Ферменты сыворотки крови. Классификация. Диагностическое значение их определения
1)Плазмоспецифические(секреторные)
2)Экскреторные
3)Индикаторные(клеточные)
Активность ферментов определяется для правильной постановки топического диагноза; для проведения дифференциальной диагностики; для оценки эффективности лечения; для определения прогноза у пациента.
Гиперферментемия:
1. увеличение проницаемости клет.мембран
2. деструкция клет.мембран
3. активация синтеза белков-ферментов
4. нарушение выведения белков-ферментов с желчью или мочой.
Гипоферментемия – снижение активности в пл.крови:
3. активный захват ферментов клетками РЭС
4. нарушение синтеза б-ферментов вследствие алиментарных причин (белковое голодвние), недостаточеого поступления витаминов, микроэл-тов(Fe, Cu, Mg, Mn..), выполняющих роль коферментов.
Плазмаспецифические.
Синтезируются в печени; биологич.роль выполняют в плазме крови, поэтому диагностич.значение имеет только понижение активности данных ф.
· ЛХАТ лецитин-холестерин-ацил-трансфераза
Осущ.р.этерификации ХС в стр-ре альфа-липопротеинов.
· ЛП-липаза(ф-р просветления)
Уч.в гидролизе триглицеридов в стр-ре ХМ и ЛПОНП(пре-бета-ЛП)
· Псевдохолинэстераза
Участ.в расщеп.ацетилхолина, бутирилхолина. Диагностич.значение имеет при б.Боткина и при отравлении фосфоорганич.соединениями(активность резко снижается)
· Б. Лизоцим – фактор неспецифической резистентности организма
· Церулоплазмин(медь-содержащая оксидаза)
Экскреторные ферменты.
Синтезируются в печени, поджел., слюн.железах. физиологич.роль выполняют в ЖКТ. Диагностич.значение имеет только повыш.активности: поступ.в кровь, где и обнаруживаются.
· Альфа-амилаза. Осущ.гидролиз крахмала и глк (через стадии образования декстринов до мальтозы)
Повыш.: патологии поджел.ж., слюн.железы(паротит), заболев.легких.
· Щелочная фосфатаза(фосфомоноэстераза первого типа)
Ф.образуется в печени;выходит в ЖКТ, где осущ.гидролиз моноэфиров.
Увелич.: закупорка желчевыв.протоков(ж/к болезнь), патологии костной системы
· Лейцин-аминопептидаза. Ф.поджед.железы, гидролизующий короткоцепочечные пептиды. Увелич.: пат.подж.ж.(наруш.процесс выхода в ЖКТ)
Индикаторные ферменты.
Диагностич. Значение имеет только повыш.активности. роль выполняют непосредственно в клетке. Вследствие нарушения проницаемости клет.мембран она обнаруж-ся в плазме крови.
Цитоплазматические:
- АлАТ
- КФК и ее изоферменты (креатин-киназа, ММ, МВ, ВВ)
- лактат-ДГ и ее изоферменты
- альдолаза
Митохондриальные:
- АсАТ
- орнитин-карбамоил-трансфераза
- цитохром-оксидаза
- глутамат-ДГ
Лизосомы:
- протеолитические белки-катепсины h, b, l-классы
- кислые фосфатазы
- виды нуклеаз(ДНКаза, РНКаза)
Роль воды в организме. Содержание и распределение воды в тканях. Возрастные особенности. Регуляция водного обмена.
Вода организма образует 2 водных пространства: внутриклеточное(2/3общей воды) и внеклеточное(1/3). Небольшое кол-во воды входит в жидкости полостей тела: боюшной, плевральной и т.п., а также в цереброспинальную, анутриглазную, внутрисуставную жид.. Внеклеточное пр-во включает: 1) внутрисосудистый вод.сектор, т.е. плазму крови, объем к-рой сост.8%общей воды, и 2) интерстициальный вод.сектор, содержащий ¼ всей воды(15%массы тела) и являющийся наиб.подвижным при избытке или недостатке воды в теле.
25%-интерстициальная жидкость
8%-плазма (внутрисосудистый фактор)
67%-внутриклеточная жидкость.
Вода является основным веществом, из которого состоит организм человека.
Содержание воды в теле зависит от возраста, пола, массы тела. У здорового взрослого мужчины массой 70 кг общее содержание воды в организме составляет около 60% массы тела, т.е. 42 л. У женщин общее количество воды в организме приближается к 50% массы тела, т.е. меньше, чем у мужчин, что обусловлено большим содержанием бедной водой жировой ткани и меньшим – мышечной. У новорожденного ребенка содержание воды в теле достигает 80% массы тела и затем с возрастом постепенно уменьшается вплоть до старости. Это – одно из проявлений старческой инволюции, зависящее от изменения свойств коллоидных систем (снижение cпособности молекул белков связывать воду) и от возрастного уменьшения клеточной массы, главным образом мышечной ткани. Общее содержание воды зависит также от массы тела: у тучных оно меньше, чем у лиц с нормальной массой тела, у худых – больше. Это связано с тем, что в жировой ткани воды значительно меньше, чем в тощих тканях (не содержащих жира).
Вода выполняет важные функции в организме:
- Она является обязательной составной частью всех клеток и тканей.
- Выступает в роли универсального растворителя органических и неорганических веществ.
- В водной среде протекает большинство химических реакций, т.е. процессов обмена веществ,
лежащих в основе жизнедеятельности организма.
- Она участвует в транспорте субстратов, необходимых для клеточного метаболизма, и выведении из организма вредных продуктов обмена веществ.
- Вода определяет физико-химическое состояние коллоидных систем, в частности дисперсность белков, что обусловливает их функциональные особенности.
Регуляция
Осмотическая регуляция.Поступление воды в организм обеспечивается изменением питьевого поведения, которое зависит от чувства жажды. Центр жажды составляют нейроны ряда областей головного мозга: образований, окружающих 3-й желудочек, преоптической зоны и гипоталамуса. Их особенностью является наличие больших вакуолей, заполненных жидкостью с определенной осмоляльностью. Таким образом, в формировании жажды принимают участие различные системы гипоталамических нейронов, интегрирующие сенсорные влияния, обусловленные видом и вкусом воды с внутренними сигналами, идущими от осморецепторов, локализованных в перижелудочковой, преоптической зонах и в гипоталамусе. Система сравнения, расположенная около нейронов СОЯ, может контролировать их активность и таким образом оказывать влияния на высвобождение АДГ Волюмическая регуляция, важнейший механизм сохранения вводно-электролитного баланса, также участвует в формировании жажды. Волюморецепторы каротидного синуса и дуги аорты и барорецепторыпредсердий, устьев полых вен и легочной вены реагируют соответственно на изменения объема и давления циркулирующей крови. В реализации осмо- и волюморефлексов - основных инструментов регуляции осмотического гомеостаза участвуют гуморальные механизмы.Гуморальная регуляция вводно-электролитного обмена осуществляется гормонами и местно образующимися физиологически активными веществами, в частности простагландинами Е. Основными гормонами, регулирующими осмотический гомеостаз, являются вазопрессин (АДГ), гормоны РААС(ангиотензин-2 и альдостерон), ПНУФ (атриопептин). Аргинин – вазопрессин (ВП), или антидиуретический гормон (АДГ), представляет собой нонапептид, образующийся нейроэндокринными нейронами супраоптического (СОЯ), паравентрикулярного (ПВЯ) и ряда добавочных ядер гипоталамуса. Активация ВП-нейронов возникает при увеличении осмоляльности плазмы крови на 1-2 % и при гиповолемии за счет импульсов от осмо- и волюморецепторов. Основной эффект ВП можно свести к эуосмии - поддержанию осмотического давления крови и тем самым межклеточной жидкости, что создает условия для сохранения стабильного объема клеток в организме, определяющего их эффективное функционирование, и установлению соответствия объемациркулирующей крови емкости сосудистого русла.Главным органом-мишенью для гормонов – регуляторов водно-электролитного обмена являются почки. Основное значение ВП связано с регуляцией конечного этапа реабсорбции воды в почечных канальцах.
Билет№33
Биосинтез пиримидиновых нуклеотидов. Особенности синтеза тимидиловых нуклеотидов, тимидилатсинтетаза, роль тетрагидрофолиевой кислоты (ТГФК). Нарушения синтеза пиримидиновых нуклеотидов.
В клетках животных и микроорганизмов промежуточными продуктами синтеза не являются свободные пиримидиновые основания, и остаток рибозы присоединяется к уже сформировавшемуся пиримидиновому кольцу.
Последовательность химических реакций синтеза пиримидиновых нук-леотидов, в частности УМФ, можно представить в следующем виде:
Биосинтез тимидиловых нуклеотидов. Тимидиловые нуклеотиды входят в состав ДНК, содержащей дезоксирибозу. Поэтому сначала рассмотрим механизмы синтеза дезоксирибонуклеотидов. При помощи метода меченых атомов было показано, что этот синтез начинается не со свободной дезоксирибозы, а путем прямого восстановления рибонуклеотидов у 2'-го атома углерода. При инкубации меченых предшественников (рибонуклео-тидов) в бесклеточной системе бактерий метку обнаружили в составе дезоксирибонуклеотидов. По данным П. Рейхарда, у Е. coli все 4 рибо-нуклеозиддифосфата восстанавливаются в соответствующие дезоксиана-логи: dАДФ, dГДФ, dЦДФ, dУДФ – при участии сложной ферментной системы, состоящей по меньшей мере из четырех разных ферментов.
Химический смысл превращения рибонуклеотидов в дезоксирибо-нуклеотиды сводится к элементарному акту – восстановлению рибозы в 2-дезоксирибозу, требующему наличия двух атомов водорода. Непосредственным источником последних оказался восстановленный термостабильный белок тиоредоксин, содержащий две свободные SH-группы на 108 аминокислотных остатков. Тиоредоксин легко окисляется, превращаясь в дисульфидную S-S-форму. Для его восстановления в системе имеется специфический ФАД-содержащий фермент тиоредоксинредуктаза (мол. масса 68000), требующая наличия восстановленного НАДФН. Обозначив условно рибонуклеозиддифосфат РДФ, образование дезоксирибонуклео-тидов можно представить следующим образом:
Обе стадии могут быть представлены в виде схемы:
Для синтеза тимидиловых нуклеотидов, помимо дезоксирибозы, требуется также метилированное производное урацила – тимин. Оказалось, что в клетках имеется особый фермент тимидилатсинтаза, катализирующая метилирование не свободного урацила, а dУМФ; реакция протекает по уравнению:
Донором метильной группы в тимидилатсинтазной реакции является N5,N10-метилен-ТГФК, которая одновременно отдает и водородный протон, поэтому одним из конечных продуктов реакции является не тетра-гидро-, а дигидрофолиевая кислота (ДГФК). Последняя вновь восстанавливается до ТГФК под действием НАДФН-зависимой дигидрофолат-редуктазы. Из образовавшегося ТМФ путем фосфотрансферазных реакций образуются dТДФ и dTТФ.
Синтез всех остальных дезоксирибонуклеозид-5'-трифосфатов, непосредственно участвующих в синтезе ДНК, также осуществляется путем фосфорилирования дезоксирибонуклеозид-5'-дифосфатов в присутствии АТФ:
АТФ + dАДФ –> АДФ + dATФ; АТФ + dЦДФ –> АДФ + dЦТФ;
АТФ + dГДФ –> АДФ + dГТФ; АТФ + dТДФ –> АДФ + dТТФ.