Ornitinski cikel je sinteza aminokislin, njegova vloga in povezave z drugimi presnovnimi potmi. Celična sinteza, ornitinski cikel Celična sinteza poteka v

61. Biosinteza medu. Povezava med ornitinskim ciklom in raztapljanjem fumarne in asparaginske kisline. Vzroki hipermonije. Uremija kot posledica motenega izločanja iz telesa.

Biosinteza semen- Glavna pot izleta je Amiaku. Ledvice se sintetizirajo v ornitinskem ciklu, ki poteka v jetrnih celicah. To zaporedje reakcij sta odkrila leta 1932 rojena H. Krebs in K. Henseleit. Glede na dnevne dogodke sechovyjev cikel vključuje zaporedje petih reakcij.

V mitohondrijih jetrnih celic se pojavita dve stranski reakciji biosinteze jeter.

Nadaljnje reakcije potekajo v citoplazmi jetrnih celic.

Osnovna shema ornitinskega cikla je predstavljena v Malyunka 24.2:

Malyunok 24.2. Shema ornitinskega cikla in njegovih vezi iz transformacije fumarne in asparaginske kisline.
Številke označujejo encime, ki katalizirajo reakcije ornitinskega cikla: 1 - karbamoil fosfat sintetaza; 2 - ornitin karbamoiltransferaza; 3 - argininosukcinat sintetaza; 4 – argininosukcinat liaza; 5 – arginaza.

24.4.2. Ornitinski cikel je tesen Interakcija s ciklom trikarboksilne kisline:

1. sprožilne reakcije presnovnega cikla, kot so reakcije cikla TCA, potekajo v mitohondrijskem matriksu;
2. dobava CO2 in ATP, potrebnih za vzpostavitev sechoviny, je zagotovljena z delom TsTK;
3. Med ciklom se ustvari fumarat, ki je eden od substratov cikla TCA. Fumarat hidrira malat, ki se nato oksidira v oksaloacetat. Oksaloacetat se lahko transaminira v aspartat; Ta aminokislina si deli svojo vlogo z argininosukcinatom.

24.4.3. Regulacija encimske aktivnosti Cikel deluje predvsem na ravni karbamoil fosfat sintetaze, ki je neaktivna zaradi prisotnosti svojega alosteričnega aktivatorja – N-acetil-glutamat. Koncentracija preostale snovi temelji na koncentraciji njenih prekurzorjev (acetil-CoA in glutamat), kot tudi arginina, ki je alosterični aktivator N-acetilglutamat sintaze:

Acetil-CoA + glutamatN-acetilglutamat + CoA-SH

Koncentracija encimov v ornitinskem ciklu je prisotna namesto beljakovin v prehrani ličink. Pri prehodu na prehrano, bogato z beljakovinami, jetra spodbujajo sintezo encimov ornitinskega cikla. Pri prilagajanju na uravnoteženo prehrano se koncentracija encimov zmanjša. V glavah posta, ko se poveča razgradnja tkivnih beljakovin in izguba aminokislin kot energijskih substratov, se poveča proizvodnja amoniaka, poveča se koncentracija encimov ornitinskega cikla.

24.4.4. Motnje ornitinskega cikla. Zaradi presnovnih motenj je to posledica pogostega blokiranja kožnih encimov, ki katalizirajo reakcijo sinteze jeter, pa tudi N-acetilglutamat sintaze. Te genetske okvare so očitno delne. Zunaj blokade katere koli stopnje cikla jeter v jetrih je morda absurdno za življenje, tako da ni drugega učinkovitega načina za videnje amoniaka.

Značilni znak vsega je motnja sinteze beljakovin in gibanja NH4+ v krvi ( hipermonemija). Najhujše klinične manifestacije se pojavijo, ko je encim karbamoil fosfat sintetaza okvarjen. Klinični simptomi, ki vodijo do vseh motenj paritvenega cikla, so bruhanje, motena koordinacija rok, nemir, zaspanost in duševna utrujenost. Če bolezni ni diagnosticirana, bo kmalu sledila smrt. Pri starejših otrocih so simptomi bolezni povečana nemirnost, povečana velikost jeter in večja vsebnost beljakovin.

Laboratorijska diagnostika bolezni vključuje določanje metabolitov amoniaka in ornitinskega cikla v krvi, tkivu in hrbtenjači; v zložljivih primerih je potrebna biopsija jeter.

Najpomembnejša stvar, ki se ji je treba izogniti, je izguba beljakovin v prehrani, v tem primeru lahko občutite znatno škodo možganski aktivnosti. Dieta z nizko vsebnostjo beljakovin lahko vodi do zmanjšanja amoniaka v krvi in ​​izboljšanja klinične slike pri blagih oblikah teh epileptičnih motenj. Moral bi ga jemati pogosto v majhnih porcijah, da bi se izognili močnemu zvišanju ravni amoniaka v krvi.

24.4.5. Klinični in diagnostični pomen preiskave krvi. V krvi zdravega človeka namesto krvi postane 3,33 – 8,32 mmol/l. Za žetev se iz kosa pridobi 20 - 35 g mesa.

Sprememba namesto krvi v krvi, ko je bolan ležati zaradi procesa kinetike v jetrih in izloča dušikova kislina. Povečanje volumna krvi (hiperazotemija) je indicirano pri nizkem pomanjkanju beljakovin, zmanjšanju odpovedi jeter, pri dieti z nizkim vnosom beljakovin.

Pri živilih z visoko vsebnostjo beljakovin se je treba izogibati povečanemu izločanju mesa iz oddelka, v primeru bolezni, ki jo spremlja povečan katabolizem beljakovin v tkivih, zaužitju tekočin (na primer salicilatov). Zmanjšanje izločanja jeter iz jeter je značilno za bolezni in toksične bolezni jeter, bolezni, ki jih spremlja okvara njihove filtracijske sposobnosti.

62. Izmenjava glutamata in aspartata, vloga izmenjave dušika, razgradnja na končne produkte.

Amoniak, ki se raztopi v tkivih, se pretvori v nestrupeno snov in se tako s krvjo prenese v jetra ali tkivo. Takšne transportne oblike so aminokisline glutamin, asparagin in alanin.

24.2.2. Osvita glutamin in asparagin Glutamat in aspartat se običajno nahajata v številnih tkivih, vključno z možgani:

Glutamin- nevtralna, netoksična poltrdna snov, ki zlahka prehaja skozi tkivne membrane. Na videz se aminokislinska vrednost amoniaka prenaša v krvi. V krvi zdravih ljudi je glutamin prisoten v presežku drugih aminokislin. Glutamin poleg tega, da sodeluje pri sintezi beljakovin, sodeluje tudi pri biosintezi dušika histidina, glukozamina, purinskih in pirimidinskih nukleotidov. Glutamin se nahaja v krvi v jetrih in v jetrih. Tu se pod delovanjem encima glutaminaze pretvori v glutamat in amoniak. Asparaginaza sodeluje tudi pri nastajanju amoniaka iz asparagina.

24.2.3. Alanin Je transportna oblika amoniaka, ki je pomemben za presnovo v mesu. Pri intenzivni fizični stimulaciji amoniak služi kot reakcija deaminacije aminokislin in adenozin monofosfata (AMP). Na začetku se amoniak v reakciji pretvori v amino skupino glutamata dnevno zdravljenje, ki ga katalizira glutamat dehidrogenaza (oddelek 18.6.2):

Glutamat, ko se sprosti, prenese svojo α-amino skupino na piruvat, ki je že prisoten v zadostni količini, tako da je produkt podvržen glikolizi v mesu. Reakcijo katalizira alanin aminotransferaza.

Glutamat + peruvat α-ketoglutarat + alanin

Alanin (nevtralna aminokislina, ki ne nosi neto naboja pri pH vrednostih blizu 7) se sprosti iz celic in se s krvjo dostavi v jetra. Tu pod delovanjem alanin aminotransferaze prenese svojo amino skupino na ketoglutarat, kar povzroči nastanek glutamata.

α-ketoglutarat + alaninGlutamat + peruvat

63. Vloga serina in glicina pri tvorbi monoogljikovih hidratnih skupin in njihove spremembe v bioloških sintezah. Vloga TGFC v teh procesih.

Glavno vlogo v reakcijah izmenjave serina in glicina imajo encimi, ki kot koencim vključujejo tetrahidrofolno kislino (THFA). THFA se v telesu vzpostavi kot posledica obnavljanja folne kisline (vitamin B).

folna kislina

TDFC

25.1.2. Reakcijski centri v molekuli TGFK je Aotomi dušik v položajih 5 I 10. Atomska voda pri N5 I N10 se lahko pritisne z istimi rebri: metilnu (-sn3), metilen (-sn2-), metenil (= SN-), formalnum (-SN =O) ta dejanja so drugačna. Glavni molekuli monokarboksilnih skupin v klitinu sta serin in glicin.

5,10-metilen-THFA se uporablja kot donor metilne skupine v reakcijah biosinteze timidil nukleotid.

Ko se 5,10-metilen-THFA oksidira, se stabilizirata 5,10-methenyl-THFA in 10-formil-THFA. Ti izdelki vsebujejo THFA in ogljikove atome v procesu biosinteza purinskih nukleotidov (adenilnih in gvanilnih).

Ko se 5,10-metilen-THFA obnovi, nastane 5-metil-THFA. To pomeni, da lahko uporabite metilno skupino za regeneracijo metionina s homocisteinom (podano div.).

25.1.3. Aminokislina glicin, poleg sodelovanja pri sintezi beljakovin in prisotnosti različnih monoogljikovih skupin, kot tudi predhodnik nizko specializiranih biomolekul:

• v strukturo purinskega jedra lahko vključimo dva atoma ogljika in atom dušika glicina (atomi C4, C5 in N7);
• glicin je glavni prekurzor porfirinov (prostetična skupina hemoglobina, mioglobina, citokromov);
• glicin sodeluje pri sintezi kreatina - predhodnika kreatin fosfata in sodeluje pri bioenergiji mesa in živčnega tkiva;
• glicin vstopi v skladišče peptidnega koencima glutationa;
• sodelujejo pri nastajanju konjugatov (glikoholna kislina, hipopurna kislina).

64. Metionin in S-adenozilmetionin: budova, sodelovanje v procesih transmetilacije. Regeneracija S-adenozilmetionina iz homocisteina.

Metilna skupina metionina, vezana na atom žvepla, je tudi monokarboksilna skupina, ki lahko sodeluje v reakcijah transmetilacije (prenos metilne skupine). Aktivna oblika metionina, ki ima osrednjo vlogo pri teh reakcijah, je S-adenozilmetionin, ki nastane pri reakciji metionina z ATP.

Uporaba reakcije transmetilacije, ki vključuje S-adenozilmetionin, je prikazana v tabeli 25.1.

Tabela 25.1

Nadomestna metilna skupina S-adenozilmetionina v reakcijah transmetilacije

Akcijska os izvaja te reakcije.

1) Konjugacija fosfatidilholina s fosfatidiletanolaminom- ključna reakcija pri sintezi fosfolipidov:

Fosfatidilholin je glavna fosfolipidna komponenta bioloških membran; morate vstopiti v skladišče lipoproteinov, ki sodelujejo pri transportu holesterola in triacilglicerolov; motnje sinteze fosfatidilholina v jetrih vodijo do maščobne infiltracije.

2) Konjugacija adrenalina z norepinefrinom- končna reakcija je sinteza hormona medularnega govora epitelija:

Adrenalin se pojavi v krvi med čustvenim stresom in sodeluje pri uravnavanju presnove ogljikovih hidratov in lipidov v telesu.

3) Reakcije metilne konjugacije- ena od stopenj eksogene izmenjave tujih snovi in ​​endogenih biološko aktivnih snovi:

Zaradi metilacije so blokirane SH- in NH-skupine substratov, ki ustvarjajo reakcijo. Produkti reakcije nimajo aktivnosti in se izločajo iz telesa.

25.2.3. Po dodatku metilne skupine se S-adenozilmetionin pretvori v S-adenozilhomocistein. Preostanek se razdeli na adenozin in homocistein. Homocistein lahko pretvorimo nazaj v metionin z uporabo metilne skupine 5-metil-THFA (div. sprednji odstavek):

Pri tej reakciji kot koencim sodeluje metilkobalamin, podobno kot vitamin B12. Pri pomanjkanju vitamina B12 je sinteza metionina in homocisteina motena in kopiči se 5-metil-THFA. Ker je reakcija tvorbe 5-metil-THFA s 5,10-metilen-THFA nepovratna, takoj pride do pomanjkanja folne kisline.

25.2.4. Na drug način je usoda vikorističnega homocisteina, kot je bilo že ugibano, pri sintezi cisteina. Biološka vloga cisteina:

• vstopijo v skladišče beljakovin, kjer lahko ustvarijo disulfidne vezi, ki stabilizirajo prostorsko strukturo makromolekule;
• sodelujejo pri sintezi glutationa, cisteinska SH-skupina pa določa reakcijo tega koencima;
• je predhodnik tioetanolamina v molekuli HS-CoA;
• služi kot predhodnik tavrina v konjugiranih kislinah prežvekovalcev;
• je jerelom žveplovega atoma v organskih sulfatih (hondroitin sulfat, heparin, FAPS).

65. Izmenjava fenilalanina in tirozina. Nadomestni tirozin za sintezo kateholaminov, tiroksina, melanina. Razgradnja tirozina do končnih produktov. Zmanjšana presnova fenilalanina in tirozina (fenilketonurija, alkaptonurija, albinizem).

Izmenjava fenilalanina in tirozina v človeških tkivih se lahko pridobi iz očesa (div. Baby 25.1).

Malyunok 25.1. Poti do izmenjave fenilalanina in tirozina v tkivih (številke označujejo napake v encimih, ki so najpogostejše; spodaj so značilnosti teh napak).

25.4.2. Vidomy row naravna motnja presnove fenilalanina in tirozina.

Fenilketonurija- Naravna motnja procesa hidroksilacije fenilalanina v tirozin. Bolezen je najpogosteje posledica pomanjkanja ali pomanjkanja encima fenilalanin hidroksilaze (vrednosti številka 1 za otroka 25,1), včasih pa tudi motene sinteze tetrahidrobiopterina.

Zgodnji simptomi fenilketonurije vključujejo nemir in bruhanje, težave z bruhanjem, med 3 in 5 meseci pa je moten intelektualni razvoj in pride do reakcije na prekomerno količino. Včasih otroci postanejo sodniki. Lasje in oči so manj pigmentirani kot drugi člani družine. Med vsakodnevnim zdravljenjem se življenjska doba bolnika poveča na 20-30 let.

Biokemijske osnove fenilketonurije - kopičenje fenilalanin v telesu. Visoka koncentracija aminokislin spodbuja nastajanje encima, ki pretvarja fenilalanin v fenilpiruvat(V normalnih pogojih je ta encim neaktiven). Način za posodobitev fenilpiruvata je obisk fenil laktat, pot dekarboksilacije pa je v fenilacetat. Te izdelke, ki vsebujejo fenilalanin, najdemo pri številnih bolnikih.

Zdaj obstajajo zanesljivi dokazi, da so visoke koncentracije fenilalanina odgovorne za toksične poškodbe možganov. Gibanje namesto fenilalanina spodbuja transport tirozina in drugih aminokislin skozi biološke membrane. To vodi do zmanjšanja sinteze beljakovin v možganskih celicah in motenj sinteze nevrotransmiterjev.

Zgodnje diagnoze bolezni ni mogoče opraviti le na podlagi kliničnih simptomov. Diagnozo postavimo biokemično s presejanjem novorojenčkov. Zdravljenje bolnikov s fenilketonurijo temelji na zmanjšanju fenilalanina v telesu in zmanjšanju koncentracije aminokisline v plazmi. Ta metoda vključuje uporabo umetnih snovi, kot je fenilalanin (na primer berlofen).

Alkaptonurija- prirojena okvara presnove fenilalanina, ki jo povzroča odsotnost encima oksidaze homogentizinske kisline (številka 2 za otroka 25.1). To vodi do uničenja raztopine moškega acetoacetata, ki se nato razcepi na fumarat in acetoacetat. V zgodnjem otroštvu je edina manifestacija pomanjkanja encimov sprememba fermentacije. Homogentizinska kislina se izloča v lumen tubulov in se v znatni meri izloči. V vetru oksidira in nato polimerizira v strjeno poltrdno zmes, zaradi česar so peluške črne barve. Namesto fenilalanina in tirozina v tekočinah pride do izločanja homogentizinske kisline.

Trajno kopičenje homogentizinske kisline v telesu je ohronoza- skrilasto črna barva ušesnega in nosnega hrustanca zaradi nakopičenega pigmenta v njih. Razvoju ohronoze se je mogoče izogniti, če je vnos fenilalanina in tirozina ločen od zgodnjega otroštva.

albinizem se razvije zaradi prisotnosti v pigmentnih celicah encima tirozinaze (označen s številko 3 pri dojenčku 25.1), ki igra vlogo pri razvoju melanina. Posledično lasje, koža in oči bolnika izgubijo pigment. Pri albinizmu bodite pozorni na povečano občutljivost na motnje spanja in oslabljen vid.

66. Sinteza hema in hemoglobina. Razgradnja hemoglobina, izmenjava žvečilnih pigmentov. Motnje izmenjave žvečilnih pigmentov . Pomen žvečilnih pigmentov pri diagnostiki žvečilnih gumijev. Duševna in fiziološka narava mladoporočencev.

Kromoproteini doseči prepognjene beljake. Kromoproteinske molekule so sestavljene iz polipeptidnih lancet in neproteinskih komponent (prostetičnih skupin), ki so najširše heme .

26.1.2. Heme Kako protetična je skupina, da meša takšne beljakovine:

• Hemoglobin - prisoten v eritrocitih; To skladišče vključuje 4 polipeptidne lancete, ena skupina hema je povezana s kožo. Ta protein prenaša O2 in CO2 v krvi.
• Mioglobin - mesno tkivo, prisotno v celicah; - ena polipeptidna lanceta, na katero je povezana ena hemska skupina. Ta beljakovina shrani kislost v mesu in jo proizvaja med proizvodnjo mesa.
• Citokrom - encimski proteini, ki se nahajajo v mitohondrijih celic, sodelujejo pri prenosu elektronov na kislo testo diholične lancete.
• Peroksidaza і katalaze - encimske beljakovine, ki pospešujejo cepljenje vodnega peroksida H2 O2 na H2 O in O2.

Shema biosinteze hemoglobina je prikazana na sliki 26.1. Glavni vir te presnovne poti so aminokisline glicin presnovek Krebsovega cikla sukcinil-CoA. Sinteza poteka v retikulocitih (nezrele rdeče krvne celice, ki se nahajajo v celičnem jedru). Reakcije potekajo v mitohondrijih in citoplazmi celic.

Malyunok 26.1. Biosinteza hemoglobina in njena regulacija.

Prvi korak v reakcijskem zaporedju, ki vodi do sinteze hema, katalizira aminolevulinat sintaza. Encim je absolutno specifičen za substrate; kofaktorji za encim so piridoksal-5-fosfat in ioni Mg2+.

In informacije o tem, da nekatera zdravila, pa tudi steroidni hormoni, na primer, inducirajo sintezo jetrne aminolevulinat sintaze.

V drugi reakciji, ki jo katalizira δ-aminolevulinat dehidrataza, nastane porfobilinogen s kondenzacijo dveh molekul δ-aminolevulinata.

Nato se iz več molekul porfobilinogena z nizkokratnimi encimskimi reakcijami ustvari protoporfirin IX, neposredni prekurzor hema. S sodelovanjem mitohondrijskega encima ferokelataze se dvovalentni encim aktivira, da se tvori že pripravljena struktura protoporfirina. Za potek te reakcije sta kot izhodni snovi potrebni askorbinska kislina in cistein. Svinec je zaviralec ferokelataze. V končni fazi se hem združi z beljakovinskimi sulicami, značilnimi za sintetiziran kromoprotein. Končni produkti te biosinteze (hem, hemoglobin) inhibirajo začetno reakcijo mehanizma negativne povratne zveze (slika 9).

Ko je biosinteza hema oslabljena ali napihnjena, se razvije bolezen. porfirija.

26.2.2. Porfirija- Skupina bolezni, ki nastanejo zaradi delnega pomanjkanja enega od encimov za sintezo hema. Zmanjšanje ravni hema povzroči zaviralni učinek na začetni stopnji biosinteze, kar povzroči prekomerno nasičenost porfirinov in njihovih prekurzorjev. Glavni simptomi porfirije so:

• poškodbe strani centralnega živčnega sistema(ker so prekurzorji porfirina nevrotoksin);
• povečana lahkotnost kože(Porfirini se kopičijo v koži, rahlo zbledijo in postanejo vznemirjeni, kar povzroči sproščanje strupenih prostih radikalov);
• slabokrvnost(zmanjšan hemoglobin v krvi);
• porfirinurija - izločanje porfirina iz iztrebkov in blata(rez zalijemo z rdečim vinom).

Porfirinurija se lahko razvije pri zastrupitvi s svincem.

Uničenje eritrocitov in epiglotne stopnje katabolizma hema potekajo v celicah retikuloendotelijskega sistema (REM), ki se nahajajo v jetrih (Kupfferjeva celica), vranici in malih možganih. Shema katabolizma hemoglobina v tkivih povzroči otrok 26.3.

Malyunok 26.3. Shema katabolizma hemoglobina v tkivih.

26.4.2. Razgradni produkti se imenujejo heme pigmenti dlesni , saj se v kravi pojavi ves smrad v različnih delih. Dodani so naslednji pigmenti: beliverdin (zelena barva), bilirubin (češnjevo rjava barva), urobilinogen in sterkobilinogen (prosta), urobilin in sterkobilin (rumena barva). Nato uporabite formuli za bilirubin in diglukuronid.

Bilirubin (Volentni ali nekonjugirani bilirubin) se vzpostavi v celicah retikuloendotelijskega sistema (REM) in transportira do hepatocitov. Bilirubin je netopen v vodi in netopen v maščobah, toksičen v krvi, prisoten v obliki kompleksa z albuminom, ne prodre skozi nircium filter. Ta frakcija bilirubina v krvni plazmi se imenuje indirektni bilirubin, Fragmenti medsebojno delujejo z diazoreagentom šele po obarjanju albumina.

Bilirubin diglukuronid (veže ali konjugira bilirubin) vzpostavi se v hepatocitih pod delovanjem encima bilirubin-glukuroniltransferaze, z aktivnim transportom se izloči v žolčnem kanalčku. Dobro je za vodo in ni škodljivo za maščobe, nizko toksično, se ne veže na plazemske beljakovine v krvi, lahko prodre skozi nircium filter. Ta frakcija bilirubina v krvni plazmi se imenuje neposredni bilirubin, Fragmenti lahko zlahka interagirajo z diazoraktantom.

Celotna raven bilirubina v krvi zdrave osebe je 8 - 20 µmol / l, 6 - 15 µmol / l za indirektni žolč, 2 - 5 µmol / l za direktni žolč. Zvišanje ravni žolčerubina v krvi (nad 27 µmol/l) je treba doseči do prekrivanja kože, sluznic in očesnih beločnic pri rumenih ljudeh. zhovtyanitsa ). Uporabljajo se namesto žvečilnih pigmentov v krvi, vikoristiki se uporabljajo v primeru opečene hoje. Zhovtyanitsa je lahko suprahepatična (hemolitična), jetrna (parenhimatozna), subhepatična (obstruktivna ali mehanska).

26.5.2. Nadpechenkova (hemolitična ) rumenjanica nastane zaradi velikega razpada eritrocitov zaradi Rh-konflikta, izgube krvi v krvni obtok, ki povzroči uničenje membran eritrocitov in druge bolezni. Pri osrednji obliki Zhovtyanitani je bil vmizhist posreden do bilirubina, pri Sechi Pídizn Vmakobilin, Bilírubin Vidsutini, pri Kali Pídizist Vmіstlovilin.

26.5.3. Pechinkova (parenhimatozna) zhovtyanitsa Viclikan za nego jeter pri okužbah in zastrupitvah. Pri tej obliki hiperemije v krvi se poveča prisotnost posrednega in neposrednega bilirubina, na drugem mestu se poveča urobilin, prisotni bilirubin, v kaliju pa se zmanjša sterkobilin.

26.5.4. Pídpechenkova (obturatsіyna) zhovtyanitsa vzrok poškodbe žolčevoda, na primer, ko je žolčevod zamašen s kamnom. S to obliko hipertenzije v krvi, namesto direktnega bilirubina (in indirektnega bilirubina), v oddelku dnevnega stercobilina, prisotnega bilirubina, v kaliju se zmanjša namesto stercobilina inu.

26.5.5. Mentalno fiziološka nosečnost novorojenčkov se pri večini zdravih novorojenčkov razvije v prvih dneh po rojstvu in traja skoraj dve leti. V primeru hudih bolezni, ki se pojavijo pri novorojenčkih, pa tudi pri nedonošenčkih, se predporodno obdobje podaljša. Naraščajoče ravni hiperbilirubinemije lahko povzročijo resne posledice: kopičenje bilirubina v možganskem tkivu (jedrska hiperplazija).

• nadomestitev fetalnega hemoglobina s hemoglobinom A. V prvih dneh po rojstvu se bo hemoliza eritrocitov okrepila, kar bo povzročilo HbF; Ustvarijo se nove rdeče krvne celice, ki znižajo HbA. HbF je dovzeten za katabolizem; Določi se vsebnost bilirubina;
• Ekstrakcija plazemskega albumina za transport maščobnih kislin. Količina ogljikovih hidratov v telesu novorojenčkov je še vedno majhna; glavni energijski substrat so maščobne kisline, katerih koncentracija v krvi se poveča, maščobne kisline se prenašajo v kompleksu z albuminom;
• nizka aktivnost glukuronil transferaze v jetrnem tkivu. Povečanje procesov konjugacije bilirubina v jetrih olajša njegovo izločanje v črevesje;
• sterilnost črevesja.Črevesje novorojenčka ima omejeno mikrofloro, zato se bilirubin ne pretvori v sterkobilinogen in se lahko absorbira v krvni obtok.

67. Menjava gotovine. Poraba hrane, dzherela, vlaženje, transport, odlaganje, izločanje v telesu, ponovna uporaba.

Ljudje imajo 4-6 rubljev na mesec. Pri tej hitrosti se porabi 65-70% vsebnosti hemoglobina. Bistveno manj Fe je prisotnega v skladišču drugih proteinov, ki nadomeščajo hem (mioglobin, citokromi), ter metaloproteinov (feritin, transferin). Zato je menjalni tečaj v telesu določen neposredno pred sintezo in razpadom hemoglobina eritrocitov. Nezadosten vnos tekočine v telo se najprej kaže kot anemija (pomanjkanje tekočine). Prvotna shema za izmenjavo blaga je prikazana na sliki 26.2.

Malyunok 26.2. Izmenjava tekočine v telesu.

26.3.2. Črevesje absorbira le majhen del (približno 1/10) tekočine, ki je v želodcu. Transportna oblika pretoka krvi je beljakovina krvne plazme transferin. Druga beljakovina, ki sodeluje pri presnovi tkiva – feritin – služi za shranjevanje tekočine, ki je prisotna v večini tkiv. Tekočino, ki se sprosti pri uničenju rdečih krvničk, je praviloma mogoče reciklirati (reciklirati) za ustvarjanje novih kromoproteinskih molekul. Vendar pa del dohodka porabijo telo, glava in želodec. Ti stroški se nadomestijo s potrebo po izstopu iz vode.

68. Biosinteza purinskih nukleotidov. Podobnost atomov N in C purinskega obroča. Rezervne poti do biosinteze purinskih nukleotidov. Razpad purinskih nukleotidov. Posebnosti izločanja sehojske kisline iz Režem otroke v zgodnji starosti. Motnje presnove purina.

Ključne ugotovitve v biosintezi tako purinskih kot pirimidinskih nukleotidov so 5-fosforibozil-1-pirofosfat(FRPF). Ta ima tudi vlogo pri sintezi koencimov NAD+ in NADP+.

PRPP nastane z interakcijo riboza-5-fosfata in ATP. Elementi ribozofosfata so pentozofosfatne poti in razgradnja nukleotidov. Reakcijo katalizira encim PRPP sintaza.

Znotrajcelična koncentracija PRPP je nizka in slabo regulirana. Fluidnost sinteze PRPP je v prisotnosti substratov za sintezo, zlasti riboza-5-fosfata, in katalitične aktivnosti PRPP sintaze, na katero vpliva koncentracija anorganskega fosfata ter koncentracija AMP, GMP in IMP, ki delujejo kot efektorji.

26 .8.2. Molekula PRPF je osnova za ofenzivo sinteza purinskega jedra. Atomi ogljika in dušika vsebujejo aminokisline glutamin, glicin in aspartat, CO2 in dva monoogljiku podobna THFC - formil-THFA in metenil-THFA (slika 26.7).

Malyunok 26.7. Podobnost atomov purinskega jedra.

V reakciji, ki jo katalizira fosforibozil-pirofosfat-amidotransferaza, se 5-fosforibozilamin sintetizira s PRPP preko glutamina.

PRPP-amidotransferaza je še en regulatorni encim za sintezo purinskih nukleotidov, ki ga zavirata AMP in GMP po principu prehoda. Vloga tega encima pri de novo biosintezi purinov je manj pomembna od vloge PRPP sintaze.

Daleč od atoma dušika se zaporedno dodajajo komponente purinskega jedra. Prvi produkt biosinteze, ki nadomesti končno purinsko strukturo, je inozin monofosfat (IMP). To skladišče vključuje dušikov dodatek hipoksantin.

26.8.3. IMF je prekurzor adenilnih in gvanilnih nukleotidov (slika 26.5). Pri sintezi AMP iz IMP interakcija z aspartatom povzroči nastanek adenilosukcinata. V naslednji reakciji se sprosti fumarat in nastane AMP.

Malyunok 26.8. Osvita AMP in GMP z inozin monofosfatom.

Tudi sinteza GMP iz IMP vključuje dve stopnji. IMF se oksidira v ksantozin monofosfat, nato se doda skupina NH2 glutamina.

To pomeni, da bo sinteza AMP zahtevala sodelovanje GTP, sinteza GMP pa bo zahtevala sodelovanje ATP. Ta značilnost biosinteze podpira zahtevano kombinacijo adenilnih in gvanilnih nukleotidov v celicah.

26.8.4. Pojavlja se vrstni red biosinteze purinskih nukleotidov v celicah de novo Poti do regeneracije purinskih nukleotidov iz prostih dušikovih baz, ki se ločijo med hidrolizo nukleinskih kislin in nukleotidov. Te reakcije so enostavnejše, manj pomembne za de novo sintezo nukleotidov, njihova poraba energije pa je bistveno nižja. Najpomembnejši mehanizem je fosforibozilacija purinskih baz.

Celice imajo 2 encima, ki reagirata pri sintezi nukleotidov iz purinskih baz.

Adenin fosforiboziltransferaza (AFRT) katalizira prenos fosforiboze iz PRPP v adenin:

Hipoksantin-gvanin-fosforiboziltransferaza (HGPRT) katalizira prenos fosforiboze iz PRPP v gvanin ali hipoksantin:

Reakcije, ki vključujejo drug encim, so bolj aktivne, kar zmanjša sintezo AMP in adenina.

26.8.5. Motena presnova purinskih nukleotidov. Ko je presnova purina motena, je treba biti pogosto previden hiperurikemija- Zvišanje sehoične kisline v krvi. Hiperurikemija je lahko primarna ali sekundarna.

Primarna hiperurikemija je glavni simptom protin- polietiološka bolezen zaradi recesijske narave. Hiperurikemijo pri protinu povzročajo povišane ravni sehojske kisline, pa tudi zmanjšano izločanje sehojske kisline. Pomembno je, da hiperurikemijo spremlja odlaganje soli sehojske kisline v hrustančnem tkivu, kitah in mukoznih burzah. Kopičenje uratnih kristalov v tkivih lahko povzroči ostro vnetno reakcijo (protinski artritis), ki lahko privede do deformacije sklepa. Presežek sehojske kisline tudi zmanjša tvorbo sečne kisline v spodnjih delih sehojske kisline.

Zvišanje ravni sehoične kisline v krvi je indicirano tudi v primeru okvar nekaterih encimov:

Ljos-Nyhanov sindrom(Polna razširjenost GGFRT) upada, ko je recesivni znak povezan s kromosomom X. Za bolezen je značilna paraliza, ki jo spremljajo epileptični napadi, vročina do točke limba in huda hiperurikemija. Zaradi encimske okvare je prehod gvanina in hipoksantina v GMP in IMP moten, purinska baza pa se pretvori v sehojsko kislino. Poleg tega povečana koncentracija PRPP spodbuja povečano de novo sintezo purinov. Biokemična osnova nevroloških simptomov pri Ljos-Nyhanovem sindromu ni znana.

GlikogenozajazVrsta ali bolezen Girke(pomanjkanje glukoza-6-fosfataze) spremlja povečana aktivnost pentozofosfata in vodi do povečanja znotrajcelične ravni riboza-5-fosfata, iz katerega se sintetizira PRPP. Izboljšanje FRPF rabarbare vodi do povečanja de novo sinteze purinov. Za to bolezen je značilna tudi laktacidoza, ki vodi do povečanja praga izločanja urata; S tem odpravimo kopičenje uratov v telesu.

Sekundarno hiperurikemijo spremljajo bolezni, ki jih spremlja povečan razpad celic (levkemija, srpastocelična anemija, krvni diabetes, luskavica).

Prej se približa hipourikemija - Zmanjšanje sehoične kisline v krvi. Vaughn je morda vezan na zmanjšana reabsorpcija urati iz glomerularnega filtrata v nirkah. V tem stanju se poveča izločanje sehojske kisline iz sekcije.

Hipourikemija se razvije, ko pomanjkanje ksantin oksidaze Kar je posledica genetske okvare encima ali hudo prizadetih jeter, spremlja povečano izločanje hipoksantina in ksantina (ksantinurija) ter nastajanje ksantinskih kamnov.

69. Regulacija metabolizma. Hierarhija regulativnih sistemov. Pomen endokrinega sistema. Vloga hormonov hipotalamusa in hipofize.

Upoštevajte naslednji koncept: hormoni- biološko aktivne snovi, ki se z notranjim izločanjem sproščajo v kri ali limfo in tečejo v presnovo telesa.

23.1.2. Zapomnite si glavne značilnosti delovanja hormonov na organe in tkiva:

• hormone sintetizirajo in sproščajo v kri specializirane endokrine celice;
• hormoni imajo visoko biološko aktivnost - fiziološka aktivnost se kaže pri koncentraciji v krvi reda 10-6 - 10-12 mol / l;
• Za kožni hormon je značilna močna struktura, mesto sinteze in delovanje; pomanjkanje enega hormona se lahko nadomesti z drugimi hormoni;
• Hormoni praviloma tečejo na daljavo od mesta njihove sinteze organov in tkiv.

23.1.3. Hormoni izvajajo svoje biološko delovanje tako, da usklajujejo kompleks s posebnimi molekulami. receptorji . Klitis, ki deluje na receptorje za pevski hormon, se imenuje ciljne stranke za čigav hormon. Večina hormonov sodeluje z receptorji, ki se nahajajo na plazemski membrani ciljnih celic; Drugi hormoni sodelujejo z receptorji, lokaliziranimi v citoplazmi in jedru ciljnih celic. Zavedajte se, da lahko pomanjkanje hormonov in njihovih receptorjev povzroči razvoj bolezni.

Upoštevajte, da v telesu obstaja več enakih regulacijskih sistemov homeostaze, ki so med seboj tesno povezani in delujejo kot en sam sistem (div. sl. 23.1).

Malyunok 23.1. Hierarhija regulacijskih sistemov v telesu (razloženo v besedilu).

23.2.2. 1. Signali iz zunanjega in notranjega srednjega toka gredo v centralni živčni sistem ( velika rabarbara regulacija, učinkovit nadzor med celotnim organizmom). Ti signali se pretvorijo v živčne impulze, ki se prenašajo v nevrosekretorne celice hipotalamusa. Hipotalamus ustvarja:

1. Liberini (ali sproščajoči faktorji), ki spodbujajo izločanje hipofiznih hormonov;
2. statini - Govori, ki zavirajo izločanje teh hormonov.

Liberija in statini dosežejo hipofizo za portalnim kapilarnim sistemom in vibrirajo tropski hormoni . Tropni hormoni delujejo na periferna ciljna tkiva in stimulirajo (znak "+") svetlobo in izločanje hormoni perifernih endokrinih organov. Periferni hormoni zavirajo (znak "-") sproščanje tropskih hormonov, ki delujejo na hipofizo ali nevrosekretorno žlezo hipotalamusa. Poleg tega namesto tega potrebujejo spremembe hormoni, ki vplivajo na izmenjavo tekočin v tkivih presnovkov v krvi ti pa vplivajo (skozi prehodni mehanizem) na izločanje hormonov v perifernih žlezah (bodisi neposredno bodisi preko hipofize in hipotalamusa).

2. Hipotalamus, hipofiza in periferne žleze ustvarjajo srednja rabarbara uravnavanje homeostaze, ki zagotavlja nadzor številnih presnovnih poti med enim organom, tkivom ali različnimi organi.

Endokrini hormoni lahko sodelujejo pri presnovi govora:

• Kako spremeniti količino encimskih beljakovin;
• s kemično modifikacijo encimskega proteina za spremembo njegove aktivnosti, pa tudi
• način spreminjanja fluidnosti transporta snovi skozi biološke membrane.

3. Notranji celični regulatorni mehanizmi nižja rabarbara ureditev. Signali sprememb v strankah bodo govori, ki so vzpostavljene v strankah samih in v njej.

Po pričakovanjih obstaja neposredna interakcija med višjimi deli centralnega živčnega sistema, endokrinim sistemom in hipotalamusom. To je majhen del sprednje možganske vrvice, ki se nahaja neposredno nad hipofizo in je z njo povezan z dodatnim sistemom krvnih žil, ki tvorijo portalni sistem.

23.4.1. Hormoni hipotalamusa. Zdaj je jasno, da nevrosekretorne celice hipotalamusa proizvajajo. 7 liberinov(somatoliberin, kortikoliberin, tireoliberin, luliberin, foliberin, prolaktoliberin, melanoliberin) in 3 statini(Somatostatin, prolaktostatin, melanostatin). Vse to na pol peptidi.

Hormoni hipotalamusa se prenašajo skozi poseben portalni sistem žil v sprednji del hipofize (adenohipofiza). Liberini spodbujajo in statini zavirajo sintezo in izločanje tropskih hormonov hipofize. Učinek liberinov in statinov na tkivo hipofize posredujejo mehanizmi za shranjevanje cAMP-ta Ca2+.

Značilnosti najučinkovitejših liberinov in statinov so podane v tabeli 23.2.

23.4.2. Hormoni adenohipofize.

23.4.3. Hormoni nevrohipofize.

Oksitocin

vazopresin

pritlikavost gigantizem (Anomalno visoka rast).

akromegalija

nekrvni diabetes. poliurija

70. Mehanizem delovanja distantnih hormonov. Vloga membransko vezavnih encimov pri prenosu zunanjih signalov skozi celico.

71. Ciklični adenozin monofosfat - budova, sinteza, razgradnja, kaj je v klitinu. Dejavniki, ki vplivajo na sintezo in razgradnjo cikličnega adenozin monofosfata.

(povezani videoposnetki)

Hormoni oddaljenega delovanja. Hormoni so dosegljivi na daljavo hidrofilna (drugačna od vode) hormoni - kateholamini in hormoni beljakovinsko-peptidne narave. Fragmenti teh snovi se ne razgradijo v lipide; lahko prodrejo skozi celične membrane. Receptorji za te hormone se nahajajo na zunanji površini plazemske membrane ciljnih celic. Hormoni oddaljenega delovanja izvajajo svoje delovanje na celico za pomoč drugi posrednik Najpogostejši tip je ciklični AMP (cAMP).

Ciklični AMP se sintetizira iz ATP z adenilat ciklazo:

Mehanizem oddaljenega delovanja hormonov pri dojenčku 23.3.

Malyunok 23.3. Mehanizem dotoka oddaljenih hormonov v celico.

Interakcija med hormonom in njegovim specifičnim hormonom receptor pripeljati do aktiviranjeG- beljakovine celična membrana. G-proteini vežejo GTP in aktivira adenilat ciklazo.

Aktivna adenilat ciklaza pretvori ATP v cAMP, cAMP je aktiven protein kinaza.

Neaktivna protein kinaza je tetramer, ki je sestavljen iz dveh regulatornih (R) in dveh katalitskih (C) podenot. Kot rezultat interakcije s cAMP dosežemo disociacijo tetramera in nastane aktivno središče encima.

Protein kinaza fosforilira encimske beljakovine za ATP, bodisi aktivne ali neaktivne. Posledično se spremeni pretočnost kemičnih reakcij v ciljnih celicah (v nekaterih primerih se poveča, v drugih se spremeni).

Inaktivacija cAMP poteka s sodelovanjem encima fosfodiesteraze:

72. Hormoni prednjega dela hipofize - biološki, mehanizem delovanja, biološka vloga. Podeduje disfunkcijo hipofize v različnih starostih.

Hormoni adenohipofize. Adenohipofiza (prednji del hipofize) proizvaja in sprošča v kri številne tropske hormone, ki uravnavajo delovanje endokrinih in neendokrinih organov. Vsi hormoni hipofize vsebujejo beljakovine in peptide. Notranji celični mediator vseh hormonov hipofize (vključno s somatotropinom in prolaktinom) je ciklični AMP (cAMP). Značilnosti hormonov sprednje hipofize so navedene v tabeli 3.

73. Hormoni zadnjega dela hipofize: vazopresin in oksitocin. Budov, mehanizem delovanja, biološka vloga. Podeduje poškodbe proizvodnje vazopresina.

Hormoni nevrohipofize. Hormoni, ki jih zadnja hipofiza izloča v krvni obtok, vključujejo oksitocin in vazopresin. Hormoni pozabe se sintetizirajo v hipotalamusu v obliki protonskih proteinov in se prenašajo po živčnih vlaknih do zadnjega dela hipofize.

Oksitocin - Nonapeptid, ki povzroča krčenje gladkih mišic maternice. Uporablja se v porodništvu za spodbujanje poroda in laktacije.

vazopresin - nonapeptid, ki se kaže v odzivu na zvišanje osmotskega tlaka krvi. Tarčne celice za vazopresin so celice dušikovih tubulov in celice gladkih razjed. Delovanje hormona posreduje cAMP. Vazopresin stimulira krvne žile in pospešuje arterijski tlak ter poveča reabsorpcijo vode v narkotičnih tubulih, kar vodi do zmanjšanja diureze.

23.4.4. Glavne vrste motenj hormonskega delovanja hipofize in hipotalamusa. Ob pomanjkanju somatotropnega hormona, ki se pojavi pri otrocih, se otrok razvije pritlikavost (nizka rast). Ko pride do presežka somatotropnega hormona, ki se pojavi v otrokovem telesu, se razvije gigantizem (Anomalno visoka rast).

Če pride do presežka somatotropnega hormona, kar se pojavi pri odraslih (zaradi otekanja hipofize), se razvije akromegalija - Krepitev rasti rok, stopal, spodnje čeljusti, nosu.

Pri pomanjkanju vazopresina, ki je posledica nevrotropnih okužb, se razvijejo travmatske poškodbe možganov, otekanje hipotalamusa. nekrvni diabetes. Glavni simptom te bolezni je poliurija- močno povečanje diureze z zmanjšanjem (1001 - 1005) vodne debeline odseka.

74. Insulin – izločanje iz proinzulina, regulacija izločanja inzulina, interakcija inzulina z receptorjem.

75. Spremenite aktivnost znotrajceličnih encimov pod vplivom inzulina z injiciranjem inzulina v presnovo govora.

(video vsot)

Insulin. Insulin je beljakovinsko-peptidni hormon, ki ga proizvajajo β-klitiki na Langerhansovih otokih. Molekula insulina je sestavljena iz dveh polipeptidnih sulic (A in B), ki vsebuje 21 in 30 presežkov aminokislin; Inzulinske lancete so med seboj povezane z dvema disulfidnima mestoma. Insulin se sintetizira iz prekurzorskega proteina (preproinsulina) z delno proteolizo (glejte sliko 4). Ko se signalno zaporedje odcepi, se vzpostavi proinsulin. Kot rezultat encimske transformacije se odstrani del polipeptidne sulice, ki vsebuje približno 30 presežkov aminokislin (C-peptid), in nastane insulin.

Spodbuda za izločanje insulina je hiperglikemija - zvišanje glukoze v krvi (na primer po zaužitju ježkov). Glavne tarče insulina so jetrno tkivo, meso in maščobno tkivo. Mehanizem delovanja je oddaljen.

Malyunok 4. Shema za pretvorbo preproinsulina v insulin.

Inzulinski receptor- zvit protein - glikoprotein, razpršen na površini ciljnega proteina. Ta protein je sestavljen iz dveh α-podenot in dveh β-podenot, ki sta med seboj povezani z disulfidnimi mesti. β-podenote odstranijo nekaj odvečnih aminokislin iz tirozina. Inzulinski receptor ima torej aktivnost tirozin kinaze. Ta metoda katalizira prenos odvečne fosforne kisline iz ATP v OH skupino tirozina (slika 5).

Malyunok 5. Inzulinski receptor.

V odsotnosti insulina receptor ne kaže encimske aktivnosti. Ko se veže na insulin, receptor prepozna avtofosforilacijo, torej. β-podenote fosforilirajo eno za drugo. Posledično se spremeni konformacija receptorja in začne fosforilirati druge notranje celične proteine. Nato se kompleks insulin-receptor ujame v citoplazmo in njegove komponente se razgradijo v lizosomih.

Vzpostavitev hormonsko-receptorskega kompleksa spodbuja prodiranje glukoze in aminokislin skozi celične membrane. Pod vplivom insulina v ciljnih celicah:

a) aktivnost adenilat ciklaze se zmanjša in aktivnost fosfodiesteraze se poveča, kar vodi do zmanjšanja koncentracije cAMP;

b) poveča se hitrost oksidacije glukoze in zmanjša hitrost glukoneogeneze;

c) poveča se sinteza glikogena in maščobe ter zmanjša njihova mobilizacija;

d) pospešena je sinteza beljakovin in zavrta njihova razgradnja.

Vse te spremembe so namenjene pospešitvi rasti glukoze, kar vodi do znižanja glukoze v krvi. Inaktivacijo insulina povzroči glavni učinek v jetrih in nastane zaradi pretrganja disulfidnih vezi med lancetama A in B.

76. Glukagon - Budova, dejavniki, ki vplivajo na izločanje, mehanizem delovanja in biološka vloga

Glukagon. Glukagon je polipeptid, ki vsebuje presežke 29 aminokislin. Proizvajajo ga celice Langerhansovih otokov v obliki prekurzorskega proteina (proglukagona). Med hipoglikemijo in postom pride do delne proteolize hormona in izločanja glukagona v kri.

Tarčne celice za glukagon so jetra, maščobno tkivo, miokard. Mehanizem delovanja je oddaljen (posreduje cAMP).

Pod vplivom glukagona v ciljnih celicah:

a) pospeši se mobilizacija glikogena v jetrih (div. slika 6) in zavira njegova sinteza;

b) pospeši se mobilizacija maščob (lipoliza) v maščobnem tkivu in zavre njihova sinteza;

c) sinteza beljakovin je potlačena in njen katabolizem je okrepljen;

d) pospeši se glukoneogeneza in ketogeneza v jetrih.

Končni učinek glukagona je vzdrževanje visoke ravni glukoze v krvi.

77. Biokemične spremembe pri sladkorni bolezni. Presnovni mehanizmi razvoja zapletov pri sladkorni bolezni. Podeduje trivalno hiperglikemijo. Posebnosti srčno-žilnega diabetesa pri otrocih .

Na podlagi podatkov Svetovne zdravstvene organizacije je krvna sladkorna bolezen razvrščena glede na pomembnost genetskih dejavnikov in klinične variacije v dve glavni obliki: sladkorna bolezen tipa I – inzulinska inzulinska sladkorna bolezen (IDDM) in sladkorna bolezen tipa II – neinzulinska sladkorna bolezen ( INSD).

1. Od insulina odvisna cerebrovaskularna sladkorna bolezen

Od insulina odvisna cerebrovaskularna sladkorna bolezen je bolezen, ki je povezana s propadom p-klitisa Langerhansovih otokov subglotisne žleze.

Uničenje β-klitina je posledica avtoimunskih reakcij. V avtoimunski reakciji sodelujejo limfociti in makrofagi (monociti). Te celice proizvajajo citokine, ki neposredno vplivajo na β-klitis in posredujejo celične reakcije proti β-klitisu.

Sladkorno bolezen tipa I lahko povzroči virusna okužba, ki povzroči uničenje b-klitorjev. Takšni virusi, ki jih imenujemo β-citotropni, vključujejo viruse, kot so ošpice, rdečke, ošpice, citomegalovirus, mumps, coxsackie in adenovirus. Nekateri p-citotropni virusi povzročijo lizo β-klitina.

Nekatere strupene snovi, na primer spojine, ki vsebujejo dušik in druge spojine, ki vsebujejo dušik ali amino, selektivno vplivajo na β-celice in povzročijo avtoimunsko reakcijo. Poleg tega je IDDM lahko posledica delne genetsko pogojene okvare v imunološkem sistemu in je lahko povezana z drugimi avtoimunskimi boleznimi. Približno 25-30 % vseh vrst sladkorne bolezni se pojavi pred IDDM. Praviloma je uničenje β-klitov popolnoma odpravljeno in pojava bolezni ne spremlja presnovna motnja. Pri 80-95% pomanjkanju beljakovin pride do absolutnega pomanjkanja inzulina in do pomembnih presnovnih motenj. IDDM prizadene večino otrok, mladostnikov in mladostnikov, manifestira pa se lahko tudi pri komerkoli (sprva, sočasno).

2. Diabetes mellitus, ki ni odvisen od insulina

Inzulinsko neodvisna sladkorna bolezen je priljubljeno ime za številne bolezni, ki nastanejo kot posledica pomanjkanja inzulina, ki je posledica motenj v izločanju inzulina, motenj v presnovi inzulina v inzulin, povečanju hitrosti katabolizma inzulina ter motnjam mehanizmov prenos inzulinskega signala v tarčni celici (npr. motnje Notranji celični mediatorji inzulinskega signala prizadenejo tudi osebe, starejše od 40 let. Za sladkorno bolezen tipa II je značilna visoka pogostnost družinskih oblik. znaša 50 %, medtem ko je pri IDDM. ne presega 10 %. Bolezen prizadene večino krivega prebivalstva držav.

Možni vzroki INDI so lahko: razvoj protiteles proti insulinskim receptorjem; genetska okvara postreceptorskega aparata insulinskih depozitov; motena regulacija izločanja insulina Dejavniki, ki kažejo na razvoj in klinično napredovanje bolezni, so debelost, nepravilne prehranjevalne navade, slab življenjski slog, stres.

Mutacije genov, ki nadzorujejo izločanje inzulina, presnovo energije v β-klimatih in presnovo glukoze v ciljnih celicah insulina vodijo v razvoj več oblik INSD z avtosomno prevladujočim padkuvannyam.

Glavni dejavnik, ki spodbuja sladkorno bolezen, ki ni odvisna od insulina, je debelost.

Ta tip sladkorne bolezni je pogosto povezan s hiperinzulinemijo, ki je povezana z debelostjo. No, debelost je na eni strani najpomembnejši dejavnik tveganja, na drugi strani pa ena od zgodnjih manifestacij sladkorne bolezni.

Pri sladkorni bolezni je razmerje insulin/glukagon običajno zmanjšano. V tem primeru je stimulacija procesov odlaganja glikogena in maščobe oslabljena in mobilizacija energetskih rezerv se poveča. Jetra, meso in maščobno tkivo delujejo v post-absorpcijskem stanju.

1. Simptomi sladkorne bolezni

Za vse oblike sladkorne bolezni je značilno povečanje koncentracije glukoze v krvi. hiperglikemija. Po zaužitju lahko koncentracija glukoze doseže 300-500 mg/dl in ostane visoka v obdobju po absorpciji. toleranca za glukozo se zmanjša. Zmanjšana toleranca za glukozo se pojavi pri latentni obliki napadov

majhna 11-30. Sprememba tolerance za glukozo pri bolnikih z znano obliko sladkorne bolezni. Toleranca za glukozo se testira za diagnosticiranje srčno-žilne sladkorne bolezni. Obstezhuvaniye vzame odmerek glukoze s hitrostjo 1 g na 1 kg telesne teže (ogljikovih hidratov). Koncentracijo glukoze v krvi merimo v obdobju 2-3 let v intervalih po 30 minut. 1 - pri zdravi osebi; 2 – bolnik ima sladkorno bolezen.

krvni sladkor. Pri tovrstnih epizodah imajo ljudje vsakodnevne simptome in klinične simptome, značilne za sladkorno bolezen, koncentracija glukoze v krvi pa je normalnejša. Vendar pa uporaba provokativnih testov (na primer stimulacija z zelenjavo) razkrije zmanjšanje tolerance za glukozo (slika 11-30).

Povečanje koncentracije glukoze v plazmi je posledica zmanjšanja pretočnosti glukoze v tkivih zaradi pomanjkanja insulina ali zmanjšanja biološke aktivnosti insulina v ciljnih tkivih.

Ob pomanjkanju inzulina se spremeni količina transportnih proteinov glukoze (GLUT-4) na membranah inzulinskih celic (maščobno tkivo in meso). V mesu in jetrih se glukoza ne odlaga v obliki glikogena, v maščobnem tkivu se spreminja fluidnost sinteze in shranjevanja maščob. Poleg tega se z zmanjšanjem indeksa insulin-glukagon aktivira glukoneogeneza z aminokislinami, glicerolom in laktatom. Povečana koncentracija glukoze v krvi pri sladkorni bolezni preseže koncentracijski prag dušikove kisline, kar povzroči izgubo glukoze iz krvi ( glukozurija). Običajno proksimalni tubuli ne morejo ponovno absorbirati vse glukoze, ki se filtrira v glomerulih, saj rabarbara ne preseže 8,9 mmol/L (160 mg/dL).

Značilen znak sladkorne bolezni je tudi zvišanje koncentracije ketonskih teles v krvi. ketonemija. Pri nizki ravni inzulina/glukagona se maščobe ne odlagajo, ampak pride do njihovega katabolizma, preostala hormonsko občutljiva lipaza v maščobnem tkivu je v fosforilirani aktivni obliki. V krvi se poveča koncentracija neesterificiranih maščobnih kislin. Jetra shranjujejo maščobne kisline, jih oksidirajo v acetil-CoA, ta pa se pretvori v β-hidroksimasleno in acetooktično kislino. V tekstilu se acetoacetat pogosto dekarboksilira v aceton, vonj pa je podoben vonju diabetikov in je opazen na površini. Povečane koncentracije ketonskih teles v krvi (nad 20 mg/dL, včasih tudi do 100 mg/dL) vodijo v ketonurijo. Kopičenje ketonskih teles zmanjša pufersko kapaciteto krvi in ​​zviša krvni tlak acidoza.

Drug značilen znak sladkorne bolezni v krvi je zvišanje ravni lipoproteinov v krvi (predvsem LPDN) - hiperlipoproteinemija. Harčeve maščobe se zaradi oslabitve skladiščnih procesov ne odlagajo v maščobno tkivo, temveč ostanejo v jetrih in se pogosto pretvorijo v triacilglicerole, ki se iz jeter transportirajo v skladišče LPDN.

Pri sladkorni bolezni pomanjkanje inzulina povzroči zmanjšanje pretočnosti sinteze beljakovin v telesu in povečano razgradnjo beljakovin. To povzroči povečanje koncentracije aminokislin v krvi. Aminokisline pridejo v jetra in se deaminirajo. Presežek glikogenih aminokislin brez dušika se vključi pred glukoneogenezo, kar še dodatno poslabša hiperglikemijo. Pri tem raztopljeni amoniak vstopi v ornitinski cikel, kar povzroči povečano koncentracijo snovi v krvi in ​​posledično v želodcu – azotemijaі azoturija.

Visoke koncentracije glukoze, ketonskih teles in ogljikovih hidratov se močno izločajo iz telesa. Takoj, ko se raven koncentracije zmanjša, se močno pojavi velika količina vode, zaradi česar lahko telo dehidrira. Seme pri bolnikih večkrat raste in v nekaterih primerih doseže 8-9 litrov na žetev, pogosteje pa ne presega 3-4 litrov. poliurija. Zapravljanje vode povzroča trajno škropljenje. polidipsija.

2. Težave s sladkorno boleznijo.
Mehanizmi razvoja diabetične kome

Motena presnova ogljikovih hidratov, maščob in beljakovin pri sladkorni bolezni lahko povzroči razvoj komatoznih stanj (akutni kolaps). Diabetična koma se kaže v hudi okvari vseh funkcij telesa in izgubi tekočine. Glavna predhodnika diabetične kome sta acidoza in dehidracija tkiva (slika 11-31).

Vzporedno s ketoacidozo med dekompenzacijo sladkorne bolezni se razvije motnja presnove vode in elektrolitov. Temelji na hiperglikemiji, ki jo spremljajo spremembe osmotskega tlaka v žilnem dnu. Za ohranitev osmolarnosti se začne kompenzacijsko gibanje medijev iz klimaksa in postkliničnega prostora v žilno dno. To vodi do absorpcije vode in elektrolitov v tkiva, najprej pred ioni Na +, K +, C1 -, HCO 3. Posledično se razvije pomembna celična dehidracija in pomanjkanje notranjih celičnih ionov (predvsem K+), nato pa nastopi osnovna dehidracija. To vodi do zmanjšanja perifernega krvnega pretoka, sprememb cerebralnega in možganskega krvnega pretoka in hipoksije. Diabetična koma se razvije v obdobju nekaj dni, včasih pa lahko izzveni v obdobju več let. Prvi znaki so lahko dolgočasje, bruhanje in srbenje. AT pri bolnih ljudeh se zmanjša.

Komatoza pri sladkorni bolezni se lahko pojavi v treh glavnih oblikah: ketoacidotična, hiperosmolarna in laktacidotična. Za ketoacidotično komo so značilni pomanjkanje insulina, ketoacidoza, poliurija in polidipsija. Hiperglikemijo (20-30 mmol/l), ki jo povzroča pomanjkanje insulina, spremljajo velike izgube elektrolitov, dehidracija in hiperosmolalnost plazme. Skupna koncentracija ketonskih teles doseže 100 mg/dl ali več.

Pri hiperosmolarni komi je treba paziti na izjemno visoke vrednosti glukoze v krvni plazmi, poliurijo, polidipsijo, nato pa se pojavi pomembna dehidracija. Domneva se, da je pri večini bolnikov hiperglikemija posledica sočasne okvare delovanja živčnega sistema. Ketonska telesa v sirozni krvi niso zaznana.

Pri laktacidotični komi so pomembni hipotenzija, zmanjšana periferna prekrvavitev in tkivna hipoksija, kar povzroči izpodrivanje anaerobne glikolize v presnovi, kar ima za posledico povečanje koncentracije mlečne kisline v krvi (laktacidoza).

Različne različice diabetične kome v čistem videzu se praktično ne razlikujejo. Njihovo krivdo lahko razložijo različni dejavniki, na primer nalezljive bolezni, poškodbe, kirurški posegi, strupene snovi itd.

3. Zgodnje faze sladkorne bolezni

Glavni vzrok pozne sladkorne bolezni je hiperglikemija. Hiperglikemija vodi do poškodb krvnih žil

in motnje delovanja različnih tkiv in organov.

Eden od glavnih mehanizmov obnove tkiva pri sladkorni bolezni je glikozilacija beljakovin, kaj storiti, da se spremeni njegova konformacija in funkcija. Nekatere beljakovine se običajno povezujejo s komponentami ogljikovih hidratov, tvorba takšnih glikoproteinov pa poteka encimsko (na primer tvorba glikoproteinskih hormonov v adenoidni žlezi). Vendar pa lahko v človeškem telesu pride do neencimske interakcije glukoze s prostimi amino skupinami beljakovin - neencimske glikozilacije beljakovin. V tkivih zdravih ljudi se ta reakcija popolnoma pojavi. S hiperglikemijo se bo proces glikozilacije upočasnil. Stopnjo glikozilacije beljakovin je treba ohraniti v likvidnosti njihove obnove. Veverice, ki veliko izmenjujejo, kopičijo več menjav. Pred prvim znakom sladkorne bolezni pride do 2-3-kratnega povečanja količine glikoziliranega hemoglobina (normalni H b A 1C 5,8-7,2%). Druga vrsta beljakovin, ki jih je mogoče zlahka zamenjati, je kristalina – kristalne beljakovine. Pri glikoziliranju kristalina nastanejo večmolekularni agregati, kar poveča kristalno strukturo kristalina. Bistrost kristala se spremeni, posledica pa je njegova motnost oz siva mrena.

Beljakovine medceličnega matriksa in bazalne membrane se oskrbujejo z beljakovinami, ki jih je mogoče zlahka zamenjati. Zadebelitev bazalnih membran, eden od značilnih razkrojev sladkorne bolezni krvi, vodi v razvoj diabetičnih angiopatij.

Vzrok številnih poznih zapletov sladkorne bolezni je tudi Povečana tekočnost pretvorbe glukoze v sorbitol(Div. oddelek 7).

• Reakcijo pretvorbe glukoze v heksahidrični alkohol (sorbitol) katalizira encim aldoza reduktaza. Sorbitol se po drugih presnovnih poteh ne absorbira, stopnja difuzije iz celic pa je nizka. Pri bolnikih s sladkorno boleznijo se sorbitol kopiči v mrežnici in kristalnih celicah očesa, glomerularnih celicah, Schwannovih celicah in endoteliju.

• Sorbitol v visokih koncentracijah je toksičen za celice. To kopičenje v nevronih povzroči povečan osmotski tlak, otekanje celic in otekanje tkiv. Tako se lahko na primer razvije moten kristalin kot posledica nabrekanja kristalina, ki ga povzroči kopičenje sorbitola in uničenje urejene strukture kristalina.

Diabetične angiopatije. Diabetične angiopatije se razvijejo tik pred poškodbo bazalnih membran krvnih žil. Pri visoki koncentraciji glukoze v krvni plazmi pride do glikozilacije proteoglikanov, kolagena in glikoproteinov, motena je izmenjava med komponentami bazalnih membran in motena je njihova strukturna organizacija.

• Makroangiopatije se manifestirajo v izrazu velikih in srednjih žil srca, možganov in spodnjih koncev. Patološke spremembe v notranji oblogi arterij in deformacija arterijske stene v srednjem in zunanjem krogu - posledica glikozilacije bazalnih membran in proteinov interklitinalnega matriksa (kolagen in elastin), kar vodi do zmanjšanja elastičnosti arterij. Pri bolnikih s hiperlipidemijo lahko to povzroči razvoj ateroskleroze. Pri kronični sladkorni bolezni je ateroskleroza pogostejša, se razvije zgodaj v življenju in napreduje bistveno hitreje kot sladkorna bolezen.
• Mikroangiopatije- posledica drenaže kapilar in drugih žil. Pojavijo se v obliki nefro-, nevrotične retinopatije.

Nefropatija se razvije pri približno tretjini bolnikov s krvno sladkorno boleznijo. Elektronsko mikroskopske spremembe bazalne membrane glomerulov lahko zaznamo že prvi dan po diagnozi. Pri večini bolnikov pa se klinični znaki diabetične nefropatije pojavijo po 10-15 letih od pojava sladkorne bolezni. Poznavanje zgodnjih črednih nefropatikov je, da služijo Mikroalbumínuria (pri pritlikavih 30-300 mg na dobo), jak je pritegnjen k klasičnemu nefrotičnemu sindromu in polici proteinurijev, Gpoelbumiyyu, ki so grdi.

retinopatija, Najresnejša vrsta sladkorne bolezni je najpogostejši vzrok slepote, ki se razvije pri 60-80 % bolnikov s sladkorno boleznijo.

diabetes V zgodnjih fazah se razvije bazalna retinopatija, ki se kaže v krvavitvah, razširjenih krvnih žilah in izboklinah. Dokler se spremembe ne obtičijo v prahu, ne bo izgube vida. Nadalje se lahko razvije proliferativna retinopatija, ki se pojavi v novonastalih žilah mrežnice in stenozirajočem telesu. Krhkost in visoka penetracija novonastalih žil pomenita, da se deli krvi pretakajo v mrežico in prožno telo. Namesto krvnih strdkov se razvije fibroza, ki vodi do raztapljanja mrežice in izgube vida.

78. Adrenalin - mehanizem delovanja in biološka vloga, reakcija adrenalina s tirozinom.

Adrenalin in noradrenalin (kateholamini) se prenašata v možganske hormone nadledvične žleze. Vonji se sintetizirajo v kromafinskih celicah s tirozinom (slika 7).

Malyunok 7. Shema za sintezo kateholaminov.

Izločanje adrenalina se poveča ob stresu in telesnih obremenitvah. Tarče kateholaminov so jetrno tkivo, meso in maščobno tkivo ter srčno-žilni sistem. Mehanizem delovanja je oddaljen. Učinki se izvajajo preko sistema adenilat ciklaze in se kažejo v spremembah presnove ogljikovih hidratov. Podobno kot glukagon adrenalin aktivira mobilizacijo glikogena (div. 6) v mesu in jetrih, lipolizo v maščobnem tkivu. Posledica tega je zvišanje glukoze, laktata in maščobnih kislin v krvi. Adrenalin poveča aktivnost srca, krvnih žil.

Prekomerni adrenalin se pridobiva iz jeter. Glavne poti presnove so: metilacija (encim – katehol-orto-metiltransferaza, COMT), deaminacija oksida (encim – monoaminooksidaza, MAO) in konjugacija z glukuronsko kislino. Zunanji proizvodi se odstranijo iz pridelka.

79. Glukokortikoidi – lahki , mehanizem delovanja, biološka vloga, prihodnost. Presnovne spremembe zaradi presežka glukokortikoidov.

Glukokortikoidi. Vsebujejo kortizol (sicer imenovan hidrokortizon), kortikosteron in kortizon. To so steroidni hormoni, ki se sintetizirajo na osnovi holesterola. Sintezo glukokortikoidov uravnava adrenokortikotropni hormon (ACTH) hipofize (glej tabelo 2). Pod stresom se poveča izločanje glukokortikoidov. Za te hormone je značilen neposreden mehanizem delovanja: hormon → gen → mRNA → protein (encim). Ciljna tkiva: meso, maščobno in limfno tkivo, jetra, kislo testo.

Zapomnite si glavne učinke glukokortikoidov:

a) v mesnih in limfoidnih tkivih glukokortikoidi zavirajo sintezo beljakovin in pospešujejo njihovo razgradnjo. To kaže na potrebo po veliki količini kakovostnih aminokislin v krvi;

b) v jetrih glukokortikoidi spodbujajo sintezo številnih proteinov, vključno z aminotransferazami in encimi za glukoneogenezo. To prispeva k proizvodnji visokokakovostnih aminokislin za sintezo glukoze. Sintetizirano glukozo najdemo doma; Pogosto se uporablja za sintezo glikogena v jetrih in mesu;

c) glukokortikoidi olajšajo mobilizacijo (razgradnjo) maščob v maščobnem tkivu; glicerol se raztopi, vstopi v jetra in vstopi v glukoneogenezo; Maščobne kisline so dovzetne za oksidacijo, produkti katere povzročijo sintezo ketonskih teles.

80. Mineralokortikoidi – mehanizem delovanja, biološka vloga, prihodnost. Presnovne spremembe zaradi presežka ali pomanjkanja mineralokortikoidov.

Mineralokortikoidi. Predstavniki te skupine - aldosteron (čudovit), deoksikortikosteron - so tudi steroidni hormoni in nastajajo v prisotnosti holesterola. Sintezo mineralokortikoidov uravnavata ACTH in angiotenzin II (peptid, ki ga z delno proteolizo tvori plazemski protein angiotenzinogen). Mineralokortikoidi so neposredno delujoči hormoni, ki ciljajo na epitelij distalnih tubulov. Pod vplivom aldosterona se v tarčnih celicah aktivira sinteza beljakovin, ki sodelujejo pri transportu Na+ skozi celične membrane tubulnega epitelija. Posledično se bo povečala reabsorpcija Na + in Cl - iz odseka v intersticijsko območje in naprej v kri. Na+ pasivno sledi voda. Hkrati so v prerezu vidni ioni K+ (v zameno za Na+). Tako aldosteron absorbira usedline Na+ v tkivih ter vodo in odpadke iz prereza K+. V jetrih pride do inaktivacije glukoze in mineralokortikoidov, končni produkti so 17-ketosteroidi, ki se izločijo iz jeter.

29.2.3. Motnje hormonskega delovanja nadledvičnih žlez. Glavne manifestacije hiperhipofunkcije ošpic supranevralne skorje so predstavljene v tabeli 4.

Sechovinijeva sinteza služijo kot glavna pot za razstrupljanje amoniaka pri ljudeh z antioksidanti in glavna oblika sproščanja beljakovinskega dušika iz telesa. Od celotne količine dušikovih odpadkov v poseku pade vsebnost dušika v poseku med 80 in 85 %. Najprej je bila predlagana shema za sintezo sechovinija M. V. Nenski. Dokazali ste, da je sinteza snovi sestavljena iz dveh molekul amoniaka in ene molekule ogljikovega dioksida:

Pri posebnih preiskavah JAZ. V. Zaleskyі S. S. Salazkin v laboratoriju JAZ. P. Pavlova ugotovili, da je kri portalne vene poravnana nad jetri in spodnja prazna vena, tj. mimo jeter, potem pride do močnega povečanja amoniaka v krvi in ​​odpadki bitja se pogosto končajo s smrtjo. Ugotovljeno je bilo, da so jetra organ, ki sprošča amoniak.

roboti Krebs, Embden, Clementi, Ratner Drugi avtorji so pojasnili vlogo drugih encimov v tem procesu, ki katalizirajo reakcije pri sintezi beljakovin.

Trenutna sinteza sechovina je prikazana na shemi 4.

S podrobno sintezo lahko semena mentalno razdelimo na 3 stopnje. Pri prvih dveh se dve molekuli amoniaka povežeta na telesu neškodljiv način, tretja pa dejansko nastane.

stopnja I Molekula amoniaka in ogljikovega dioksida se za količino energije, ki se pojavi pri razgradnji ATP, sintetizira v karbamil fosfat, ki v kombinaciji z ornitinom (nenaravna aminokislina) raztopi citrulin.

Tako ima citrulin eno molekulo amoniaka CO2.

Stopnja II Druga molekula amoniaka v glutaminski kislini je vezana na glavni aminokislinski derivat α-ketoglutarne kisline. Glutaminska kislina prenese fiksno molekulo amoniaka iz skupine NH 2 v oksalno kislino, ki se pretvori v asparaginsko kislino (proces transaminizacije).

III stopnja. Na tej stopnji pride do sinteze spojine. Citrulin in asparaginska kislina preko energije ATP raztapljata arginin-burštinsko kislino, ki razpade na fumarno kislino in arginin. Pod vplivom arginaze se arginin razgradi na ornitin in njegove sestavine. Ornitin lahko spet vključimo v prvo fazo tega procesa in snov, ki se je usedla, izločimo iz telesa.

Skoraj ves amoniak se izloči iz telesa:

1. Iz prereza je videti, kot da se sintetizira v jetrih,
2. zdi se, da se naselijo v epiteliju tubulov soli za amonijev ion.

V kuhinji jetra porabijo malo amoniaka v skladišču glutaminі asparagin, glutaminska kislina, alanina in v prost poglej. Poleg tega se med presnovo vina tvorijo v velikem številu samih hepatocitov.

V Klitsyju glutaminі asparagin ustrezno razminirano glutaminozaі asparaginazo z ustvarjenim amoniakom (natančneje amonijevim ionom).

Reakcija deaminacije glutamina

Alanin reagira transaminovannya. Produkti, ki nastanejo pri reakciji, nastanejo bodisi z glukoneogenezo bodisi z energijsko presnovo. Hkrati pa pretvarjanje glutaminska kislina.

Na splošno glutaminska kislina Hepatociti imajo lahko tri poti: 1) kri; 2) z deaminiranim glutaminom; 3) pri transaminaciji α-ketoglutarata z aspartatom ali alaninom. Verjetno je ta nadaljnji delež v specifičnih koncentracijah vseh učinkovin. Ko je glutamat deaminiran z glutamat dehidrogenazo z amoniakom.

Sechovinijeva sinteza

V jetrih se ves sproščeni amoniak porabi za sintezo. Povečana sinteza beljakovin je preprečena med razgradnjo tkivnih beljakovin in dušikovih spojin (post, vnetni procesi, fibrozni diabetes) ali pri visoki porabi beljakovin. Pri otrocih je lahko sinteza beljakovin zmanjšana iz dveh razlogov: nezrelost jeter in aktivna sinteza beljakovin in nukleinskih kislin pri odraslem telesu. Znatna koncentracija snovi v krvi je dragocen diagnostični pokazatelj.

Reakcije pri sintezi beljakovin so cikličen proces in so bile imenovane ornitinski cikel. Sinteza proteina se začne v mitohondrijih (prva in druge reakcije), tri izgubljene reakcije potekajo v citosolu. Za prenos citrulina in ornitina skozi mitohondrijsko membrano so ustvarjeni posebni nosilci.

Ena molekula aminokisline vsebuje 1 molekulo NH 4 + , 1 molekulo CO 2 , amino skupino 1 molekule asparaginske kisline in 4 makroergične vezi treh molekul ATP.

Reakcija sinteze karbamoil fosfata in ornitinskega cikla

Kot stranski produkt ornitinskega cikla se fumarna kislina sintetizira in transportira nazaj v mitohondrije. Tu v reakcijah cikla TCA nastane oksaloacetat, ki se pretvori iz glutamata v aspartat, zapusti citosol in ponovno reagira s citrulinom.

V nasprotju z amoniakom je sechovain netoksičen in nevtralen. Pri kroničnem pomanjkanju dušika, če se produkti presnove dušika ne izločajo iz telesa, na telo ne deluje toksično sehoat, temveč skupek več kot 200 drugih snovi.

Sinteza amonijevih soli

Možna je neposredna sinteza amonijevih soli in amoniogeneza v lumnu tubulov Iz izločenega amoniaka in ionov vode ter filtrirnih organskih in anorganskih anionov primarnega odseka. Približno 10 % vsega amoniaka se izloči z alkoholom v obliki amonijevih soli.

Nekaj ​​glutamina v krvi, ki ni bil predelan v jetrih, pride na trg. V epitelijskih celicah dušikovih tubulov, predvsem v distalnih tubulih, je encim glutaminaza, ki hidrolizira amidno skupino glutamata. Glutamat je na svoj način deaminiran glutamat dehidrogenaza Ta otrimanijev α-ketoglutarat zgori v ciklu TCA. Tudi, zlasti med postom, se α-ketoglutarat pridobi pred sintezo glukoze.

Istočasno v epiteliju potekajo procesi prebave celic, ki jih spremlja sproščanje ogljikove kisline, ki disociira na ion H+ in karbonatni ion HCO 3 -. Vodni ioni se izločajo na prvem mestu, karbonatni ioni se izločajo v zavetju.

Amoniak, kar vidite

• ali pa se razprši v lumen tubula kjer se združi z ionom H +, kar ustvari amonijeve ione NH 4 +. Smradi so povezani z anorganskimi (fosfati, kloridi, sulfati) ali z organskimi anioni (oksalna, oksalna, mlečna kislina),
• ali se veže na ion H + ion naročnikovo lastno ione, ki ustvarjajo amonijev NH4+, ki se izloča v zameno za ione Na+.

Reakcije za sintezo amonijevih soli

Ko je kislinsko-bazično ravnovesje porušeno, pride do prilagoditvene spremembe aktivnosti glutaminaza. V primeru acidoze (zakisane krvi) potreba po odstranitvi ionov H+ vodi do povečane sinteze encima in povečanega izločanja amonijevih soli. Pri alkalozi (dehidrirani krvi) se aktivnost glutaminaze zmanjša in H+ ioni se shranjujejo v telesu.

Da bi človeško telo podpiralo normalno življenje, z razvojem mehanizmov za izločanje strupenih snovi. Poleg tega je amoniak končni produkt presnove dušikovih spojin in beljakovin. NH 3 je strupen za telo in se takoj, ko se odstrani, izloči preko vidnega sistema. Amoniak najprej prepozna celo vrsto nadaljnjih reakcij, ki sestavljajo ornitinski cikel.

Vrste presnove dušika

Za vsa bitja ni značilna prisotnost amoniaka v dowkillu. Alternativni terminal za presnovo dušika je secho. Glede na to, kar vidimo, očitno obstajajo tri vrste presnove dušika.

Amoniotelni tip. Reka Kintseva je tukaj plin brez prečke, ki se sprošča v bližini vode. Amoniotelija je značilna za vse ribe, ki se zadržujejo v slanih vodah.

Ureotelni tip. Bitja, za katera je značilna ureotelija, vidijo razcep v dowkillu. Primeri vključujejo sladkovodne ribe, dvoživke in morska bitja, vključno z ljudmi.

Urikotelni tip. Sem spadajo tisti predstavniki živalskega sveta, katerih končni presnovek je ta snov, produkt presnove dušika, ki jo najdemo v pticah in lycopsih.

V teh primerih koža izgubi končni produkt presnove – odstranitev nepotrebnega dušika iz telesa. Če nekdo ni opozorjen, se izognemo obdavčitvi celic in zaviranju pomembnih reakcij.

Sechovina je ceamid cekarinske kisline. Med reakcijo ornitinskega cikla se raztopi z amoniakom, ogljikovim dioksidom, dušikom in amino skupinami različnih spojin. Sechovina je produkt ureotelnih bitij, vključno z ljudmi.

Rdeča pesa je eden od načinov za izločanje odvečnega dušika iz telesa. Nastanek tega govora ima varovalno funkcijo, saj Predhodnik sechoviny je amoniak, toksičen za človeške celice.

Pri predelavi 100 g beljakovin različnih vrst se iz reza pojavi 20-25 g beljakovin. Jetra se sintetizirajo v jetrih, nato pa se skozi krvni obtok absorbirajo v nefron in se takoj izločijo iz jeter.

Jetra so glavni organ za sintezo tkiva

V celotnem človeškem telesu ni celice, v kateri bi bili prisotni absolutno vsi encimi ornitinskega cikla. Krema za hepatocite, seveda. Funkcija jetrnih celic je v sintezi in uničenju hemoglobina ter v vseh reakcijah, ki potekajo pri sintezi hemoglobina.

Opis ornitinskega cikla vključuje dejstvo, da je to en sam način odstranjevanja dušika iz telesa. Ker je praktično zavirati sintezo bistvenih encimov, se bo sinteza encimov upočasnila in telo bo umrlo zaradi presežka amoniaka v krvi.

Ornitinski cikel. Biokemija reakcije

Cikel sinteze beljakovin poteka v več fazah. Osnovni diagram ornitinskega cikla je predstavljen spodaj (slika), zato si poglejmo reakcijo kože. Prvi dve stopnji potekata v mitohondrijih jetrnih celic.

NH 3 reagira z ogljikovim dioksidom zaradi izgube dveh molekul ATP. Kot rezultat te energijsko potratne reakcije nastane karbamoil fosfat, ki vsebuje makroergično vezivo. Ta proces katalizira encim karbamoil fosfat sintetaza.

Karbamoil fosfat reagira z ornitinom pod delovanjem encima ornitin karbamoil transferaze. Posledično nastane citrulin, s pomočjo njegove energije pa citrulin.

Tretja in naslednja stopnja potekata nad mitohondriji in citoplazmo hepatocitov.

Kakšna je reakcija med citrulinom in aspartatom? Z dodatkom 1 molekule ATP in delovanjem encima arginin-sukcinat sintaze nastane arginin-sukcinat.

Arginin sukcinat se v kombinaciji z encimom arginin sukcin liazo razgradi na arginin in fumarat.

V prisotnosti vode in pod delovanjem arginaze se arginin razcepi na ornitin (1 reakcija) in ostanek (končni produkt). Cikel je zaključen.

Energija za sintezni cikel

Ornitinski cikel je energijsko potraten proces, ki porablja makroergične molekule adenozin trifosfata (ATP). V teku 5 reakcij nastanejo skupaj 3 molekule ADP. Poleg tega gre energija za transport molekul iz mitohondrijev v citoplazmo in obratno. Ali so znaki vzeti iz ATP?

Fumarat, ki nastane v četrti reakciji, lahko postane substrat v ciklu trikarboksilne kisline. Pri sintezi malata in fumarata nastane NADPH, kar ima za posledico 3 molekule ATP.

Reakcija demineralizacije glutamata ima tudi vlogo pri oskrbi jetrnih celic z energijo. V tem primeru so tudi 3 molekule ATP, ki se uporabljajo za sintezo beljakovin.

Regulacija aktivnosti ornitinskega cikla

Običajno kaskada reakcij za celično sintezo deluje pri 60 % svoje največje vrednosti. Ko je vsebnost beljakovin povečana, bo jež hitreje reagiral, kar pomeni povečanje faktorja ciklične koagulacijske aktivnosti. Presnovne motnje v ornitinskem ciklu se izognemo med velikim fizičnim naporom in ekstremnim postom, ko telo začne razgrajevati beljakovine vlage.

Regulacijo ornitinskega cikla lahko izvajamo tudi na biokemični ravni. Tukaj je tarča glavni encim karbamoil fosfat sintetaza. Njegov alosterični aktivator je N-acetil-glutamat. Zaradi te super stvari potekajo normalno reakcije v telesu in sinteza beljakovin. V odsotnosti samega govora ali njegovih predhodnikov, glutamata in acetil-CoA, ornitinski cikel izgubi svoj funkcionalni pomen.

Povezava s sintetičnim ciklom in Krebsovim ciklom

Reakcije obeh procesov potekajo v mitohondrijskem matriksu. To omogoča delitev usode različnih organskih snovi v dveh biokemijskih procesih.

2 in adenozin trifosfat, ki sta raztopljena v ciklu citronske kisline in sta predhodnika karbamoil fosfata. ATP je tudi najpomembnejši vir energije.

Ornitinski cikel, katerega reakcije potekajo v hepatocitih jeter, temelji na fumaratu, enem najpomembnejših substratov. Poleg tega ta produkt kot rezultat več postopnih reakcij povzroči nastanek aspartata, ki je nato vključen v biosintezo ornitinskega cikla. Reakcija vključuje fumarat in sproščanje NADP, ki lahko tudi fosforilira ADP v ATP.

Biološka zamenjava ornitinskega cikla

Pomembno je, da je dušik prisoten v telesu na mestu skladiščenja beljakovin. V aminokislinah se amoniak raztopi in stabilizira kot končni produkt presnovnih procesov. Ornitinski cikel je serija naknadnih reakcij, ki so odgovorne za razstrupljanje NH 3 za dodatni prenos v telo. Sechovina se na svoj način nahaja na ravni nefrona in se izloča iz telesa iz oddelka.

Poleg tega ornitinski cikel proizvaja tudi arginin, eno izmed esencialnih aminokislin.

Napake v sintezi hranilnih snovi lahko vodijo do bolezni, kot je hipermonemija. Za to patologijo je značilna povečana koncentracija amonijevih ionov NH 4+ v človeški krvi. Ti ioni negativno vplivajo na vitalnost telesa, vključno s še pomembnejšimi procesi. Ignoriranje te bolezni lahko povzroči smrt.

Leta 1932 vstopi v cikel sehovironizacije amoniak, bodisi na drugačen način, ko je vstopil v jetra ali se je ustvaril v hepatocitih.

Sinteza sadja se začne z nastankom karbamoil fosfata v mitohondrijih jeter.

Druga reakcija sehotinizacije se pojavi v mitohondrijih (transferaza zagotavlja prenos odvečnega karbonila v molekulo arnitino-monokarboksilne kisline, ki vsebuje 5 ogljikovih atomov). Aminokislina – citrulin – se stabilizira.

Nadaljnje reakcije tvorbe beljakovin potekajo v citosolu. Začetna reakcija vključuje citrulin in aspartat (encim argininosukcinat sintetaza). Ta reakcija vključuje citrulin in aspartat. Reakcija je energična. Med reakcijo se ATP razgradi na AMP in pirofosfat in nastane argininoburstinska kislina ali argininosukcinat.

Kje celice najdejo aspartat? Aspartat nastane med reakcijo transaminacije z oksaloacetatom, vmesnim produktom Krebsovega cikla, kar povzroči reakcijo z glutamatom in nastane aspartat.

Nadalje med začetkom procesa pride do kemične reakcije (cepitev - cepitev z nehidrolitično snovjo) (encim argininosukcinat liaza). Pride do cepitve in posledično se aminokislina arginin stabilizira in sprosti odvečna fumarna kislina.

Fumarna kislina je vmesni produkt Krebsovega cikla, vhodna voda se pretvori v malat, malat se dehidrira in pretvori v oksaloacetat, oksaloacetat pa se lahko pretvori v aspartat s transaminizacijo, ki dobavlja en atom dušika.

Preostalo reakcijo sehotinizacije katalizira encim, zaradi česar je arginin popolnoma specifičen. Arginin se cepi, nastane nov amid ogljikove kisline, ki odstrani snov in regenerira ornitin. Ime cikla je ornitinski cikel sehovinogeneze.

Med začetkom reakcije lahko arnitin, ki ponovno vstopi v reakcijo s karbamoil fosfatom, proizvede citrulin in nadalje ponovi reakcijo, da poveča sintetizirano snov.

Reakcija, o kateri se ni mogoče pogajati v tem procesu, je vključena reakcija Argininosukcinat sintetaza - termodinamična kontrola neposrednosti procesa kot celote.

Sinteza ogljikovega dioksida, amoniaka,

Dzherelom ogljikovega dioksida v celulozi je ogljikov dioksid. En atom dušika je podoben amoniaku, drugi atom dušika pa aspartatu. Sinteza 1 molekule klitina zahteva 4 makroergične ekvivalente. Normalna koncentracija snovi v krvi je 3,3-8,3 mlmol/l. Poleg tega beljakovinski dušik predstavlja približno 50 % vsega neproteinskega dušika v krvi.

Za boljše rezultate telesa 20-35 gr. Encim arginaza je prisoten tudi v argininu v drugih tkivih, na primer v možganih, koži, koži. Vendar pa je v sodobnem času delovanje krvnega obtoka v teh organih izjemno nepomembno.

Treba je ugotoviti, kolikšen delež semena, ki prihaja iz prereza, je odvisen od več dejavnikov.

n Količina izločenih odpadnih snovi se spremeni sama od sebe pri patologiji nioreje, ki jo spremlja zadrževanje dušikovih odpadnih snovi v telesu.

n Proizvodnja krvnih celic se lahko zmanjša v primeru hude patologije jeter zaradi motene sinteze krvnih celic.

Prisotnost amoniaka v obliki soli vsebuje amoniak in dušikovo kislino.

Glutamin je glavni produkt, ki prenaša amoniak in je podvržen hidrolizi s pomočjo encima glutaminaze.

Posledično nastane amoniak, ki kot baza zlahka odstrani amoniak. Amonijev ion nato medsebojno deluje z anioni, kar povzroči nastanek amonijevih soli.

Ko se kožna molekula izloči, amoniak iz kože spremlja kopičenje protonov, nato. Izločanje amoniaka spremlja istočasno izločanje kislinskih ekvivalentov iz telesa.

Zdi se, da je dušikova glutaminaza inducidilni encim. Aktiviran je sintezni encim s kopičenjem kislinskih ekvivalentov v krvi ali drugače z razvojem acidoze. Posledično se poveča odstranjevanje amonijevih soli iz celuloze in hkrati iz njih kislinskih ekvivalentov. Tobto. Upravičeno lahko neposredno sledimo tipični suhi reakciji telesa, da kompenziramo ta in druge vzroke acidoze. Zato se med acidozo močno poveča količina amonijevih soli, ki se izločajo iz črevesja. Takrat, ko ljudje trpijo zaradi alkoholoze, skoraj vedno vzamejo to luč.