Ornitinski ciklus je sinteza aminokiseline, njena uloga i veze sa drugim metaboličkim putevima. Sinteza ćelije, ornitinski ciklus.Sinteza ćelije se dešava u

61. Biosinteza meda. Veza između ornitinskog ciklusa i rastvaranja fumarne i asparaginske kiseline. Uzroci hipermonije. Uremija kao rezultat poremećenog izlučivanja iz organizma.

Biosinteza semena- Glavna ruta izleta je Amiaku. Bubrezi se sintetišu u ornitinskom ciklusu, koji se javlja u ćelijama jetre. Ovaj niz reakcija otkrili su H. Krebs i K. Henseleit rođeni 1932. godine. Na osnovu dnevnih pojava, ciklus sečove uključuje niz od pet reakcija.

Dvije nuspojave biosinteze jetre javljaju se u mitohondrijima ćelija jetre.

Dalje reakcije se odvijaju u citoplazmi ćelija jetre.

Osnovna shema ornitinskog ciklusa predstavljena je u Malunku 24.2:

Malyunok 24.2. Shema ornitinskog ciklusa i njegovih veza iz transformacije fumarne i asparaginske kiseline.
Brojevi označavaju enzime koji katalizuju reakcije ornitinskog ciklusa: 1 - karbamoil fosfat sintetaza; 2 - ornitin karbamoiltransferaza; 3 - argininosukcinat sintetaza; 4 – argininosukcinat liaza; 5 – arginaza.

24.4.2. Ornitinski ciklus je tesan Interakcija sa ciklusom trikarboksilne kiseline:

  1. pokretačke reakcije metaboličkog ciklusa, kao što su reakcije TCA ciklusa, javljaju se u mitohondrijskom matriksu;
  2. opskrba CO2 i ATP-om, neophodnim za uspostavljanje sehovine, osigurana je radom TsTK;
  3. Tokom ciklusa stvara se fumarat, koji je jedan od supstrata TCA ciklusa. Fumarat se hidrira malatom, koji se zatim oksidira u oksaloacetat. Oksaloacetat se može transaminirati u aspartat; Ova aminokiselina dijeli svoju ulogu sa argininosukcinatom.

24.4.3. Regulacija aktivnosti enzima Ciklus funkcioniše prvenstveno na nivou karbamoil fosfat sintetaze, koja je neaktivna zbog prisustva svog alosteričkog aktivatora - N-acetil-glutamat. Koncentracija preostale supstance zasniva se na koncentraciji njenih prekursora (acetil-CoA i glutamata), kao i arginina, koji je alosterični aktivator N-acetilglutamat sintaze:

Acetil-CoA + glutamatN-acetilglutamat + CoA-SH

Koncentracija enzima ornitinskog ciklusa nalazi se na mjestu proteina u ishrani. Prilikom prelaska na ishranu bogatu proteinima, jetra potiče sintezu enzima ornitinskog ciklusa. Kada se prilagodi uravnoteženoj prehrani, koncentracija enzima se smanjuje. U glavama posta, kada se povećava razgradnja proteina tkiva i gubitak aminokiselina kao energetskih supstrata, povećava se proizvodnja amonijaka, povećava se koncentracija enzima ornitinskog ciklusa.

24.4.4. Poremećaj ornitinskog ciklusa. Zbog metaboličkih poremećaja, to je zbog čestog blokiranja enzima kože koji katalizuju reakciju sinteze jetre, kao i N-acetilglutamat sintaze. Ovi genetski defekti su očigledno djelomični. Izvan blokade bilo koje faze ciklusa jetre u jetri, možda je apsurdno za život, tako da ne postoji drugi efikasan način da se vidi amonijak.

Karakteristični znak svega je poremećaj sinteze proteina i kretanja NH4+ u krvi ( hipermonemija). Najteže kliničke manifestacije se javljaju kada je enzim karbamoil fosfat sintetaza defektan. Klinički simptomi koji dovode do svih poremećaja ciklusa parenja su povraćanje, poremećena koordinacija ruku, nemir, pospanost i mentalni umor. Ako se bolest ne dijagnosticira, uskoro će uslijediti smrt. Kod starije djece simptomi bolesti uključuju povećan nemir, povećanu veličinu jetre i veći sadržaj proteina.

Laboratorijska dijagnoza bolesti uključuje određivanje metabolita amonijaka i ornitinskog ciklusa u krvi, tkivu i kičmenoj moždini; u preklopnim slučajevima neophodna je biopsija jetre.

Najvažnija stvar koju treba izbjegavati je gubitak proteina u ishrani, što može dovesti do značajnog oštećenja moždane aktivnosti. Niskoproteinska dijeta može dovesti do smanjenja amonijaka u krvi i poboljšanja kliničke slike kod blagih oblika ovih napadaja. Trebao bih ga uzimati često u malim porcijama kako bih izbjegao nagli porast nivoa amonijaka u krvi.

24.4.5. Klinički i dijagnostički značaj analize krvi. U krvi zdrave osobe, umjesto krvi, postaje 3,33 – 8,32 mmol/l. Za berbu se dobije 20 - 35 g mesa iz komada.

Promjena umjesto krvi u krvi kada bolest leži zbog kinetičkog procesa u jetri i eliminira se dušičnom kiselinom. Povećanje volumena krvi (hiperazotemija) je indicirano u slučaju niskog nedostatka proteina, smanjenje - u slučaju zatajenja jetre, u ishrani s niskim sadržajem proteina.

Pojačano izlučivanje mesa iz sekcije treba izbegavati kod života sa ježevima sa visokim sadržajem proteina, u slučaju bolesti, koje je praćeno pojačanim katabolizmom proteina u tkivima, unosom aktivnih tečnosti u (npr. salicilati). Smanjenje izlučivanja jetre iz jetre karakteristično je za bolesti i toksične bolesti jetre, bolesti koje su praćene oštećenjem njene filtracijske sposobnosti.

62. Razmjena glutamata i aspartata, uloga izmjene dušika, razgradnja do krajnjih proizvoda.

Amonijak koji se rastvara u tkivima pretvara se u netoksičnu supstancu i tako se krvlju transportuje do jetre ili tkiva. Takvi transportni oblici su aminokiseline glutamin, asparagin i alanin.

24.2.2. Osvita glutamin i asparagin Glutamat i aspartat se obično nalaze u mnogim tkivima, uključujući mozak:

Glutamin- neutralna, netoksična polučvrsta, lako prolazi kroz tkivne membrane. Po izgledu, aminokiselinska vrijednost amonijaka se prenosi krvlju. U krvi zdravih ljudi glutamin je prisutan više od ostalih aminokiselina. Glutamin, osim što učestvuje u sintezi proteina, učestvuje i u biosintezi azota histidinskih, glukozaminskih, purinskih i pirimidinskih nukleotida. Glutamin se nalazi u krvi u jetri i u jetri. Ovdje se pod djelovanjem enzima glutaminaze pretvara u glutamat i amonijak. Asparaginaza je također uključena u stvaranje amonijaka iz asparagina.

24.2.3. Alanin To je transportni oblik amonijaka, koji je važan za metabolizam u mesu. Uz intenzivnu fizičku stimulaciju, amonijak služi kao reakcija deaminacije aminokiselina i adenozin monofosfata (AMP). U početku, amonijak se u reakciji pretvara u amino grupu glutamata dnevni tretman, koji je kataliziran glutamat dehidrogenazom (odjeljak 18.6.2):


Glutamat, kada se jednom oslobodi, svoju α-amino grupu prenosi na piruvat, koji je već prisutan u dovoljnoj količini, tako da proizvod prolazi kroz glikolizu u mesu. Reakciju katalizira alanin aminotransferaza.

Glutamat + peruvat α-ketoglutarat + alanin

Alanin (neutralna aminokiselina koja ne nosi neto naboj pri pH vrijednostima blizu 7) se oslobađa iz stanica i krvlju isporučuje u jetru. Ovdje, pod djelovanjem alanin aminotransferaze, prenosi svoju amino grupu na ketoglutarat, što rezultira stvaranjem glutamata.

α-ketoglutarat + alaninGlutamat + peruvat

63. Uloga serina i glicina u stvaranju monokarbohidratnih grupa i njihove peripetije u biološkim sintezama. Uloga TGFC-a u ovim procesima.

Glavnu ulogu u reakcijama izmjene serina i glicina imaju enzimi, koji uključuju tetrahidrofolnu kiselinu (THFA) kao koenzim. THFA se uspostavlja u tijelu kao rezultat obnavljanja folne kiseline (vitamina B).


folna kiselina


TDFC

25.1.2. Reakcioni centri u molekuli THFA su atomi dušika na pozicijama 5 i 10. Atomi vode na N5 i N10 mogu biti zamijenjeni različitim monokarbonskim grupama: metil (-CH3), metilen (-CH2 -), metilen (=CH-) , formalno (-C N =O) te akcije su različite. Glavni molekuli monokarboksilnih grupa u klitini su serin i glicin.

5,10-Metilen-THFA se koristi kao donor metilne grupe u reakcijama biosinteze timidil nukleotid.

Kada se 5,10-metilen-THFA oksidira, 5,10-metenil-THFA i 10-formil-THFA se stabilizuju. Ovi proizvodi sadrže THFA i atome ugljika u procesu biosinteza purinskih nukleotida (adenilnih i gvanilnih).

Kada se 5,10-metilen-THFA obnovi, stvara se 5-metil-THFA. To znači da možete primijeniti metil grupu za regeneracija metionina s homocistein (razd. dat).

25.1.3. Amino kiseline glicin, pored učešća u sintezi proteina i prisustva različitih monokarbonskih grupa, kao i prekursora nisko specijalizovanih biomolekula:

  • dva atoma ugljika i atom dušika glicina mogu biti uključeni u strukturu purinskog jezgra (atomi C4, C5 i N7);
  • glicin je glavni prekursor porfirina (protetska grupa hemoglobina, mioglobina, citokroma);
  • glicin učestvuje u sintezi kreatina - prekursora kreatin fosfata, i učestvuje u bioenergiji mesa i nervnog tkiva;
  • glicin ulazi u skladište peptidnog koenzima glutationa;
  • učestvuju u stvaranju konjugata (glikoholna kiselina, hipopurna kiselina).

64. Metionin i S-adenozilmetionin: budova, učešće u procesima transmetilacije. Regeneracija S-adenozilmetionina iz homocisteina.

Metilna grupa metionina, povezana sa atomom sumpora, takođe je monokarboksilna grupa, koja može učestvovati u reakcijama transmetilacije (prenos metil grupe). Aktivni oblik metionina, koji zauzima centralnu ulogu u ovim reakcijama, je S-adenozilmetionin, koji nastaje kada metionin reaguje sa ATP-om.

Primjena reakcije transmetilacije koja uključuje S-adenozilmetionin prikazana je u tabeli 25.1.

Tabela 25.1

Vikarna metil grupa S-adenozilmetionina u reakcijama transmetilacije

Os akcije primjenjuje ove reakcije.

1) Konjugacija fosfatidilholina sa fosfatidiletanolaminom- ključna reakcija u sintezi fosfolipida:

Fosfatidilholin je glavna fosfolipidna komponenta bioloških membrana; morate ući u skladište lipoproteina, učestvujući u transportu holesterola i triacilglicerola; poremećaj sinteze fosfatidilholina u jetri dovodi do masne infiltracije.

2) Konjugacija adrenalina sa norepinefrinom- konačna reakcija je sinteza hormona medularnog govora epitela:

Adrenalin se vidi u krvi tokom emocionalnog stresa i učestvuje u regulaciji metabolizma ugljenih hidrata i lipida u organizmu.

3) Reakcije metil konjugacije- jedna od faza egzogene razmjene stranih supstanci i endogenih biološki aktivnih supstanci:

Kao rezultat metilacije, SH- i NH-grupe supstrata koje stvaraju reakciju su blokirane. Produkti reakcije nemaju nikakvu aktivnost i izlučuju se iz tijela.

25.2.3. Nakon dodavanja metil grupe, S-adenozilmetionin se pretvara u S-adenozilhomocistein. Ostatak se dijeli na adenozin i homocistein. Homocistein se može ponovo pretvoriti u metionin koristeći metilnu grupu 5-metil-THFA (div. prednji paragraf):

U ovoj reakciji kao koenzim učestvuje metilkobalamin, sličan vitaminu B12. Kada vitamin B12 nedostaje, sinteza metionina i homocisteina je poremećena i 5-metil-THFA se akumulira. Pošto je reakcija stvaranja 5-metil-THFA sa 5,10-metilen-THFA nepovratna, odmah dolazi do nedostatka folne kiseline.

25.2.4. Na drugi način, sudbina homocisteina, kao što se već nagađa, jeste u sintezi cisteina. Biološka uloga cisteina:

  • ulaze u područje skladištenja proteina, gdje mogu stvoriti disulfidne veze, koje stabiliziraju prostornu strukturu makromolekula;
  • sudjeluju u sintezi glutationa, a SH-grupa cisteina određuje reakciju ovog koenzima;
  • ê prekursor tioetanolamina u HS-CoA molekulu;
  • služe kao prekursor taurina u konjugiranim kiselinama preživara;
  • je jerelom atoma sumpora u organskim sulfatima (hondroitin sulfat, heparin, FAPS).

65. Razmjena fenilalanina i tirozina. Vikarni tirozin za sintezu kateholamina, tiroksina, melanina. Razgradnja tirozina do terminalnih produkata. Smanjen metabolizam fenilalanina i tirozina (fenilketonurija, alkaptonurija, albinizam).

Razmjena fenilalanina i tirozina u ljudskim tkivima može se dobiti iz oka (razd. beba 25.1).

Malyunok 25.1. Putevi razmene fenilalanina i tirozina u tkivima (brojevi ukazuju na defekte enzima koji su najčešći; u nastavku su karakteristike ovih defekata).

25.4.2. Vidomy row nativni poremećaj metabolizma fenilalanina i tirozina.

Fenilketonurija- Prirodni poremećaj procesa hidroksilacije fenilalanina u tirozin. Bolest je najčešće uzrokovana nedostatkom ili nedostatkom enzima fenilalanin hidroksilaze (vrijednosti broj 1 za bebu 25,1), a ponekad i poremećenom sintezom tetrahidrobiopterina.

Rani simptomi fenilketonurije uključuju nemir i povraćanje, otežano povraćanje, a između 3 i 5 mjeseci intelektualni razvoj je poremećen i postoji reakcija na pretjeranost. Ponekad deca postaju sudije. Kosa i oči su manje pigmentirani od ostalih članova porodice. Tokom svakodnevnog liječenja, težina života oboljelih postaje 20 - 30 godina.

Biohemijska osnova fenilketonurije - akumulacija fenilalanin u telu. Visoka koncentracija aminokiselina stimulira proizvodnju enzima koji pretvara fenilalanin u fenilpiruvat(U normalnim uslovima, ovaj enzim je neaktivan). Način da ažurirate fenilpiruvat je da odete na fenil laktat, a put dekarboksilacije je u fenilacetat. Ovi proizvodi koji sadrže fenilalanin nalaze se kod brojnih pacijenata.

Sada postoje pouzdani dokazi da su visoke koncentracije fenilalanina odgovorne za toksično oštećenje mozga. Kretanje umjesto fenilalanina promovira transport tirozina i drugih aminokiselina kroz biološke membrane. To dovodi do smanjenja sinteze proteina u stanicama mozga i poremećaja sinteze neurotransmitera.

Rana dijagnoza bolesti ne može se izvršiti samo na osnovu kliničkih simptoma. Dijagnoza se postavlja biohemijskim putem skrininga novorođenčadi. Liječenje bolesnika od fenilketonurije temelji se na smanjenju fenilalanina u tijelu i smanjenju koncentracije aminokiseline u plazmi. Ova metoda uključuje korištenje umjetnih supstanci kao što je fenilalanin (na primjer, berlofen).

Alkaptonurija- kongenitalno oštećenje metabolizma fenilalanina uzrokovano odsustvom enzima oksidaze homogentizinske kiseline (broj 2 za bebu 25.1). To dovodi do uništenja rastvora muškog acetoacetata, koji se zatim razdvaja na fumarat i acetoacetat. U ranom djetinjstvu jedina manifestacija nedostatka enzima je promjena u fermentaciji. Homogentizična kiselina se luči u lumen tubula i izlučuje se u značajnoj meri. Na vjetru oksidira, a zatim se polimerizira u stvrdnutu polučvrstu smjesu, što čini pelushke crnom bojom. Umjesto fenilalanina i tirozina u tekućinama dolazi do izlučivanja homogentizinske kiseline.

Trajno nakupljanje homogentizinske kiseline u organizmu je ohronoza- škriljasto-crna boja uha i nosne hrskavice, zbog nakupljenog pigmenta u njima. Razvoj ohronoze se može izbjeći ako se od ranog doba odvoji unos fenilalanina i tirozina.

Albinizam razvija se zbog prisustva u pigmentnim ćelijama enzima tirozinaze (označenog kao broj 3 kod beba 25.1), koji igra ulogu u razvoju melanina. Kao rezultat, kosa, koža i oči pacijenta gube pigment. Kod albinizma, čuvajte se povećane osjetljivosti na poremećaje spavanja i oštećenje vida.

66. Sinteza hema i hemoglobina. Razgradnja hemoglobina, izmjena pigmenata za žvakanje. Poremećaj razmjene pigmenata za žvakanje . Značaj pigmenata za žvakanje u dijagnostici žvakaće gume. Mentalna i fiziološka priroda mladenaca.

hromoproteini doći do presavijenih belanca. Molekule hromoproteina sastoje se od polipeptidnih lanceta i neproteinskih komponenti (protetičkih grupa), koje su najšire heme .

26.1.2. Heme Koliko je protetska grupa da miješa takve proteine:

  • Hemoglobin - prisutni u eritrocitima; Ovo skladište uključuje 4 polipeptidne lancete, jedna grupa hema je povezana sa kožom. Ovaj protein prenosi O2 i CO2 u krvi.
  • Mioglobin - mesno tkivo prisutno u ćelijama; - jedan polipeptidni lancet, za koji je povezana jedna hem grupa. Ovaj protein čuva kiselost u mesu i proizvodi je tokom proizvodnje mesa.
  • Citokrom - enzimski proteini koji se nalaze u mitohondrijima ćelija, učestvuju u prenosu elektrona u kiselo testo diholne lancete.
  • Peroksidaza і katalaze - proteini enzima koji ubrzavaju cijepanje vodenog peroksida H2O2 na H2O i O2.

Šema za biosintezu hemoglobina prikazana je na slici 26.1. Glavni izvor ovog metaboličkog puta je amino kiselina glicin metabolit Krebsovog ciklusa sukcinil-CoA. Sinteza se odvija u retikulocitima (nezrelim crvenim krvnim zrncima koja se nalaze u jezgri ćelije). Reakcije se odvijaju u mitohondrijima i citoplazmi ćelija.

Malyunok 26.1. Biosinteza hemoglobina i njegova regulacija.

Prvi korak u sekvenci reakcije koja vodi do sinteze hema katalizira aminolevulinat sintaza. Enzim je apsolutno specifičan za supstrate; kofaktori za enzim su piridoksal-5-fosfat i joni Mg2+.

I informacije o tome da određeni lijekovi, kao i steroidni hormoni, na primjer, induciraju sintezu jetrene aminolevulinat sintaze.

U drugoj reakciji, koju katalizira δ-aminolevulinat dehidrataza, porfobilinogen nastaje kondenzacijom dvaju molekula δ-aminolevulinata.

Zatim, iz nekoliko molekula porfobilinogena, protoporfirin IX, neposredni prekursor hema, nastaje kroz niskostruke enzimske reakcije. Učešćem mitohondrijalnog enzima ferokelataze, dvovalentni enzim se aktivira da formira gotovu strukturu protoporfirina. Da bi se ova reakcija odvijala, kao polazni materijali su neophodni askorbinska kiselina i cistein. Olovo je inhibitor ferokelataze. U završnoj fazi, hem se kombinuje sa proteinskim lancem karakterističnim za sintetizovani hromoprotein. Terminalni proizvodi ove biosinteze (hem, hemoglobin) inhibiraju početnu reakciju mehanizma negativne povratne sprege (slika 9).

Kada je biosinteza hema poremećena ili naduvana, razvija se bolest. porfirija.

26.2.2. Porfirija- Grupa bolesti uzrokovanih djelomičnim nedostatkom jednog od enzima za sintezu hema. Smanjenje nivoa hema dovodi do inhibitornog efekta na početnu fazu biosinteze, što rezultira prezasićenjem porfirina i njihovih prekursora. Glavni simptomi porfirije su:

  • oštećenje bočne strane centralnog nervnog sistema(pošto su prekursori porfirina neurotoksin);
  • povećana lakoća kože(Porfirini se nakupljaju u koži, lagano blijede i postaju uznemireni, uzrokujući oslobađanje toksičnih slobodnih radikala);
  • anemija(smanjenje hemoglobina u krvi);
  • porfirinurija - eliminacija porfirina iz izmeta i fecesa(rez se puni crnim vinom).

Porfirinurija se može razviti kod trovanja olovom.

Do razaranja eritrocita i epiglota katabolizma hema dolazi u ćelijama retikuloendotelnog sistema (REM), koje se nalaze u jetri (Kupfferova ćelija), slezeni i malom mozgu. Šema katabolizma hemoglobina u tkivima inducira beba 26.3.

Malyunok 26.3.Šema katabolizma hemoglobina u tkivima.

26.4.2. Proizvodi razgradnje nazivaju se hem pigmenti gume , jer se sav smrad u različitim dijelovima pojavljuje u kravi. Dodaju se sljedeći pigmenti: beliverdin (zelena boja), bilirubin (trešnje-braon boja), urobilinogen i sterkobilinogen (slobodan), urobilin i stercobilin (žuta boja). Zatim koristite formule za bilirubin i diglukuronid.

Bilirubin (Volentni ili nekonjugovani bilirubin) se uspostavlja u ćelijama retikuloendotelnog sistema (REM) i transportuje do hepatocita. Bilirubin je nerastvorljiv u vodi i nerastvorljiv u mastima, toksičan u krvi, prisutan u vidu kompleksa sa albuminom, ne prodire kroz nircijumski filter.
Ovaj udio bilirubina u krvnoj plazmi naziva se indirektni bilirubin, Fragmenti stupaju u interakciju s diazoreagensom tek nakon precipitacije albumina.
Bilirubin diglukuronid (vezujući ili konjugirajući bilirubin) uspostavlja se u hepatocitima pod dejstvom enzima bilirubin-glukuroniltransferaze, aktivnim transportom se izlučuje u bilijarni kanalić. Dobar je za vodu i nije štetan za masti, nisko toksičan, ne vezuje se za proteine ​​plazme u krvi, može prodrijeti kroz nircijumski filter. Ovaj udio bilirubina u krvnoj plazmi naziva se direktni bilirubin, Fragmenti mogu lako stupiti u interakciju s dijazoraktantom.

Ukupni nivo žuči u krvi zdrave osobe je 8 - 20 µmol/l, 6 - 15 µmol/l za indirektni žučrubin, 2 - 5 µmol/l za direktni žučrubin. Povećanje nivoa žuči u krvi (preko 27 µmol/l) treba postići sve dok koža, sluzokože i bjeloočnica ne budu obložene žutim ljudima. zhovtyanitsa ). Koriste se umjesto žvakaćih pigmenata u krvi, vikoristike se koriste u slučaju opečenog hoda. Zhovtyanitsa može biti suprahepatična (hemolitička), hepatična (parenhimatozna), subhepatična (opstruktivna ili mehanička).

26.5.2. Nadpečenkova (hemolitički ) zhovtyanitsa uzrokovane masivnim razgradnjom eritrocita kao rezultatom Rh-konflikta, gubitkom krvi u krvotok, što uzrokuje destrukciju membrane eritrocita i druge bolesti. Kod ovog oblika hipertenzije krv se pomiče umjesto indirektnog bilirubina, krv se kreće umjesto sterkobilina, dnevni bilirubin je povećan, a kalijum se pomiče umjesto sterkobilina.

26.5.3. Pechinkova (parenhimatozna) zhovtyanitsa Viclikan za njegu jetre tokom infekcija i intoksikacija. Kod ovog oblika hipertrofije u krvi dolazi do povećanja bilirubina umjesto indirektnog i direktnog bilirubina, u krvi dolazi do povećanja urobilina, prisutnog bilirubina, a u kalijumu dolazi do smanjenja sterkobilina.

26.5.4. Pídpechenkova (obturatsíyna) zhovtyanitsa uzrok oštećenja žučnog kanala, na primjer, kada je žučni kanal začepljen kamenom. Kod ovog oblika hipertenzije u krvi, umjesto direktnog bilirubina (i indirektnog bilirubina), u dijelu dnevnog sterkobilina, prisutan je bilirubin, au kaliju se smanjuje umjesto inu stercobilina.

26.5.5. Psihički fiziološka trudnoća novorođenčadi razvija se kod većine zdravih novorođenčadi u prvim danima nakon rođenja i traje skoro dvije godine. U slučaju teških bolesti koje se javljaju kod novorođenčadi, kao i nedonoščadi, prenatalni period se produžava. Povećanje nivoa hiperbilirubinemije može dovesti do ozbiljnih posljedica: nakupljanje bilirubina u moždanom tkivu (nuklearna hiperplazija).

  • zamena fetalnog hemoglobina hemoglobinom A. U prvim danima nakon rođenja, hemoliza eritrocita će se intenzivirati, što će dovesti do HbF; Stvaraju se nova crvena krvna zrnca, što smanjuje HbA. HbF je podložan katabolizmu; Određuje se sadržaj žuči;
  • Ekstrakcija albumina iz plazme za transport masnih kiselina. Količina ugljikohidrata u tijelu novorođenčadi je još uvijek mala; glavni energetski supstrat su masne kiseline čija se koncentracija u krvi povećava, masne kiseline se transportuju u kompleksu s albuminom;
  • niska aktivnost glukuronil transferaze u tkivu jetre. Povećanje procesa konjugacije bilirubina u jetri olakšava njegovo izlučivanje u crijeva;
  • sterilitet creva. Crijeva novorođenčeta imaju ograničenu mikrofloru, pa se bilirubin ne pretvara u sterkobilinogen i može se apsorbirati u krvotok.

67. Razmjena gotovine. Konzumacija hrane, džerela, vlaženje, transport, taloženje, eliminacija u organizmu, spas reutilizacija.

Ljudi imaju 4 - 6 rubalja mjesečno. Ovom brzinom se troši 65-70% sadržaja hemoglobina. Značajno manje Fe nalazi se u skladištenju drugih proteina koji zamjenjuju hem (mioglobin, citohromi), kao i metaloproteina (feritin, transferin). Stoga se tečaj u tijelu određuje neposredno prije sinteze i razgradnje hemoglobina eritrocita. Nedovoljna opskrba tečnošću u organizmu manifestuje se prvo kao anemija (nedostatak tečnosti). Originalna šema za razmjenu dobara prikazana je na slici 26.2.

Malyunok 26.2. Razmjena tečnosti u organizmu.

26.3.2. Crijeva apsorbiraju samo mali dio (oko 1/10) tekućine koja se nalazi u želucu. Transportni oblik krvotoka je transferin proteina krvne plazme. Drugi protein koji učestvuje u metabolizmu tkiva – feritin – služi za skladištenje tečnosti, koja je prisutna u većini tkiva. Tekućina koja se oslobađa prilikom uništavanja crvenih krvnih zrnaca može se po pravilu reciklirati (reciklirati) kako bi se generirali novi hromoproteinski molekuli. Međutim, dio prihoda troše tijelo, glava i želudac. Ovi troškovi se nadoknađuju potrebom da se izađe iz vode.

68. Biosinteza purinskih nukleotida. Sličnost N i C atoma purinskog prstena. Rezervni putevi za biosintezu purinskih nukleotida. Dezintegracija purinskih nukleotida. Osobitosti izlučivanja sehoične kiseline iz Sjekao sam djecu ranog uzrasta. Poremećaj metabolizma purina.

Ključni nalazi u biosintezi i purinskih i pirimidinskih nukleotida su 5-fosforibozil-1-pirofosfat(FRPF). Ovo također igra ulogu u sintezi koenzima NAD+ i NADP+.

PRPP nastaje interakcijom riboza-5-fosfata i ATP-a. Elementi riboza fosfata su pentozofosfatni putevi i razgradnja nukleotida. Reakciju katalizira enzim PRPP sintaza.

Intracelularna koncentracija PRPP je niska i slabo regulirana. Fluidnost sinteze PRPP leži u prisustvu supstrata za sintezu, posebno riboza-5-fosfata, i katalitičke aktivnosti PRPP sintaze, na koju utiču koncentracija anorganskog fosfata i koncentracija AMP, GMP i IMP, koji deluju kao efektor i.

26 .8.2. PRPF molekul je osnova za ofanzivu sinteza purinskog jezgra. Atomi ugljika i dušika sadrže aminokiseline glutamin, glicin i aspartat, CO2 i dva monokarbona slična THFC - formil-THFA i metenil-THFA (slika 26.7).

Malyunok 26.7. Sličnost atoma purinskog jezgra.

U reakciji koju katalizira fosforibozil-pirofosfat-amidotransferaza, 5-fosforibosilamin se sintetizira PRPP preko glutamina.

PRPP-amidotransferaza je još jedan regulatorni enzim za sintezu purinskih nukleotida, inhibiraju ga AMP i GMP prema principu gatewaya. Uloga ovog enzima u de novo biosintezi purina je manje važna od uloge PRPP sintaze.

Daleko od atoma dušika, komponente purinskog jezgra se sukcesivno dodaju. Prvi proizvod biosinteze, koji zamjenjuje gotovu purinsku strukturu, je inozin monofosfat (IMP). Ovo skladište uključuje dodatak dušiku hipoksantin.

26.8.3. IMF je prekursor adenil i guanil nukleotida (slika 26.5). U sintezi AMP iz IMP-a nastaje adenilosukcinat interakcijom sa aspartatom. U naknadnoj reakciji oslobađa se fumarat i stvara se AMP.

Malyunok 26.8. Osvita AMP i GMP sa inozin monofosfatom.

Sinteza GMP-a iz IMP-a također uključuje dvije faze. IMF se oksidira u ksantozin monofosfat, a zatim se dodaje NH2 grupa glutamina.

To znači da će sinteza AMP-a zahtijevati učešće GTP-a, a sinteza GMP-a će zahtijevati učešće ATP-a. Ova karakteristika biosinteze podržava potrebnu kombinaciju adenilnih i gvanilnih nukleotida u ćelijama.

26.8.4. Pojavljuje se red biosinteze purinskih nukleotida u ćelijama de novo Putevi regeneracije purinskih nukleotida od slobodnih azotnih baza koje se razdvajaju tokom hidrolize nukleinskih kiselina i nukleotida. Ove reakcije su jednostavnije, manje važne za de novo sintezu nukleotida, a njihova energetska cijena je znatno niža. Najvažniji mehanizam je fosforibozilacija purinskih baza.

Ćelije imaju 2 enzima koji reaguju u sintezi nukleotida iz purinskih baza.

Adenin fosforiboziltransferaza (AFRT) katalizira prijenos fosforiboze s PRPP na adenin:

Hipoksantin-guanin-fosforiboziltransferaza (HGPRT) katalizira prijenos fosforiboze s PRPP na guanin ili hipoksantin:

Reakcije koje uključuju drugi enzim su aktivnije, smanjujući sintezu AMP i adenina.

26.8.5. Poremećaj metabolizma purinskih nukleotida. Kada je metabolizam purina poremećen, često treba biti oprezan hiperurikemija- Povećanje sehoične kiseline u krvi. Hiperurikemija može biti primarna i sekundarna.

Primarna hiperurikemija je vodeći simptom giht- polietiološka bolest, zbog recesijske prirode. Hiperurikemija kod gihta je uzrokovana povišenim nivoom sehoične kiseline, kao i smanjenim izlučivanjem sehoične kiseline. Značajno je da je hiperurikemija praćena taloženjem soli sehoične kiseline u tkivu hrskavice, tetivama i mukoznim burzama. Nakupljanje kristala urata u tkivima može uzrokovati oštru upalnu reakciju (gihtni artritis), što može dovesti do deformacije zgloba. Višak sehoične kiseline također smanjuje stvaranje mokraćne kiseline u donjim dijelovima sehoične kiseline.

Povećanje nivoa sehoične kiseline u krvi je takođe indicirano kada postoje defekti u određenim enzimima:

Ljos-Nyhan sindrom(Puna prevalencija GGFRT) opada jer je recesivni znak vezan za X hromozom. Bolest se karakteriše paralizom koja je praćena napadima, povišenom temperaturom do tačke limba i teškom hiperurikemijom. Kao rezultat enzimskog defekta, tranzicija gvanina i hipoksantina u GMP i IMP je poremećena i purinska baza se pretvara u sehoičnu kiselinu. Osim toga, povećana koncentracija PRPP-a potiče povećanu de novo sintezu purina. Biohemijska osnova neuroloških simptoma kod Ljos-Nyhanovog sindroma nije poznata.

GlikogenozaITip ili bolest Girkea(Nedostatak glukoze-6-fosfataze) je praćen povećanom aktivnošću pentoznog fosfata i dovodi do povećanja intracelularnog nivoa riboze-5-fosfata iz kojeg se sintetiše PRPP. Poboljšanje FRPF rabarbare dovodi do unapređenja sinteze purina de novo. Ovu bolest karakterizira i laktacidoza, koja dovodi do povećanja praga lučenja urata; Ovo eliminira nakupljanje urata u tijelu.

Sekundarna hiperurikemija je praćena bolešću koja je praćena pojačanim razgradnjom ćelija (leukemija, anemija srpastih ćelija, šećerna bolest u krvi, psorijaza).

Približava se brže hipourikemija - Smanjenje sehoične kiseline u krvi. Vaughn je možda vezan za njega smanjena reapsorpcija urati iz glomerularnog filtrata u nirkah. U ovom stanju dolazi do povećanja izlučivanja sehoične kiseline iz sekcije.

Hipourikemija se razvija kada nedostatak ksantin oksidaze Ono što je uzrokovano genetskim defektom enzima ili teško zahvaćenom jetrom prati pojačano izlučivanje hipoksantina i ksantina (ksantinurija), kao i stvaranje ksantinskog kamena.

69. Regulacija metabolizma. Hijerarhija regulatornih sistema. Značaj endokrinog sistema. Uloga hormona hipotalamusa i hipofize.

Obratite pažnju na sljedeći koncept: hormoni- biološki aktivne tvari koje izgledaju kao da se unutarnjim izlučivanjem oslobađaju u krv ili limfu i ulaze u metabolizam tijela.

23.1.2. Zapamtite glavne karakteristike djelovanja hormona na organe i tkiva:

  • hormone sintetiziraju i oslobađaju u krv specijalizirane endokrine stanice;
  • hormoni imaju visoku biološku aktivnost - fiziološka aktivnost se manifestira u koncentraciji u krvi od 10-6 - 10-12 mol/l;
  • Kožni hormon karakterizira njegova moćna struktura, mjesto sinteze i funkcija; nedostatak jednog hormona može biti zamijenjen drugim hormonima;
  • Hormoni, u pravilu, teku na udaljenosti od mjesta njihove sinteze organa i tkiva.

23.1.3. Hormoni vrše svoje biološko djelovanje koordinirajući kompleks sa specifičnim molekulima. receptori . Klitis, koji deluje na receptore za hormon pevanja, naziva se ciljane klijente za čiji hormon. Većina hormona stupa u interakciju sa receptorima koji se nalaze na plazma membrani ciljnih ćelija; Drugi hormoni stupaju u interakciju s receptorima lokaliziranim u citoplazmi i jezgru ciljnih stanica. Imajte na umu da nedostatak i hormona i njihovih receptora može uzrokovati razvoj bolesti.

Imajte na umu da u organizmu postoji niz jednakih regulacija homeostaze, koje su usko povezane i funkcionišu kao jedinstven sistem (div. sl. 23.1).

Malyunok 23.1. Hijerarhija regulatornih sistema u organizmu (objašnjeno u tekstu).

23.2.2. 1. Signali iz spoljašnjeg i unutrašnjeg srednjeg toka idu do centralnog nervnog sistema ( velika rabarbara regulacija, efektivna kontrola između cijelog organizma). Ovi signali se pretvaraju u nervne impulse, koji se prenose do neurosekretornih ćelija hipotalamusa. Hipotalamus stvara:

  1. Liberini (ili oslobađajući faktori) koji stimulišu lučenje hormona hipofize;
  2. statini - Govori koji potiskuju lučenje ovih hormona.

Liberija i statini stižu do hipofize iza portalnog kapilarnog sistema i vibriraju tropskih hormona . Tropski hormoni djeluju na periferna ciljna tkiva i stimuliraju (znak "+") svjetlost i lučenje hormoni perifernih endokrinih organa. Periferni hormoni potiskuju (znak "-") oslobađanje tropskih hormona koji djeluju na hipofizu ili neurosekretornu žlijezdu hipotalamusa. Osim toga, hormoni koji djeluju na razmjenu tečnosti u tkivima umjesto toga zahtijevaju promjene metabolita u krvi a oni, sa svoje strane, utiču (putem mehanizma prolaza) na lučenje hormona u perifernim žlezdama (bilo direktno, bilo preko hipofize i hipotalamusa).

2. Stvaraju hipotalamus, hipofiza i periferne žlijezde srednja rabarbara regulacija homeostaze, koja osigurava kontrolu mnogih metaboličkih puteva između jednog organa, tkiva ili različitih organa.

Endokrini hormoni se mogu uliti u metabolizam govora:

  • Kako promijeniti količinu proteina enzima;
  • hemijskom modifikacijom enzima proteina da se promeni njegova aktivnost, kao i
  • način da se promijeni fluidnost transporta tvari kroz biološke membrane.

3. Unutrašnji ćelijski regulatorni mehanizmi donja rabarbara regulacija. Signali promjene kod klijenata bit će govori koji se uspostavljaju u samim klijentima i u njoj.

Kao što se i očekivalo, postoji direktna interakcija između viših delova centralnog nervnog sistema, endokrinog sistema i hipotalamusa. Ovo je mali dio prednje moždane moždine, koji se nalazi direktno iznad hipofize i povezan je s njom dodatnim sistemom krvnih žila koji stvaraju portalni sistem.

23.4.1. Hormoni hipotalamusa. Sada je jasno da neurosekretorne ćelije hipotalamusa proizvode. 7 liberina(somatoliberin, kortikoliberin, tireoliberin, luliberin, foliberin, prolaktoliberin, melanoliberin) i 3 statina(Somatostatin, prolaktostatin, melanostatin). Sva ova polovina peptidi.

Hormoni hipotalamusa se transportuju kroz poseban portalni sistem krvnih sudova do prednjeg dela hipofize (adenohipofize). Liberini stimulišu, a statini potiskuju sintezu i lučenje tropskih hormona hipofize. Efekat liberina i statina na tkivo hipofize je posredovan mehanizmima skladištenja cAMP-ta Ca2+.

Karakteristike najefikasnijih liberina i statina date su u tabeli 23.2.

Tabela 23.2. Liberini i statini hipotalamusa
ChinnikPlace dii Regulacija sekrecije
Kortikoliberin Adenohipofiza Stimuliše lučenje adrenokortikotropnog hormona (ACTH) Sekrecija je stimulisana stresom i potisnuta ACTH
Tiroidni hormon - “ - “ - Stimuliše lučenje hormona koji stimuliše štitnjaču (TSH) i prolaktina. Sekreciju stimulišu tiroidni hormoni
Somatoliberin - “ - “ - Stimuliše lučenje hormona rasta (GH) Sekrecija je stimulisana hipoglikemijom
Luliberin - “ - “ - Stimuliše lučenje folikulostimulirajućeg hormona (FSH) i luteinizirajućeg hormona (LH) Kod muškaraca, lučenje je rezultat smanjenja testosterona u krvi, kod žena – smanjenja koncentracije estrogena. Visoke koncentracije LH i FSH u krvi potiskuju lučenje
Somatostatin - “ - “ - Galmu lučenje hormona rasta i TSH Sekret reaguje na fizičke privlačnosti. Faktor tečnosti se brzo aktivira u tjelesnim tkivima.
Prolaktostatin - “ - “ - Stimuliše lučenje prolaktina Lučenje se stimuliše visokim koncentracijama prolaktina i potiskuje estrogene, testosteron i nervne signale tokom spavanja.
Melanostatin - “ - “ - Suzbija lučenje MSH (melanocit-stimulirajućeg hormona) Sekreciju stimuliše melanotonin

23.4.2. Hormoni adenohipofize.

HormoneTarget fabricGlavni biološki efekti Regulacija sekrecije
Kora nadirkovih loza
Tiroidni stimulirajući hormon (TSH) Infekcija štitne žlezde
Sve tkanine
Stimulisan luliberinom
lutealni hormon (LH) Stimulisan luliberinom
Prolaktin Odgovoran za prolaktostatin
Pigmentne ćelije Odgovoran za melanostatin

23.4.3. Hormoni neurohipofize.

Oksitocin

vazopresin

patuljastost gigantizam (Anomalno visok rast).

akromegalija

nekrvni dijabetes. poliurija

70. Mehanizam djelovanja udaljenih hormona. Uloga enzima koji vežu membranu u prijenosu vanjskih signala kroz ćeliju.

71. Ciklični adenozin monofosfat - budova, sinteza, razgradnja, šta je u klitinu. Faktori koji utiču na sintezu i razgradnju cikličkog adenozin monofosfata.

(videozapisi povezani)

Hormoni udaljenog djelovanja. Do hormona se može doći na daljinu hidrofilan (različit od vode) hormoni - kateholamini i hormoni proteinsko-peptidne prirode. Fragmenti ovih supstanci se ne razgrađuju u lipide, već mogu prodrijeti kroz ćelijske membrane. Receptori za ove hormone nalaze se na vanjskoj površini plazma membrane ciljnih stanica. Hormoni udaljenog djelovanja sprovode svoje djelovanje na ćeliju za pomoć drugi posrednik Najčešći tip je ciklični AMP (cAMP).

Ciklični AMP se sintetizira iz ATP-a pomoću adenilat ciklaze:


Mehanizam udaljenog djelovanja hormona kod bebe 23.3.


Malyunok 23.3. Mehanizam priliva udaljenih hormona u ćeliju.

Interakcija između hormona i njegovog specifičnog hormona receptor dovesti do aktivacijaG- proteina stanične membrane. G-proteini vezuju GTP i aktivira adenilat ciklazu.

Aktivna adenilat ciklaza pretvara ATP u cAMP, cAMP je aktivan protein kinaza.

Neaktivna protein kinaza je tetramer, koji se sastoji od dvije regulatorne (R) i dvije katalitičke (C) podjedinice. Kao rezultat interakcije sa cAMP-om, dolazi do disocijacije tetramera i formira se aktivni centar enzima.

Protein kinaza fosforilira enzimske proteine ​​za ATP, bilo aktivne ili neaktivne. Kao rezultat, mijenja se fluidnost kemijskih reakcija u ciljnim stanicama (u nekim slučajevima se povećava, u drugima se mijenja).

Do inaktivacije cAMP-a dolazi učešćem enzima fosfodiesteraze:

72. Hormoni prednjeg dijela hipofize - biološki, mehanizam djelovanja, biološka uloga. Nasljeđe disfunkcije hipofize u različitim životnim dobima.

Hormoni adenohipofize. Adenohipofiza (prednji dio hipofize) proizvodi i otpušta u krv brojne tropske hormone koji reguliraju funkciju i endokrinih i neendokrinih organa. Svi hormoni hipofize sadrže proteine ​​i peptide. Unutrašnji ćelijski medijator svih hormona hipofize (uključujući somatotropin i prolaktin) je ciklički AMP (cAMP). Karakteristike hormona prednje hipofize prikazane su u tabeli 3.

Tabela 3. Hormoni adenohipofize
HormoneTarget fabricGlavni biološki efekti Regulacija sekrecije
Adrenokortikotropni hormon (ACTH) Kora nadirkovih loza Stimulira sintezu i lučenje steroida korom supernazalne žlijezde. Stimuliran kortikosteroidima
Tiroidni stimulirajući hormon (TSH) Infekcija štitne žlezde Jača sintezu i lučenje hormona štitnjače Stimuliran tireoliberinom i inhibiran hormonima štitnjače.
Somatotropni hormon (hormon rasta, GH) Sve tkanine Stimuliše sintezu RNK i proteina, rast tkiva, transport glukoze i aminokiselina u ćelijama, lipolizu. Stimuliran somatoliberinom, potisnut somatostatinom.
Folikul stimulirajući hormon (FSH) Vaskularni tubuli kod muškaraca, folikuli jajnika kod žena Kod muškaraca je to razvoj sperme, kod žena razvoj folikula. Stimulisan luliberinom
lutealni hormon (LH) Intersticijske ćelije sjemena (kod muškaraca) i jajnika (kod žena) Stimuliše lučenje estrogena i progesterona kod žena, pojačavajući sintezu i lučenje androgena kod muškaraca. Stimulisan luliberinom
Prolaktin Mliječno tkivo (alveolarne ćelije) Stimuliše sintezu mlečnih proteina i razvoj mlečnih jajnika Odgovoran za prolaktostatin
Melanocit-stimulirajući hormon (MSH) Pigmentne ćelije Potiče sintezu melanina u melanocitima (rezultira potamnjivanjem kože) Odgovoran za melanostatin

73. Hormoni stražnjeg dijela hipofize: vazopresin i oksitocin. Budov, mehanizam djelovanja, biološka uloga. Nasljedno oštećenje proizvodnje vazopresina.

Hormoni neurohipofize. Hormoni koje u krvotok luči stražnja hipofiza uključuju oksitocin i vazopresin. Hormoni zaborava se sintetiziraju u hipotalamusu u obliku protonskih proteina i transportuju se nervnim vlaknima do stražnjeg dijela hipofize.

Oksitocin - Nonapeptid, koji izaziva kontrakciju glatkih mišića materice. Koristi se u akušerstvu za stimulaciju porođaja i laktacije.

vazopresin - nonapeptid, koji se vidi u odgovoru na povećanje osmotskog pritiska krvi. Ciljne ćelije za vazopresin su ćelije azotnih tubula i glatke ćelije ulkusa. Djelovanje hormona je posredovano cAMP-om. Vasopresin stimuliše krvne sudove i podstiče arterijski pritisak, a takođe pojačava reapsorpciju vode u narkotičkim tubulima, što dovodi do smanjenja diureze.

23.4.4. Glavne vrste poremećaja hormonske funkcije hipofize i hipotalamusa. Kada postoji nedostatak somatotropnog hormona, koji se javlja kod dece, patuljastost (nizak rast). Kada postoji višak somatotropnog hormona, koji se javlja u djetetovom tijelu, on se razvija gigantizam (Anomalno visok rast).

Kada postoji višak somatotropnog hormona, koji se javlja kod odraslih (zbog oticanja hipofize), razvija se akromegalija - Jačanje rasta šaka, stopala, donje vilice, nosa.

Kada postoji nedostatak vazopresina, što je posljedica neurotropnih infekcija, razvija se traumatska ozljeda mozga, oticanje hipotalamusa. nekrvni dijabetes. Glavni simptom ove bolesti je poliurija- naglo povećanje diureze sa smanjenjem (1001 - 1005) debljine vodene sekcije.

74. Insulin – lučenje iz proinsulina, regulacija lučenja insulina, interakcija insulina sa receptorom.

75. Pod uticajem insulina promeniti aktivnost intracelularnih enzima ubrizgavanjem insulina u metabolizam govora.

(video suma)

Insulin. Inzulin je protein-peptidni hormon koji se proizvodi β-klitima na Langerhansovim ostrvima. Molekul insulina se sastoji od dve polipeptidne lance (A i B), koje sadrže 21 i 30 viškova aminokiselina; Inzulinske lancete su međusobno povezane sa dva disulfidna mjesta. Inzulin se sintetiše iz proteina prekursora (preproinzulina) parcijalnom proteolizom (vidi sliku 4). Nakon što se signalna sekvenca cijepa, uspostavlja se proinzulin. Kao rezultat enzimske transformacije, uklanja se fragment polipeptidnog lanceta koji sadrži oko 30 viškova aminokiselina (C-peptid) i stvara se inzulin.

Stimulus za lučenje inzulina je hiperglikemija - povećanje glukoze u krvi (na primjer, nakon jedenja ježinaca). Glavne mete insulina su tkivo jetre, meso i masno tkivo. Mehanizam djelovanja je daljinski.


Malyunok 4. Shema za pretvaranje preproinzulina u inzulin.

Inzulinski receptor- folding protein - glikoprotein, raširen na površini ciljnog proteina. Ovaj protein se sastoji od dvije α-podjedinice i dvije β-podjedinice koje su međusobno povezane disulfidnim mjestima. β-podjedinice uklanjaju višak aminokiselina iz tirozina. Inzulinski receptor ima aktivnost tirozin kinaze. Ova metoda katalizira prijenos viška fosforne kiseline iz ATP-a u OH grupu tirozina (Slika 5).

Malyunok 5. Inzulinski receptor.

U nedostatku inzulina, receptor ne pokazuje enzimsku aktivnost. Kada se veže za insulin, receptor tada prepoznaje autofosforilaciju. β-podjedinice fosforilišu jednu po jednu. Kao rezultat toga, konformacija receptora se mijenja i on počinje da fosforilira druge unutrašnje ćelijske proteine. Tada se kompleks insulin-receptor zarobljava u citoplazmi i njegove komponente se razgrađuju u lizozomima.

Uspostavljanje hormonsko-receptorskog kompleksa pospješuje prodiranje glukoze i aminokiselina kroz ćelijske membrane. Pod uticajem insulina u ciljnim ćelijama:

a) smanjuje se aktivnost adenilat ciklaze i povećava aktivnost fosfodiesteraze, što dovodi do smanjenja koncentracije cAMP;

b) brzina oksidacije glukoze raste, a brzina glukoneogeneze opada;

c) povećava se sinteza glikogena i masti, a smanjuje se njihova mobilizacija;

d) sinteza proteina je ubrzana i inhibirana je njegova razgradnja.

Sve ove promjene imaju za cilj ubrzanje rasta glukoze, što dovodi do smanjenja glukoze u krvi. Inaktivacija inzulina je uzrokovana glavnim efektom u jetri i nastaje zbog pucanja disulfidnih veza između lanceta A i B.

76. Glukagon - Budova, faktori koji utiču na lučenje, mehanizam delovanja i biološka uloga

Glukagon. Glukagon je polipeptid koji sadrži 29 aminokiselina u višku. Proizvode ga ćelije Langerhansovih ostrva u obliku proteina prekursora (proglukagona). Djelomična proteoliza hormona i izlučivanje glukagona u krv nastaje tijekom hipoglikemije i gladovanja.

Ciljne ćelije za glukagon su jetra, masno tkivo, miokard. Mehanizam djelovanja je udaljen (posreduje cAMP).

Pod uticajem glukagona u ciljnim ćelijama:

a) mobilizacija glikogena u jetri je ubrzana (div. Slika 6) i inhibirana je njegova sinteza;

b) ubrzava se mobilizacija masti (lipoliza) u masnom tkivu i inhibira se njihova sinteza;

c) sinteza proteina je potisnuta i njegov katabolizam je pojačan;

d) glukoneogeneza i ketogeneza u jetri se ubrzavaju.

Krajnji efekat glukagona je održavanje visokog nivoa glukoze u krvi.

77. Biohemijske promjene za dijabetički dijabetes. Metabolički mehanizmi razvoja komplikacija kod dijabetesa. Nasljeđe trivalne hiperglikemije. Osobitosti kardiovaskularnog dijabetesa kod djece .

Na osnovu podataka Svjetske zdravstvene organizacije, šećerna bolest u krvi se prema važnosti genetskih faktora i kliničkim varijacijama razvrstava u dva glavna oblika: dijabetes tipa I - insulinski inzulinski dijabetes (IDDM) i dijabetes tipa II - neinzulinski dijabetes ( INSD).

1. Insulin ovisan cerebrovaskularni dijabetes

Inzulinski ovisni cerebrovaskularni dijabetes je bolest koja je povezana s kolapsom p-klitisa Langerhansovih otoka subglotične žlijezde.

Uništavanje β-klitina je rezultat autoimunih reakcija. U autoimunoj reakciji učestvuju limfociti i makrofagi (monociti). Ove ćelije proizvode citokine koji direktno ometaju β-klitis i posreduju u ćelijskim reakcijama protiv β-klitisa.

Dijabetes tipa I može biti izazvan virusnom infekcijom koja uzrokuje uništenje b-klitova. Takvi virusi, koji se nazivaju β-citotropni, uključuju viruse kao što su boginje, rubeola, boginje, citomegalovirus, zaušnjaci, koksaki i adenovirus. Neki p-citotropni virusi uzrokuju lizu β-klitina.

Neke toksične supstance, na primjer, kao što su spojevi koji sadrže dušik i drugi spojevi koji sadrže dušik ili amino, selektivno djeluju na β-ćelije i izazivaju autoimunu reakciju. Osim toga, IDDM može biti rezultat djelomičnog genetski određenog defekta u imunološkom sistemu i može biti povezan s drugim autoimunim bolestima. Otprilike 25-30% svih tipova dijabetesa javlja se prije IDDM-a. U pravilu, uništenje β-klitova je potpuno riješeno i početak bolesti nije praćen poremećenim metabolizmom. Ako postoji 80-95% manjka proteina, nastaje apsolutni nedostatak inzulina i razvijaju se važni metabolički poremećaji. IDDM pogađa većinu djece, adolescenata i mladih, a može se manifestirati i kod bilo koga (u početku, istovremeno).

2. Inzulin-zavisni dijabetes melitus

Inzulinsko-neinzulinski dijabetes je tajni naziv za mnoga oboljenja koja nastaju kao posljedica manjka inzulina, što je uzrokovano poremećenim lučenjem inzulina, poremećenom konverzijom inzulina u inzulin, povećanjem brzine katabolizma inzulina, kao i narušavanje mehanizama prijenosa inzulinskog signala u ciljnoj ćeliji (na primjer, narušavanje intracelularnih medijatora inzulinskog signala i drugih faktora. INDM pogađa osobe starije od 40 godina. Dijabetes tipa 2 karakteriše visoka učestalost porodičnih oblika. Rizik NIDDM-a kod bliskih srodnika bolesti iznosi 50%, dok kod IDDM-a ne prelazi 10%. krive su zemlje, posebno stanovnici gradova.

Mogući uzroci INDI mogu biti: razvoj antitela na insulinske receptore; genetski defekt post-receptorskog aparata inzulinskih depozita; poremećena regulacija lučenja insulina Faktori koji ukazuju na razvoj i kliničko napredovanje bolesti su gojaznost, nepravilne navike u ishrani, loš način života, stres.

Mutacije u genima koji kontroliraju lučenje inzulina, energetski metabolizam u β-klitima i metabolizam glukoze u inzulinskim ciljnim stanicama dovode do razvoja nekoliko oblika autosomno dominantnog NIDD-a.

Glavni provocirajući faktor dijabetesa koji ne ovisi o inzulinu je pretilost.

Ovaj tip dijabetesa često je povezan s hiperinzulinemijom, koja je povezana s pretilošću. Pa, gojaznost je, s jedne strane, najvažniji službeni rizik, s druge - jedna od ranih manifestacija dijabetesa.

U slučaju dijabetesa, odnos inzulin/glukagon je obično smanjen. U ovom slučaju, stimulacija procesa taloženja glikogena i masti je oslabljena i pojačana je mobilizacija energetskih rezervi. Jetra, meso i masno tkivo imaju tendenciju da funkcionišu u postapsorpcijskom stanju.

1. Simptomi dijabetesa

Sve oblike dijabetesa karakterizira povećanje koncentracije glukoze u krvi. hiperglikemija. Nakon uzimanja, koncentracija glukoze može doseći 300-500 mg/dl i ostati visoka tokom perioda nakon apsorpcije. smanjuje se tolerancija na glukozu. Smanjena tolerancija na glukozu javlja se u latentnom obliku napadaja

Mala 11-30. Promjena tolerancije glukoze u bolesnika s poznatim oblikom dijabetesa. Tolerancija na glukozu se testira za dijagnosticiranje kardiovaskularnog dijabetesa. Obstezhuvaniye uzima dozu glukoze brzinom od 1 g po 1 kg tjelesne težine (ugljikohidrata). Koncentracija glukoze u krvi se mjeri u periodu od 2-3 godine u intervalima od 30 minuta. 1 - kod zdrave osobe; 2 – pacijent ima dijabetes.

dijabetes krvi. Kod ovih vrsta epizoda ljudi imaju svakodnevne simptome i kliničke simptome karakteristične za dijabetes, a koncentracija glukoze u krvi je normalnija. Međutim, upotreba provokativnih testova (na primjer, stimulacija povrćem) otkriva smanjenje tolerancije na glukozu (sl. 11-30).

Povećanje koncentracije glukoze u plazmi nastaje zbog smanjenja fluidnosti glukoze u tkivima zbog nedostatka inzulina ili smanjenja biološke aktivnosti inzulina u ciljnim tkivima.

S nedostatkom inzulina mijenja se količina proteina za transport glukoze (GLUT-4) na membranama inzulinskih stanica (masno tkivo i meso). U mesu i jetri glukoza se ne taloži u obliku glikogena, u masnom tkivu se mijenja fluidnost sinteze i skladištenja masti. Osim toga, sa smanjenjem inzulinsko-glukagonskog indeksa, aktivira se glukoneogeneza s aminokiselinama, glicerolom i laktatom. Povećana koncentracija glukoze u krvi kod dijabetičkog dijabetesa prelazi koncentracijski prag dušične kiseline, što uzrokuje gubitak glukoze iz krvi ( glukozurija). Normalno, proksimalni tubuli nisu u stanju da reapsorbuju svu glukozu koja se filtrira u glomerulima, jer rabarbara ne prelazi 8,9 mmol/L (160 mg/dL).

Karakterističan znak dijabetičkog dijabetesa je i povećanje koncentracije ketonskih tijela u krvi. ketonemija. Sa niskim nivoom insulina/glukagona, masti se ne talože, već dolazi do njihovog katabolizma; preostala hormon osetljiva lipaza u masnom tkivu je u fosforilisanom aktivnom obliku. Povećava se koncentracija neesterificiranih masnih kiselina u krvi. Jetra skladišti masne kiseline, oksidira ih u acetil-CoA, koji se zauzvrat pretvara u β-hidroksibutirnu i acetooktičnu kiselinu. U tekstilu se acetoacetat često dekarboksilira u aceton, miris koji podsjeća na dijabetičare i vidljiv je na površini. Povećane koncentracije ketonskih tijela u krvi (preko 20 mg/dL, ponekad i do 100 mg/dL) dovode do ketonurije. Akumulacija ketonskih tijela smanjuje puferski kapacitet krvi i povećava krvni tlak acidoza.

Drugi karakterističan znak dijabetesa u krvi je povećanje nivoa lipoproteina u krvi (uglavnom LPDN) - hiper-lipoproteinemija. Harch masti se ne talože u masnom tkivu zbog slabljenja procesa skladištenja, već ostaju u jetri i često se pretvaraju u triacilglicerole, koji se transportuju iz jetre u skladište LPDN.

U slučaju dijabetesa, nedostatak inzulina dovodi do smanjenja fluidnosti sinteze proteina u tijelu i povećanja razgradnje proteina. To uzrokuje povećanje koncentracije aminokiselina u krvi. Aminokiseline dospijevaju u jetru i deaminiraju se. Višak glikogenih aminokiselina bez dušika uključuje se prije glukoneogeneze, što dodatno pogoršava hiperglikemiju. Amonijak koji je otopljen u ovom procesu ulazi u ornitinski ciklus, što dovodi do povećane koncentracije supstance u krvi, a samim tim i u želucu - azotemijaі azoturija.

Visoke koncentracije glukoze, ketonskih tijela i ugljikohidrata snažno se izlučuju iz tijela. Čim se nivo koncentracije smanji, naglo se pojavljuje velika količina vode, zbog čega tijelo može dehidrirati. Sjeme kod pacijenata raste nekoliko puta i u nekim slučajevima dostiže 8-9 litara po žetvi, ali češće ne prelazi 3-4 litre. poliurija. Rasipanje vode uzrokuje trajno prskanje. polidipsija.

2. Problemi sa dijabetesom.
Mehanizmi razvoja dijabetičke kome

Poremećaj metabolizma ugljikohidrata, masti i proteina kod dijabetičkog dijabetesa može dovesti do razvoja komatoznih stanja (akutni kolaps). Dijabetička koma se manifestuje teškim oštećenjem svih funkcija organizma i gubitkom tečnosti. Glavni prekursori dijabetičke kome su acidoza i dehidracija tkiva (sl. 11-31).

Paralelno s ketoacidozom tijekom dekompenzacije dijabetesa, razvija se i poremećaj metabolizma vode i elektrolita. Zasnovan je na hiperglikemiji, koja je praćena promjenama osmotskog tlaka u koritu krvnog suda. Da bi se očuvao osmolarnost, počinje kompenzacijsko kretanje medija od klimaksa i postkliničkog prostora do dna krvnih žila. To dovodi do apsorpcije vode i elektrolita u tkiva, prvo prije jona Na+, K+, C1-, HCO3. Kao rezultat, razvija se važna ćelijska dehidracija i nedostatak unutrašnjih ćelijskih jona (prvenstveno K+), a zatim dolazi do osnovne dehidracije. To dovodi do smanjenja perifernog krvotoka, promjena u cerebralnom i cerebralnom krvotoku i hipoksije. Dijabetička koma se razvija u periodu od nekoliko dana, a ponekad može nestati u periodu od nekoliko godina. Prvi znaci mogu biti dosada, povraćanje i žučenje. AT kod bolesnih osoba je smanjen.

Komatoza kod dijabetičkog dijabetesa može se pojaviti u tri glavna oblika: ketoacidotični, hiperosmolarni i laktacidotični. Ketoacidotsku komu karakteriziraju nedostatak inzulina, ketoacidoza, poliurija i polidipsija. Hiperglikemija (20-30 mmol/l), uzrokovana nedostatkom inzulina, praćena je velikim gubicima elektrolita, dehidracijom i hiperosmolalnošću plazme. Ukupna koncentracija ketonskih tijela dostiže 100 mg/dl ili više.

U hiperosmolarnoj komi treba paziti na ekstremno visok nivo glukoze u krvnoj plazmi, poliuriju, polidipsiju, a tada se javlja i značajna dehidracija. Pretpostavlja se da je većina pacijenata sa hiperglikemijom uzrokovana istovremenim oštećenjem funkcije nervnog sistema. Ketonska tijela se ne otkrivaju u siroznoj krvi.

U mliječnoacidotnoj komi važni su hipotenzija, smanjena periferna cirkulacija krvi i hipoksija tkiva, što dovodi do pomicanja metabolizma u bakterijama anaerobnom glikolizom, što rezultira povećanjem koncentracije mliječne kiseline i u krvi (laktacidoza). .

Različite varijante dijabetičke kome praktički se ne razlikuju po čistom izgledu. Njihova krivica se može objasniti raznim faktorima, na primjer, zaraznim bolestima, ozljedama, hirurškim zahvatima, toksičnim tvarima itd.

3. Rani stadijumi dijabetesa

Glavni uzrok kasne pojave dijabetesa je hiperglikemija. Hiperglikemija dovodi do oštećenja krvnih sudova

i poremećaj funkcija različitih tkiva i organa.

Jedan od glavnih mehanizama obnavljanja tkiva kod dijabetesa je glikozilacija proteina,šta učiniti da se promijeni njegova konformacija i funkcija. Neki proteini se normalno kombinuju sa komponentama ugljikohidrata, a stvaranje takvih glikoproteina odvija se enzimatski (na primjer, stvaranje glikoproteinskih hormona u adenoidnoj žlijezdi). Međutim, u ljudskom tijelu može doći do neenzimske interakcije glukoze sa slobodnim amino grupama proteina – neenzimska glikozilacija proteina. U tkivima zdravih ljudi ova reakcija se javlja u potpunosti. Sa hiperglikemijom, proces glikozilacije će se usporiti. Fazu glikozilacije proteina treba zadržati u likvidnosti njihovog obnavljanja. Vjeverice koje intenzivno razmjenjuju akumuliraju više razmjena. Prije prvih znakova dijabetesa dolazi do 2-3 puta povećanja količine glikoziliranog hemoglobina (normalan H b A 1C 5,8-7,2%). Druga vrsta proteina koja se lako može zamijeniti je kristalina - kristalni proteini. Prilikom glikozilacije kristala, formiraju se multimolekularni agregati, što povećava kristalnu strukturu kristala. Bistrina kristala se mijenja, što rezultira njegovom zamućenjem, ili katarakte.

Proteini intercelularnog matriksa i bazalnih membrana opskrbljuju se proteinima koji se lako mogu zamijeniti. Zadebljanje bazalnih membrana, jedna od karakterističnih dekompozicija dijabetesa u krvi, dovodi do razvoja dijabetičkih angiopatija.

Uzrok mnogih kasnih komplikacija dijabetesa je također Povećana fluidnost konverzije glukoze u sorbitol(Odjeljak 7).

  • Reakciju konverzije glukoze u heksahidrični alkohol (sorbitol) katalizira enzim aldoza reduktaza. Sorbitol se ne apsorbira drugim metaboličkim putevima, a brzina difuzije iz stanica je niska. Kod pacijenata sa dijabetesom, sorbitol se akumulira u retini i kristalnim ćelijama oka, glomerularnim ćelijama, Schwannovim ćelijama i endotelu.
  • Sorbitol u visokim koncentracijama je toksičan za stanice. Ovo nakupljanje u neuronima dovodi do povećanja osmotskog pritiska, oticanja ćelija i oticanja tkiva. Tako se, na primjer, može razviti mutni kristal kao rezultat bubrenja kristala uzrokovanog akumulacijom sorbitola i uništavanjem uređene strukture kristala.

Dijabetičke angiopatije. Dijabetičke angiopatije se razvijaju neposredno prije oštećenja bazalnih membrana krvnih žila. Pri visokoj koncentraciji glukoze u krvnoj plazmi dolazi do glikozilacije proteoglikana, kolagena i glikoproteina, poremećena je izmjena između komponenti bazalnih membrana i poremećena je njihova strukturna organizacija.

  • Makroangiopatije manifestiraju se u ekspresiji velikih i srednjih sudova srca, mozga i donjih krajeva. Patološke promjene unutrašnjeg zida arterija i oštećenja arterijskog zida u srednjim i vanjskim kuglicama rezultat su glikozilacije bazalnih membrana i proteina interklitinalnog matriksa (kolagen i elastin y), što dovodi do smanjenja elastičnost arterija. Kod pacijenata s hiperlipidemijom to može uzrokovati razvoj ateroskleroze. Kod kroničnog dijabetesa, ateroskleroza postaje češća, razvija se rano u životu i napreduje znatno brže od dijabetesa.
  • Mikroangiopatije- rezultat drenaže kapilara i drugih krvnih sudova. Pojavljuju se u obliku nefro-, neurotične retinopatije.

Nefropatija razvija se u otprilike trećine pacijenata s dijabetesom u krvi. Elektronsko mikroskopske promjene u bazalnoj membrani glomerula mogu se otkriti već prvog dana nakon postavljanja dijagnoze. Međutim, kod većine pacijenata klinički znakovi dijabetičke nefropatije pojavljuju se nakon 10-15 godina od početka dijabetesa. Znak ranog stadijuma nefropatije je mikroalbuminurija (između 30-300 mg po dozi), koja se kasnije razvija u klasični nefrotski sindrom, koji se odlikuje visokom proteinurijom, hipoalbuminemijom i otokom.

retinopatija, Najozbiljniji tip dijabetesa je najčešći uzrok sljepoće, koje se razvija kod 60-80% pacijenata sa dijabetesom.

dijabetes U ranim fazama razvija se bazalna retinopatija, koja se manifestira krvarenjima, proširenim krvnim žilama i kvrgama. Sve dok promjene ne budu razbacane žutom prašinom, neće biti gubitka vida. Nadalje, može se razviti proliferativna retinopatija, koja se pojavljuje u novoformiranim žilama mrežnice i stenoziranom tijelu. Krhkost i visoka penetracija novonastalih žila znači da dijelovi krvi otiču u mrežicu i fleksibilno tijelo. Na mjestu krvnih ugrušaka razvija se fibroza, što dovodi do raspadanja mreže i gubitka vida.

78. Adrenalin - mehanizam djelovanja i biološka uloga, reakcija adrenalina sa tirozinom.

Adrenalin i noradrenalin (kateholamini) se prenose do moždanih hormona nadbubrežnih žlijezda. Mirisi se sintetišu u hromafinskim ćelijama sa tirozinom (slika 7).


Malyunok 7. Shema za sintezu kateholamina.

Lučenje adrenalina se povećava pod stresom i fizičkim zahtjevima. Ciljevi kateholamina su tkivo jetre, meso i masno tkivo, te kardiovaskularni sistem. Mehanizam djelovanja je daljinski. Efekti se ostvaruju kroz sistem adenilat ciklaze i manifestuju se promjenama u metabolizmu ugljikohidrata. Slično glukagonu, adrenalin aktivira mobilizaciju glikogena (razd. 6) u mesu i jetri, lipolizu u masnom tkivu. To dovodi do povećanja glukoze, laktata i masnih kiselina u krvi. Adrenalin pojačava aktivnost srca, zvuk krvnih sudova.

Prekomjerna količina adrenalina se dobija iz jetre. Glavni putevi metabolizma su: metilacija (enzim - katehol-orto-metiltransferaza, COMT), deaminacioni oksid (enzim - monoaminooksidaza, MAO) i konjugacija sa glukuronskom kiselinom. Vanjski proizvodi se uklanjaju iz usjeva.

79. Glukokortikoidi – lagani , mehanizam djelovanja, biološka uloga, budućnost. Metaboličke promjene zbog viška glukokortikoida.

Glukokortikoidi. Sadrže kortizol (inače zvan hidrokortizon), kortikosteron i kortizon. To su steroidni hormoni koji se sintetiziraju na bazi kolesterola. Sintezu glukokortikoida reguliše adrenokortikotropni hormon (ACTH) hipofize (vidi tabelu 2). Pod stresom se povećava lučenje glukokortikoida. Ove hormone karakteriše direktan mehanizam delovanja: hormon → gen → mRNA → protein (enzim). Ciljna tkiva: meso, masno i limfoidno tkivo, jetra, kiselo tijesto.

Zapamtite glavne efekte glukokortikoida:

a) u mesu i limfoidnom tkivu glukokortikoidi inhibiraju sintezu proteina i pospješuju njihovu razgradnju. To ukazuje na potrebu za velikom količinom visokokvalitetnih aminokiselina u krvi;

b) u jetri glukokortikoidi stimulišu sintezu mnogih proteina, uključujući aminotransferaze i enzime za glukoneogenezu. To doprinosi proizvodnji visokokvalitetnih aminokiselina za sintezu glukoze. Sintetizirana glukoza se nalazi u kući; Često se koristi za sintezu glikogena u jetri i mesu;

c) glukokortikoidi olakšavaju mobilizaciju (razgradnju) masti u masnom tkivu; glicerol se stabilizuje, ulazi u jetru i ulazi u glukoneogenezu; Masne kiseline su podložne oksidaciji, čiji proizvodi rezultiraju sintezom ketonskih tijela.

80. Mineralokortikoidi – mehanizam djelovanja, biološka uloga, budućnost. Metaboličke promjene zbog viška ili manjka mineralokortikoida.

Mineralokortikoidi. Predstavnici ove grupe - aldosteron (čudesan), deoksikortikosteron - takođe su steroidni hormoni i stvaraju se u prisustvu holesterola. Sintezu mineralokortikoida regulišu ACTH i angiotenzin II (peptid koji nastaje od strane proteina plazme angiotenzinogena parcijalnom proteolizom). Mineralokortikoidi su hormoni direktnog djelovanja koji ciljaju epitel distalnih tubula. Pod uticajem aldosterona u ciljnim ćelijama se aktivira sinteza proteina, koji učestvuje u transportu Na+ kroz ćelijske membrane tubularnog epitela. Kao rezultat toga, reapsorpcija Na + i Cl - iz odjeljka u intersticijsko područje i dalje u krv će se povećati. Na+ je pasivno praćen vodom. Istovremeno, joni K+ su vidljivi u sekciji (u zamenu za Na+), tako da aldosteron apsorbuje Na+ naslage u tkivima i vodu i otpad iz K+ sekcije. U jetri se postiže inaktivacija glukoze i mineralokortikoida, krajnji produkti su 17-ketosteroidi, koji se izlučuju iz jetre.

29.2.3. Poremećaj hormonske funkcije nadbubrežnih žlijezda. Glavne manifestacije hiperhipofunkcije boginja supraneuralnog korteksa prikazane su u tabeli 4.

Tabela 4. Poremećaj hormonske funkcije morbila
VitrineHiperfunkcija ospica supraneuralnih vena (hiperkortizolizam, Cushingova bolest)

Hipofunkcija ospica supraneuralnih vena (hipokorticizam, Addisonova bolest)

Etiologija bolesti Razvija se kod oticanja supraneuralnih žlijezda, kao i kod oticanja hipofize sa povećanom proizvodnjom ACTH. Uzrokuje ga tuberkuloza u supraneuralnim žlijezdama ili smanjeno lučenje ACTH.

Glavni simptomi

Gojaznost - nakupljanje masti u predjelu odjeće i cijevi; izbočine; poboljšanje arterijskog pritiska; osteoporoza - prazne kosti u kostima, uzrokovane poremećenom sintezom i demineralizacijom kolagena; steroidni dijabetes. Pacijenti imaju smanjenu otpornost na emocionalni stres, infekcije i ozljede. Arterijska napetost, slabost mišića, mučnina. Bolesti nestaju zbog narušavanja ravnoteže vode i soli.

Promijenite skladište krvi

Povećan umjesto glukoze, grama, aminokiselina, masnih kiselina, ketonskih tijela, jona natrijuma, smanjen umjesto jona kalija u krvi Smanjena umjesto glukoze, aminokiseline, masne kiseline, ketonska tijela, joni natrijuma, povećani joni kalija u krvi

Promijenite skladište

Pojačano izlučivanje aminokiselina, aminokiselina, kalijevih jona, smanjeno izlučivanje natrijumovih jona, pojava glukoze i ketonskih tijela u urinu, smanjena diureza Smanjeno izlučivanje aminokiselina, aminokiselina, kalijumovih jona, pojačano izlučivanje natrijevih jona, povećana diureza

Sechovinijeva sinteza služe kao glavni put za detoksikaciju amonijaka kod ljudi sa antioksidansima i glavni oblik oslobađanja proteinskog dušika iz tijela. Od ukupne količine azotnog otpada u usjeku, sadržaj dušika u posjeku je između 80 i 85%. Prije svega, predložena je shema za sintezu sehovina M. V. Nensky. Uspjeli ste dokazati da se sinteza tvari sastoji od dva molekula amonijaka i jednog molekula ugljičnog dioksida:

U specijalnim istragama I. V. Zaleskyі S. S. Salazkin u laboratoriji I. P. Pavlova Utvrđeno je da se krv vrtložne vene ispravlja preko jetre, a donja prazna vena, tj. zaobilazeći jetru, tada dolazi do naglog povećanja amonijaka u krvi i otpad od stvorenja često završava jogo smrću. Otkriveno je da je jetra organ koji oslobađa amonijak.

roboti Krebs, Embden, Klementi, Ratner Drugi autori su objasnili ulogu drugih enzima u ovom procesu koji katalizuju reakcije u sintezi proteina.

Uočena sinteza biljke prikazana je na šemi 4.

Uz detaljnu sintezu, sjeme se mentalno može podijeliti u 3 faze. U prva dva, dva molekula amonijaka su povezana na način koji nije štetan za tijelo, a treći se zapravo stvara.

Faza I Molekul amonijaka i ugljičnog dioksida, za količinu energije koja se vidi prilikom razgradnje ATP-a, sintetizira se u karbamil fosfat, koji u kombinaciji s ornitinom (neprirodnom aminokiselinom) rastvara citrulin.

Dakle, citrulin ima jednu molekulu amonijaka CO2.


Faza II Još jedan molekul amonijaka u glutaminskoj kiselini vezan je glavnim derivatom aminokiseline α-ketoglutarne kiseline. Glutaminska kiselina prenosi fiksiranu molekulu amonijaka iz NH 2 grupe u oksalnu kiselinu, koja se pretvara u asparaginsku kiselinu (proces transaminizacije).


III faza. U ovoj fazi dolazi do sinteze supstance. Citrulin i asparaginska kiselina, energijom ATP-a, rastvaraju arginin-burštinsku kiselinu, koja se razlaže na fumarnu kiselinu i arginin. Pod uticajem arginaze, arginin se raspada na ornitin i njegovu komponentu. Ornitin se ponovo može uključiti u prvu fazu ovog procesa, a supstanca koja se taložila može biti eliminisana iz organizma.

Skoro sav amonijak se eliminiše iz organizma:

  1. Iz reza izgleda kao jedinjenje koje se sintetizira u jetri,
  2. izgleda da se talože u epitelu tubula soli za amonijum jone.

U kuhinji jetra troši malo amonijaka u skladištu glutaminі asparagin, glutaminska kiselina, alanina i u besplatno pogledajte. Štaviše, tokom metabolizma vina se formiraju u velikom broju samih hepatocita.

U Klitsy glutaminі asparagin demineralizovan u skladu sa tim glutaminozaі asparaginaze sa stvorenim amonijakom (tačnije, amonijum jonom).

Reakcija deaminacije glutamina

Alanin reaguje transaminous. Proizvodi koji nastaju u reakciji nastaju ili glukoneogenezom ili energetskim metabolizmom. Istovremeno, pretvarajući se glutaminska kiselina.

Uglavnom glutaminska kiselina Hepatociti mogu imati tri puta: 1) krv; 2) sa deaminiranim glutaminom; 3) kod transaminacije α-ketoglutarata aspartatom ili alaninom. Vjerovatno je da ovaj daljnji udio leži u specifičnim koncentracijama svih aktivnih supstanci. Kada se glutamat deaminira glutamat dehidrogenazom s otopljenim amonijakom.

Sechovinijeva sinteza

U jetri se sav amonijak koji se oslobodi koristi za sintezu. Povećanje sinteze proteina sprečava se prilikom razgradnje tkivnih proteina i azotnih jedinjenja (post, procesi paljenja, fibrozni dijabetes) ili prilikom velike potrošnje proteina. Kod djece, sinteza proteina može biti smanjena iz dva razloga: nezrelost jetre i aktivna sinteza proteina i nukleinskih kiselina u odraslom tijelu. Značajna koncentracija supstance u krvi je vrijedan dijagnostički pokazatelj.

Reakcije na sintezu proteina su ciklični proces i nazivaju se ornitinski ciklus. Sinteza proteina počinje u mitohondrijima (prva i druge reakcije), tri reakcije koje se gube odvijaju se u citosolu. Za transport citrulina i ornitina kroz mitohondrijalnu membranu kreiraju se posebni nosači.

U sastavu jednog molekula aminokiseline nalazi se 1 molekul NH 4 +, 1 molekul CO 2, amino grupa od 1 molekula asparaginske kiseline i formiraju se 4 makroergijske veze od tri molekula ATP.

Reakcija sinteze karbamoil fosfata i ornitinski ciklus

Kao nusproizvod ornitinskog ciklusa, fumarna kiselina se sintetiše i transportuje nazad u mitohondrije. Ovdje u reakcijama TCA ciklusa nastaje oksaloacetat, koji se iz glutamata pretvara u aspartat, napušta citosol i ponovo reagira s citrulinom.

Za razliku od amonijaka, sehovain je netoksičan i neutralan. U slučaju kroničnog nedostatka dušika, ako se produkti metabolizma dušika ne izlučuju iz tijela, na organizam toksično djeluju ne šljokice, već ukupno više od 200 drugih tvari.

Sinteza amonijumovih soli

Moguća je direktna sinteza amonijevih soli i amoniogeneza na lumenu tubula Iz izlučenog amonijaka i jona vode i filtriraju organski i anorganski anioni primarnog odsjeka. Oko 10% ukupnog amonijaka izlučuje se alkoholom u obliku amonijumovih soli.

Dio glutamina u krvi koji nije obrađen u jetri stiže na tržište. U epitelnim ćelijama azotnih tubula, uglavnom u distalnim tubulima, nalazi se enzim glutaminaza, koji hidrolizuje amidnu grupu glutamata. Glutamat se na svoj način deaminira glutamat dehidrogenaza Taj otrimanijum α-ketoglutarat gori u TCA ciklusu. Takođe, posebno tokom posta, α-ketoglutarat se dobija pre sinteze glukoze.

Istovremeno, u epitelu se odvijaju procesi ćelijske probave, koji su praćeni oslobađanjem ugljične kiseline, koja se disocira na ion H+ i karbonatni ion HCO 3 -. Ioni vode se luče na prvom mjestu, karbonatni joni se luče u skloništu.

Amiak, šta vidiš

  • ili difundira u lumen tubula gde se kombinuje sa H + jonom, što stvara amonijum NH 4 + ione. Smrad se povezuje s neorganskim (fosfati, hloridi, sulfati) ili s organskim anionima (oksalna, oksalna, mliječna kiselina),
  • ili se vezuje za jon H + ion sopstvenog klijenta joni koji stvaraju amonijum NH4+, koji se luči u zamjenu za jone Na+.

Reakcije za sintezu amonijum soli

Kada je kiselo-bazna ravnoteža uništena, dolazi do adaptivne promjene aktivnosti glutaminaza. U slučaju acidoze (zakiseljena krv), potreba za uklanjanjem H+ jona dovodi do povećanja sinteze enzima i povećanja izlučivanja amonijum soli. Kod alkaloze (dehidrirane krvi) aktivnost glutaminaze se smanjuje i H+ joni se pohranjuju u tijelu.

Kako bi ljudsko tijelo podržalo normalan život, razvijanjem mehanizama za eliminaciju toksičnih tvari. Osim toga, amonijak je krajnji proizvod metabolizma dušičnih spojeva i proteina. NH 3 je toksičan za tijelo i, čim se ukloni, eliminira se kroz sistem vida. Amonijak, prije svega, prepoznaje čitav niz naknadnih reakcija koje čine ornitinski ciklus.

Vrste metabolizma dušika

Nisu sva stvorenja karakteristična po prisutnosti amonijaka u mraku. Alternativni terminal za metabolizam dušika je secho. Očigledno, postoje tri tipa metabolizma dušika, prema onome što vidimo.

Amoniotelnog tipa. Reka Kintseva ovde je gas bez bara, ispušten blizu vode. Amoniotelija je karakteristična za sve ribe koje se motaju oko slanih voda.

Ureotelni tip. Stvorenja koja se odlikuju ureotelijom vide rascjep u ubici. Primjeri uključuju slatkovodne ribe, vodozemce i morska stvorenja, uključujući ljude.

Urikotelični tip. To uključuje one predstavnike životinjskog svijeta, čiji je terminalni metabolit ova tvar, proizvod metabolizma dušika, koji se nalazi u pticama i lycops.

U tim slučajevima koža pati od gubitka terminalnih metaboličkih produkata – uklanjanja nepotrebnog dušika iz tijela. Ako netko nije upozoren, izbjegava se oporezivanje ćelija i inhibicija važnih reakcija.

Sechovina je ceamid cekarinske kiseline. Otapa se amonijakom, ugljičnim dioksidom, dušikom i amino grupama raznih jedinjenja tokom reakcije ornitinskog ciklusa. Sečovina je proizvod ureotelnih stvorenja, uključujući i ljude.

Cvekla je jedan od načina za izlučivanje viška azota iz organizma. Stvaranje ovog govora ima zaštitnu funkciju, jer Prekursor sehovina je amonijak, toksičan za ljudske ćelije.

Prilikom obrade 100 g proteina različite prirode, iz rezanja se pojavljuje 20-25 g proteina. Jetra se sintetizira u jetri, a zatim se kroz krvotok apsorbira u nefron i odmah se izlučuje iz jetre.

Jetra je glavni organ za sintezu tkiva

Ne postoji takva ćelija u čitavom ljudskom tijelu u kojoj su prisutni apsolutno svi enzimi ornitinskog ciklusa. Krema za hepatocite, naravno. Funkcija ćelija jetre leži u sintezi i uništavanju hemoglobina, kao iu svim reakcijama koje se odvijaju u sintezi hemoglobina.

Opis ornitinskog ciklusa uključuje činjenicu da je to jedan način uklanjanja dušika iz tijela. Kako je praktično inhibirati sintezu esencijalnih enzima, sinteza enzima će se usporiti, a tijelo će umrijeti od viška amonijaka u krvi.

Ornitinski ciklus. Biohemija reakcije

Ciklus sinteze proteina odvija se u nekoliko faza. Osnovni dijagram ornitinskog ciklusa je predstavljen ispod (slika), pa pogledajmo reakciju kože. Prva dva stupnja odvijaju se u mitohondrijima ćelija jetre.

NH 3 reagira s ugljičnim dioksidom gubitkom dva ATP molekula. Kao rezultat ove reakcije koja troši energiju, stvara se karbamoil fosfat, koji sadrži makroergijsko vezivo. Ovaj proces katalizira enzim karbamoil fosfat sintetaza.

Karbamoil fosfat reaguje sa ornitinom pod dejstvom enzima ornitin karbamoil transferaze. Kao rezultat nastaje citrulin, a uz pomoć njegove energije nastaje citrulin.

Treća i naredna faza se javljaju preko mitohondrija i citoplazme hepatocita.

Kakva je reakcija između citrulina i aspartata? Dodatkom 1 molekule ATP-a i djelovanjem enzima arginin-sukcinat sintaze nastaje arginin-sukcinat.

Arginin sukcinat, kada se kombinuje sa enzimom arginin sukcin liazom, razlaže se na arginin i fumarat.

U prisustvu vode i pod dejstvom arginaze, arginin se cijepa na ornitin (1 reakcija) i ostatak (krajnji proizvod). Ciklus je zatvoren.

Energija za ciklus sinteze

Ornitinski ciklus je proces koji troši energiju i koji troši makroergijske molekule adenozin trifosfata (ATP). Tokom 5 reakcija stvara se ukupno 3 molekula ADP. Osim toga, energija ide u transport molekula iz mitohondrija u citoplazmu i obrnuto. Da li su znakovi preuzeti iz ATP-a?

Fumarat, koji nastaje u četvrtoj reakciji, može postati supstrat u ciklusu trikarboksilne kiseline. Prilikom sinteze malata i fumarata nastaje NADPH, što rezultira 3 molekula ATP-a.

Reakcija demineralizacije glutamata također igra ulogu u opskrbi ćelija jetre energijom. U ovom slučaju postoje i 3 ATP molekula, koji se koriste za sintezu proteina.

Regulacija aktivnosti ornitinskog ciklusa

Normalno, kaskada reakcija za staničnu sintezu funkcionira na 60% svoje maksimalne vrijednosti. Kada se poveća sadržaj proteina, jež će imati bržu reakciju, što implicira povećanje faktora cikličke aktivnosti koagulacije. Metabolički poremećaj ornitinskog ciklusa izbjegava se tokom velikih fizičkih napora i ekstremnog posta, kada tijelo počinje da razgrađuje proteine ​​vlage.

Regulacija ornitinskog ciklusa može se vršiti i na biohemijskom nivou. Cilj je glavni enzim karbamoil fosfat sintetaza. Njegov alosterični aktivator je N-acetil-glutamat. Zbog ove sjajne stvari, reakcije u tijelu i sinteza proteina se odvijaju normalno. U nedostatku samog govora ili njegovih prekursora, glutamata i acetil-CoA, ornitinski ciklus gubi svoju funkcionalnu važnost.

Veza sa sintetičkim ciklusom i Krebsovim ciklusom

Reakcije oba procesa odvijaju se u mitohondrijskom matriksu. To omogućava podjelu sudbine različitih organskih tvari u dva biohemijska procesa.

2 i adenozin trifosfat, koji se rastvaraju u ciklusu limunske kiseline i koji su prekursori karbamoil fosfata. ATP je takođe najvažniji izvor energije.

Ornitinski ciklus, čije se reakcije odvijaju u hepatocitima jetre, zasniva se na fumaratu, jednom od najvažnijih supstrata. Štaviše, ovaj proizvod, kao rezultat nekoliko reakcija korak po korak, stvara aspartat, koji je zauzvrat uključen u biosintezu ornitinskog ciklusa. Reakcija uključuje fumarat i oslobađanje NADP-a, koji također može fosforilirati ADP u ATP.

Biološka zamjena ornitinskog ciklusa

Važno je da dušik bude prisutan u tijelu u području skladištenja proteina. U aminokiselinama se amonijak otapa i stabilizira kao krajnji proizvod metaboličkih procesa. Ornitinski ciklus je niz naknadnih reakcija, koje su odgovorne za detoksikaciju NH 3 za dodatni prijenos u tijelo. Sečovina se, na svoj način, nalazi na nivou nefrona i eliminiše se iz tela iz preseka.

Osim toga, ornitinski ciklus također proizvodi arginin, jednu od esencijalnih aminokiselina.

Defekti u sintezi nutrijenata mogu dovesti do bolesti kao što je hipermonemija. Ovu patologiju karakterizira povećana koncentracija amonijevih iona NH 4+ u ljudskoj krvi. Ovi joni negativno utiču na vitalnost organizma, uključujući i važnije procese. Ignoriranje ove bolesti može dovesti do smrti.

Amonijak, bilo na drugačiji način, dospevši u jetru ili se stvorio u hepatocitima, ulazi u ciklus sehovironizacije 1932. godine.

Sinteza ploda počinje stvaranjem karbamoil fosfata u mitohondrijima jetre.

Druga reakcija sehotinizacije događa se u mitohondrijima (transferaza osigurava prijenos viška karbonila na molekul arnitino-monokarboksilne kiseline, koji sadrži 5 atoma ugljika). Aminokiselina – citrulin – je stabilizovana.

Dalje reakcije stvaranja proteina odvijaju se u citosolu. Početna reakcija uključuje citrulin i aspartat (enzim argininosukcinat sintetazu). Ova reakcija uključuje citrulin i aspartat. Reakcija je energična. Tokom reakcije, ATP se razgrađuje na AMP i pirofosfat, a stvara se argininoburstinska kiselina ili argininosukcinat.

Gdje ćelije nalaze aspartat? Aspartat se stvara tokom reakcije transaminacije sa oksaloacetatom, međuproizvodom Krebsovog ciklusa, što rezultira reakcijom sa glutamatom i nastaje aspartat.

Nadalje, tijekom početka procesa dolazi do kemijske reakcije (cijepanje - cijepanje nehidrolitičkom supstancom) (enzim argininosukcinat lijaza). Dolazi do cijepanja i kao rezultat, aminokiselina arginin se stabilizira i oslobađa se višak fumarne kiseline.

Fumarna kiselina je međuproizvod Krebsovog ciklusa, ulazna voda se pretvara u malat, malat se dehidrira i pretvara u oksaloacetat, a oksaloacetat se može pretvoriti u aspartat, koji daje jedan atom dušika.

Preostalu reakciju sehotinizacije katalizira enzim, što čini arginin apsolutno specifičnim. Arginin se cijepa, stvara se novi amid ugljične kiseline, koji uklanja supstancu i regenerira ornitin. Naziv ciklusa je ornitinski ciklus sehovinogeneze.

Za vrijeme početka reakcije, arnitin, ponovo ulazeći u reakciju s karbamoil fosfatom, može proizvesti citrulin i dalje ponoviti reakciju kako bi povećao sintetiziranu supstancu.

Reakcija o kojoj se ne može pregovarati u ovom procesu je reakcija uključena Argininosukcinat sintetaza - termodinamička kontrola direktnosti procesa u cjelini.

Sinteza ugljičnog dioksida, amonijaka,

Džerelom ugljični dioksid u pulpi je ugljični dioksid. Jedan atom dušika je sličan amonijaku, a drugi atom dušika sličan je aspartatu. Za sintezu 1 molekula klitina potrebna su 4 makroergijska ekvivalenta. Normalna koncentracija supstance u krvi je 3,3-8,3 mlmol/l. Štaviše, proteinski azot čini oko 50% celokupnog neproteinskog azota u krvi.



Za postizanje boljih rezultata na tijelu 20-35 gr. Enzim arginaza je također prisutan u argininu u drugim tkivima, na primjer, mozgu, koži, koži. Međutim, u moderno doba, funkcioniranje krvotoka u ovim organima je krajnje beznačajno.

Potrebno je utvrditi koliki dio sjemena dolazi iz poprečnog presjeka ovisi o više faktora.

n Količina otpada koja se izlučuje sama se mijenja u patologiji karcinoma, što je praćeno zadržavanjem azotnih otpadaka u organizmu.

n Proizvodnja krvnih stanica može se smanjiti u slučaju teške patologije jetre kao posljedica poremećene sinteze krvnih stanica.

Prisutnost amonijaka u obliku soli sadrži amonijak i dušičnu kiselinu.

Glutamin je glavni proizvod koji prenosi amonijak i podložan je hidrolizi putem enzima glutaminaze.

Kao rezultat, stvara se amonijak, koji, kao baza, lako eliminira amonijak. Amonijum jon tada stupa u interakciju sa anionima, što rezultira stvaranjem amonijum soli.

Nakon što se molekul kože izluči, amonijak iz kože je praćen akumulacijom protona. Eliminacija amonijaka je praćena istovremeno i eliminacijom kiselih ekvivalenata iz organizma.

Ispostavilo se da je dušična glutaminaza inducidil enzim. Aktivira se sinteza enzima sa akumulacijom kiselinskih ekvivalenata u krvi ili na neki drugi način sa razvojem acidoze. Kao rezultat toga, dolazi do povećanja uklanjanja amonijevih soli iz pulpe, a istovremeno iz njih i kiselinskih ekvivalenata. Tobto. Možemo s pravom pratiti tipičnu suhu reakciju tijela direktno kako bismo kompenzirali ovaj i druge uzroke acidoze. Zbog toga se tokom acidoze količina amonijumovih soli koje se izlučuju iz crijeva naglo povećava. U to vrijeme, kada ljudi pate od alkoholoze, gotovo uvijek uzimaju ovo svjetlo.