערכת ‪ DAN-RNA‬חוסמים סינתיזה נוספת של חלבונים‪ ,‬כפי‬ ‫שהוסבר בפרק ‪ , 2‬וכל חומצות ה אמינו הנוספות הנמצאות בנוזלי הגוף‬ ‫מוסגות ומשומשות לאנרגיה או מאוחסנות כשומן‪ .‬הסגה זו קורה‬ ‫כמעט כולה בכבד‪ ,‬והיא מתחילה בתהליך הידוע כ ‪. Deamination -‬‬ ‫‪Deamination‬‬ ‫‪ -‬המשמעות של ‪ Deamination‬היא הוצאת קבוצות‬ ‫האמינו מ חומצות ה אמינו ‪ .‬ז ה יכול להתבצע על ידי מספר אמצעים‬ ‫שונים‪ ,‬ששניים מהם חשובים במיוחד‪ ) 1 ( :‬שינוי צורה‪ ,‬שמשמעותו‬ ‫העברת קבוצת האמינו לאיזשהו חומר קולטן (כפי שהוסבר קודם‬ ‫בקשר לסינתיזת חומצות אמינו)‪ .‬ו – ( ‪ Deamination ) 3‬אוקסידטיבי‪.‬‬ ‫כמות ה ‪ Deamination -‬הגדולה ביותר קורית לפי הסכמה הבאה‪:‬‬ ‫(עמ' ‪ 333‬נוסחה עליונה) שים לב שבסכמה זו קבוצת האמינו‬ ‫מה חומצות אמינו מועברת לחומצת ‪ , -ketoglutaric‬שאז הופכת‬ ‫לחומצת ‪ . glutamic‬חומצת ‪ glutamic‬יכולה לאחר מכן להעביר את‬ ‫קבוצת האמינו לעוד חומר אחר או לשחררו בצורת אמוניה‪ .‬בתהליך‬ ‫איבוד קבוצת האמינו‪ ,‬חומצת ‪ glutamic‬הופכת שוב לחומצת ‪-‬‬ ‫‪ , ketoglutaric‬כדי שהמחזור יוכל להשנות שוב ושוב‪.‬‬ ‫יצירת ‪ UREA‬על ידי הכבד – האמוניה המשוחררת במהלך ה ‪-‬‬ ‫‪ Deamination‬מורחקת מהדם כמעט כולה על ידי המרתה ל –‬ ‫‪ II , UREA‬מולקולות אמוניה ומולקולה של פחמן דו חמצני מתרכבים‬ ‫לפי הריאקציה הבאה (נוסחה עמ' ‪ 333‬תחתונה)‪.‬‬ ‫‪38‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫ביסודו של דבר כל ה ‪ UREA -‬הנוצרת בגוף האדם מסונתזת בכבד‪.‬‬ ‫כאשר הכבד אינו בנמצא או בעת מחלת כבד קשה‪ ,‬מצטברת אמוניה‬ ‫בדם‪ .‬זה בתורו רעיל מאוד‪ ,‬במיוחד למוח‪ ,‬לעיתים קרובות מוביל‬ ‫למצב הנקרא ‪ . hepatic coma‬שלבי יצירת ‪UREA‬‬ ‫הם ביסודו של‬ ‫דבר כא לה‪( :‬נוסחה עמ' ‪.) 331‬‬ ‫הריאקציה מתחילה עם חומצת אמינו נגזרת ל – ‪ ornithine‬ו –‬ ‫‪ . UREA‬ה ‪ UREA -‬עוברת דיפוזיה מתאי הכבד אל תוך נוזלי הגוף‬ ‫ומופרשת על ידי הכליות‪ ,‬בעוד ש ‪ ornithine -‬משומשת במחזור שוב‬ ‫ושוב‪.‬‬ ‫חמצון חומצות אמינו שעברו ‪ – Deamination‬פעם שחומצות אמינו‬ ‫עברו ‪ , Deamination‬התוצאה מוצרי חומצת קטו יכולים ברב המקרים‬ ‫להתחמצן או לשחרר אנרגיה למטרות מטבוליות‪ .‬זה בדרך כלל מערב‬ ‫‪ II‬תהליכים‪ ) 1 ( :‬חומצת הקטו משתנה לחומר הכימי המתאים היכול‬ ‫להכנס למחזור החומצה הסיטרית‪ ,‬ו – ( ‪ ) 3‬חומר זה מוסג אז על י די‬ ‫מחזור החומצה הסיטרית באותו אופן בו אציטל‬ ‫‪ Co-A‬מופק‬ ‫מפחמימות ומטבוליזם השטמן מוסג‪.‬‬ ‫בכלליות‪ ,‬כמות האדנוזין תלת זרחתי הנוצרת מכל גרם של חלבון‬ ‫שחומצן היא מעט פחות מזו הנוצרת מכל גרם של גלוקוז שחומצן‪.‬‬ ‫גלוקונאוגנסיס‬ ‫וקטוגנסיס‬ ‫‪-‬‬ ‫חומצות‬ ‫אמינו‬ ‫מסוימות‬ ‫שעברו‬ ‫‪ Deamination‬דומים למוצרי פי רוק שנוצרו כתוצאה ממטבוליזם של‬ ‫גלוקוז וחומצות שומן‪ .‬למשל‪ alanine ,‬שעבר ‪ Deamination‬הוא‬ ‫חומצת ‪ . pyruvic‬ברור‪ ,‬שניתן להמיר את זה לגלוקוז או גליקוגן; או‬ ‫שניתן להמירו לאציטל ‪ Co-A‬שלאחר מכן ניתן לפלמר לחומצת שומן‪.‬‬ ‫‪39‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫כמו כן‪ ,‬ניתן לרכז שני מולקולות של אציטל ‪ Co-A‬ליצ ור חומצת‬ ‫‪ , acetoacetic‬שהוא אחד שאלו הנקראים כחומצות קטו‪ ,‬כפי שהוסבר‬ ‫קודם בפרק‪.‬‬ ‫המרת חומצות אמינו לגלוקוז נקראת ‪ , gluconeogenesis‬והמרת‬ ‫חומצות אמינו לחומצות קטו או חומצות שומן נקראת ‪. ketogenesis‬‬ ‫‪ 13‬מתוך ‪ 34‬חומצות ה אמינו שעברו ‪ Deamination‬יש להם מבנה‬ ‫כימי המא פשר להם לעבור המרה לגלוקוז‪ ,‬ו – ‪ 11‬יכולים להיות‬ ‫מומרים לשומן – ‪ 3‬באופן ישיר ו – ‪ 13‬האחרים על ידי כך שהם‬ ‫הופכים לפחמימות קודם ולאחר מכן הופכים לשומן‪.‬‬ ‫הסגה "הכרחית" של חלבונים גם כאשר אין חלבונים‬ ‫בדיאטה‬ ‫כאשר בן אדם לא אוכל חלבונים‪ ,‬נתח מסוים מהחלבונים של גופ ו‬ ‫ממשיכים לסגת ל חומצות אמינו שעברו ‪ Deamination‬ומחומצנים‪.‬‬ ‫תהליך זה מערב ‪ 34-24‬גרם חלבונים ביום‪ ,‬ונקרא אובדן הכרחי של‬ ‫חלבונים‪ .‬לכן‪ ,‬כדי למנוע איבוד נטו של חלבוני הגוף‪ ,‬אדם חייב‬ ‫לאכול לפחות ‪ 34-24‬גרם חלבון מידי יום‪ ,‬וליתר בטחון בדרך כלל‬ ‫מומלץ ‪ 34-73‬גרם‪.‬‬ ‫אפקט הרעבה על הסגת חלבונים – מלבד החלבון העודף או ‪ 34-24‬גרם החלבונים‬ ‫ההכרחיים המוסג ביום‪ ,‬הגוף משתמש בדרך כלל כמעט אך ורק בפחמימות או‬ ‫שומנים לאנרגיה כל עוד הם זמינים‪ .‬למרות זאת‪ ,‬לאחר מספר שבועות של הרעבה‬ ‫כאשר כמות הפחמימות אזלה וגם השומנים המאוחסנים מתחילים לאזול‪ ,‬חומצות‬ ‫אמינו בדם מתחילים לעבור ‪ Deamination‬במהירות ומחומצנים לאנרגיה‪ .‬מנקודה‬ ‫זו ואילך‪ ,‬חלבוני הרקמות מוסגים במהירות – עד לכדי ‪ 133‬גרם ביום –‬ ‫‪41‬‬ ‫יוסף תומר‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫והתפקודיים התאיים מתדרדרים בתלילות‪ .‬כיוון שפחמימות ושומן משמשים‬ ‫לאנרגיה באופן מועדף על פני ניצול החלבונים‪ ,‬הפחמימות והשומן נקראים מצילי‬ ‫החלבונים‪.‬‬ ‫אנזימים‬ ‫אנזימים הם חלבונים‪ .‬ככל חלבון גם האנזימים מורכבים מיחידות‬ ‫מבנה‬ ‫הקרואות‬ ‫חומצות‬ ‫אמינו‪.‬‬ ‫לחלקם‬ ‫דרושים‬ ‫מולקולות‬ ‫תא‬ ‫חלבוניות לצורך פעולתם‪.‬‬ ‫איור ‪ 2 4‬אנ זים ו מ צע כד גם ל "מ פת ח ומ נ עו ל‬ ‫קו אנזים = ח לק תא חלבוני הדרוש לפעילות האנזים‪.‬‬ ‫קרבוניק אנהידרז (אנהיצריז קרבוניק) – אנזים היותר ‪ H 2 CO 3‬במים‬ ‫בנוכחות ‪ CO 2‬הוא האנזים המהיר ביותר (בשניה יוצר ‪ , 14 7‬עשר‬ ‫‪41‬‬ ‫יוסף תומר‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫ביליון מולקולות)‪ .‬אנזים זה מקורו ב – ‪( Parietal cells‬תא הדופן‬ ‫בקיבה)‪.‬‬ ‫סובסטרט (מצע) – החומר עליו עובד האנזים‪.‬‬ ‫פרודקט – תוצר של הסובסטרט‪.‬‬ ‫אנזים ‪ +‬סובסטרט ‪ > -- -‬אנזים ‪+‬פרודוקט‬ ‫איור ‪ 2 2‬סוב ס טר ט ו תו צ ר‬ ‫‪ E + S – X -> E+P‬תצמיד (קומפלקס) ‪ES‬‬ ‫דוגמא‪ :‬סוכרז = אנזים‬ ‫סוכרוז = הסוכר קנה סובסטרט‬ ‫שתי מולקולות גלוקוז = פרודקט‬ ‫איור ‪ 2 2‬פ עול ת א נ זי ם סוכ רוז על ג לו קו ז‬ ‫‪42‬‬ ‫יוסף תומר‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫* ריכוזי האנזימים הם נמוכים‪41 - 4 2 - 41 - 5 ,‬‬ ‫קנטיקה אנזימתית של מיכאליס מנטן‬ ‫על פי המודל של מיכאליס מנטן מתקבלת תלות היפרבולית בעקומת‬ ‫‪ V‬כנגד ‪ S‬לאמור עקומת רו ויה היפרבולית בריכוזי סובסטרט נמוכים‬ ‫מהירות הריאקציה (מהירות הופעת התוצר או מהירות העלמות‬ ‫הסובסטרט) נמוכה ככל שהריכוז גדל המהירות גדלה עד למצב בן‬ ‫מתקבלת רוויה לאמור כל המולקולות באנזים קשורות במולקולות‬ ‫הסובסטרט (לכל האנזימים מופיעים בצורת ‪ ) ES XXX‬מהירות הר וויה‬ ‫נקראת ‪. Vmax‬‬ ‫ריכוז‬ ‫הסובסטרט‬ ‫בו‬ ‫מתקבלת‬ ‫לראשונה‬ ‫המהירות‬ ‫המקסימלית‬ ‫קוראים ריכוז הרוויה‪ ,‬בריכוזי הסובסטרט כעל ריכוזי הרוויה מתקבלת‬ ‫מהירות מכסימלית‪.‬‬ ‫בדרך כלל בפיזיולוגיה הנורמלית של התא תהליכים האנזימתיים‬ ‫מבוקרים על ידי סדרות של אנזימים (חילוף חומרים) הנתונ ים‬ ‫‪43‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫לבקרות ברמות השונות‪ .‬בדרך כלל ריכוז הסובסטרקט בתא הוא כזה‬ ‫המאפשר מהירות ריאקציה סביב חצי המהירות המכסימלית‪ .‬באופן‬ ‫זה המערכת נתונה במצב אופטימום‪ ,‬כלומר רמת הוויסות יעילה‬ ‫ביותר בתנאים אלו (ראה בהמשך)‪.‬‬ ‫קווים לדמותו של האתר הפעיל‬ ‫האתר הפעיל של האנזים מצוי ב חלקו ה פני מי של האנזים ובעל‬ ‫ספציפיות גבוהה במיוחד לסובסטרט של האנזים‪ .‬מקור הפעילות‬ ‫האנזימתי קשור להרכב חומצות האמינו ולהערכותן המרחבית באתר‬ ‫הפעיל של האנזים‪ .‬כאשר משנים את המבנה המרחבי של האנזים או‬ ‫פוגעים במיוחד המבנה המרחבי של האתר הפעיל‪ ,‬יורדת רמת‬ ‫הפעילות‬ ‫של‬ ‫האנזים‬ ‫עד‬ ‫אפס‪.‬‬ ‫כך‬ ‫לדוגמא‬ ‫חומרים‬ ‫הגורמים‬ ‫ל ד נטורציה הפוגעים במבנה המרחבי של האנזים (חלבון) גורמים‬ ‫תמיד לירידה בפעילות האנזימתית בנוסף עלית הטמפרטורה של‬ ‫אנזים פוגעת בכושרו הקטליטי (חימום גורם ל ד נטורציה) בנוסף ניתן‬ ‫להשפיע על פעילות קטליטית של אנזימים על ידי חומרים כימיים‪.‬‬ ‫‪44‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫איור ‪ 2 1‬דנ טו ר ציה של ח לבו ן‬ ‫במקרה הפשוט שינוי הסביבה היונית (מלחים) וה – ‪ ( PH‬חומציות )‬ ‫משנים את רמת הפעילות של האנזים‪ .‬מרבית האנזימים מכילים‬ ‫אתרים נוספים לבד מהאתר הפעיל‪ ,‬אתרים אלו נקראים אתרים‬ ‫מודולתורים (וויסות) בנוס ף ישנם אנזימים המסוגלים לקשור שתי‬ ‫מולקולות שונות סובסטרט או יותר‪ .‬כמו כן מצויים בכל היצורים‬ ‫החיים‬ ‫אנזימים‬ ‫בתצמיד‬ ‫לאמור‬ ‫מספר‬ ‫מולקולות‬ ‫אנזים‬ ‫שונות‬ ‫המוציאות לפועל ריאקציה כימית מורכבת ביותר‪ .‬בדרך כלל תצמידים‬ ‫כאלו פועלים במשותף עם קו – אנזימים (לדוגמא ויטמינים )‪( .‬כל‬ ‫הויטמנים הם קו אנזימים)‪.‬‬ ‫‪45‬‬ ‫יוסף תומר‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫‪IV‬‬ ‫‪III‬‬ ‫‪II‬‬ ‫‪I‬‬ ‫‪E‬‬ ‫‪E‬‬ ‫‪E‬‬ ‫‪E‬‬ ‫‪s4‬‬ ‫<‬ ‫‪S3‬‬ ‫<‬ ‫‪S2‬‬ ‫<‬ ‫‪10-6m S1‬‬ ‫המהירות של יצירת התוצר הולכת וגדלה ככל שריכוז הסובסטקט‬ ‫גדול יותר (אזי מהירות התחלתית גדולה יותר)‪ .‬מהירות התחלתית‬ ‫היא תמיד מהירות מקסימלית‪.‬‬ ‫כאשר‬ ‫בוחנים‬ ‫הסובסטרקט‬ ‫את‬ ‫מגיעים‬ ‫מהירות‬ ‫למצב‬ ‫יצירת‬ ‫בו‬ ‫התוצר‬ ‫מעבר‬ ‫כפונקציה‬ ‫לריכוז‬ ‫של‬ ‫סובטרקט‬ ‫ריכוז‬ ‫מסוים‬ ‫המהירות מפסיקה לגדול‪.‬‬ ‫‪46‬‬ ‫יוסף תומר‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫ריכוז סובסטרט גדול מאוד מ – ‪ Km‬אז ‪ Km‬זניח‬ ‫‪S >>> Km‬‬ ‫אז‬ ‫= ‪V=Vmax * S/S‬‬ ‫אז‬ ‫‪V=Vmall‬‬ ‫כאשר ריכוז ‪S<<Km‬‬ ‫מיכאליס מנטן‬ ‫½‬ ‫‪ = P‬תוצר‬ ‫‪ = V‬מהירות הריאקציה (מהירות הופעת התוצר)‬ ‫‪ = S‬ריכוז הסובסטרקט‬ ‫‪‬‬ ‫מהירות של יצירת ‪ P‬הולכת וגדלה ככל שריכוז ה – ‪ S‬גדול יותר‪.‬‬ ‫‪‬‬ ‫מהירות התחלתית היא תמיד הגבוהה יותר (מכסימלית)‪.‬‬ ‫‪‬‬ ‫כאשר ריכוז ה – ‪ S‬נמוך‪ ,‬מהירות התהליך האנזימתי נמוך‬ ‫‪. S<Km‬‬ ‫‪‬‬ ‫כאשר ריכוז ה – ‪ S‬גדול מהירות התהליך האנזימתי גבוהה ומגיע‬ ‫ל – ‪. S>Km , Vmax‬‬ ‫‪‬‬ ‫כאשר ריכוז ה – ‪ S‬שווה ל – ‪ Km‬מהירות התהליך שווה למחצית‬ ‫המהירות המכסימלית – זהו המצב האופטימלי‪.‬‬ ‫‪47‬‬ ‫יוסף תומר‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫משמעות ‪Km‬‬ ‫‪ . 1‬הריכוז בו מתקבלת חצי מהירות מכסימלית‪.‬‬ ‫‪ . 3‬סססס זיקת האנזים לסובסטרקט‪.‬‬ ‫‪ . 2‬מורה על ריכוז הסובסט רכט ברקמה ‪ /‬תא במצב מנוחה של התא‪,‬‬ ‫לאמור מהירות ריאקציה אנזימתית במצב זה שווה למחצית‬ ‫המהירות המכסימלית‪.‬‬ ‫ככל ש – ‪ Km‬קטן יותר‪ ,‬זיקת האנזים לסובסטרקט גבוהה יותר‪.‬‬ ‫‪K‬‬ ‫‪m‬‬ ‫‪ES‬‬ ‫סדרת הגרפים המתוארת מיוחסת לתהליך אנזימתי פשוט הכרוך‬ ‫בפעילותו של אנזים (מיכאליס בנטן) לאמור אנזים הקושר סובסטרת‬ ‫האתר הפעיל ומוביל ליצירת פרודקט אחד‪ .‬סססס לעקומת ‪ V‬כנגד ‪S‬‬ ‫ניתן להבחין בקשרים הבאים‪:‬‬ ‫כאשר ריכוז הסובסטרקט נמוך מהירות התהליך האנזימתי נמוכה‬ ‫(מצב זה נתקבל כאשר ריכוז ‪ S‬נמוך מריכוז ‪ .) Km‬לעומת זאת כאשר‬ ‫ריכוז ‪ S‬גד ול מ – ‪ Km‬מהירות ריאקציה גדולה ומגיעה ל – ‪Vmax‬‬ ‫‪48‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫מהירות מכסימלית (זהו מצב רוויה‪ .‬מצב בו כל מולקולת האנזים‬ ‫רוויות במולקולות הסובסטרט כלומר כל מולקולת אנזים קשורה‬ ‫לסובסטרט)‪ .‬כאשר ריכוז הסובסטרט שווה ל – ‪ Km‬מתקבל הקשר‬ ‫הבא‪ :‬מהירות התהליך שווה למחצית המהירות המקס ימלית שזהו‬ ‫מצב אופטימלי‪.‬‬ ‫משמעות ה – ‪ Km‬היא‪:‬‬ ‫‪ . 1‬זהו הריכוז בו מתקבלת חצי מהירות המכסימלית‪.‬‬ ‫‪ Km . 3‬מורה על זיקת האנזים ‪ AFFIAITX‬לסובסטרט‪.‬‬ ‫‪ Km . 2‬מצביע על ריכוז הסובסטרט ברקמה ‪ /‬תא במצב מנוחה של‬ ‫התא לאמור מהירות ריאקציה אנזימתית במצב זה שווה למחצית‬ ‫המהירות המקסימלית‪.‬‬ ‫כ כל ש – ‪ Km‬קטן יותר (יח' מולר) זיקת האנזים לסובסטרט גבוהה‬ ‫יותר לאמור נטיית האנזים ליצור תצמיד עם הסובסטרט חזקה יותר‪.‬‬ ‫פפסוקינז‬ ‫‪ -‬הוא אנזים המזרחן (מוסיף זרחן) חד סוכריים ובהם‬ ‫גלוקוז‪ ,‬פרוקטוז ועוד‪.‬‬ ‫עיכוב אנזימתי‬ ‫פרוטאזות = אנזימים מפרקי חלבונים (מפרק קשר פפט ידי)‪.‬‬ ‫זימוגן = חלבון לא פעיל‪ ,‬אנזים לא פעיל‬ ‫אנזימי עיכול אינם פעילים בתאים המיצרים איתם‪ .‬הם הופכים‬ ‫פעילים כאשר הם נשפכים לקיבה ‪ /‬מערכת העיכול‪.‬‬ ‫כימוטריפסונוגן – אנזים לא פעיל שמקורו בלבלב מופעל על ידי‬ ‫אנזים אחר שמסונטז על ידי רירית המעי בנוכחות מזון והופך א ת‬ ‫הכימוטריפסונוגן לכימוטרפסין‪ .‬הכימוטרפסין הוא פורטאזות (חותכי‬ ‫‪49‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫חלבונים)‪ .‬אנזים נוסף לא פעיל הוא טרפסונוגן שגם מקורו בלבלב‬ ‫ומופעל על ידי אנטרוקינז והופך לטריפסין שגם הוא פרוטאז החותך‬ ‫קשרים פפטידיים בחלבונים‪.‬‬ ‫ניתן לעכב אנזימי ם באורך בלתי הפיך ( הזכר בפעילוות של גז‬ ‫עצבים) תוך קשירת קשר קוולנטי באתר הפעיל‪ .‬כך ניתן לעכב אנזים‬ ‫באופן הפיך במספר אורכים‪.‬‬ ‫‪ . 1‬עיכוב תחרותי הפיך‪.‬‬ ‫‪ . 3‬עיכוב בלתי תחרותי הפיך‪.‬‬ ‫סוגי העיכוב הפועלים ברמה הפיסיולוגית האם תמיד (כמעט) הפיכים‪.‬‬ ‫עיכוב בלתי הפיך של אנזימים גורם לאיבוד בפעילות האנזימתית של‬ ‫האנזים ולהוצאתו ממאגר האנזימים הפעילים‪ .‬עיכובם של אנזימים‬ ‫הפועלים במסלולים ביוכימיים שונים מהווה אמצעי ויסות ובקרה יסודי‬ ‫ביותר‪ .‬לדוגמא מערכת ההקסיטוקינז ‪ /‬גלוקוז‪.‬‬ ‫האנזים הראשון הפותח את מסלול הגליקוזה קרוי הכסוקינז ‪ .‬אנזים‬ ‫זה מזרחן שארי גלוקוז (וכן חד סוכרים נוספים) תוצר הזירחון הוא‬ ‫החומר גלוקוז ‪ 3‬פוספט חומר זה מהווה מעכב תחרותי של גלוקוז‬ ‫ביחס לאנזים הקסוקינז כאשר ריכוז הגלוקוז ‪ 3‬פוספט גדל (החומר‬ ‫מצטבר) חל עיכוב בפעילות האנזים‪ .‬זוהי צורת בקרה במשוב שלילי‪.‬‬ ‫מסלול רב אנזימתי נו סח מסלולים ביסודם מתהליכי חילוף חומרים‬ ‫(גליקוליזה‪ ,‬חימצון חומצות שומן‪ ,‬פירוק חלבונים‪ ,‬יצירת גלוקוז)‬ ‫‪51‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫מצויים תמיד ברקמה מעכבים תחרותיים ובלתי תחרותיים ‪XXXX‬‬ ‫המשמשים אמצעי בקרה וויסות חשובים ביותר‪ .‬לבד מבקרות אלו‬ ‫(עיכובים למיניהם) ניתן להבחין בבקרות נוספות בתה ליכים רבי‬ ‫אנזימים ובהם בקר על רמת האנזים‪.‬‬ ‫מנגנוני הפעלה של אנזימים‬ ‫‪ .1‬מספר גדול של אנזימי מפתח במסלולים ביוכימיים לחילוף החומרים מיוצר‬ ‫כזימוטן (חלבון לא פעיל) העובר הפעלה על ידי חיתוך של רצף חלבוני מסוים‬ ‫המסונטז עם האנזים (האינפורמציה לזימוטן כולל חלק במבקר מצויה ב –‬ ‫‪ .)DAN‬ידועים מספר מנגנוני בקרה של חלבונים (הפעלתם וכן ביטול‬ ‫אקטיבציה ואינאקטיבציה) הישימים גם לפעולתם של אנזימים‪.‬‬ ‫‪ .2‬מנגנון שידוע כמה עשרות שנים‪ .‬מנגנון זה הוא זרחן ‪ /‬הסרת זרחן‬ ‫של חלבונים‪.‬‬ ‫זרחון = פוספורילציה ‪ ,‬הסרת זרחן = דה ‪ -‬פוספולירציה‪.‬‬ ‫סוג בקרה אוניברסלי לכל היצורים כולל בתעלות יונים בתאים‪.‬‬ ‫גלוקגון = הורמון המעלה רמת סוכר בדם כ תגובה לירידת רמת‬ ‫הגלוקוז בדם‪.‬‬ ‫אינסולין = הורמון המוריד רמת סוכר בדם וכניסתם לתאים (חוץ‬ ‫מהמוח)‪.‬‬ ‫‪51‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫הקישור של גלוקוגן לרצפטור ממכלולי תאי כבד מ וביל להפעלה של‬ ‫סדרת אנזימים שבסופם מופיעים תהליכי בקרה שמסתכמים בזרחון‪.‬‬ ‫הקישור של גלוקוגן לרצפטור ממברנלי מתאי כבד מסוימים ומביא‬ ‫להפעלה של סדרת אנזימים אשר בסופם מובילה לפרוק גליקו גן‬ ‫לשחרור גלוקוז בדם (בנוסף לגלוקוגן הורמונים נוספים ובהם אדרנלין‬ ‫מסוגלים לד חוף לתהליך זה)‪ .‬סדרת האנזימים המופעלים כרוכה‬ ‫בשלבים מסוימים בזירחון של אנזים מפתח בתהליך‪ ,‬כאשר האנזים‬ ‫המזורחן מוציא לפועל את התהליך ואילו האנזים הלא מזורחן אינו‬ ‫פעיל‪.‬‬ ‫‪P‬‬ ‫הפוספולירציה של חלבונים ובהם אנזימים יוצאת לפועל על ידי סדרת אנזימים‬ ‫הקרואים קינזות (קינז – אנזים המזרחן את הסובקרט שלו) ישנן קינזות אשר‬ ‫הסובסטרט שלהם הוא סוכר (לא חלבון) לדוגמא אנזים הראשון בגליקוליזה‬ ‫(הפסוקינז)‪ .‬בנוסף לקינזות ‪ XXX‬אנזימים המסוגלים להסיר קצוות זרחן ובהם‬ ‫פןספטאזות (פוספטז – אנזים המבצע דה פוספולירציה)‪.‬‬ ‫‪52‬‬ ‫יוסף תומר‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫חלבונים מובילי חמצן‬ ‫המוגלובין בנוי כ – ‪ 3‬מיוגלובין‪ .‬חלבונים אלה מותאמים לפונקציה‬ ‫שלהם‪ .‬חלבוני הנשימה מכילים כבודה לא חלבונית הקרויה כבודה‬ ‫פרוסטטית הקרויה ‪ heme‬כבודה אחת של מיוגלובין מכילה כבודת‬ ‫הים אחת ואילו בהמוגלובין מכילה ארבע כבודות של הים‪ .‬מיו גלובין‬ ‫ללא הים = אפומיוגלובין‬ ‫מבנה ההים‬ ‫במרכז ההים מצוי אטום ברזל הקשור בארבעה קשרים כימיים חזקים‬ ‫(קשרים קורצינטיביים) לארבעת הטבעות המרכיבות את ההים בנוסף‬ ‫אטום הברזל קשור בעמדה החמישית לחומצת אמינו היסטידין‬ ‫המהווה חלק מאחד בסלילים המרכיבים את החלבון העמדה השישית‬ ‫של אטום ברזל בהים מהווה את אתר הקישור של החמצן‪.‬‬ ‫מבנה המוגלובין‬ ‫המוגלובין בנוי מ – ‪ 3‬שרשראות כוליפפטידיות הדומות במיבנן‬ ‫למיוגלובין‪ 3 .‬שרשראות מסוג ‪ )  1 ,  2 ( ‬ושתי שרשראות מסוג ‪‬‬ ‫( ‪.)  1 ,  2‬‬ ‫בשרירים הלחץ של החמצן הוא ‪ 20mmHg‬ובריאות ‪. 80mmHg‬‬ ‫לחץ חמצן – אשר בו ‪ 34 %‬מהמוגלובין קשור לחמצן = ‪. P 5 0‬‬ ‫‪P50‬‬ ‫–‬ ‫לחץ‬ ‫החמצן‬ ‫בו‬ ‫כמות‬ ‫ההמוגלובין‬ ‫הקשורה‬ ‫לחמצן‬ ‫(אוקסיהמוגלובין) מהווה חצי מהכמות הכללית של ההמוגלובין‪ .‬בלחץ‬ ‫‪ XX 33‬ה ‪( P 5 0 -‬אין משמעות לכמות ההמוגלובין) הלחץ החלקי‬ ‫בריאה הוא ‪ 144‬לכן בלחץ זה אחוז הרוויה של ההמוגלובין בריאה‬ ‫‪53‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫הוא כמעט ‪ . 144%‬כאשר ההמוגלובין מגיע לשריר חלה פריקה של‬ ‫חמצן (הנקלט ברקמה) עקב לחץ הנמוך של החמצן – ‪ 34‬טור‪ .‬בלחץ‬ ‫זה אחוז הריווי של החמצן הוא ‪ ,~ 23%‬כלומר אחוז המוגלובין שפרק‬ ‫את מטענו נע בגבולות ‪. 34-34%‬‬ ‫הקשר בין מבנה לתפקיד (פונקציה) במערכת חלבוני‬ ‫הנשימה‬ ‫עקומת הרוויה של מיוגלובין הינה עקומה היפרפולית ואילו של‬ ‫ההמוגלובין הינה עקומה סיגמואידית‪ .‬התלות הסיגמואידית נובעת‬ ‫ומוסברת על סמך ‪ XXX‬המולוקלרי של המוגלובין‪ .‬כאמור חלבון זה‬ ‫בנוי מארבעה שרשראות פוליפפטדיות (לחלבון מבנה כדורי גלובוס)‪.‬‬ ‫לכל אחת מהשרשראות מצוי ה מולקולת הים הקושרת מולקולה אחת‬ ‫של חמצן ‪ O2‬אולם כאשר שרשרת נתונה (כל אחת מארבע) של חלבון‬ ‫קושרת חמצן ‪ XXX‬שרשרת השניה גדולה ומהירה יותר וכך הלאה (‬ ‫שלישית מהירה יותר ורביעת מהר עוד יותר)‪ .‬אפקט זה קרוי אפקט‬ ‫קואופרטיבי חיובי (חיובי משום שהאפקט מתבטא בהגדלת הקי שור)‪.‬‬ ‫הבסיס לאפקט זה מוסבר על סמך פעולת הגומלין בין שרשראות‬ ‫השונות‪ ,‬כאשר כל תת יחידה (המוגלובין ‪ 3‬ומיוגלובין ‪ ) 1‬קושרת‬ ‫חמצן חלה תזוזה בשרשרת של תת היחידה המשפיעה על תת יחידה‬ ‫סמוכה והגורמת לה לקשור חמצן ביתר קלות‪.‬‬ ‫חלבון אלוסטרי‬ ‫חלבונים אלוסטרים – המוגלובין ה בנוי מארבע תת יחידות ‪sub unit‬‬ ‫בנות מבנה ראשוני דומה למיוגלובין‪ .‬חלבונים אלוסטרים הם חלבונים‬ ‫המורכבים ממספר תת יחידות שתיים או יותר (מיוגלובין לא אלוסטרי)‬ ‫‪54‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫כך שהשינויים מתת יחידה אחת (לדוגמא עקב קישורה למולקולה‬ ‫ספציפית) מחוללת שינויים תחת היחידות האחרות‪ .‬שינ ויים אלו‬ ‫מתפשטים דרך המבנה הרבעוני‪ ,‬כרוכים בתזוזה של שרשראות שונות‬ ‫באזורים מסוימים‪.‬‬ ‫אפקט קואופרטיבי – ניתל להבחין באפקטים קואופרטיביים חיוביים‬ ‫ושליליים‪.‬‬ ‫חיוביים – מתבטאת (עלית חוזק הקישור לדוגמא תת יחידה נתונה‬ ‫כתגובה לקישור של תת יחידה קודמת)‪.‬‬ ‫להמוגלובין י ש שתי שרשראות ‪ ‬ו ‪  -‬וסימונן ‪ 3  , 3 ‬כלומר מכל‬ ‫אחד שתי תתי יחידות‪.‬‬ ‫בגופינו אצל המבוגרים ההמוגלובין הוא ‪ A‬ואצל העוברים ההמוגלובין‬ ‫הוא ‪ . F‬ההמוגלובין באנמיה חרמשית הוא רמואורין ‪ . S‬אצל חלק‬ ‫מהחולים יש גם המוגלובין ‪. A‬‬ ‫הומוזיגוט – ‪ XX‬גני שעובר משני ההורים‪.‬‬ ‫הטרוז יגוט – ‪ XX‬גני שעובר מהורה אחד בלבד‪.‬‬ ‫דהאוקסי המוגלובין – המוגלובין ללא חמצן‪.‬‬ ‫אחוז הרוויה של המוגלובין (החלק היחסי של המוגלובין) הקשור‬ ‫לחמצן גדל ככל שלחץ החלקי של החמצן גדל (כפי שמופיע בעקומת‬ ‫הרוויה) אולם בנוסף לזאת מולקולת ההמוגלובין מושפעת משינויי ‪PH‬‬ ‫(בשונ ה מובהקות ממיוגלובין – המיוגלובין לא מושפע מ – ‪ .) PH‬ככל‬ ‫שה – ‪ PH‬נמוך יותר (לדוגמא בקרמה פעילה יותר מטבולית – שריר)‬ ‫זיקת ההמוגלובין לחמצן נמוכה יותר‪ ,‬ובאופן פזיולוגי המוגלובין‬ ‫הנטען בחמצן נראה פורק את מטענו ברקמות השונות משום שהלחץ‬ ‫‪55‬‬ ‫יוסף תומר‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫בחמצן‬ ‫החלקי‬ ‫שלהם‬ ‫יותר‬ ‫קטן‬ ‫מאשר‬ ‫בריאה‪.‬‬ ‫אולם‬ ‫כאשר‬ ‫ההמוגלובין מגיע לשריר מתקבל אפקט נוסף‪ .‬כאמור עקב החמצות‬ ‫קטנה ( ‪ ) PH 7.2‬קטנה זיקת ההמוגלובין לחמצן לכן פריקת החמצן‬ ‫גדולה יותר‪ .‬נוסף לכל אלה המיוגלובין רגיש לריכוז‬ ‫‪( CO 2‬ברקמה‬ ‫פעילה ריכוז ה – ‪ CO 2‬מוגדל לכן הזיקה יורדת)‪.‬‬ ‫אפקט ‪ DPG‬על זיקת המוגלובין מחמצן‬ ‫ה – ‪ DPG‬זאת מולקולה קטנה הנמצאת בין הארבע תת יחידות‪ .‬היא‬ ‫מכילה זרחן‪ .‬בנוכחות ‪ DPG‬זיקת ההמוגלובין לחמצן קטנה כלומר‬ ‫היא משחררת חמצן בקלות‪ .‬באי נוכחות ‪( DPG‬בשל אחסון ממושך‬ ‫של דם) ההמוגלובין אינו מחומצן כראוי‪.‬‬ ‫זיקה של המוגלובין לחמצן שיורדת מ סתכמת בעקומת הרוויה ימינה‬ ‫כלומר יש צורך בלחץ חמצן חלקי גבוה יותר‪.‬‬ ‫מאחר ומולקולת ה – ‪ DPG‬טעונה לא ניתן לספקה מחוץ לכדורית‬ ‫(חומר טעון לא עובר דרך ממברנות ביולוגיות) מטעם זה מוסיפים‬ ‫למנות דם אינוזין‪ .‬חומר זה חודר דרך הכדורית האדומות חומר מוצא‬ ‫ליצירת ‪ DPG‬לחילו ף החומרים‪.‬‬ ‫מנגנוני איתות (‪ )Signaling‬בתאים‬ ‫כל‬ ‫תא‬ ‫עטוף‬ ‫בממברנה‬ ‫בעלת‬ ‫חדירות‬ ‫בררנית‬ ‫(סלקטיבית)‪.‬‬ ‫הממברנה החיצונית פלסמתית‪ .‬על ממברנה זו קיימים רצפטורים‬ ‫הורמונליים‪.‬‬ ‫רצפטורים ממברנליים – רצפטורים היושבים על הממברנה‪ .‬רצפטורים‬ ‫אלו מהווים גליקו – פרוטאין‪.‬‬ ‫‪56‬‬ ‫יוסף תומר‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫אדרנלין ה וא הורמון המיוצר בבלוטת האדרנל (בליבה) ומופרש במצבי‬ ‫חירום ‪ . F.F.F‬הורמון זה מהווה גורם ראשי במערכת הסימפטטית‬ ‫בהיותו נוירוטרנסמיטור ראשי במערכת זו‪.‬‬ ‫‪P‬‬ ‫‪P‬‬ ‫‪P‬‬ ‫‪P‬‬ ‫‪ATP‬‬ ‫‪AMP‬‬ ‫אצכילט ציקלז – אנזים הקולט ‪ ATP‬מסיר שני זרחנים ( ‪ ) AMP‬וסוגר‬ ‫מעגל ואז נוצר ‪. CAMP‬‬ ‫חלבוני ‪ G‬חלבון (אנזים) המורכב מתתי יח י דות‪ .‬מולקולה זו יודעת‬ ‫לקשור ‪ GTP‬להוציא ממנו זרחן אחד ואז מקבלים ‪ . GDP‬כל עוד‬ ‫הרצפטור ליד חלבון ‪ G‬ריק אזי החלבון שלם ומכיל ‪ . GDP‬ברגע‬ ‫שההורמון נקשר לרצפטור (תצמיד ‪ ) R-H‬החלבון ‪ G‬נקשר לתצמיד‬ ‫ומולקולת ה – ‪ GDP‬משתחררת ובמקו מה הוא קושר ‪ GTP‬והופך‬ ‫אותה ל – ‪ GDP‬ברגע זה ניתקת תת יחידה בשם ‪ ‬ומפעילה את‬ ‫אצכילט ציקלז ההופכת את ‪ ATP‬ל – ‪. CAMP‬‬ ‫‪P‬‬ ‫‪P‬‬ ‫‪P‬‬ ‫‪57‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫מנגנון יצירה של שליח שני (במערכת האדרנלין ‪)CAMP‬‬ ‫כאשר אדרנלין נקשר לרצפטור שלו (רצפטור האדרנרגי) נוצר תצמיד‬ ‫הנקש ר לאחר מכן לחלבון ‪( G‬מסוג ‪ ) Gs‬עקב הקישור מתקבל‬ ‫קומפלקס הכולל הורמון ‪ +‬רצפטור ‪ +‬חלבון ‪ . G‬הפעולה האנזימתית‬ ‫של חלבון ‪( G‬ראה בהמשך) המתרחשת בעקבות התצמיד הגדול‬ ‫מובילה להתנתקותה של תת יחידה ‪ . ‬תת יחידה מופעלת זו נקשרת‬ ‫לאנזים אצכילט ציקלז קישור זה מוביל לעותקים רבים של מולקולות‬ ‫‪ . CAMP‬לפנינו איפוא מערכת הגברה המסתכמת בכך שמולקולה‬ ‫אחת של הורמון מובילה ליצירת עותקים רבים (אלפים‪ ,‬עשרות אלפים‬ ‫ואף יותר) של שליחים שניים‪.‬‬ ‫‪58‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫‪59‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫רשימת איורים‬ ‫איור ‪ 1‬קבוצות מזון העשירים בחלבונים‪3........................................................‬‬ ‫איור ‪ 3‬חומצת אמינו ‪7.................................................................................‬‬ ‫איור ‪ 2‬סכמת מבנה חומצת אמינו ‪3................................................................‬‬ ‫איור ‪ 3‬מבנה חלבון‪ ,‬רצף חומצות אמינו ‪3........................................................‬‬ ‫איור ‪ 3‬קשר צלוב ‪14...................................................................................‬‬ ‫איור ‪ 3‬צויטרון ‪11.......................................................................................‬‬ ‫איור ‪ 7‬מבנה הסינפסה ‪13............................................................................‬‬ ‫איור ‪ 3‬מטירוזין ועד אדרנלין ‪12.....................................................................‬‬ ‫איור ‪ 1‬סרוטונין ומלטונין ‪13.........................................................................‬‬ ‫איור ‪ 14‬סינתזת קריאטינין ‪13.......................................................................‬‬ ‫איור ‪ 11‬מבנה ‪13............................................................................ GSSG‬‬ ‫איור ‪ 13‬סינתזת )‪17....................................................... glutathione (GSH‬‬ ‫איור ‪ 12‬מלקולת היסטידין ‪17.......................................................................‬‬ ‫איור ‪ 13‬מולקולת איזולויצין ‪13......................................................................‬‬ ‫איור ‪ 13‬מולקולת לויצין ‪13...........................................................................‬‬ ‫איור ‪ 13‬מולקולת ליזין ‪11............................................................................‬‬ ‫איור ‪ 17‬מולקולת מתיונין ‪11.........................................................................‬‬ ‫איור ‪ 13‬מולקולת פניל אלנין ‪34.....................................................................‬‬ ‫איור ‪ 11‬מולקולת תראונין ‪34........................................................................‬‬ ‫איור ‪ 34‬מולקולת טריפטופן‪31......................................................................‬‬ ‫איור ‪ 31‬מולקולת ולין ‪31..............................................................................‬‬ ‫איור ‪ 33‬מולקולת ארג'ינין ‪33........................................................................‬‬ ‫איור ‪ 32‬מולקות ציסטאין ‪33.........................................................................‬‬ ‫איור ‪ 33‬מולקולת גליצין ‪32...........................................................................‬‬ ‫איור ‪ 33‬מולקולת אלנין ‪33...........................................................................‬‬ ‫איור ‪ 33‬מולקולת חומצה אספרטית ‪33...........................................................‬‬ ‫איור ‪ 37‬מולקולת אספרארגין ‪33...................................................................‬‬ ‫איור ‪ 33‬מולקולת חומצה גלוטמית ‪33.............................................................‬‬ ‫‪61‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫איור ‪ 31‬מולקולת גלוטאמין ‪33......................................................................‬‬ ‫איור ‪ 24‬מולקולת פרולין ‪33..........................................................................‬‬ ‫איור ‪ 21‬אנזים ומצע כדגם ל"מפתח ומנעול ‪31.................................................‬‬ ‫איור ‪ 23‬סובסטרט ותוצר ‪33.........................................................................‬‬ ‫איור ‪ 22‬פעולת אנזים סוכרוז על גלוקוז ‪33......................................................‬‬ ‫איור ‪ 23‬דנטורציה של חלבון ‪33....................................................................‬‬ ‫‪61‬‬ ‫שיטות דיאטה‬ ‫להרזיה‬ ‫יוסף תומר‬ ‫ת"ז‪756829210‬‬ ‫בטוחה‬ ‫רשימת טבלאות‬ ‫טבלה ‪ 1‬סיכום חומצות אמינו ‪3.....................................................................‬‬ ‫טבלה ‪ 3‬צריכת חומצות אמינו חיוניות (מ"ג‪/‬ק"ג‪/‬יום) ע"פ ‪3........................ WHO‬‬ ‫טבלה ‪ 2‬טיפול בחומצות האמינו ע"פ מחלות ‪37...............................................‬‬ ‫טבלה ‪ 3‬מינונים ואזהרות ‪33........................................................................‬‬ ‫טבלה ‪ 3‬חלבוני‪ :‬מיקומם ותפקודו ‪31..............................................................‬‬ ‫טבלה ‪ 3‬צריכת חלבונים יומית מומלצת משרד הבריאות הישראלי ‪24.......... 1131‬‬ ‫‪62‬‬