نسخة الفيديو النصية
أي العبارات الآتية تنطبق على الأس الهيدروجيني للجهاز الهضمي؟ أ: المعدة شديدة الحمضية، والأمعاء الدقيقة متوسطة القلوية. ب: المعدة شديدة القلوية، والأمعاء الغليظة متوسطة الحمضية. ج: جميع أعضاء الجهاز الهضمي لها أس هيدروجيني متعادل. د: الأمعاء الدقيقة شديدة الحمضية، والأمعاء الغليظة شديدة القلوية.
يسأل هذا السؤال عن مستويات الأس الهيدروجيني الموجودة في مختلف أعضاء الجهاز الهضمي، وتحديدًا المعدة والأمعاء الدقيقة والأمعاء الغليظة. لكي نوفر مساحة أكبر لحل هذه المسألة، دعونا نحذف خيارات الإجابة في الوقت الحالي.
الهضم هو العملية التي تتكسر فيها الجزيئات الكبيرة إلى جزيئات أصغر يمكن امتصاصها في الدم أو أنظمة النقل الأخرى لنقلها إلى خلايا الجسم التي تحتاج إليها. الهضم الكيميائي نوع محدد من الهضم يتضمن مواد كيميائية تسمى الإنزيمات، والتي تحفز تكسير هذه الجزيئات الكبيرة إلى وحداتها الفرعية الأصغر.
الإنزيمات بروتينات، ولها شكل محدد للغاية وموقع نشط يناسب نوعًا واحدًا فقط من الجزيئات، وهو ما يسمى الركيزة. للإنزيمات المختلفة قيم مختلفة من الأس الهيدروجيني الأمثل الذي تعمل فيه بأعلى كفاءة. وإذا كان الأس الهيدروجيني لبيئة الإنزيم أعلى أو أقل بكثير من الأس الهيدروجيني الأمثل، يتغير شكل موقعه النشط بصورة لا يمكن عكسها، ولا يمكن للإنزيم تحفيز تكسير الركيزة.
دعونا نلق نظرة على المعدة والأمعاء الدقيقة والأمعاء الغليظة وأي إنزيمات ستعمل بداخلها لكي نرى كيف تختلف قيم الأس الهيدروجيني الأمثل لهذه الإنزيمات، ومن ثم قيمة الأس الهيدروجيني اللازم تحققها في تلك الأعضاء المختلفة لكي تجري هذه الإنزيمات عملية الهضم الكيميائي بكفاءة.
المعدة هي أول عضو من الأعضاء المذكورة في السؤال ينتقل خلاله الطعام في طريقه عبر القناة الهضمية، على الرغم من أنها ليست العضو الأول الذي تؤثر فيه الإنزيمات. قبل وصول الطعام إلى المعدة، تفرز إنزيمات الأميليز من الغدد اللعابية في الفم، حيث تساعد في تكسير النشا إلى مالتوز. الأس الهيدروجيني الأمثل لإنزيمات الأميليز متعادل نوعًا ما، وتبلغ قيمته 7.4 تقريبًا. تحفز إنزيمات البروتييز عملية هضم البروتينات إلى عديدات ببتيد وببتيدات في المعدة. أكثر أنواع البروتييز شيوعًا هو إنزيم يسمى الببسين، ويفرز في صورة غير نشطة تسمى الببسينوجين. يتطلب تحويل الببسينوجين غير النشط إلى إنزيم الببسين النشط وجوده في بيئة ذات أس هيدروجيني منخفض جدًّا وحمضي يتراوح بين 1.5 و2.5. وينتج هذا الأس الهيدروجيني المنخفض عن طريق حمض الهيدروكلوريك الذي يفرز في المعدة.
في الأمعاء الدقيقة، يهضم البروتييز عديدات الببتيد والببتيدات ويحولها إلى أحماض أمينية، ويهضم الكربوهيدريز المالتوز ويحوله إلى جلوكوز، ويهضم الليبيز الليبيدات ويحولها إلى أحماض دهنية وجليسرول. في الإثنا عشر، وهو الجزء الأول من الأمعاء الدقيقة الذي يشير إليه السهم، والذي تبدأ فيه هذه الإنزيمات في العمل، تبلغ قيمة الأس الهيدروجيني الأمثل ستة إلى 7.4 تقريبًا. هذا الأس الهيدروجيني أقل حمضية بكثير من الأس الهيدروجيني في المعدة، ويتحقق من خلال معادلة إفرازات العصارة الصفراوية من المرارة، التي ينتجها الكبد في الأساس، وبيكربونات الصوديوم من البنكرياس، وذلك لجعل الأمعاء الدقيقة متوسطة القلوية.
على عكس الأمعاء الدقيقة، لا تنتج الأمعاء الغليظة أي إنزيمات، ولا تعمل أي إنزيمات هنا على هضم الطعام أكثر من ذلك. لذا، في حين أن كلًّا من الفم والأمعاء الدقيقة متوسطة القلوية، فإن المعدة شديدة الحمضية.
باستخدام هذه المعلومات، يمكننا استبعاد الخيار ب؛ لأننا نعلم أن المعدة حمضية وليست شديدة القلوية. ويمكننا أيضًا استبعاد الخيار ج؛ لأنه ليس لجميع أعضاء الجهاز الهضمي أس هيدروجيني متعادل. بعضها شديد الحمضية، والبعض الآخر ضعيف القلوية. لكن الأمعاء الدقيقة ليست من الأعضاء الشديدة الحمضية؛ لذا يمكننا أيضًا استبعاد الخيار د.
الآن نعرف الإجابة الصحيحة للسؤال. العبارة الصحيحة التي تنطبق على الأس الهيدروجيني للجهاز الهضمي هي أ. المعدة شديدة الحمضية، والأمعاء الدقيقة متوسطة القلوية.