Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Липолиз и его регуляция. Окисление глицерина до СО2 и Н20. Расчет количества АТФ.
Липолиз-это расщепление жиров(триглицеридов) на глицерин и жирные кислоты под действием фермента липазы. Липазы: -триглицеридлипаза(активируется рядом гормонов -диглицеридлипаза -моноглицеридлипаза Окисление глицерина! Глицерин с кровью доставляется в печень и почки. До глицеральдегид-3-фосфат, далее чистый гликолиз ТГ - триглицериды; ДГ - диглицериды; МГ - моноглицериды; ГЛ - глицерин; ЖК - жирные кислоты.(схема) Окисление глицерина, энергобаланс. Глицерин →глицеролкиназы. →глицерол-3-фосфат может использоваться на анаболические реакции (синтез ТАГ, ФЛ – см. выше, а также глюкозы) и окисляться→ НАД по a-углеродному атому. Восстановленные ДГ-азы окисляются в цепи БО, энергия БО используется в ОФ →АТФ. При полном окислении глицерина в чистом виде запасается 20 или 22 АТФ: 1) гликолиз – 2 АТФ;2) окислительное декарбоксилирование ПВК – 3 АТФ;3) АУК идет в ЦТК,– 12 АТФ;4) в цитоплазме = 2 молекулы цитозольных НАДН2, →окисляются с использованием челночных механизмов, при глицерофосфатного механизма →4 АТФ, при малатного механизма → 6 АТФ. Всего образуется 21 или 23 АТФ,1 АТФ на фосфорилирование глицерина, =20 или 22 АТФ. При окислении глицерина из ФГА может → ДОАФ, →гликолиза + образ плазмологенов и тромбоцитарного активирующего фактора. 2) Витамин А - ретинол (антиксерофтальмический) циклический, ненасыщенный, одноатомный спирт. Оказывает влияние на барьерную функцию кожи, слизистых оболочек, проницаемость кл.мембран и биосинтез гликопротеинов. В организме ретинол превращается в ретиналь и ретиноевую кислоту, участвующие в регуляции ряда функций (в росте и дифференцировке клеток); они также составляют фотохимическую основу акта зрения. Палочки содержат зрительный пигмент родопсин, а колбочки - йодопсин. Оба пигмента - сложные белки. В качестве кофермента оба белка содержат 11-цисретиналь. 3) Клиническое значение определения небелковых азотсодержащих компонентов сыворотки крови.Содержание небелкового азота в цельной крови и плазме = 25 – 35 мг/100 мл.К фракциям остаточного азота относится мочевина (перейти) (около 50%), аминокислоты (около 25%), эрготионеин (строение) (около 8%), креатин и креатинин (до 7,5%) (перейти), пептиды, нуклеотиды и азотистые основания (около 5%) (перейти), мочевая кислота (до 4%) (перейти), аммиак и индикан (0,5%). Увеличение остаточного азота - азотемия. Абсолютным, связанным с действительным накоплением азотистых компонентов в крови, и относительным, связанным с дегидратацией. Ретенционная азотемия недостаточного выделения с мочой азотсодержащих продуктов при нормальном поступлении их в кровяное русло.Почечная – происходит за счет ослабления выделительной функции почек.В основном за счет мочевины.Внепочечная – в результате тяжелых нару-шений кровообращения, снижения артериального давления, почечного кро-вотока. (Пофузные кровотечения, травматический шок) Продукционная азотемия – при избыточном поступлении азотсодержащих веществ в кровь, как следствие усиленного распада тканевых белков.(Кахекси, лейкоз, обширные ранения, инфекции, кишечная непроходимость) Мочевина-уреазный и диацетилмонооксимный метод.20-40мг/100мл.Остра поченая недостаточность.(сниж мочев в мочи) Аминокислоты-Экзогенные – всасывание в ЖКТ. Эндогенные – распад тканевых белков.Заболевания печени,почек, фенилкетанурия. Креатин -экз– пищевые продукты.энд– синтез в тканях. в крови = в плазме = 1-2 мг/100мл Пат мышечной тк,печень, диабет, эндокрин,инфекц Креатинин - Нарушение работы почечного фильтра кишечника.Гиперфункция надпочечников Мочевая кислота- Подагра.Заболевания почек,сердеч,диабет,гемолит анемия, миелома Билет№ 22 1)ОКисление жирных кислот в клетке. Расчет количества АТФ 1.Распад жира на глицерин и жк 2.ЖК транспортируется альбумином по крови в клетку Ацильные остатки →через внутреннюю мембрану митохондрий →специального переносчика, карнитин → остаток высшей жирной кислоты переносится с коэнзима А на карнитин → ацилкарнитина: →карнитин-ацилкарнитин-транслоказной системы →через мембрану внутрь митохондрии и в матриксе →карнитин-ацилтрансферазы ( Е2) ацильный остаток →внутримитохондриальный коэнзим А. → ацил-КоА; →ступенчатому циклическому окислению → одного цикла b-окисления радикал жирной кислоты укорачивается на 2 атома углерода, а отщепившийся фрагмент выделяется в виде ацетил-КоА.
β-окислении = 8 молекул ацетил- S КоАПоследний → ЦТК, при его окислении в одном обороте →3 НАДН, 1 ФАДН2 и 1 ГТФ, 7=12 молекулам АТФ. 8 молекул ацетил-S-КоА →8×12=96 молекул АТФ. Гормоны гипофиза. Его называют “дирижером гормонального оркестра организма”, т.е. он оказывает влияние на все остальные железы. Гипофиз состоит из 3-х долей: передняя, средняя, задняя. Уменьшают: соматостатин, кортизол, тироксин и трийодтиронин (по механизму обратной отрицательной связи). Механизм действия.Аденилатциклазный. Мишени и эффекты↑синтез белков, фосфолипидов и нуклеиновых кислот,↑васкуляризацию щитовидной железы,↑ рост и пролиферацию тиреоидных клеток, ↑захват йода и его включение в тиреоглобулин, активирует все стадии образования трийодтиронина и тироксина. АКТГ (адренокортикотропный гормон). По химической природе – полипептид. Необходим для нормального функционирования надпочечников, в особенности корковой части. Гормоны коры надпочечников образуются из холестерина. АКТГ способствует накоплению холестерина в коре надпочечников, а также глюкозы. В процессе окисления глюкозы (пентозо-фосфатный цикл) образуется НАДФН2 , который необходим для синтеза кортикостероидов. При избытке АКТГ развивается болезнь Иценко-Кушинга (гипергликемия, гиперпигментация, гипертония, гипернатриемия). 3) Диагностическое значение исследования ферментов: ЛДГ, КК, АСТ, АЛТ АСТ(аспарат-аминотрансфераза) ↑ при инфаркте миокарда, тромбоз легочной артерии, гепатиты(вирусный,алкогольный,токсический), цирроз, рак печени, забрюшинная флегмна,мышченая дистрофия. АСТ ↓ при некротических процессов в печени, после поворного гемодиализа,дифецит вит В6. Если при разрыве печени АлАт и АсАт ↓, а билирубин ↑илинорм, → неблагоприятным прогностическим признаком. Лабораторным тест - исследование активности изоферментов в сыворотке крови, в частности изоферментов ЛДГ. В сердечной мышце ЛДГ1 и ЛДГ2, а в ткани печени – ЛДГ4 и ЛДГ5. острым инфарктом миокарда в сыворотке крови ↑ЛДГ1 и отчасти ЛДГ2. Изоферментный спектр ЛДГ в сыворотке крови при инфаркте миокарда напоминает изоферментный спектр сердечной мышцы. паренхиматозном гепатите в сыворотке крови ↑ДГ4 и ЛДГ5 и ↓ЛДГ1 и ЛДГ2. БИЛЕТ №23 1)Метаболизм кетоновых тел. Кетоновые тела, являясь продуктами жирового обмена, выполняют в организме функцию энергетического субстрата, т.е. источника энергии. К кетоновым телам относят b-гидроксимасляную кислоту, ацетоуксусную кислоту и, как конечный (тупиковый) продукт – ацетон (диметилкетон). Синтезируются кетоновые тела в печени (в гепатоцитах) из ацетил-КоА. При выраженном углеводном голодании (белковый и белково-жировой рацион с недостатком углеводов), при нарушениях обмена углеводов (сахарный диабет) в результате клеточного голодания ↑распад и использование жиров, → накоплению ацетил-КоА. →в синтез кетоновых тел. ↑кетоновых тел в крови →развитию кетозов и кетоацидозов. Для синтеза кетоновых тел используется 3 ацетил-КоА. При конденсации двух молекул ац.-КоА образуется ацетоацетил-КоА; затем добавление третьей молекулы приводит к образованию b-гидрокси-b-метил-глютарил-КоА. При этих реакциях освобождается две молекулы HS-КоА. Полученная молекула b-гидрокси-b-метил-глютарил-КоА под действием лиазы распадается на ацетоуксусную кислоту и ацетил-КоА. Все указанные реакции протекают в матриксе митохондрий гепатоцитов. В цитоплазме клеток ацетоуксусная кислота при участии НАД-зависимой дегидрогеназы (НАДФ*Н2) может восстанавливаться до b-гидроксимасляной кислоты или спонтанно декарбоксилироваться с образованием ацетона (диметилкетона).
· В норме кетоновые тела идут на : цикл кребса, синтез холестерина,синтез жирных кислот,ФЛ,синтез аминокислот. · 2) Гормоны щитовидной железы. Синтезирует гормоны двух типов: 1. Иодсодержащие тироксин и трииодтиронин (производные тирозина) 3)Белки соединительной ткани. Коллаген. Характеристика первичной структуры тропоколлагена, т.е. аминокислотного состава. глицина приходится 33%, аланина 11%, пролина и оксипролина 21%, лизина и оксилизина 1-3%. первичной структуры =↓ метионина, нет цистеин и триптофан. Вторичную и третичную структуру тропоколлагена = трехцепочная молекула. б)Эластин. В состав первичной структуры проэластина входят необычные аминокислоты (десмозин, лизиннорлейцин). в)Свойства белков соединительной ткани. Существенными свойствами являются эластичность, прочность, волокнистость, плохая растворимость в воде, устойчивость к денатурации, плохая перевариваемость в желудочно-кишечном тракте,↓ антигенность, а также биологическая неполноценность этих белков из-за особого аминокислотного состава. Синтез и распад коллагена. Синтез тропоколлагена (проколлагена) осуществляется из протоколлагена с участием лизина и пролингидрокилаз, ↑р02, ↑ Fе+2, витамина С и альфа-кетоглутарата в среде.Гидроксилирование лизина и пролина→гликозилирование→«сборка» 3-х цепочной молекулы тропоколлагена→ суперспирализация , с участием ГАГ , в фибриллы коллагена. Распад коллагена осуществляется специфическим ферментом коллагеназой, → «разрушает» 3 пептидные цепи на ¼ расстояния от С-конца между глицином и лейцином → гидролизуются пептидами. 4 типа коллагена: 1 тип - коллаген сухожилий, связок, II тип -хрящей, III тип - кровеносных сосудов, кожи, кишечника и IV тип - коллаген базальных мембран. Протеогликаны. Белки промежуточного вещества. В их состав входят гликозоаминогликаны (ГАГ-95%) и белки - альбумины и глобулины (5%) ГАГ . Структура ГАГ (димеры, повторяющиеся). Различают ГАГ: гиалуроновая кислота, хондроитинсерная кислота, хондронтин-4-сульфат, хондронтин-6-сульфат, дерматансульфат, кератансульфат, гепарансульфат, гепарин. + уроновые кислоты (глюкуроновая или идуроновая) Биологическая роль ГАГ: активное связывание воды, двухвалентных катионов (Са++ и Мg++), участвуют в образовании фибрилл и деградации хиломикронов (гликопротеидов), обладают антикоагулянтным свойством (гепарин), факторы агрегации клеток. Синтез и распад ГАГ осуществляется в ЭР фибробластов с участием УТФ, ацетил КоА, ФАФС и других метаболитов. Распад ГАГ регулируется ферментами лизосом фибробластов. В регуляции синтеза коллагена и ГАГ (протеогликанов) =гормоны и биологически активные вещества. Ингибиторами синтеза =глюкокортикоиды надпочечников. Активаторов =минералокортикоиды, андрогены (тестостерон) и соматомедин. БИЛЕТ №24 1) Синтез триглицеридов и фосфолипидов . Триглицериды синтезируются в стенке кишечника, в печени и жировой ткани (в адипоцитах). Синтез триглицеридов в стенке кишечника может происходить из моноглицерида (из 2-моноацилглицерола) и 2активных жирных кислот (остатки жирных кислот в комплексе с ацилпереносящим энзимом – S-КоА), или из глицерина и 3 молекул активных жирных кислот + АТФ.Глицерин фосфорилируется с + АТФ → глицерофосфата (фермент глицеролкиназа), →глицеролфосфатацилтрансферазы взаимодействует с 2 ацилкоэнзима-А (например, с пальмитил-КоА→фосфатидная кислота (3-фосфо-1,2-диацилглицерол) + ацилкоэнзимом-А → триглицерид, свободный HS-КоА и остаток ортофосфорной кислоты. Печень – основной орган, где идет синтез жирных кислот из продуктов гликолиза. Основной путь синтеза триглицелидов в печени из жирных кислот и глицерофосфата. Глицерофосфат→печень поступает из гидролиза жиров и при восстановлении диоксиацетонфосфата (из гликолиза) при помощи восстановленного НАДФ (НАДФ Н+Н) . Фосфолипиды синтезируются во всех клетках, содержащих ядро. 2) Современное представление о биологическом окисление. Типы биолог окисления. Микросомальное окисление Биологическое окисление – это совокупность ОВ превращений различных веществ в живых организмах.ОВР, протекающие с изменением степени окисления атомов вследствие перераспределения электронов между ними. Типы процессов биологического окисления: 1) аэробное (митохондриальное) окисление предназначено для извлечения энергии питательных веществ с участием кислорода и накоплении её в виде АТФ. Аэробное окисление называется также тканевым дыханием, поскольку при его протекании ткани активно потребляют кислород. 2) анаэробное окисление – это вспомогательный способ извлечения энергии веществ без участия кислорода. Анаэробное окисление имеет большое значение при недостатке кислорода, а также при выполнении интенсивной мышечной работы. 3) микросомальное окисление предназначено для обезвреживания лекарств и ядов, а также для синтеза различных веществ: адреналина, норадреналина, меланина в коже, коллагена, жирных кислот, желчных кислот, стероидных гормонов. 4) свободнорадикальное окисление необходимо для регуляции обновления и проницаемости клеточных мембран. Основным путём биологического окисления является митохондриальное, связанное с обеспечением организма энергией в доступной для использования форме. Источниками энергии для человека являются разнообразные органические соединения: углеводы, жиры, белки. В результате окисления питательные вещества →до СО2 и Н2О (при распаде белков также образуется NH3). Выделяемая при этом энергия– АТФ. Микросомальное и свободнорадикальное окисление. не связано с синтезом АТФ. Механизм данного типа окисления субстрата кислородом предусматривает такое взаимодействие субстрата (S) с молекулярным кислородом, при котором один атом кислорода включается в окисляемый субстрат, другой – в молекулу воды. → возникает гидроксильная группа →гидроксилированием.SН + О2 + А∙Н2 → S-ОН + Н2О + Аде SН – окисляемый субстрат; А∙Н2 – донор водорода (аскорбиновая кислота или НАДФ∙Н2).Ферменты, =гидроксилазами, либо оксигеназами. =активном центре ионы металлов с переменной валентностью (Fe, Cu). При растирании ткани фрагменты цитоплазматической сети самопроизвольно замыкаются в пузырьковидные структуры, называемые микросомами, Группа ферментов микросом =циклическую цепь транспорта электронов и протонов, источником →НАДФ∙Н2. Цитохром Р450 с катионом железа (Fe3+ ↔ Fe2+) + субстратом и кислородом → активация и окисление + НАДФ∙Н2. цитохром Р450 отдаёт молекуле кислорода четыре электрона→один из атомов кислорода внедряется по связи С-Н молекулы окисляемого субстрата, а другой – восстанавливается с образованием воды.Биологическая роль микросомального окисления:1. Синтез различных веществ. синтез адреналина и норадреналина в хромаффинной ткани; пигмента меланина из тирозина в коже, радужке и сетчатке глаза; основного белка соединительной ткани – коллагена. Ферменты микросом участвуют в образовании ненасыщенных жирных кислот; желчных кислот и стероидных гормонов надпочечников из холестерина, лейкотриенов из арахидоновой кислоты.2. Обезвреживание различных токсических веществ в печени. ксенобиотиками. → токсические вещества становятся водорастворимыми, →не накапливаются в клетке, → выводятся с мочой. Р450 – это способность его белка изменять свою конформацию в ответ на появление в организме того или иного ксенобиотика, обеспечивая тем самым эффективное взаимодействие с ним. За счёт такой приспособляемости цитохром Р450 является универсальным ферментом детоксикации, способным взаимодействовать почти с любыми соединениями. Единственной требование к окисляемому субстрату – он должен быть неполярным, поскольку цитохром Р450 находится в липидном слое мембран. 3) Калликреин-кинопоказ и ренин-ангиотензиновая системы. 1. Принимает участие во внутреннем механизме образования протромбиназы, благодаря активации фактора XIa; 2. Обеспечивает через фактор XIIa и калликреин взаимосвязь между внешним и внутренним путем образования протромбиназы, активируя факторыVII и XI. 3. Активирует фибринолиз. 4. Участвует в регуляции основных биологических функций сосудистой стенки. В частности, брадикинин расширяет просвет периферических и коронарных артерий↓ артериальное давление ↑проницаемость капилляров. 5. Ферменты кининовой системы активируют С1-компонент комплемента и проренин, а также стимулируют активацию нейтрофилов либо непосредственно, либо через высвобождение брадикинина. 6. Кинины принимают участие в возникновении воспаления, обеспечивая местное развитие его основных признаков; 7. Под влиянием кининов происходит усиление секреции IL-1, TNFa, IL-8, а также простагландинов и лейкотриенов. 8. Кинины оказывают влияние на продукцию и секрецию оксида азота (NO), расширяющего кровеносные сосуды и являющегося мощным дезагрегантом тромбоцитов, активатором фибринолиза и медиатором в ЦНС. 9. Под воздействием брадикинина ↑сокращение гладкой мускулатуры бронхов и других органов и стимулируется болевой эффект. Брадикинин обладает инсулиноподобным действием, способствует усвоению глюкозы периферическими органами, модулирует передачу нервных импульсов в ЦНС. РААС-Секреция ренина в ЮГК регулируется четырьмя основными влияниями. 1. величиной давления крови в приносящей артериоле, ↓ растяжения активирует, а ↑ — подавляет секрецию ренина. 2. регуляция секреции концентрации натрия. ↑натрия в моче дистального канальца, ↑уровень секреции ренина. 3. симпатическими нервами, ветви которых заканчиваются на ЮГК, медиатор норадреналин через бета-адре-норецепторы стимулирует секрецию ренина. 4 отрицательной обратной связи, включаемой уровнем в крови других компонентов системы — ангиотен-зина и альдостерона, а также их эффектами — содержанием в крови натрия, калия, артериальным давлением, концентрацией простагландинов в почке, образующихся под влиянием ангиотензина.Кроме почек образование ренина происходит в эндотелии кровеносных сосудов многих тканей, миокарде, головном мозге, слюнных железах, клубочковой зоне коры надпочечников. ренин →расщепление альфа-глобулина плазмы крови — ангиотензиногена, образующегося в печени. →в крови образуется малоактивный декапептид ангиотензин-I, который в сосудах почек, легких и других тканей подвергается действию превращающего фермента (карбоксикатепсин, кининаза-2), отщепляющего от ангиотензина-1 две аминокислоты. →октапептид ангиотензин-II обладает =стимуляцией клубочковой зоны коры надпочечников, секретирующей альдостерон, Ангиотензин-II, • вызывает сужение артериальных сосудов,• активирует симпатическую нервную систему как на уровне центров, так и способствуя синтезу и освобождению норадреналина в синапсах, ↑ сократимость миокарда,↑ реабсорбцию натрия и ↓ клубочковую фильтрацию в почках,• способствует формированию чувства жажды и питьевого поведения. Таким образом, ренин-ангиотензин-альдостероновая система участвует в регуляции системного и почечного кровообращения, объема циркулирующей крови, водно-солевого обмена и поведения.
БИЛЕТ №25 |
Последнее изменение этой страницы: 2019-04-11; Просмотров: 1675; Нарушение авторского права страницы