ХМ в силу больших размеров диффундируют в лимфатическую систему кишечника, а из нее - в грудной лимфатический проток, затем в кровяное русло. Захватываются они печенью и жировой тканью, где расщепляются липопротеидлипазой

2. Витамины, их классификация. Витамин в12 и фолиевая кислота, участие в обмене веществ и признаки витаминной недостаточности.

ВИТАМИНЫ. В12 И ФОЛИЕВАЯ КИСЛОТА.

Витамины – это низкомолекулярные органические соединения, которые поступают в организм с пищей или синтезируются в относительно небольших количествах в кишечнике. Они участвуют в обменных процессах в составе коферментов. Их классифицируют по способности растворяться в воде или липидах: водорастворимые (РР, В₁, В₂, В₆, В₁₂, С) и жирорастворимые витамины (А, D, Е, К).

Витамин В₁₂ – цианкобаламин (антианемический фактор). СОДЕРЖИТСЯ: печени, мясе, рыбе.Витамин В12 синтезируют микроорганизмы.

Биологическая роль: Витамин В₁₂ участвует в:

реакциях трансметилирования (переносит метильные группы при синтези митионина, холина, ацетата). реакциях изомеризации. восстановление рибонуклеотидов до дезоксирибонуклеотидов. синтезе ДНК и пролиферации кроветворных клеток. синтезе ГЕМа. окисление жирных кислот с нечетным числом углеродных атомов.

Гипо- и авитаминоз В₁₂ у человека может развиваться при недостаточном поступлении витамина с пищей и при нарушении его всасывания и усвоения, что приводит к злокачественную макроцитарную мегалобластическую анемию, нарушения нервной системы, снижение кислотности желудочного сока.

ФОЛИЕВАЯ КИСЛОТА.

Тетрагидрофолиевая кислота (ТГФК) образуется из витамина фолиевой кислоты при присоединении 4 атомов водорода к 5, 8 атомам азота и к 6, 7 атомам углерода за счет разрыва двух двойных связей.

ФОЛИЕВАЯ К-ТА СОДЕРЖИТСЯ В салате, капусте, шпинате, петрушке, томате, злаках, печени, говядине, яичном желтке.

При дефиците развивается Макроцитарная анемия.

ТГФК участвует в ферментном катализе, связанном с переносом одноуглеродных остатков: формильного –СОН, метильного –СН3, метиленового –СН2–, гидроксиметильного –СН2ОН, метенильного >СН–, формиминового – CH=NH.

Эти остатки присоединяются к ТГФК по 5 и(или) 10 атомам азота.

Аметоптерин В комплексной терапии злокачественного острого лейкоза у детей назначают антиметаболит фолиевой кислоты аметоптерин (метотрексат). Аметоптерин конкурирует с фолиевой кислотой за фермент, так как похож на неё, но коферментом быть не может, поскольку отличается от нее. Он ингибирует перенос одноуглеродных остатков, необходимых для синтеза нуклеиновых кислот, содержащихся в большом количестве в клетках белой крови, и тем самым снижает их число, резко повышенное при ряде форм острого лейкоза.

3.Какие изменения белкового спектра будут наблюдаться при остром воспалении? Что такое белки «острой фазы»? Диагностическое значение определения их концентрации в крови.

Билет10 повышен. СРБ в 1000 раз

БОФ –белки плазмы крови,кроме повыш. При воспалении явл-ся маркерами повреждения и воспаления. Повыш.при оухолях и беременности.

Альфа 1-антитрипсин,церуллоплазмин,гаптоглобин,гетопексин,Срб,фибриноген.

БИЛЕТ№11

1. Роль воды в организме. Водный баланс, его регуляция и патология. Макроэлементы: натрий, калий, хлор, магний.

Роль и обмен воды Без воды человек может прожить 5 дней.

Содержание воды в организме человека зависит от возраста, особенностей питания, пола и других факторов. Эмбрион человека 1,5 месяцев содержит 97.5% воды, 4-х месяцев - 91-92%, плод 7-8 месяцев - 83-85% воды, новорожденные дети 74-77%, взрослые мужчины - 60-65%, лица старше 81 года содержат около 50% воды. Функции воды в организме вода является растворителем, регулятор теплового баланса в организме, транспортная функция, обеспечивает тургор тканей, среда для химических реакций, участник химических реакций, в жидкой среде осуществляется переваривание и всасывание, структурная функция воды.

Водный баланс У взрослого здорового человека водный баланс равен нулю. В норме количество потребляемой и образующейся в процессе метаболизма воды равно количеству выделяемой из организма воды.

Приём воды	мл/сутки	Потеря воды	мл/сутки
питьё	1200	моча	1400
пища	900	легкие	400
обменные процессы	300	кожа	500
		кал	100
всего	2400		2400

Положительный водный баланс наблюдается при избыточном питье, массивных внутривенных введениях, почечной недостаточности, усилении выработки альдостерона, вазопрессина. Избыток воды приводит к перегрузке сердечно-сосудистой системы, вызывает изнуряющее потоотделение, сопровождающееся потерей солей и витаминов, ослаблением организма.

Отрицательный водный баланс наблюдается при резком ограничении поступления воды в организм, при рвоте, диарее, при несахарном диабете. у ожоговых больных: при потере 10% воды развивается интоксикация, при потере 20% воды наступает гибель организма.

Нарушение водно-электролитного баланса Дегидратация, недостаток воды в организме возникает, если не восполняются потребности в ней. При избытке воды возникает гипергидратация, может развиться водная интоксикация. При белковой диете увеличивается потребность в воде.

Регуляция выделения воды осуществляется ЦНС, получающей информацию от натрио-, волюмо-, осморецепторов.

Антидиуретический гормон (вазопрессин) синтезируется в гипоталамусе, затем транспортируется в заднюю долю гипофиза, способствует увеличению реабсорбции воды в почечных канальцах, снижает диурез

Биологическое действие АДГ в клетках почечных канальцев АДГ связывается с V2 –рецептором, вызывая активацию аденилатциклазы и образование цАМФ, цАМФ активирует протеинкиназу, фосфорилирующую белки, фосфорилированные белки индуцируют транскрипцию гена белка аквапорина, аквапорин встраивается в мембрану клетки почечного канальца, образуя водные каналы. Альдостерон синтезируется в коре надпочечников, минералокортикоид, увеличивает реабсорбцию воды и натрия.

Стимулируют синтез альдостерона: ангиотензин II, АКТГ, простагландин Е, низкая концентрация ионов натрия, высокая концентрация ионов калия.

Натрий В организме взрослого человека

содержится 105 г натрия, из них во внеклеточном пространстве - 50%, в костной ткани - 40%, внутри клеток – 10%. В плазме крови взрослого человека содержание натрия 135 - 147 ммоль/л, у грудных детей – в 2 раза ниже. В сутки потребляется 3-6 г натрия, что превышает физиологическую потребность.

Потребность зависит от климата, национальных традиций, привычки человека.

Биологическая роль натрия Участник буферных систем. Поддерживает кислотно-щелочное равновесие 2. Обеспечивает постоянство осмотического давления во внеклеточной жидкости. 3. Участвует в возникновении нервного импульса вместе с калием.4. Обмен натрия – важное звено водно-солевого обмена. Одна молекула натрия связывает 400 молекул воды. 5. Влияет на состояние мышечной и сердечно-сосудистой системы. 6. Активатор ферментов. 7. Способен повышать основной обмен. 8. Сопрягающий ион в наружной мембране животной клетки 9. Опосредует развитие гипертонической болезни за счёт увеличения объема внеклеточной жидкости и повышения тонуса капилляров и артериол.

Всасывание натрия происходит в тонком кишечнике.

Выводится натрий: с мочой, с потом, с калом, с пищеварительными соками.

Повышено выделение натрия при: потоотделении, ожогах, рвоте, асците.

Причины гипонатриемии: недостаток натрия в пище, избыточное выведение натрия через почки (лечение диуретиками), кожу (ожоги, потоотделение), желудочно-кишечный тракт (рвота, понос), избыточное поступление воды, патологическая задержка воды в организме.

Клинические проявления: слабость, головокружение, потеря веса, апатия, обмороки, тахикардия, гипотония, олигурия, снижение тургора и сухость кожи, снижение внутриглазного давления, дегидратация.

Гипернатриемия Причины гипернатриемии: избыточное потребление натрия, осмотические перегрузки (при переедании с мочой выводится много азота и воды), несахарный диабет (при недостатке вазопресссина), гиперальдостеронизм.

Клинические проявления: артериальная гипертония, гипергидратация.

Калий – внутриклеточный катион: 98% калия находится в клетках, 2% - во внеклеточной жидкости. В плазме крови - 3,5 – 5,6 ммоль/л. В сутки в организм человека должно поступать с пищей 2- 4 г калия.

Максимальная потребность в калии наблюдается

у детей для построения тканей тела.

Калий является незаменимым элементом питания

Пищевые источники калия курага, картофель, бананы, морковь, цитрусовые, клюква, виноград, яблоки, калина, мёд, перец красный.

Биологическая роль калия участвует в процессах нервно-мышечной возбудимости (недостаточность калия ведёт к мышечной слабости), вместе с натрием создаёт потенциал покоя и действия клетки, дефицит калия приводит к нарушению синтеза макроэргов, принимает участие в синтезе гликогена, белков, влияет на ритм сердечных сокращений

(при дефиците калия снижается возбудимость миокарда), из-за низкого содержания калия в плазме роль в поддержании осмотического давления невелика.

Причины гипокалиемии недостаток калия в пище, рвота, поносы, сахарный диабет, использование диуретиков, при усиленной продукции альдостерона калий теряется с мочой.

Клинические проявления: нарушение нервно-мышечной передачи, слабость, гипотония, запоры, аритмии, нарушение функции почек, алкалоз, депрессия, обмороки.

Признаки недостатка калия в организме снижение умственной деятельности, памяти, кожный зуд, понижение физической выносливости, повышение чувствительности к холоду, мозоли на подошвах ног, запоры, подверженность простудам, пропадает аппетит, тошнота, рвота, медленно заживают порезы и ушибы, кариес, угревая сыпь, судороги мышц, боли в суставах, плохой сон.

Причины гиперкалиемии избыточное потребление калия: алиментарное, при парентеральном питании ,при переливании длительно хранившейся крови,

выход калия из клеток при: массивном повреждении ткани, активном катаболическом процессе, системном ацидозе, недостаточности инсулина,

уменьшение выделения калия при: острой почечной недостаточности, приёме калий-сохраняющих диуретиков, недостатке минералокортикоидов, болезни Аддисона, адреналэктомии.Клиника гиперкалиемии сонливость, брадикардия, гипотония, нарушения ритма сердечных сокращений, параличи, парезы.

Хлор основной внеклеточный анион: 90% хлора находится во внеклеточной жидкости, содержание в сыворотке: 97-108 ммоль/л, Пищевые источники хлора: молоко, мясо, яйца. Хлор легко всасывается. Выделяется с мочой, потом, калом.

Биологическая роль хлора поддерживает осмотическое давление внеклеточной жидкости, входит в состав соляной кислоты желудочного сока, активатор ферментов (амилаза), поддерживает кислотно-щелочное равновесие. Депо хлора кожа, соединительная ткань, подкожная клетчатка. Недостаток хлора возникает при рвоте, гиперацидных состояниях, повышенной потливости.

Магний В организме взрослого человека содержится 140 г магния.

Пищевые источники магния: зелёные овощи, соль, вода.

Биологическая роль магния участие в обмене белков, жиров и углеводов, участие в синтезе белков и нуклеиновых кислот, участие в переносе, хранении, утилизации энергии, снижение возбудимости нейронов,замедление нейро-мышечной передачи,расслабление гладкой мускулатуры, снижение артериального давления, магний – кофактор ферментов.

Гипермагнезиемия седативный эффект, снижение артериального давления, вялость, сонливость.

Гипомагнезиемия дрожь, спазмы мышц, судороги, рвота, диарея, раздражительность, аритмии, иммунодефициты, ранняя седина, кожные язвы.

2. Биосинтез днк (репликация). Биосинтез рнк (транскрипция). Посттранскрипционный процессинг рнк. Основные положения аминокислотного кода. Обратная транскрипция.

Репликация воспроизведение (удвоение) молекул ДНК в процессе деления клетки. процесс синтеза дочерней ДНК на матрице ДНК.

Структура дочерней ДНК аналогична родительской ДНК.

Механизм репликации ДНК– полуконсервативный. В каждой дочерней молекуле одна нить является старой, а другая – вновь синтезированной.

Постулаты Корнберга (1955 г) Для синтеза ДНК нужны нуклеозидтрифосфаты. Реакция идёт только в присутствии уже готовой ДНК, выполняющей роль матрицы. Поскольку в молекуле ДНК нуклеотидные остатки образуют пары А-Т и Г-Ц, в реакции расходуются одинаковые количества dАТФ и ТТФ (стехиометричекий коэффициент m), dГТФ и dЦТФ(стехиометричекий коэффициент n) Требуется набор ферментов (реплисома). Инициация репликации происходит в нескольких точках хромосомы. Точки инициации репликации- ориджины репликации.

Во время миграции репликативной вилки происходит разделение цепей родительской ДНК с участием ДНК-хеликазы.

ДНК-полимераза α катализирует синтез короткого (до 10 нуклеотидов) олигонуклеотида, то есть праймера, с которого начинается синтез ДНК. Затем на конец одной цепи присоединяется ДНК-полимераза δ (дельта). Расположение оснований в двух нитях не только комплементарно, но и антипараллельно.

Элонгация репликации – репликация обеих материнских цепей ДНК и связывание друг с другом фрагментов новообразованных цепей ДНК. Обе дочерние молекулы сохраняют связь с родительской. Хромосома имеет форму вилки. Обе цепи реплицируются одновременно, хотя имеют разное направление. Рост дочерних цепей должен происходить в противоположных направлениях. Синтез новых цепей идёт в направлении от 5`- к 3`- концу . На одной репликативной вилке синтезируются непрерывная нуклеотидная цепь, на другой – фрагменты Оказаки, которые потом соединяются ДНК-лигазой. Элонгация завершается отделением праймеров, формированием дочерней цепи ДНК. После завершения репликации происходит метилирование нуклеотидных остатков вновь образованных цепей ДНК. На каждом конце хромосомы присутствует специфическая нуклеотидная последовательность (GGG ТТА-теломерная ДНК). Это нужно для сохранения генетической информации. С каждым клеточным циклом ДНК хромосом будет последовательно укорачиваться. Ферменты репликации ДНК-топоизомераза (нуклеаза) разрывает цепь ДНК (3`-5`-фосфодиэфирную связь), а в конце репликации зашивает надрезы. ДНК-хеликаза расплетает двойную спираль ДНК. Белки, дестабилизирующие спираль, связываются с одноцепочечной ДНК и предотвращают комплементарное скручивание матричных цепей. Синтез ДНК на матрице РНК (обратная транскрипция) Фермент обратная транскриптаза (ревертаза, РНК-зависимая ДНК-полимераза) был обнаружен в 1970 году Балтимором и Теминым.

Обратная транскриптаза Сначала синтезирует РНК-ДНК-гибрид. Затем фермент РНКаза Н удаляет РНК-цепь, оставшаяся ДНК- цепь служит матрицей длясинтеза второй цепи ДНК. Возникает двухцепочечная ДНК-копия, содержащая информацию, первично представленную в виде РНК-генома ретровируса.

Транскрипция- биосинтез матричных РНК. Экспрессия генов (поток генетической информации)

включает транскрипцию и трансляцию.

Отличия транскрипции от репликации: не требует синтеза праймера, использует не всю молекулу ДНК, а отдельные её сегменты, требует наличия одной из цепей ДНК в качестве матрицы, которая полностью сохраняется, при транскрипции транскрибируются отдельные гены или группы генов, а при репликации кодируется вся родительская ДНК. м-РНК переносит информацию от ДНК в ядре до цитоплазмы, где она соединяется с рибосомами и служит матрицей, на которой происходит синтез белка, короткоживущая, локализована в ядре и цитоплазме, одноцепочечная, комплементарна одной из цепей ДНК.В транскрипции различают три фазы инициация, элонгация, терминация.

Элонгация идёт в направлении от 5`- к 3`- концу антипараллельно матричной цепи ДНК.

Активация промотора происходит с помощью белкового фактора – ТАТА.

Транскриптон - участок ДНК, ограниченный промотором и сайтом терминации. У эукариотов в состав транскриптона входит один ген.

Посттранскрипционный процессинг- ферментативные превращения транскриптов, после чего они стают активными. Процессинг включает: кэпирование, сплайсинг, полиаденилирование, метилирование. Кэпирование присоединение остатка 7-метилгуанозина к 5`- концу молекулы и-РНК, что защищает РНК от ферментативного распада. Полиаденилирование присоединение фрагментов АА УАА к 3`- концу и-РНК в ядре или цитоплазме. Это облегчает выход и-РНК из ядра и

замедляет гидролиз в цитоплазме.

Сплайсинг генов В ядре происходит сплайсинг генов – ферментативное присоединение одного гена или части гена к другому, а также процесс удаления интронов и соединения экзонов при синтезе м-РНК. Эукариотические гены имеют фрагментарное строение: они состоят из нескольких значащих участков (экзонов), разделённых нетранслируемыми вставками (интронами). Экзон – участок гена, транскрипт которого оказывается в зрелой м-РНК. Он кодирует участок цепи белка. Интрон – вставочная последовательность в гене, которая транскрибируется, но вырезается до трансляции.

Регуляторные сигналы при транскрипции Энхансеры повышают уровень транскрипции. Силансеры ослабляют уровень транскрипции. Энхансеры и силансеры – участки в нетранскрибируемых последовательностях генома. Рибозимы катализируют сам сплайсинг.

3.При длительном приеме антибиотиков и сульфаниламидов угнетается микрофлора кишечника, способная синтезировать пиридоксин. В результате может возникнуть гиповитаминоз В₆. Какие реакции превращения глутаминовой кислоты нарушаются в этом случае?

Билет 11 Трансаминирование,обмен белков

Билет 12.

1.Регуляция процессов биосинтеза белка на генетическом уровне (теория Жакоба и Моно). Гормональная регуляция белкового обмена. Гормоны анаболического и катаболического действия.

Клетки многоклеточного организма содержат одинаковый набор ДНК, но белки синтезируются разные. Например, соединительная ткань активно синтезирует коллаген, а в мышечных клетках такого белка нет. В эритроцитах содержится Нb, и информация о Нb содержится во всех клетках. С возрастом скорость синтеза изменяется.

Прокариоты.

Теория регуляции биосинтеза у прокариот была разработана в 1961 г. Ф. Жакобом и Ж. Моно. Основные положения теории:

1. неоднородность генетического материала. В геноме имеются:

- структурные гены, которые кодируют синтез структурных белков или ферментов;

- регуляторные гены. Обеспечивают регуляцию считывания информации со структурных генов.

2. регуляция биосинтеза происходит на этапе транскрипции;

3. регуляция осуществляется путем репрессии (подавление транскрипции) и индукции (разрешение транскрипции).

Пр.: работа лактозного оперона.

В клетках микробов имеется фермент лактаза, участвующий в расщеплении лактозы до галактозы и глюкозы. Этот фермент в их клетках вырабатывается только при наличии субстрата – лактозы. Регуляция осуществляется с помощью лактозного оперона. Так, если в среде нет лактозы, то ген-I кодирует синтез белка-репрессора. Белок-репрессор взаимодействует с оператором и в результате РНК-полимераза не может осуществлять транскрипцию. Этот тип регуляции называется репрессией.

Если в среде присутствует лактоза, то она препятствует взаимодействию белка-репрессора с операторм, РНК-полимераза считывает информацию и образуется мРНК лактазы. Т.о. лактоза является индуктором, т.е. веществом, препятствующим взаимодействию белка-репрессора с оператором, в результате чего усиливается и облегчается транскрипция гена лактазы.

У прокариот первичные транскрипты генов (мРНК) используются в синтезе белка еще до завершения процесса транскрипции. У них нет ядерной мембраны.

Эукариоты.

Основные уровни регуляции биосинтеза:

1. на уровне транскрипции. Варианты:

- групповая репрессия генов белками – гистонами;

- амплификация генов - увеличение числа копий заданного участка ДНК или гена. Достигается в результате многократного синтеза ДНК в одном и том же репликативном пузыре. В этом случае транскрипция будет возможна сразу с нескольких копий гена, что увеличивается скорость транскрипции. Эта регуляция изучается у опухолевых клеток, которые способны к амлификации;

- регуляция сигналами-усилителями. Сигналы-усилители - энхансеры - выступающий участок ДНК, который может быть значительно удален от промотора. Под действием энхансера наблюдается более чем 200-кратное увеличение скорости транскрипции. Действует неспецифично, усиливая транскрипцию многих генов.

Пр.: действие гормонов коры надпочечников: глюкокортикоиды проникают внутрь клетки, где взаимодействуют с рецептором, посредством чего проникают в ядро, где присоединяются к ДНК и превращают участок ДНК в энхансер. При этом запускается синтез ферментов, характерных для действия глюкокортикоидов. Данный механизм работает только у эукариот.

2. регуляция на уровне процессинга иРНК:

- разрешение или запрещение процессинга. Так, не все пре-иРНК превращаются в зрелые иРНК: пре-иРНК иРНК;

- дифференциальный (альтернативный) процессинг. В клетках эукариот возможен многовариантный процессинг, поэтому утверждение 1 ген1 белок для них не всегда справедливо. Это происходит в результате потери некоторых экзонов.

Пр.: С-клетки щитовидной железы и нейроны имеют одинаковый ген, который в С-клетках кодирует выработку кальцитонина (регулирует уровень Са²⁺), а в нейронах дифференцирует процессинг белка CGRP-пептид (регулирует АД).

3. на уровне стабильности и активности иРНК. Чем больше иРНК находится в стабильном состоянии в цитоплазме, тем большее количество молекул белка на ней может быть синтезировано. Поэтому в цитоплазме иРНК консервируются путем взаимодействия с белками-информатионами, образуя комплексы - информосомы.

4. регуляция на уровне трансляции:

- тотальная репрессия или активация трансляции при изменении активности и количества белковых факторов (ФИ и ФЭ);

- избирательная дискриминация иРНК, например, при инфицировании клетки вирусом транслируется вирусная РНК, а РНК хозяина дискриминируется.

- механизм повышения эффективности трансляции включает образование полисом - это комплекс нескольких рибосом с одной иРНК. Расстояние между соседними рибосомами составляет 80 нуклеотидов.

2.Витамин В₆, биотин, их химическая структура и признаки витаминной недостаточности. Участие в обмене веществ.

Химическая формула:

Действие:

Являясь структурной единицей ряда ферментов, витамин В6 играет активную роль в обмене веществ. Он участвует в процессах углеводного, липидного и белкового обмена. Благодаря пиридоксину нормализуется липидный обмен при атеросклерозе. Витамин необходим для нормальной работы центральной и периферической нервной системы. Пиридоксин участвует в обмене целого ряда важных аминокислот и биологически активных веществ. Также витамин В6 обладает регенеративными свойствами. Важной особенностью пиридоксина является то, что он служит антидотом при передозировке некоторых лекарств, таких как противотуберкулезные препараты

Симптомы гиповитаминоза :

• начальными проявлениями гиповитаминоза В6 являются поражения кожи в виде дерматитов, которые могут осложняться нагноительными процессами и омертвением участков ткани. Со стороны слизистых оболочек наиболее часты атрофические изменения и воспалительные процессы в виде стоматитов, гастритов и энтероколитов. Довольно часто, особенно в детском возрасте, при авитаминозе В6 поражается нервная система и проявляется это в повышенной раздражительности, сонливости у детей, а при тяжелом авитаминозе могут наблюдаться судорожные припадки, отставание в развитии, задержка в росте. В более старшем возрасте часто возникает повышенная утомляемость, бессонница и снижение работоспособности.

Симптомы гипервитаминоза:

В клинической практике гипервитаминоз В6 не описывается из-за низкой токсичности и высоких темпов метаболизма пиридоксина.

3.Будет ли протекать глюконеогенез, если в клетке цитратный цикл и дыхательная цепь полностью ингибированы. Ответ поясните.

Глюконеогенез – синтез глюкозы из неуглеводных продуктов. Такими продуктами или метаболитами являются в первую очередь молочная и пи-ровиноградная кислоты, так называемые гликогенные аминокислоты, гли-церол и ряд других соединений. Иными словами, предшественниками глюкозы в глюконеогенезе может быть пируват или любое соединение, превращающееся в процессе катаболизма в пируват или один из промежуточных продуктов цикла трикарбоновых кислот.

Я не нашла только: Вторичный липолиз триглицеридов в 13 билете 2 вопрос,

Билет 13.

1. Классификация и характеристика сложных белков (липопротеины, хро¬мопротеины, гликопротеины, нуклеопротеины, фосфопротеины).

Липопротеины: а)в протестетическую группу входят ТАГ, фосфолипиды, стериды,

б)синтезируются в печени или в слизистой оболочке кишечника. Биологическая роль липопротеинов: а)входят в состав плазматических мембран (20-80%), б)содержатся в нервной ткани, в)находятся в плазме крови ХМ, ЛПНП, ЛПВП, ЛПОНП.

Хромопротеины: состоят из простого белка и связанного с ним окрашенного компонента. Например: гемоглобин, миоглобин.

Гликопротеины (гликоконъюгаты): а)белки, содержащие олигосахаридные цепи, ковалентно присоединённые к полипептидной основе, б)углеводные компоненты ковалентно соединены с азотом аспарагина молекулы белка, в)при развитии ряда болезней (рак, астма, иммунодефицит, ревматоидный артрит) изменяются структуры гликоконъюгатов. Функции гликопротеинов: 1)структурная (находятся в плазматических мембранах), 2)смазочная и защитная (муцины, слизь), 3)транспорт витаминов, липидов, микроэлементов (все белки плазмы крови, кроме альбуминов, гликопротеины),

иммунологическая (иммуноглобулины, антигены гистосовместимости, комплемент, интерферон), 4)гормоны (хорионический гонадотропин, ТТГ), 5)ферменты (протеазы, нуклеазы, гликозидазы, гидролазы, факторы свёртывания), 6)места клеточных контактов распознавания, 7)гормональные рецепторы, 8)лектины влияют на эмбриональное развитие и дифференцировку, могут влиять на выбор мест метастазирования раковых клеток.

Нуклеопротеины - состоят из белка и нуклеиновой кислоты: белок – гистоны, протамины,

НК – ДНК, РНК – полинуклеотиды, состоящие из мононуклеотидов. Значение нуклеотидов: а)синтез НК, б)энергетическая роль, в)коферменты, г)транспортная функция.

Фосфопотеины: состоят из белка и фосфорной кислоты, фосфорная кислота присоединяется через ОН-группу серина. Пример фосфопротеинов: казеиноген в молоке, овальбумин и фосвитин в яйцах, ихтулин в икре рыбы, в большом количестве содержатся в клетках ЦНС. Биологическая роль фосфопротеинов: входят в состав мозга, в растущем организме фосфор – пластический материал, способны отдавать фосфорную кислоту для макроэргов и ферментов.

2 . Вторичный липолиз триглицеридов. Окисление глицерина до конеч¬ных продуктов (СО2 и Н2О). Биоэнергетика процесса.

Окисление глицерина:

Баланс аэробного распада глицерина: От глицерина до ФГА затрата – 1 АТФ и получение + 3 АТФ (окислительное фосфорилирование). На втором этапе гликолиза при окислении 1 молекулы ФГА получаем 2 АТФ и 1 НАДН+Н, то есть 2+3=5 АТФ. Таким образом от глицерина до ПВК получаем (3-1) + 5 = 7АТФ. Окислительное декарбоксилирование ПВК даёт 3АТФ. ЦТК даёт 12 АТФ. ИТОГО: 7+3+12 = 22АТФ даёт окисление 1 молекулы глицерина в аэробных условиях.

3Больной 40 лет поступил в клинику с жалобами на боли в правом под¬реберье, желтушность кожи. Какие биохимические показатели (пигменты крови и мочи, активность ферментов) помогут уточнить вид желтухи?

Билет 13 АСТ/АЛТ

уробилин-моча

билирубин и уробилиноген-кровь

Билет 14

1. Структура гликогена, синтез и распад гликогена в печени и мышцах. Гликогенозы.

Г ликоген В организме человека содержится до 450 г гликогена.

С интез гликогена:

Распад гликогена:

Функциональные отличия гликогена печени и мышц:

2. Изогидрия. Механизмы поддержания изогидрии. Ацидоз и алкалоз.

Изогидрия – постоянство рН, обусловленное действием буферных систем и физиологическим контролем.

В норме кислотно-основной баланс поддерживается тремя механизмами:

• Буферные системы

• Респираторный контроль CO₂

• Почечная компенсация

Буферные системы организма устраняют сдвиги рН:

• бикарбонатная,

• фосфатная,

• белковая,

• гемоглобиновая.

Физиологические механизмы восстанавливают и буферную ёмкость.

Ацидоз – избыточное содержание анионов кислот.

• Компенсированный ацидоз – закисление без сдвига рН.

• Некомпенсированный ацидоз – сдвиг рН в кислую сторону (при рН<6,8-смерть).

Различают:

• дыхательный (газовый) ацидоз,

• метаболический (обменный) ацидоз.

Газовый ацидоз –увеличение концентрации углекислоты и повышение парциального давления углекислого газа в крови, гиперкапния.

Развивается при уменьшении легочной

вентиляции, при вдыхании воздуха

с высокой концентрацией углекислого газа:

• пребывание в непроветренном помещении,

• при воспалительных процессах в лёгких,

• при неправильном проведении искусственного дыхания.

Метаболический ацидоз – избыточное накопление кислот в организме.

• Кетоацидоз – неполное окисление жиров и избыточное накопление ацетоновых тел при диабете, голодании.

• Лактоацидоз – при усиленной физической работе, гипоксиях, кардиогенном шоке, тяжёлых поражениях печени, длительных лихорадочных состояниях, инфекциях.

• Азотемический ацидоз – в крови и тканях в избытке накапливаются фосфаты, сульфаты, анионы органических кислот (при уремии).

• При избыточном экзогенном введении органических кислот в организм (при отравлении уксусной кислотой, бесконтрольном приёме салицилатов, соляной кислоты).

• Кишечный ацидоз - избыточная потеря HCO₃^- через почки или ЖКТ.

Диабетический кетоацидоз:

Анализ крови при кетоацидозе

• pH = 7.15

• Глюкоза = 22 ммоль/л,

• cHCO₃^- = 10 ммоль/л,

• cK⁺ = 2.5 ммоль/л.

Проведена терапия:

• инсулин

• Жидкость и калий, восполнение потерь

• Бикарбонат, нормализация pH

• Уровень глюкозы в крови определяется каждые 1-2 часа в комбинации с pH, электролитами и газами крови.

При метаболическом ацидозе:

• снижаются стандартные бикарбонаты плазмы (щелочной резерв крови), так как кислоты вытесняют из гидрокарбонатов угольную кислоту,

• увеличивается кислотность мочи и концентрация аммиака в моче.

У доношенного новорожденного несколько дней наблюдается физиологический ацидоз:

Это смешанная форма:

• компонент газового ацидоза – гиперкапния,

• компонент метаболического – увеличение концентрации лактата.

Некомпенсированный ацидоз – это ацидоз,

связанный с:

• развитием гипоксии у плода,

• незрелостью дыхательного центра, почек у плода.

Алкалоз- нарушение КЩР, при котором в крови увеличена концентрация катионов и снижена концентрация Н.

• Компенсированный алкалоз – рН в крови в норме.

• Некомпенсированный алкалоз – рН >7,45.

Различают:

• газовый алкалоз,

• метаболический алкалоз.

Газовый алкалоз:

• вызывается повышенным выделением углекислого газа с выдыхаемым воздухом (гипервентиляционный), следствием чего является снижение парциального давления углекислоты,

• сочетается со снижением концентрации кальция в крови, в результате чего возникает тетания,

• снижение концентрации калия приводит к нарушениям сердечного ритма.

Причины газового алкалоза:

Стимуляция дыхательного центра

• при энцефалитах, истерии, опухолях, сильном плаче у детей,

• при отравлениях салицилатами,

• под влиянием лекарств – возбудителей дыхательного центра (теофиллин, лобелин),

Рефлекторная стимуляция дыхательного центра при

• горной болезни,

• заболеваниях лёгких,

• инфекционных токсикозах у детей (гипервентиляционный синдром

Метаболический алкалоз – в крови накапливаются основания, дефицит ионов водорода.

Причины:

• чрезмерные потери желудочного сока, сопровождающиеся рвотой (гастритический алкалоз при пилоростенозе),

• повышенное выделение ионов водорода, обусловленное гипокалиемией (при приёме диуретиков),

• избыточное введение в организм солей щелочных металлов (при питье минеральных вод).

При метаболическом алкалозе:

• увеличена концентрация HCO₃^-,

• увеличен ВЕ,

• снижена кислотность мочи,

• уменьшается содержание аммиака в моче.

У детей метаболический алкалоз наблюдается при:

• пилоростенозе,

• спазмофилии,

• хлордиарее (врождённое заболевание).

3. Сипмтомами авитаминоза В1 является расстройство нервной систе¬мы, потеря памяти, изменение психики. Почему к дефициту витамина В1 особо чув¬ствительна центральная нервная система?

Билет 15.

1. Паратгормон и тиреокальцитонин. Влияние гормонов на обмен кальция и фосфора в организме человека

Паратгормон

- пептид из 84 аминокислот.

Выделяется при уменьшении содержания

кальция в крови.

Органы-мишени: почки, костная ткань

• способствует резорбции кости остеокластами и вымыванию солей кальция в кровь

• снижает экскрецию кальция и повышает экскрецию фосфора почками

• посредством стимуляции синтеза кальцитриола в почках увеличивает эффективность всасывания кальция в кишечнике.

В крови при действии паратгормона возрастает концентрация кальция.

Тиреокальцитонин

- пептид из 32 аминокислот

Секретируется клетками щитовидной железы.

Мишень кальцитонина – костная ткань

Кальцитонин способствует:

• отложению кальция и фосфора в кости

в результате деятельности остеобластов,

• подавлению резорбции кости

(ингибитор остеокластов).

При действии кальцитонина концентрация кальция в крови уменьшается и возрастает в костях.

2. Сопряжение обмена углеводов и липидов. Сопряжение обмена углеводов и аминокислот. Пути превращения и образования пировиноградной кислоты.

Взаимосвязь обменов осуществляется благодаря интегрирующим системам:

• нервной,

• эндокринной,

• сосудистой.

Взаимосвязь обеспечивается различными уровнями:

• информационный уровень,

• структурный уровень,

• общее энергетическое обеспечение,

• на уровне общих метаболитов,

• на уровне Ц.Т.К.

Взаимосвязь углеводного и липидного обменов осуществляется через:

• ацетил-КоА,

• ФГА,

• НАДФН2 из пентозного цикла идёт на синтез жирных кислот,

• ЩУК нужен для работы Ц.Т.К.

Жиры сгорают в пламени углеводов.

При избытке в пище углеводов возникает ожирение.

ФГА и ацетил-КоА– источники глицерина и жирных кислот.

При спячке у животных происходит образование

углеводов из жиров.

Взаимосвязь белкового и жирового обменов на уровне:

• ПВК,

• ацетил-КоА,

• кетоновых тел.

Из белков осуществляется синтез жира.

Взаимосвязь углеводного и белкового обменов на уровне:

• ПВК,

• ЩУК,

• ацетил-КоА,

• пентоз,

• глюкопластичных и кетопластичных аминокислот.

Углеродные скелеты АМК вступают в Ц.Т.К.

Возможно образование углеводов из белков (ГНГ)

и белков из углеводов (из ПВК образуется аланин).

Сопряжение на уровне Ц.Т.К

• углеродные скелеты АМК включаются в Ц.Т.К,

• все кислоты Ц.Т.К. превращаются в ЩУК (ГНГ),

• взаимосвязь Ц.Т.К. с синтезом мочевины через фумарат, асп, СО2,

СО2:

ЩУК,

жирные кислоты

азотистые основания

мочевина

• Ц.Т.К обеспечивает энергией все обмены.

Пути превращения и образования пировиноградной кислоты в слайдах!!!!!!!!!!!!!!

3. При тяжелых вирусных гепатитах у больного может развиться печеночная кома, обусловленная токсическим действием аммиака на клетки мозга. Ка­кова причина накопления аммиака в крови? Как изменится концентрация мочевины в крови у данных больных?

Билет 15 азотемия. Понижен функц почек воз-ие повыш мочевины и креатина. Токсич возд вещ-в

Билет 16

1)Обмен и биологическое значение серосодержащих аминокислот (метионин и цистеин). Участие метионина в реакциях трансметилирования. Молеку­лярная патология обмена этих аминокислот.

Обмен метионина

Метионин

• незаменимая АМК,

• гликогенная АМК.

Пищевые источники: яйца,молочные продукты,мясо

Судьба метионина. Метионин: -холин

-Мелатонин

-Адреналин

-Креатин

-кавритин

-Тимин

Метионин участвует в реакциях трансметилирования:

• Трансметилирование – перенос метильной группы.

• Донором метильной группы служит S-аденозилметионин.

• Метильная группа стаёт подвижной с помощью АТФ.

• Кофермент, переносящий метильную группу – ТГФК.

РЕАКЦИЮ СМОТРЕТЬ В ОБМЕНЕ БЕЛКОВ:ОБМЕН ОТДЕЛЬНЫХ АМК 48 слайд!!!!!!!!!!!!!!!!

Реакции трансметилирования применяются в:

• синтезе фосфатидилхолина,

• синтезе карнитина,

• синтезе креатина,

• синтезе адреналина из норадреналина,

• синтезе анзерина из карнозина,

• метилировании азотистых оснований в нуклеотидах,

• инактивации метаболитов и обезвреживании чужеродных соединений.

РЕАКЦИЯ 51 слайд обмен белков: обмен отдельныхАМК!!!!!!

Гомоцистеин расходуется на

• синтез цистеина,

• регенерацию метионина.

При избытке гомоцистеина возникают тромбозы.

• Наряду с ТГФК метилкобаламин – промежуточный переносчик метильной группы.

Вторая активная форма метионина – витамин U

• предупреждает развитие язвы,

• используется против атеросклероза, жировой инфильтрации печени,

• притупляет боль,

• тормозит выделение гистамина.

СИНТЕЗ ЦИСТЕИНА С 55 СЛАЙДА ОБМЕН БЕЛКОВ,ОБМЕН ОТДЕЛЬНЫХ АМК!!!!!!!!!!

Цистеин:

• глюкопластичная,

• условнозаменимая.

Пищев.источники: свин,курин. Филе

Судьба цистеина. Цис:

-КоАSH

-Инсулин,вазопрессин,окситоцин

-таурин

-Активный центр ферментов

-Цистин

-Глутатион

СЛАЙД 60 ОБМЕН БЕЛКОВ.ОБМЕН ОТДЕЛЬНЫХ АМК!!!!!!!!!!!!! РЕАКЦИЯ!!!!!!!

Блоки

Гомоцистеинурия

• возникает при отсутствии цистотионазы,

• лечение ФП,

• в клетках нервной ткани откладывается гомоцистеин, что ведёт к умственной отсталости,

• остеопороз, смещение хрусталика, страдает костный мозг,

• тромбоэмболия в почках, с мочой выделяется метионин и гомоцистеин.

• Гомоцистеин препятствует образованию нормальных поперечных сшивок в коллагене, повреждает интиму сосудов.

Цистинурия (ЦОАЛ)

• возникает при аномальной реабсорбции АМК в канальцах почек,

• с мочой увеличивается экскреция цистеина, орнитина, аргинина, лизина из-занарушения обратного всасывания,

• цистин слабо растворим, возникают цистиновые камни в почечных канальцах.

Цистиноз (болезнь накопления)

• наследственное заболевание,

• причина болезни – нарушение функции лизосом,

• в основе болезни – дефект окисления цистина в тканях, дефект реабсорбции АМК в почечных канальцах,

• кристаллы цистина откладываются во многих тканях и органах,

• нарушена функция почечных канальцев.

Цистотионинурия

• возникает, если нет цистотионазы,

• умственная отсталость,

• камни в почках,

• психические расстройства.

2. Микроэлементы: селен, цинк, марганец, стронций, фтор, йод, молибден. Микроэле­ментозы.

Микроэлементозы – патологические процессы, вызванные дефицитом, избытком или дисбалансом микроэлементов в организме

Различают микроэлементозы:

• природные,

• техногенные,

• Ятрогенные

Природные микроэлементозы

• не связаны с деятельностью человека,

• могут быть экзогенными и эндогенными,

• приурочены к определённым географическим областям,

• к ним относятся эндемические заболевания (флюороз, недостаточность йода).

Техногенные микроэлементозы связаны с производственной деятельностью человека.

Различают:

• промышленные микроэлементозы – развиваются в зоне производства

• соседские микроэлементозы – развиваются вблизи заводов, промышленных предприятий,

• трансгрессивные микроэлементозы – развиваются в отдалении от производства за счёт водного или воздушного переноса микроэлементов.

Ятрогенные микроэлементозы

• связаны с интенсивным лечением, диализом. Диализ не обеспечивает организм необходимым уровнем жизненно важных микроэлементов.

Вторичные микроэлементозы возникают

• как следствие хирургических операций на ЖКТ с повреждением основных зон всасывания микроэлементов,

• при гельминтозах (описторхоз, дифиллоботриоз).

ЦИНК

В организме взрослого человека 1,5-2 г цинка:

• из них 98% содержится внутри клеток,

• 2% в сыворотке.

В плазме крови содержится 17,1 мкмоль/л цинка.

Много цинка в

• ткани глаза,

• слезе,

• слюне,

• печени,

• костной ткани,

• простате,

железах внутренней секреции

Пищевые источники :

• яйца,

• мясо,

• молоко,

• печень,

• морские продукты,

• грибы,

• укроп,

• чеснок,

• зерно.

Суточная потребность 15 мг цинка.

Всасывание цинка в тонком кишечнике Усиливают:

• высокий уровень белка в рационе,

• лизин, цистеин, глицин, глутаминовая кислота,

• низкий уровень железа в рационе,

• простагландин Е2.

Уменьшают:

• фитин,

• медь,

• высокий уровень железа в рационе,

• клетчатка

• высокий уровень кальция в рационе,

• низкое содержание белка.

Выводится цинк:

• на 90% с калом,

• на 10% с мочой, потом, желчью.

В сыворотке крови цинк связан с

• альбумином,

• α2- макроглобулином,

• трансферрином,

• цистеином,

• гистидином.

Биологическая роль:

• более 200 ферментов имеют в своем составе цинк (СОД, карбоангидраза, ЛДГ, МДГ, аминопептидазы,

фосфолипаза С, ДНК-полимераза, альдолаза, пируваткарбоксилаза),

• участввует в синтезе белка и нуклеиновых кислот (в кодазах, обратных транскриптазах есть цинк, нужен для образования пептидной связи),

• антиоксидант (стабилизирует сульфгидрильные группы, клеточные мембраны),

• обладает липотропными свойствами,

• усиливает заживление ран,

• стимулирует синтез гормонов,

• участвует в кальцификации

• влияет на развитие мозга, вкус, обоняние,

• влияет на иммунный ответ, необходим для действия Т-лимфоцитов,

• подавляет размножение вирусов,

• принимает участие в метаболизме витамина А (синтез ретинол-связывающего белка).

При недостатке цинка:

• угнетается образование антител,

• снижается число лимфоцитов,

• падает масса тимуса,

• снижение иммунитета,

• дерматит, гиперкератоз кожи,

• изменения слизистых и кожи,

• диарея,

• тяжелые вирусные, грибковые, бактериальные поражения,

• нарушение вкуса, обоняния, адаптации в темноте,

• нейропсихические нарушения,

• остеомаляция,

• задержка роста, полового развития.

Падает содержание цинка в плазме при:

• стрессе,

• инфаркте миокарда,

• анемиях,

• гломерулонефрите.

Этот процесс регулируется лейкоцитарным

эндогенным медиатором.

Он вырабатывается фагоцитами.

Причины недостатка цинка в организме человека:

• недостаточное поступление с пищей,

• нарушение всасывания из-за воспалительных заболеваний кишечника,

• недостаточность поджелудочной железы,

• повышенное выделение при приёме мочегонных препаратов,

• нехватка белков (при циррозе печени),

• действие алкоголя,

• стрессы, инфекции, анемии.

МАРГАНЕЦ

В организме взрослого человека содержится 10–20 мг.

Много марганца в:

• сетчатке,

• костях,

• печени,

• почках,

• лейкоцитах,

• митохондриях клеток.

Пищевые источники: бобы,злаки

Биологическая роль:

• входит в состав ферментов (пируваткарбоксилаза, аргиназа, СОД), в качестве кофактора активирует киназы, фосфатазы, трансферазы,

• необходим для эритропоэза, ускоряет созревание ретикулоцитов,

• нужен для синтеза ГАГ хрящевой ткани,

• влияет на центральную нервную систему, (судороги при дефиците марганца),

• необходим для нормального роста ребенка,

• ускоряет образование антител,

• стимулирует синтез холестерина,

• необходим для нормальной секреции инсулина,

• необходим для костеобразования

Избыточное поступление марганца:

• ведет к повышению его концентрации в костях и появлению в них изменений, идентичных изменениям при рахите (марганциевый рахит).

• Марганец – это агрессивный нейротропный яд. Ему присущи кумулятивные свойства. Возможны производственные отравления при добыче руды.

Дефицит Mn приводит к нарушению синтеза

гликозаминогликанов хрящевой ткани и задержке

роста.

СЕЛЕН

• всасывается через

кожу,

легкие,

пищеварительный тракт.

• транспортируется белками:

селенопротеин Р из плазмы,

селенопротеин Р из почек и печени.

• выделяется через

почки,

кишечник,

с выдыхаемым воздухом.

В организме человека селен находится в:

• эритроцитах,

• печени,

• почках,

поджелудочной железе

Биологическая роль:

• входит в активный центр глутатионпероксидазы, является антиоксидантом,

• селен входит в селеноаминокислоты (селенометионин, селеноцистеин),

• участвует в окислительно-восстановительных процессах, дыхании клетки,

• антиканцерогенный, антимутагенный эффект.

При недостатке селена:

• у животных развивается алиментарная мышечная дистрофия,

• у людей – эндемическая миокардиопатия,

• алиментарная дистрофия поджелудочной железы,

• кистозный фиброз поджелудочной железы,

• нарушается воспроизводительная функция,

• эозинофильный энтерит.

При избытке селена:

• развивается селеновый токсикоз:

• поражение ногтей,

• волос,

• шелушение кожи,

• желтушность,

• поражение эмали зубов,

• артриты,

• анемия,

• расстройства нервной системы.

МОЛИБДЕН

• содержится в зелёных растениях,

• всасывается в тонком кишечнике,

• выделяется с мочой,

• молибден и медь – антагонистты.

Биологическая роль:

1. В животных организмах присутствуют 3 молибденсодержащих фермента:

• ксантиноксидаза,

• альдегидоксидаза,

• сульфитоксидаза.

2. Молибден – ростовой фактор бактерий.

Может привести к избыточному размножению

их в кишечнике.

Сульфитоксидаза превращает сульфит в сульфат.

При генетическом дефекте этого фермента:

• аномалии мозга,

• умственная отсталость,

• эктопия хрусталика,

• повышенное выделение с мочой сульфатов.

Молибденовая подагра

• возникает при повышенном синтезе ксантиноксидазы,

• образуется много мочевой кислоты,

• почки не справляются с выделением мочевой кислоты.

ЙОД

В организме взрослого человека 20-30 мг йода.

10 мг содержится в щитовидной железе.

Суточная доза -150 мкг йода.

Йод всасывается через кожу, слизистые, лёгкие.

Выделяется через почки,

экскреторными железами

Пищевые источники: морские продукты (рыба, водоросли),

• редька,

• морковь,

• помидоры,

• ревень.

• горох,

• грибы,

• клубника,

• капуста,

• лук,

• желток.

Биологическая роль:

• нужен для функционирования щитовидной железы,

• связан с сопротивляемостью организма,

• оказывает седативное влияние на ЦНС,

• повышает умственную работоспособность,

• один из лучших катализаторов окислений в организме.

Восполнен недостаток йода может быть:

• пищей, богатой йодом,

• смазыванием йодом,

• применением йодистых препаратов: рыбий жир, таблетки из водорослей, раствор Люголя, раствор йода.

ФТОР

• на 60% поступает с водой,

• содержится в чае.

При недостатке фтора – кариес.

Лечение: вода и паста с фтором.

При избытке – флюороз.

Стронций

близок к кальцию и может

включаться в костную ткань вместо него,

Уровская болезнь –

• избыток стронциевого апатита,

• ломкость костей.

3. Оценить состояние больного, если: рН крови - 7,31, рН мочи - 4,8. Общее содержание со2 в крови повышено. РСо2 - 80 мм рт ст. Титрометрическая кислотность мочи повышена.

Билет 17.

1. Основные пути обмена аминокислот: декарбоксилирование, дезаминиро­вание. Биологическая роль биогенных аминов.

Дезаминирование АМК- отщепление аминогруппы в форме аммиака с образованием безазотистого остатка АМК.

Выделяют четыре типа дезаминирования:

• окислительное,

• внутримолекулярное,

• восстановительное,

• гидролитическое.

В организме человека преобладает окислительное дезаминирование

С наибольшей скоростью идёт дезаминирование глу.

Непрямое дезаминирование:

• характерно для остальных АМК,

• активно происходит в печени,

• идёт в 2 этапа:

• трансаминирование АМК с а-кетоглутаровой кислотой с образованием глу,

• дезаминирование глу

Неокислительное дезаминирование серина, гистидина и треонина:

• идёт за счёт дегидратаз,

• гистидин и серин могут дезаминироваться и непрямым путём а треонин только этим.

Окислительное дезаминирование (минорный путь):

• оксидазы АМК (кофермент ФМН),

• оксидазы D-АМК (кофермент ФАД) – автоокисляемые флавопротеины.

Декарбоксилирование АМК – процесс отщепления карбоксильной группы АМК в виде углекислого газа.

• реакции необратимы,

• образуются биогенные амины,

• ферменты – лиазы,

кофермент –ФП

ГАМК:

• реакции необратимы,

• образуются биогенные амины,

• ферменты – лиазы,

кофермент –ФП

• β-аланин входит в состав ансерина и карнозина.

Декарбоксилирование ароматических аминокислот

Образование гистамина

Гистамин:

• образуется в тучных клетках,

• оказывает сосудорасширяющее действие,

• участвует в секреции соляной кислоты в желудке,

• медиатор боли, аллергических реакций,

• имеет отношение к сенсибилизации,

• выделяется при шоке, воспалении.

Образование серотонина

Серотонин:

• образуется нейронами

гипоталамуса и ствола мозга,

• медиатор нейронов,

• химический регулятор эмоций, его содержание в мозге снижается при депрессиях,

• повышает свёртываемость крови,

• оказывает сосудосуживающее действие,

• регулятор АД, температуры, дыхания,

• имеет отношение к сенсорному восприятию.

Образование дофамина

Дофамин:

• производное тирозина,

• медиатор ингибирующего типа одного крупного проводящего пути (нейроны в чёрной субстанции ствола мозга), при паркинсонизме его содержание снижается,

• медиатор нейронов, аксоны которых заканчиваются в лимбических структурах переднего мозга и в зонах, контролирующих высвобождение ряда нейрогормонов. Избыток дофамина в этих областях наблюдается при шизофрении,

• предшественник меланина, адреналина, норадреналина.

Таурин образуется из цистеина:

Таурин:

• участвует в образовании желчных кислот,

• медиатор на уровне синапсов.

Распад биогенных аминов:

идет в 2 этапа:

• первая стадия – анаэробная, образуется аммиак и восстановленный фермент,

• вторая стадия – аэробная, восстановленный фермент окисляется молекулярным кислородом.

Накопление биогенных аминов: отрицательно сказывается на физиологическом статусе

2. Витамины р и с, их структура, признаки витаминной недостаточности, влияние на обмен веществ.

Витамин С (Аскорбиновая кислота) 50-100мг/сут

Функции:

• стимулирует работу ЦНС,

• улучшает общее самочувствие, настроение,

• повышает сопротивляемость организма,

• участвует в окислительно-восстановительных реакциях,

• нормализует обмен холестерина,

• способствует усвоению железа и нормальному кроветворению,

• укрепляет кровеносные сосуды, кости, заживляет раны, участвуя в синтезе коллагена,

• антиоксидант.

• Участвует в гидроксилировании, образовании коллагена, включении железа в ферритин. Повышает устойчивость организма к инфекциям.

Пищевые источники: Свежие фрукты, растения: шиповник, черная смородина, цитрусовые.

Авитоминоз/гипервитаминоз:

Развивается цинга (кровоточивость десен, мелкие кровоизлияния в коже, поражение стенок кровеносных сосудов). Нарушение синтеза коллагена.

Как кофактор аскорбиновая кислота:

участвует совместно с кофактором Fе в созревании коллагена,когда почти половина остатков пролина проколлагена послесинтеза на рибосоме гидроксилируется в гидроксипролин с помощью пролилгидроксилазы, а остаток лизина гидроксилируется аналогично в гидроксилизин с помощью лизилгидроксилазы.

Враги витамина С

• За 1 час стресса уничтожается

дневная норма витамина С.

• Каждая сигарета «крадёт»

у организма 10 мг витамина С.

Витамин Р-рутин

Функция:

Укрепляет стенки капилляров, регулируя их проницаемость, усиливает действие аскорбиновой кислоты. Стабилизирует основное вещество соединительной ткани путем ингибирования гиалуронидазы.

Пищевые источники:

В листьях руты душистой, гречихи, чайного куста; цитрусовые, черная смородина.

Авитоминоз/гипервитаминоз:

Повышает проницаемость сосудов ­– кровотечения, общая слабость, боли в конечностях.

3. У больного после переливания крови развилась желтуха. Какой вид желтухи можно заподозрить? Как изменились показатели пигментного обме­на в крови и моче?

Билет 17 Гемолитическая. В крови-несвободный билирубин. в моче уробилин повышен

Билет 18.

1. Классификация ферментов. Общая характеристика класса оксидоредук­таз. Коферменты оксидоредуктазных реакций.

В основе классификации лежит тип катализируемой реакции.

• Оксидоредуктазы катализируют окислительно-восстановительные реакции.

• Трансферазы - реакции с переносом групп.

• Гидролазы - гидролитический разрыв связи СС, СN, СS с присоединением воды по месту разрыва.

• Лиазы – реакции негидролитического расщепления с образованием двойных связей, некоторые обратные реакции синтеза.

• Изомеразы – перенос групп внутри молекулы с образованием изомеров.

Лигазы катализируют соединение двух молекул, сопряжённое с разрывом пирофосфатной связи АТФ

Оксидоредуктазы:

Окисление идёт путём

• дегидрирования,

• отщепления электрона,

• присоединения атома или молекулы кислорода.

Тип катализируемой реакции: окислительно-восстановительные реакции

Кофермент: НАД,НАФ, ФАД,ФМН

Подкласс: 1.1. СН-ОН

2. С=О

Коферменты оксидоредуктаз

НАД

НАД и НАДФ:

• Никотинамидадениндинуклеотид (НАД) и никотин-амидадениндинуклеотидфосфат (НАДФ) - производные витамина РР -никотинамида (антипеллагрического витамина).

Пеллагра - авитаминоз РР:

• дерматит,

• деменция,

• диарея.

Симптомы пеллагры наиболее резко выражены у больных с недостаточным белковым питанием. Это объясняется недостатком триптофана, который является предшественником никотинамида.

Пищевые источники витамина РР:

• дрожжи,

• продукты животного происхождения,

• гречиха,

• грибы.

Обратимая окислительно-восстановительная реакция, катализируемая НАД- и НАДФ-зависимыми дегидрогеназами

• К НАД присоединяются 2 электрона и один протон, второй протон остаётся в растворе для подкисления.

Флавиновые коферменты

• Флавинмононуклеотид (ФМН) и

флавинадениндинуклеотид (ФАД) являются производными

витамина В2 (диметилизоаллоксазинрибитола).

ФАД представляет собой соединение ФМН с АМФ

Обратимая окислительно-восстановительная реакция, катализируемая ФМН- и ФАД-зависимыми дегидрогеназами

Дефицит витамина В2

• расстройство пищеварения и нервной системы,

• хронические гастриты и колиты,

• общая слабость,

• кожные заболевания,

• снижает сопротивляемость болезням.

Пищевые источники витамина В2

• капуста,

• горох,

• яблоки,

• зеленая фасоль,

• помидоры,

• репа,

• дрожжи,

• яйца,

• печень,

• мясо,

• молоко.

Коэнзим Q (убихинон)

• представляет собой 2,3-диметоксихинон-5-метил, замещенный в 6-м положении полиизопреновой цепью.

В дыхательной цепи окисленная форма убихинона в результате внутримолекулярного перемещения двойных связей переходит в восстановленную форму.

Глутатион

• трипептид g-глутамилцистеинилглицин (GSН),

В окисленной форме глутатион - гексапептид (GSSG)

Восстановление пероксида водорода или органических пероксидов RООН с участием антиоксидантного фермента глутатионпероксидазы:

Как кофермент:

• GSН участвует в реакции транспорта ами­нокислот через мембраны клеток.

• Процесс катализируется трансферазным ферментом γ-глутамилтранспептидазой.

Липоевая кислота:

• Как кофермент, амид липоевой кислоты участвует в окислительном декарбоксилировании пировиноградной кислоты в пируватдегидрогеназном комплексе и α-кетоглутаратдегидрогеназной реакции в цикле трикарбоновых кислот (ЦТК).

• Окисленная форма содержит дисульфидную связь, которая разрывается при восстановлении с образованием сульфгидрильных групп SН.

Липоевая кислота в виде амида представлена окисленной и восстановленной формами, обратимо превращаемыми ферментом (Е) липоамиддегидрогеназой.

Порфириновые коферменты:

• В цитохромах и каталазе изменения валентности Fе порфириновых коферментов (гема и его производных) связаны с обратимой окислительно-восстановительной реакцией, которую они катализируют.

• Электрон от донора присоединяется к Fе+3 гема.

Аскорбиновая кислота (витамин С)

Пищевые источники витамина С:

• цитрусовые,

• шиповник,

• капуста,

• черная смородина,

• редька,

• картофель,

• помидоры

Витамин С:

Функции витамина С:

• стимулирует работу ЦНС,

• улучшает общее самочувствие, настроение,

• повышает сопротивляемость организма,

• участвует в окислительно-восстановительных реакциях,

• нормализует обмен холестерина,

• способствует усвоению железа и нормальному кроветворению,

• укрепляет кровеносные сосуды, кости, заживляет раны, участвуя в синтезе коллагена,

• антиоксидант.

Как кофактор аскорбиновая кислота:

участвует совместно с кофактором Fе в созревании коллагена,

когда почти половина остатков пролина проколлагена после

синтеза на рибосоме гидроксилируется в гидроксипролин с

помощью пролилгидроксилазы, а остаток лизина гидроксилируется аналогично в гидроксилизин с помощью лизилгидроксилазы

Враги витамина С

• За 1 час стресса уничтожается

дневная норма витамина С.

• Каждая сигарета «крадёт»

у организма 10 мг витамина С.

Различают следующие основные оксидоредуктазы:

• аэробные дегидрогеназы или оксидазы, катализирующие перенос протонов(электронов) непосредственно на кислород;

• Анаэробные дегидрогеназы, ускоряющие перенос протонов(электронов) на промежуточный субстрат, но не на кислород;

• Цитохромы, катализирующие перенос только электронов.

• К этому классу относят также гемосодержащие ферменты каталазу и пероксидазу,катализирующие реакции с участием перекиси водорода.

2. Гормональная регуляция углеводного обмена. Гормоны, повышающие и понижающие уровень глюкозы в крови. Механизм их действия.

Уровни регуляции содержания глюкозы в крови.

Регуляция содержания глюкозы в крови осуществляется на уровне:

• субстрата,

• регуляторных ферментов,

• взаимодействия циклов (эффект Пастера),

• ЦНС,

• гормонов.

Гормоны, регулирующие углеводный обмен:

Гормоны, понижающие глюкозу крови:

• инсулин.

Контринсулярнные гормоны:

• адреналин,

• глюкагон,

• глюкокортикоиды,

• тироксин,

• СТГ.

Регуляция синтез и секреции инсулина и глюкагона:

• Синтез и секреция инсулина и глюкагона регулируется глюкозой. При повышении концентрации глюкозы в крови секреция инсулина увеличивается, а глюкагона – уменьшается.

• При пищеварении уровень инсулина высокий, а глюкагона – низкий.

• В постабсорбтивный период уровень инсулина низкий, а глюкагона – высокий. Концентрация глюкозы в крови в этих условиях поддерживается за счёт процессов распада гликогена в печени и глюконеогенеза.

При голоде:

• В течение 12-часового голодания гликоген печени – основной поставщик глюкозы.

• Низкий инсулин – глюкагоновый индекс вызывает активацию гликогенфосфорилазы и мобилизацию гликогена.

• Через сутки после последнего приёма пищи гликоген печени полностью исчерпан и глюконеогенез - единственный поставщик глюкозы в крови.

Адреналин:

• активирует фосфорилазу мышц и печени,

• тормозит синтез гликогена (подавляет гликогенсинтетазу),

• стимулирует глюконеогенез из лактата,

• активирует распад липидов в жировой ткани

Глюкагон:

• активирует фосфорилазу печени,

• активирует глюконеогенез из аминокислот, ускоряет протеолиз,

• стимулирует распад жира в жировых депо,

• тормозит синтез жира и холестерина.

Соматотропный гормон:

• оказывает глюкозосберегающее действие за счёт активации липолиза,

• осуществляет переключение на использование ВЖК,

• тормозит транспорт глюкозы в клетку,

• стимулирует секрецию инсулина и глюкагона.

Глюкокортикоиды:

• активируют глюконеогенез из аминокислот,

• стимулируют гликогенолиз,

• тормозят потребление глюкозы тканями,

• вызывают распад белков в мышцах, соединительной ткани лимфоцитах,

• активируют распад липидов.

Тироксин:

• усиливает всасывание глюкозы из кишечника,

• тормозит синтез жира из глюкозы,

в больших дозах стимулирует распад белка, липидов, активирует глюконеогенез

Инсулин:

• простой белок,

• молекулярная масса 60 000,

• содержит 51 АМК,

• состоит из двух полипептидных цепей: α и ß.

α-цепь содержит 21 АМК, а ß -цепь – 30 АМК.

Синтез инсулина:

• Синтезируется инсулин ß–клетками островков Лангерганса в виде проинсулина (84 АМК), который путём ограниченного протеолиза превращается в инсулин. При этом от проинсулина отщепляется С-пептид из 33АМК.

Секреция инсулина:

• секреторная реакция ß-клеток на глюкозу является Са-зависимой,

• СТГ, глюкагон и другие гормоны влияют на секрецию инсулина,

• секреция возрастает при приёме богатой белками пищи (арг, лей).

Рецепторы инсулина:

• обеспечивают реализацию эффектов инсулина на мишени,

• вызывают активацию аденилатциклазы с образование цАМФ, который при участии ионов кальция и магния регулирует утилизацию глюкозы и синтез белка.

Различают свободный и связанный инсулин:

• Свободный инсулин

- форма, которая хорошо реагирует с антителами к кристаллическому инсулину,

- стимулирует поглощение глюкозы жировой и мышечной тканями.

• Связанный инсулин

- комплекс инсулина с белками сыворотки – трансферрином и α-глобулинами,

- резерв инсулина в русле крови

Метаболизм инсулина:

• 40-60 % инсулина метаболизируется в печени при участии инсулиназы,

• 40% инсулина расщепляется в почках.

Влияние инсулина на обменные процессы:

Инсулин – анаболик, стимулирует синтез:

• гликогена,

• белков,

• нуклеиновых кислот,

• липидов и тормозит их распад.

Действие инсулина:

• повышает проницаемость клеточных мембран для глюкозы и усиливает потребление её тканями (активация белка-транспортера глюкозы),

• активирует гексокиназную реакцию,

индуцирует синтез глюкокиназы,

• активирует гликолиз,

• активирует синтез гликогена, тормозит его распад,

• активирует пентозный цикл,

• активирует дихотомичексий распад глюкозы,

• тормозит глюконеогенез,

• при действии инсулина снижается концентрация цАМФ, повышается концентрация цГМФ,

• в тканях стимулирует биосинтез нуклеотидов и нуклеиновых кислот,

• стимулирует биосинтез жирных кислот, нейтрального жира (из углеводов),

• усиливает биосинтез ДНК, РНК, АТФ,

• оказывает белоксберегающее действие.

Значение инсулина:

• анаболик,

• противостоит группе контринсулярных гормонов,

• регулирует уровень глюкозы в крови – 3,3-5,5 ммоль/л.

3. В крови снижено содержание мочевины. Нарушение какого метаболичес­кого пути можно предположить, каковы возможные причины этих нарушений?

Билет 18 орнитинов цикл,отсутствие ферментов

Билет 19.

1. Понятие об обмене веществ. Процессы анаболизма и катаболизма, их характеристика и взаимосвязь. Виды метаболических путей. Центральные метаболиты.

Обмен веществ и энергии-совокупность процессов превращения веществ и энергии в живых организмах и обмен веществами и энергией между организмом и окружающей средой.

Обмен веществ включает 3 этапа:

• поступление веществ в организм,

• метаболизм, или промежуточный обмен,

• выделение конечных продуктов обмена.

Основные функции метаболизма:

• извлечение энергии из окружающей среды (в форме химической энергии органических веществ),

• превращение экзогенных веществ в строительные блоки,

• сборка белков, нуклеиновых кислот, жиров из строительных блоков,

• синтез и разрушение тех биомолекул, которые необходимы для выполнения различных специфических функций данной клетки.

Катаболизм- ферментативный распад высокомолекулярных соединений до составляющих их мономеров и дальнейший распад мономеров до конечных продуктов:

• углекислого газа,

• аммиака,

• лактата.

Главные реакции катаболизма – реакции окисления, поставляющие клетке энергию.

Энергия может запасаться в двух формах:

• АТФ,

• НАДФН+Н - донор водорода в реакциях восстановления при синтезе ряда соединений.

Анаболизм:

• ферментативный синтез основных макромолекул клетки, а также образование биологически активных соединений,

• требует затраты свободной энергии (АТФ, НАДФН+Н ).

Отличия катаболизма и анаболизма:

• Катаболизм – распад, запасание АТФ.

Анаболизм – синтез, но потребление АТФ.

• Пути не совпадают, разное число реакций.

• Отличаются по локализации.

• Разная генетическая и аллостерическая регуляция.

Унификация питательных веществ идёт в три фазы:

I . Подготовительная фаза.

• Высокомолекулярные соединения распадаются под действием гидролаз ЖКТ до мономеров.

• Протекает в ЖКТ и лизосомах.

• Не является поставщиком энергии (1%).

II фаза. Превращение мономеров в простые соединения - центральные метаболиты (пвк, ацетилКоА)

• эти продукты связывают 3 вида обмена,

• до 2-3 с,

• протекает в цитоплазме, завершается в митохондриях,

даёт 20-30% энергии, поставляемой анаэробно

III фаза. Цикл Кребса

• аэробные условия,

• полное окисление поступивших с пищей веществ,

• выделяется большое количество энергии и аккумулируется она в АТФ.

Анаболические пути расходятся:

1 фаза. Синтез белков начинается с образования α-кетокислот.

2 фаза. Аминирование α-кетокислот, получение АМК.

3 фаза. Из АМК образуются белки

Общий путь катаболизма:

• После образования ПВК дальнейший путь распада веществ до углекислого газа и воды происходит одинаково в общем пути катаболизма (ОПК).

• ОПК включает реакции окислительного декарбоксилирования ПВК и ЦТК.

• Реакции ОПК происходят в матриксе митохондрий и восстановленные коферменты передают водород на компоненты дыхательной цепи. Катаболические пути сходятся, вливаясь на третьей фазе в ЦТК.

• На первой фазе белки дают 20 АМК.

• На второй фазе 20 АМК дают ацетилКоА и аммиак.

• На третьей фазе ЦТК даёт углекислый газ, воду и энергию.

Метаболические пути – совокупность катализируемых ферментами реакций, в ходе которых происходит превращение субстрата в продукт.

• Главные (основные) метаболические пути – универсальные, свойственные любой клетке. Поставляют энергию, синтез основных биополимеров клетки.

• Добавочные пути менее универсальны, характерны для определённых тканей и органов. Синтез важных веществ. Поставляют энергию в форме НАДФН+Н.

• Побочные пути протекают ограниченно. В условиях патологии. В них часто появляются токсические метаболиты.

Центральные метаболиты:

• ацетил-КоА,

• ПВК,

• ЩУК,

• ФГА.

2. Витамины рр и в2, структура, признаки витаминной недостаточности и участие в обмене веществ.

B₂ –Рибофлавин G 2-2,5 мг/сут

Флавиновые коферменты

• Флавинмононуклеотид (ФМН) и

флавинадениндинуклеотид (ФАД) являются производными

витамина В2 (диметилизоаллоксазинрибитола).

ФАД представляет собой соединение ФМН с АМФ

Обратимая окислительно-восстановительная реакция, катализируемая ФМН- и ФАД-зависимыми дегидрогеназами

Дефицит витамина В2

• расстройство пищеварения и нервной системы,

• хронические гастриты и колиты,

• общая слабость,

• кожные заболевания,

• снижает сопротивляемость болезням.

Пищевые источники витамина В2

• капуста,

• горох,

• яблоки,

• зеленая фасоль,

• помидоры,

• репа,

• дрожжи,

• яйца,

• печень,

• мясо,

• молоко.

Биофункция: Входит в состав дыхательных флавиновых ферментов (ФМФ и ФАД). Осуществляет перенос H⁺ и e^–.

Авитоминоз/гипервитаминоз:

Поражение глаз, светобоязнь, поражение слизистой полости рта, глоссит, задержка роста.

PP Никотиновая кислота 15-25 мг/сут Кофермент оксидоредуктаз

Биох.роль: Участвует в процессах клеточного дыхания (перенос H⁺ и e^–). Регулирует секреторные и моторные функции желудочно-кишечного тракта и печени. Входит в состав НАД и НАДФ.

Пищ.источн: Мясо, печень, почки, рыба, дрожжи.

Авитоминоз/гипервитаминоз:Воспаление кожи (пеллагра), расстройства желудочно-кишечного тракта.

НАД и НАДФ:

• Никотинамидадениндинуклеотид (НАД) и никотин-амидадениндинуклеотидфосфат (НАДФ) - производные витамина РР -никотинамида (антипеллагрического витамина).

Пеллагра - авитаминоз РР:

• дерматит,

• деменция,

• диарея.

Симптомы пеллагры наиболее резко выражены у больных с недостаточным белковым питанием. Это объясняется недостатком триптофана, который является предшественником никотинамида.

Пищевые источники витамина РР:

• дрожжи,

• продукты животного происхождения,

• гречиха,

• грибы.

Обратимая окислительно-восстановительная реакция, катализируемая НАД- и НАДФ-зависимыми дегидрогеназами

• К НАД присоединяются 2 электрона и один протон, второй протон остаётся в растворе для подкисления.

3. В моче больного найдено значительное количество гомогентизиновой кислоты. Как образуется гомогентизиновая кислота в организме. Содержится ли она в моче здоровых людей? Назовите заболевание, обнаруженное у выше указанного больного и причину его возникновения?

Билет 19 фен и тир; Послед. Алкаптонурия

Билет 20.

1. Обмен и биологическое значение глутаминовой и аспарагиновой аминокислот в организме человека.

Биосинтез заменимых АМК:

• Ала, глу, асп – первичные АМК.

Пути синтеза:

• восстановительное аминирование,

• трансаминирование

• Глутамин синтезируется из глу под действием глутаминсинтетазы.

• Аспарагин синтезируется из асп и глутамина.

Судьба Асп:

-Аспарагин

-Синтез пуриновых и пиримидиновых омнований

-В-аланин:

• КоАSH

• Азотистые вещ-ва мыщц:анзерин,карнозин

Судьба Глу:

-Фолиевая кислота

-Глутамин

-Пролин

-Глутатион

-Синтез Пуриновых нуклеотидов

Образование амидов АМК:

Образование амидов АМК:

у детей раннего возраста это основной путь обезвреживания аммиака

Глутамин и аспарагин образуются в местах образования аммиака:

• печень,

• мозг,

• мышцы.

Глутамин:

• нетоксичен, свободно проходит через клеточную мембрану,

• форма, в которой транспортируется аммиак, временное хранилище аммиака,

• используется для синтеза белка, аминосахаров, пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов, фолиевой кислоты, глу, три, гис, асн,

• донор аммиака.

Образование аммонийных солей:

• глутамин используется почками в качестве источника аммиака, необходимого для нейтрализации кислых продуктов.

  Аспарагиновая кислота (аминоянтарная кислота, аспартат, аминобутандиовая кислота) — алифатическая аминокислота, одна из 20 протеиногенных аминокислот организма. Встречается во всех организмах в свободном виде и в составе белков. Кроме того, выполняет роль нейромедиатора в ЦНС.

     Аспарагиновая кислота:

- присутствует в организме в составе белков и в свободном виде

- играет важную роль в обмене азотистых веществ

- участвует в образовании пиримидиновых оснований и мочевины

     Аспарагиновая кислота и аспарагин являются критически важными для роста и размножения лейкозных клеток при некоторых видах лимфолейкоза.

     Фермент микробного происхождения L-аспарагиназа, нарушающий превращение аспарагиновой кислоты в аспарагин и наоборот, оказывает сильное специфическое цитостатическое действие при этих видах лейкозов.

     Основные функции

     Аспарагиновая кислота является прямым предшественником аспарагина и участвует в синтезе незаменимых аминокислот метионина и треонина, в синтезе пиримидиновых нуклеотидов. Она играет важную роль в обмене веществ, в деятельности ДНК и РНК, синтезе иммуноглобулинов, способствует удалению вредного аммиака из организма. Важный фактор предотвращения усталости.

     Аспарагиновая кислота, будучи связывающим субстратом энергетического и пластического обмена, обладает способностью повышать основной обмен и участвует в передаче и модуляции межнейронных сигналов.

     Используется в качестве биологически активной добавки в питании спортсменов.

     

     Потребность

     Cуточная потребность - 6 г.

     Пищевые источники

     Значительное количество аспарагиновой кислоты содержат проращенных семенах

Физиологич.роль:

• присутствует в организме в составе белков и в свободном виде

• играет важную роль в обмене азотистых веществ

• участвует в образовании пиримидиновых оснований и мочевины

• Аспарагиновая кислота и аспарагин являются критически важными для роста и размножения лейкозных клеток при некоторых видах лимфолейкоза.

• Фермент микробного происхождения L-аспарагиназа, нарушающий превращение аспарагиновой кислоты в аспарагин и наоборот, оказывает сильное специфическое цитостатическое действие при этих видах лейкозов.

Синтез мочевины:

Карбомаилфосфатсинтетаза 1

Орнитин Цитруллин

карбомоил

трансфераза

Цитруллин

+

Асп Аргинино Аргининосукцинат

сукцинат

синтетаза

Атф ФФн+АМФ

Аргининосукцинат лиаза

Аргинин фуморат

Аргининосукцинат

Аргиназа

Аргинин Орнитин Мочевина

В синтезе мочевины участвует 6 АМК:

• орнитин,

• цитруллин,

• аргинин,

• аспарагиновая кислота,

• аргининосукцинат,

• N-ацетилглутамат –

активатор первой реакции.

2. Микроэлементы: железо, медь и кобальт. Их роль в организме. Понятие о микроэлементозах.

ЖЕЛЕЗО

Общее количество железа в организме:

• у женщин: 3-4 г,

• у мужчин: 3-5 г,

65 % - железо гемоглобина,

10 % - железо миоглобина,

5 % - железо в составе ферментов,

20 % железа депонировано в печени, костном мозге, селезёнке (связано с ферритином, гемосидерином),

0,1-0,2 % - транспортное железо.

На 1 г гемоглобина приходится 3,4 мг железа.

Содержание железа в сыворотке крови:

• 8,9 - 29 мкмоль/л у мужчин,

• 7-27 мкмоль/л у женщин.

Суточная потребность в железе 3-5г

• так как жизненный цикл эритроцитов 120 дней, то взрослые люди в день нуждаются в 16-20 мг железа для восполнения эритроцитарной массы,

• женщинам необходимо в 2 раза больше железа,

• при беременности потребность в железе возрастает на 60%, так как идёт перенос к плоду.

Пищевые источники:

• мясо,

• печень,

• яблоки,

• гранаты,

• земляника,

• фасоль,

• чернослив,

• бобы,

• Петрушка

Всасывание железа происходит в двенадцатиперстной кишке:

Улучшают всасывание железа:

• соляная кислота,

• аскорбиновая кислота,

• животный белок,

• простые углеводы (лактоза, фруктоза, сорбит),

• лизин, гистидин, цистеин,

• медь, кобальт.

Подавляют всасывание железа:

• жир,

• фосфаты,

• фитин.

Трансферрин:

• гликопротеин,

• молекулярная масса 77 кД,

• синтезируется в печени,

• транспортирует железо,

• одна молекула трансферрина связывает 2 атома железа.

Атомы железа транспортируются в клетку путём взаимодействия комплекса Fe-трансферрин со специфическими рецепторами мембраны.

Транспорт железа в крови

• Мобилизация железа в кровь из кишечника сопровождается переходом:

• В плазме крови железо связано с трансферрином.

Другие транспортные белки железа:

• гаптоглобин,

• гемопексин,

• альбумин.

Лактоферрин отсутствует в сыворотке крови.

Находится лактоферрин в:

• женском молоке,

• бронхиальном секрете,

• цитоплазме нейтрофилов,

• слюне,

• слезе.

Ферритин – основная форма депонированного железа.

Накапливается в :

• печени,

• селезёнке,

• костном мозге.

Избыток железа в тканях содержится в виде

гемосидерина.

Биологическая роль железа:

• транспорт электронов (цитохромы, железосеропротеины),

• транспорт и депонирование кислорода (миоглобин, гемоглобин, гемэритрин),

• участие в формировании активных центров ферментов (оксидазы, гидроксилазы, СОД, каталаза, пероксидаза),

• транспорт и депонирование железа (трансферрин, ферритин, гемосидерин).

Снижена концентрация железа в крови при:

• железодефицитных анемиях,

• раке печени,

• обтурационной желтухе,

• гемосидерозе внутренних органов,

• дефиците витамина С,

• миоме матки,

• болезнях почек.

Повышена концентрация железа в крови при:

• чрезмерной резорбции железа (частые переливания крови),

• гемолитической анемии,

• болезнях печени,

• хроническом холецистите,

• свинцовой интоксикации,

• талассемии,

• гипопластической и апластической анемиях.

Гиперсидероз -избыточное содержание железа в организме

• У шахтёров и электросварщиков встречается экзогенный гиперсидероз.

• Эндогенный гиперсидероз возникает в результате разрушения гемоглобина в организме.

Причины повышения концентрации железа в сыворотке:

• усиление деградации эритроцитов при гемолитической анемии,

• нарушение синтеза гемоглобин(В12-дефицитная анемия),

• острый гепатит,

• гемосидероз,

• гемохроматоз.

Низкое содержание железа в крови при:

• недостаточном поступлении железа в организм,

• нарушении депонирования железа при беременности,

• гастроэктомии,

• снижении кислотности и ахлоргидрии,

• хронической диарее, стеаторее,

• неспецифическом колите,

• потерях крови,

• язвенной болезни.

МЕДЬ

В организме взрослого человека содержится 100-150 мг меди.

• 50% меди находится в мышцах и костях,

• 10% - в печени.

Много меди в:

• почках,

• ткани мозга.

У новорожденных содержание

меди в 10 раз больше, чем у взрослых.

Пищевые источники:

• грибы,

• печень,

• орехи,

• соя,

• кофе,

• овощи,

• морепродукты.

Суточная потребность 2-5 мг меди

Биологическая роль:

• составная часть электронпереносящих белков, цитохромоксидазы,

• стимулятор эритропоэза и образования гема (при дефиците меди нарушается всасывание и мобилизация железа),

• входит в состав 30 ферментов: СОД, уратоксидазы, тирозиназы, аминооксидазы, оксигеназы,

• необходима для нормального развития соединительной ткани и кровеносных сосудов (коллаген, эластин),

• необходима для формирования костной ткани.

• Всасывается лишь 32% меди из пищи, остальная медь выводится через кишечник, с желчью, мочой.

• В сыворотке крови медь связана

с церулоплазмином – 95%,

с альбумином – 5%.

Функции церулоплазмина:

• переносчик ионов меди,

• основной антиоксидант плазмы, перехватчик ,

• обладает ферментативными свойствами, осуществляет окисление Fe в Fe ,

• увеличивает всасывание железа и способствует включению железа в трансферрин,

• активатор гемопоэза,

• белок острой фазы,

• детоксикационная функция (окисляет диамины и полифенолы),

• участвует в обмене адреналина, норадреналина, серотонина,

• повышает пероксидазную активность плазмы и бактерицидные свойства крови.

Гиперурикемия наблюдается при:

• стрессе,

• беременности,

• острых и хронических воспалениях,

• лейкозах,

• апластических анемиях,

• мегабластических анемиях,

• талассемиях,

• гипер- и гипофункции щитовидной железы,

• билиарном циррозе,

• инфаркте миокарда,

• заболеваниях почек.

«Медная лихорадка» возникает при работе с медной пылью, медьсодержащими фунгицидами.

Гипоурикемия возникает при:

• нехватки меди в рационе,

• недостаточном белковом питании,

• у новорожденных на искусственном вскармливании,

• в результате потери или распада церулоплазмина (нефротический синдром, диспротеинемия),

• болезни Вильсона-Коновалова (гепатоцеребральная дистрофия),

• синдроме Менкеса,

• синдроме Марфана.

Болезнь Вильсона-Коновалова:

• эндогенный дискупреоз,

• сочетание цирроза печени с дистрофическим процессом в головном мозге,

• причиной является аномальный церулоплазмин,

• медь выводится с мочой и откладывается в тканях (роговице, мозге, печени).

Синдром Менкеса

• умственная отсталость,

• отставание в росте,

• снижение температуры до 35 градусов,

• аномалии в стенке артерий,

• нарушение в структуре метафизов длинных костей,

• снижение концентрации меди в крови, печени, мозге,

• смерть до 3 лет.

В основе заболевания лежит нарушение всасывания меди в кишечнике.

Синдром Марфана

• недостаточность лизилоксидазы,

• медьдефицитное заболевание,

• «птичье» лицо,

• аневризма аорты,

• страдает эластин,

• узкий череп,

• врождённая гипопластическая мезодермальная дистрофия.

КОБАЛЬТ

поступает в организм с

• печенью,

• почками,

• растительной пищей,

• витамином В12.

Биологическая роль:

• активатор ферментов (фосфатазы, дыхательных ферментов),

• стимулятор кроветворения,

• активатор окислительного фосфорилирования,

• влияет на синтез компонентов адениловой системы,

• повышает неспецифическую резистентность организма,

• избирательно накапливается в железистых органах, лимфоузлах.

У новорожденных снижено содержание кобальта.

Кобальт – промышленный яд в больших дозах.

• поражает: органы дыхания, систему кроветворения,

• вызывает сердечную недостаточность.

Дефицит кобальта

наблюдается при дефиците витамина В12.

3. Пациенту в лечебных целях назначили диету с низким содержанием уг­леводов. Концентрация глюкозы в крови нормальная. За счет каких про­цессов преимущественно поддерживается уровень глюкозы в крови?

Билет 20 ГНГ,гликогенолиз

Билет 21.

1. Основные пути межуточного обмена аминокислот. Трансаминирование. Клиническое значение определения активности трансаминаз.

Трансаминирование АМК

• реакции межмолекулярного переноса аминогруппы от АМК на а-кетокислоту,

• обратимые реакции,

• универсальные реакции для всех организмов,

• ферменты – трансаминазы,

кофермент – ФП.

Глюкозо –аланиловый цикл:

• Работающая мышца выделяет в кровь много лактата и аланина.

• Аланин образуется из ПВК путём трансаминирования.

• Из крови аланин поглощается печенью, где в результате трансаминирования вновь превращается в ПВК.

• ПВК используется для глюконеогенеза.

Значение реакций трансаминирования для синтеза и катаболизма АМК:

• образование кетокислот (ПВК, ЩУК, а-кетоглутарат),

• потеря аминогруппы определёнными АМК,

• перераспределение аминного азота,

• диагностическое значение трансаминаз.

Диагностическое значение трансаминаз:

• у новорожденных из-за высокой проницаемости АСТ в 1,5 раза выше, чем у взрослых здоровых людей,

• при остром гепатите повышается АЛТ, при инфаркте миокарда через 4-6 часов повышается АСТ,

• коэффициент де Ритиса АСТ/АЛТ в норме = 1,33± 0,42,

при гепатите <1,

при инфаркте миокарда повышается.

2. Антиоксидантная система организма. Неферментативные антиоксиданты. Антиоксидантные ферменты.

Антиоксидантная система (АОС)-система защиты биополимеров от деструкции.

Различают:

• ферментативное звено АОС,

• неферментативное звено АОС.

Ферменты АО:

• супероксиддисмутаза,

• каталаза,

• пероксидаза,

• глутатионпероксидаза,

• глутатионредуктаза,

• церулоплазмин.

Супероксиддисмутаза

СОД

• О 2 + О2 + Н+ → Н2О2 + О2

• Ионы меди и цинка – кофакторы СОД,

• СОД осуществляет удаление образовавшегося в клетке супероксидрадикала,

• применяется для лечения пневмонии, инфаркта миокарда, ожогов глаз.

Каталаза

2Н2О2 → 2Н2О + О2

Пероксидазная реакция

Н2О2 + АН2 → 2Н2О + А

Пероксидаза

• АН2 - донор протонов (аскорбиновая кислота, фенолы).

ГПО:

• селеносодержащий фермент,

• состоит из четырёх субъединиц, в активном центре каждой содержится селен,

• катализирует восстановление гидропероксида или перекиси водорода с помощью глутатиона.

• ROOH +2GSH → ROH + Н2О+ GSSG

• Н2О2 +2GSH → 2Н2О+ GSSG

В отличие от каталазы более активна при малых концентрациях перекиси водорода

Церулоплазмин

• основной антиоксидант плазмы крови,

• «перехватчик» супероксидрадикалов,

• обладает ферментативными свойствами,

• осуществляет окисление Fe в Fe .

Неферментативные антиоксиданты:

Антирадикальные ингибиторы отдают подвижный водород свободному радикалу.

InH +ROO· → In + ROOH

• витамины: С, α-токоферол, β-каротин, К, Р,

• белки: церулоплазмин, лактоферрин, трансферин, альбумин,

• минеральные вещества: Se, Zn, Co, Fe, Cu,

• гормоны: эстрогены, тироксин,

• биогенные амины: серотонин, гистамин,

• аминокислоты: фен, тир, три, мет, цис,

• пигмент меланин,

• мочевая кислота,

• карнозин, ансерин,

• глутатион,

• таурин.

Белковые АО плазмы крови:

• церулоплазмин,

• Бито (α +β – глобулины плазмы крови) -неспецифические адаптогены,

Это имеет прямое отношение к их терапевтическому действию.

• Применяются при ожогах и радиационных поражениях.

Слабыми антиоксидантными свойствами обладают:

• альбумины,

• трансферин,

• лактоферрин.

• Они связывают ионы железа или меди и тем самым предотвращают образование свободных радикалов из перекиси водорода.

Антиоксиданты по локализации делятся на:

• внутриклеточные: ГПО, СОД, каталаза,

не расходуются в процессе разрушения свободных радикалов,

• встроены в мембраны: α-токоферол, β-каротин, убихинон, расходуются в процессе разрушения свободных радикалов,

• во внеклеточных жидкостях: флавоноиды, полифенолы.

Идентифицируют 3 класса АО:

• Первичные АО:

• ГПО, СОД, церулоплазмин, ферритин, трансферин,

• предупреждают образование новых свободных радикалов.

• Вторичные АО:

• витамин Е, С, β-каротин, МК, билирубин, альбумин,

• удаляют образованные радикалы.

• Третичные АО:

• ДНК-репарирующие ферменты, метионинсульфоксидредуктаза,

• восстанавливают клеточные структуры, повреждённые свободными радикалами.

АО могут действовать как прооксиданты:

• Это зависит от их редокс-потенциала и дозы потребления.

• Приём β-каротина в дозе 20 мг в день повышает частоту возникновения рака лёгкого у курильщиков.

Синтетические АО:

• Синтетические аналоги витаминов: водорастворимое производное витамина Е – динатриевая соль токоферолфосфата.

• Ароматические фенолы и полифенолы: дибунол, порбукол.

• Гетероароматические фенолы.

• Азотистые гетероциклы.

• Органическиие кислоты и их производные: мочевая кислота,

цистеин, глутатион, фитиновая кислота

способны угнетать формирование гидроксилрадикалов.

Фитиновая кислота способна угнетать формирование гидроксилрадикалов:

• в сое,

• в рисе,

• в просе

3. Человек совершает срочную физическую работу. Какой процесс протека­ет в этой ситуации в скелетных мышцах: синтез гликогена или его рас­пад? Укажите физилогическое значение процесса. Какой гормон стимулиру­ет этот процесс?

Билет 21 распад,адреналин

Билет 22

1. Гормоны передней доли гипофиза, их химическая структура и влияние на обмен веществ. Последствия изменений продукции соматотропного гор­мона в организме.

1. Химическая природа гормонов передней доли гипофиза

СТГ – белок, ТТГ – гликопротеин, АКТГ – пептид, ГТГ: пролактин – белок, ФСГ – гликопротеин, ЛГ - гликопротеин. β-липотропин – пептид.

Соматотропный гормон

анаболик: стимулирует синтез ДНК, РНК, белка, усиливает проницаемость клеточных мембран для АМК, усиливает включение АМК в белки протоплазмы,уменьшает активность внутриклеточных протеолитических ферментов, обеспечивает энергией синтетические процессы, усиливает окисление жиров, вызывает гипергликемию, которая связана с активацией, а затем с истощением инсулярного аппарата, стимулирует мобилизацию гликогена, повышает глюконеогенез. под влиянием СТГ период роста костей увеличивается , стимулируются клеточные деления, образование хрящей.

Регуляция синтеза СТГ Регуляция секреции СТГ по типу обратной связиосуществляется в вентромедиальном ядре гипоталамуса.Соматолиберин – стимулирующий регулятор секреции.Соматостатин – тормозящий регулятор,ингибирует мобилизацию кальция.Ростостимулирующее действие СТГ опосредуется ИФР-1(инсулиноподобный фактор роста 1), который образуется в печени.ИФР-1 регулирует секрецию СТГ, подавляя высвобождение соматолиберина и стимулирует высвобождение соматостатина. Лица с дефицитом ИФР-1 лишены способности к нормальному росту.

Стимулы для секреции СТГ гипогликемия, поступление избытка белка в организм, эстрогены, тироксин.Выделению СТГ способствуют: физические нагрузки, сон (в первые 2 часа после засыпания).Подавляют секрецию СТГ избыток углеводов и жиров в пище, кортизол.При недостатке СТГ возникает гипофизарный нанизм (карликовость).Гигантизм развивается, если в детстве повышена выработка СТГ.У гигантов понижена физическая выносливость.Акромегалия возникает, если избыток СТГ наблюдаетсяпосле периода полового созревании (после зарастания эпифизарных хрящей).

Тиреотропный гормон

гликопротеин, молекулярная масса около 30 000, синтез и секреция ТТГ контролируются тиролиберином, связывается с рецепторами плазматических мембран и активирует аденилатциклазу,ТТГ стимулирует все стадии биосинтеза и секрецию трииодтиронина ( Т3 ) и тироксина ( Т4 ),повышает синтез белков , фосфолипидов и нуклеиновых кислот в клетках щитовидной железы. Тиреоидные гормоны: транспорт и метаболизм в клетке

Адренокортикотропный гормон ( актг )

пептид, синтез и секреция АКТГ контролируются кортиколиберином, регулирует эндокринные функции надпочечников,

АКТГ стимулирует синтез и секрецию кортизола. АКТГ стимулирует: 1. захват ЛПНП, 2. гидролиз запасенных эфиров холестерина в коре надпочечников и увеличение количества свободного холестерина, 3.транспорт холестерина в митохондрии, 4.связывание холестерина с ферментами, превращающими его в прегненолон.

Лютеинизирующий гормон ( лг )

гликопротеин, продукция ЛГ регулируется гонадолиберином, регулирует синтез и секрецию половых гормонов и гаметогенез, связывается со специфическими рецепторам плазматических мембран и стимулирует образование прогестерона клетками желтых тел и тестостерона клетками Лейдига. Роль внутриклеточного сигнала действия ЛГ играет цАМФ.

ФСГ

гликопротеин,продукция ФСГ регулируется гонадолиберином, регулирует синтез и секрецию половых гормонов и гаметогенез, стимулирует секрецию эстрогенов в яичниках.

Пролактин

белок, продукция пролактина регулируется пролактолиберином, участвует в инициации и поддержании лактации,поддерживает активность желтого тела и продукцию прогестерона, действует на рост и дифференцировку тканей.

β-липотропин

пептид, действует через цАМФ, оказывает жиромобилизующее, кортикотропное, меланоцитостимулирующее действие,обладает гипокальциемической активностью, оказывает инсулиноподобный эффект.

2. Глюконеогенез. Основные субстраты, ключевые ферменты процесса. Цикл Кори

Глюконеогенез - это образование глюкозы вновь из неуглеводных компонентов: пирувата, лактата,гликогенных аминокислот, глицерина,любого соединения, которое в процессе катаболизма может быть превращено в пируват или один из метаболитов цикла Кребса.

Глюконеогенез протекает в: печени, корковом веществе почек,слизистой кишечника.За счёт глюконеогенеза в условиях углеводного голодания образуется 80 г глюкозы.

Глюконеогенез–это частично обращённый гликолиз.

Три реакции гликолиза необратимы, поэтому используются другие ферменты. Пируваткиназная реакция заменяется двумя:пируваткарбоксилазной реакцией

и фосфоенолпируваткарбоксикиназной реакцией.

Между этими реакциями существует челночный механизм.ЩУК не может самостоятельно выйти из митохондрий.ЩУК + НАДН+Н малат + НАД. В цитоплазме малат окисляется цитоплазматической малатдегидрогеназой до ЩУК

От ФЕП до ФФК реакции все реакции идут в обратной последовательности гликолиза:Фосфофруктокиназная реакция заменяется фруктозодифосфатазной реакцией.

Фосфофруктокиназная реакция заменяется фруктозодифосфатазной реакцией.

Биологическая роль глюконеогенеза избавление от лактата (85% лактата идёт на глюконеогенез, 15% - окисляется до СО2, Н2О и энергии), связь обменов, получение эндогенной глюкозы.

Итоговое уравнение глюконеогенеза

2 лактата + 6АТФ + 4Н2О + 2НАДН+Н глюкоза + 6АДФ + 6Фн + 2НАД

АТФ используется в пируваткарбоксилазной, фосфоенолпируваткарбоксикиназной, фосфоглицераткиназной реакциях. НАДН+Н необходим для ГАФДГ. 2Н20 участвуют в енолазной реакции. 2Н20 – в фосфатазных реакциях.

Регуляция глюконеогенеза 4 фермента определяют скорость процесса. При уменьшении АТФ и НАД тормозится глюконеогенез. Ключевые ферменты стимулируются АТФ,ингибируются – АДФ и АМФ. Инсулин – репрессор ферментов глюконеогенеза.Процесс активируется: глюкокортикоидами, жирными кислотами, избытком лактата в крови, глюкагоном.

Цикл Кори осуществляет связь между гликолизом в мышце при активной работе и глюконеогенезом в печени. При работе лактат поступает из мышц в кровь и печень.

3. Больной 50 лет поступил в клинику с жалобами на резкие боли в об­ласти сердца, слабость. Активность каких ферментов следует определить в крови больного для исключения инфаркта миокарда?

Билет 22 МБ+КФК

ЛДГ

АСТ/АЛТ

Миоглобин тропони

Билет 23

1) Холестерин, его биологическая роль, биосинтез. Гиперхолестеринемии. Атеросклероз.

1. Биологическая роль холестерина- синтез желчных кислот, синтез половых гормонов, синтез кортикостероидов, синтез витамина D3, входит в состав клеточных мембран, миелиновых оболочек, участвует в образовании желчных камней, развитии атеросклероза.

Синтез холестерина осуществляется в эндоплазматическом ретикулуме,цитозоле печени (80%), коже, стенке тонкой кишки.

идёт в 3 стадии:1образование из ацетил-КоА мевалоновой кислоты,2 образование из мевалоновой кислоты сквалена,3циклизация сквалена в холестерин.

2. 2. Кровь, ее роль в организме. Химический состав плазмы. Калликре­ин-кининовая система. Про это смотри в книге!

Кровь – ткань из форменных элементов и плазмы.

Состав крови:

плазма - 55%,

эритроциты - 44%,

остальные клетки – 1%.

Функции крови дыхательная, транспортная, трофическая, выделительная, регуляторная, защитная, поддержание постоянства внутренней среды организма: изоосмия – постоянство осмотического и онкотического давления (7,8 – 8,1 атм) изогидрия – постоянство рН (рН 7,36) изотермия – постоянство температуры (37-37,5) изоиония – поддержание ионного состава.

Состав плазмы крови .В плазме содержится 90% - воды, 10% - сухого остатка.

Калликреин-кининовая система

Кинины пептиды, местные гормоны, освобождаются из неактивных предшественников (кининогенов), присутствующих в межтканевой жидкости ряда тканей и в плазме крови.

Важнейшие кинины плазмы крови: брадикинин, каллидин, метионил-лизил-брадикинин. Эффекты кининов гипотензивный, повышают проницаемость сосудов, вызывают боль в заушной области, увеличивают приток крови к верхней части туловища,регулируют тонус гладко-мышечных волокон, передача сигнала в нервном синапсе,кооперативные эффекты с простагландинами, участие в развитии воспаления. В норме кининов в плазме мало (3 нг/мл) Повышается концентрация кининов при шоке, воспалении, сердечно-сосудистых заболеваниях, патологии ЖКТ, опухолях, ожоговой болезни сепсисе.

Основные эффекты брадикинина вызывает дилатацию резистивных сосудов, снижает артериальное давление, увеличивает скорость локального кровотока, повышает проницаемость сосудов микроциркуляторного русла, обладает прямым сосудорасширяющим эффектом в коронарных сосудах, увеличивает частоту и силу сердечных сокращений, инициирует болевые ощущения, стимулирует выработку эндотелием сосудов соединений (простациклина, монооксида азота), стимулирует миграцию лейкоцитов в зону воспаления, стимулирует синтез простагландинов, обладает инсулиноподобным эффектом.

3. Для лечения подагры применяется аллопуринол, структурный аналог ги­поксантина. Объясните биохимический механизм действия данного лекарс­твенного средства.

Билет 23 ингибитор ксантиноксидазы

Билет 24

1. Кинетика ферментативных реакций. Зависимость скорости ферментатив­ных реакции от концентрации субстрата и фермента, рН и температуры среды. Принципы количественного определения активности ферментов.

В ТЕТРАДИ!!!!!!!!

2. Синтез жирных кислот. Внутриклеточная локализация. Биосинтез три­ацилглицеролов.

Биосинтез жирных кислот идёт в цитоплазме, нужен ацетил-КоА из митохондрий, участвует малонил-КоА,происходит перенос ацетил-КоА в цитоплазму,участвует мультиферментный комплекс синтетаза жирных кислот, требуется биотин, нужен НАДФН2, требуется АПБ на всех этапах.Перенос ацетил-КоА из митохондрий в цитоплазму Ацетил-КоА не проникает через мембрану митохондрий в цитоплазму. Ацетил-КоА + ЩУК цитрат + НSКоА Цитрат с помощью транслоказы переносится в цитоплазму.

В цитоплазме:

цитрат + НSКоА +АТФ Ацетил-КоА +АДФ+Фн+ЩУК

ЩУК малат ПВК+ СО2

Реакции синтеза жирных кислот

СН3-CО-S-KoA + биотин-СО2 + АТФ =НООС-СН2-CО-S-KoA + АДФ + Фн малонил-КоА

Ацетил-КоА-карбоксилаза аллостерический фермент, активатором является цитрат, повышение содержания цитрата в митохондриях приводит к тому, что при помощи челночного механизма он поступает в цитоплазму. Далее действует мультиферментный комплекс – синтетаза жирных кислот, который представляет собой 6 ферментов, связанных с АПБ.

СН3-CО-S-KoA + HS-АПБ=HS-КоА + СН3-CО-S-АПБ ацетил-АПБ

Далее происходит конденсация малонил-АПБ и ацетил-АПБ.

СН3-CО-S-АПБ + НООС-СН2-CО-S-АПБ

ацетил-АПБ малонил-АПБ

СН3-CО-СН2-CО-S-АПБ + СO2 =СН3-CО-СН2-CО-S-АПБ + НАДФН+Н⁺

^{ацетоацетил-АПБ}

СН3-CH(ОH)-СН2-CО-S-АПБ+НАДФ⁺ = СН3-CH(ОH)-СН2-CО-S-АПБ

β-оксибутирил-АПБ

СН3-CH=СН-CО-S-АПБ + Н2О

кротонил-АПБ

СН3-CH=СН-CО-S-АПБ + НАДФН+Н⁺

кротонил-АПБ

СН3-CH2-СН2-CО-S-АПБ +НАДФ⁺

бутирил-АПБ

Далее цикл повторяется.Малонил-КоА переносится на SH-группу фосфопантетеина АПБ.

Бутирил-АПБ + малонил-АПБ

кетокапронилАПБ + СО2

Пальмитиновая кислота – предшественник для других жирных кислот.

Биосинтез ТАГ

В почках, стенке кишечника, печени высока активность глицеролкиназы.В мышцах, жировой ткани активность глицеролкиназы низкая и образование глицерол-3-фосфата связано с гликолизом и гликогенолизом.Жиры, синтезированные в жировой ткани, там и откладываются, а из печени жиры транспортируются в составе липопротеинов

3. Больной жалуется на боли в правом подреберье. Слизистые и кожные покровы желтушны. Оцените состояние больного на основании дан­ных анализа его крови: общий билирубин - 60 мкмоль/л, прямой билирубин - 45 мкмоль/л. Активность щелочной фосфатазы резко повышена.

Билет 24 механическая желтуха

Билет 25

1. Нуклеопротеины и нуклеиновые кислоты. Структурная организация моле­кул днк и рнк. Распад нуклеопротеинов в пищеварительном тракте. Нук­леотидный пул клеток, пути его пополнения и расходования.

1.Переваривание нуклеопротеинов В желудке под влиянием соляной кислоты и пепсина происходит разрыв связей между белком и нуклеиновыми кислотами. В кишечнике под действием ДНК-азы и РНК-азы происходит гидролиз до олиго- и мононуклеотидов. Фосфодиэстеразы кишечника расщепляют олигонуклеотиды. Фосфатазы и нуклеотидазы гидролизуют мононуклеотиды до нуклеозидов и фосфорной кислоты.Всасываются нуклеотиды и нуклеозиды.

Расщепление нуклеиновых кислот

Существуют тканевые и пищеварительные ферменты (нуклеазы). нуклеотидаза, нуклеозидаза, пирофосфатаза, нуклеотиддифосфатаза, нуклеозидфосфорилаза, АТФ-аза.

Обновление ДНКВ. В покоящихся клетках ДНК находится в стабильном состоянии с минимальной скоростью обновления.Скорость обновления ДНК увеличивается в растущих и пролиферирующих тканях.Обновление ДНК необходимо, так как молекулы подвергаются воздействию различных метаболитов, радиации.Удаление повреждённых участков ДНК и распад молекул РНК осуществляется нуклеазами, которые содержатся в лизосомах. Наиболее интенсивно протекает обновление мРНК.

Пути пополнения и использования фонда нуклеотидов: пополнение пища, тканевые НК, синтез нуклеотидов. Использование: Коферменты, НК, макроэрги, циклические нуклеотиды.

2. Витамины а, е, к, влияние на обмен веществ, признаки витаминной не­достаточности.

2. Витамин К. К классу лиаз относится γ-глутаматкарбоксилаза, кофактором которой служит жирорастворимый витамин К (антигеморрагический). Пищевые источники витамина К крапива. Человек получает достаточное количество витамина К с пищей, а также за счет синтеза кишечной микрофлорой.Недостаточность витамина К может наступить из-за нарушения всасывания жиров в кишечнике, вместе с кото­рыми всасывается витамин К.Недостаточность витамина К нарушается свертывание крови, возникает кровотечение. Для предупреждения и лечения геморрагии назначают витамин К. Различают витамин К1 (филлохинон) в растениях, витамин К2 (метахинон) в тканях животных,витамин К3 – Патология минерализации костей наблюдается при генетическом дефекте γ-глутаматкарбоксилазы, применении антивитаминов К (дикумарин) в первые месяцы бе Витамин А (ретинол) – антиксерофтальмический витамин.

Биологическая роль: Участвует в светоощущении (в синтезе зрительного пурпура родопсина, обеспечивающего нормальное зрение в условиях слабой освещенности).Участвует в окислительно-восстановительных процессах.Влияет на проницаемость клеточных мембран.Активирует синтез белка, нуклеиновых кислот.Влияет на барьерную функцию кожи, слизистых оболочек. Является антиоксидантомАктивирует включение сульфатов в гликаны, протеогликаны (компоненты соединительной ткани, хрящей, костей), обеспечивая трофику, нормальный рост и дефференцировку клеток развивающегося организма. Активирует ферменты, ответственные за дифференцировку клеток покровного эпителия (кожи, слизистых, роговицы) – предотвращает их ороговение и слущивание.Поддерживает деление клеток иммунно-компетентной системы, нормализует синтез иммунноглобулинов (IgA) и других факторов защиты организма от инфекций (интерферон, лизоцин).

При отсутствии в пищи витамина А в организме развивается ряд специфических симптомов авитаминоза: ослабление зрения, поражение эпителиальных тканей (слущивание и ороговение эпителия), в том числе роговицы глаза (сухость её и воспаление, вследствие закупорки слезного канала - ксерофтальмия), задержка роста.

Витамин Е – токоферол.

Биологическая роль:Токоферол регулирует интенсивность свободно-радикальных реакций в живых клетках, поскольку препятствует развитию цепных неуправляемых реакций пироксидного окисления ненасыщенных липидов в биологических мембранах. Это наиболее мощный природный антиоксидант, благодаря чему обеспечивается стабильность биологических мембран клеток организма.Токоферол повышает биологическую активность витамина А, защищая его ненасыщенную боковую цепь от пероксидного окисления.Регулирует окислительно-восстановительные процессы. Стимулирует синтез ГЕМа.

3. Оценить состояние больного по следующим данным анализа крови: ак­тивность креатинфосфокиназы повышена, общая активность лдг повышена, преимущественно за счет лдг1. Коэффициент де Ритиса - 1,90.

Билет 25 инфаркт миокарда

Билет 26

1. Биологическая роль печени. Роль печени в обмене углеводов, липидов, аминокислот и белков. Антитоксическая роль печени.

В ЛЕКЦИИ ПО ПЕЧЕНИ!!!!!

2. Биосинтез пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов. Оротовая ацидурия.

2. Пути синтеза пуриновых нуклеотидов 1синтез de novo,2 синтез из готовых продуктов (реутилизация пуриновых оснований).

Синтез de novo При синтезе de novo конечный продукт - ИМФ. Пуриновый скелет образуется из разных соединений, аминогруппу получает от аспарагиновой кислоты. окисление, аминирование за счёт глутамина.

Реутилизация пуриновых оснований (использование вновь для синтеза пуриновых оснований) Протекает проще и требует меньше АТФ, чем синтез de novo.

Аденин + ФРПФ Т АМФ + ПФн

Гуанин + ФРПФ Т ГМФ + ПФн

Гипоксантин + ФРПФ Т ИМФ + ПФн.

Синтез пиримидиновых.

Синтез тимидиновых нуклеотидов.

Заболевания, связанные с нарушением метаболизма пиримидинов. Оротовая ацидурия I типа связана с утратой функции двух ферментов: оротатфосфорибозилтрансферазы, ОМФ-декарбоксилазы. наследуется.С мочой выделяется много оротовой кислоты.Недостаток пиримидиновых нуклеотидов.Лечат уридином.В детстве приводит к: отставанию в развитии, мегалобластической анемии, «оранжевой» кристаллоурии, подверженности инфекциям.

Оротовая ацидурия II типа связана с недостатком ОМФ-декарбоксилазы. С мочой выделяются оротидин и оротовая кислота.

3. Оценить состояние больного на основании данных сахарной нагрузки: глюкоза натощак - 5,5 ммоль/л, после нагрузки: через 60 мин - 15 ммоль/л, через 120 мин - 12,5 ммоль/л. В моче больного реакция на глюкозу положительная.

Билет 26 скрытый диабет

Билет 27.

1. Распад гемоглобина. Образование билирубина и продуктов его обмена. Характеристика прямого и непрямого билирубина. Диагностическое значи­ние их определения. Классификация желтух.

2. Глюкоза крови. Гипергликемия, гипогликемия, глюкозурия. Диагностическое значение определния глюкозы в крови и моче.

2.Содержание углеводов в крови.Глюкоза - основной углевод крови. 3,3 – 5,5 ммоль/л – нормогликемия,уровень глюкозы менее 1,7 ммоль/л – смертелен. 90% углеводов крови составляет глюкоза,также содержатся пентозы, фруктоза, при патологии – галактоза. Концентрация глюкозы в крови определяется соотношением между интенсивностью поступления её в кровоток и выходом из крови.

Уровни регуляции содержания глюкозы в крови. Регуляция содержания глюкозы в крови осуществляется на уровне: субстрата, регуляторных ферментов, взаимодействия циклов (эффект Пастера), ЦНС, гормонов.

Гипергликемия Физиологическая 1)Алиментарная Возникает после приёма пищи 2))Эмоциональная при стрессе и Патологическая (Возникает при: 1) сахарном диабете2) избытке контринсулярных гормонов, 3) расстройствах мозгового кровообращения.

Глюкозурия – появление глюкозы в моче.Наблюдается, если гипергликемия более 9,3 ммоль/л, то есть превышает почечный порог.Возникает при: нарушении углеводного обмена, повреждениях почек, острых инфекциях, сотрясении головного мозга.

Гипогликемия- снижение содержания глюкозы крови. Симптомы гипогликемии сходны с симптомами гипоксии: головокружение, обморок, ступор, кома. Причины гипогликемии голодание, усиленная мышечная работа, введение инсулина, инсулинома, злокачественные опухоли из-за повышенной утилизации глюкозы, алкоголизм (угнетение глюконеогенеза), заболевания почек, нарушения функции печени, гипофизарная, надпочечниковая, тиреоидная недостаточность, беременность и лактация, гликогенозы.

3. Рассмотрите схему ферментативной реакции: пируват ----------- > лактат. Назовите класс фермента, катализирующего данную реакцию. С участием какого кофермента протекает реакция? Какой витамин входит в его состав.

Билет 27 над стрелочкой-ЛДГ оксидоредуктазы РРвит НАД

Билет 28.

1. Гликолиз. Биологическая роль, химизм процесса, биоэнергетика, регуляция. Эффект Пастера.

2. Витамин D. Химическая природа витамина, гормонально-активные формы. Участие витамина в обмене веществ. Рахит.

3. Какова судьба гемоглобина, попавшего в плазму крови в результате гемолиза эритроцитов?

Билет 28.

1. Гликолиз. Биологическая роль, химизм процесса, биоэнергетика, регуляция. Эффект Пастера.

• это анаэробный распад глюкозы до лактата.

С6Н12О6 + 2АДФ +2Фн в2 лактата + 2АТФ + 2Н20.

• включает 11 реакций и 2 этапа.

Значение гликолиза

Благодаря гликолизу организм осуществляет ряд функций в условиях недостаточности кислорода.

Когда на Земле не было кислорода, то гликолиз был основным источником энергии.

Особенности гликолиза

• Ферменты гликолиза локализуются в цитоплазме.

• Наиболее интенсивен гликолиз в:

• эритроцитах,

• работающей мышце,

• эмбриональной ткани,

• опухоли.

• 3 необратимые реакции (киназные).

Первый этап гликолиза

Второй этап гликолиза

• В активном центре фермента глицеральдегидфосфатдегидрогеназы содержатся SН-группы цистеина.

• На первом этапе происходит отщепление водорода с альдегидной группы субстрата, а второй водород от SН-группы активного центра.

• Водород переходит на НАД, в результате получаем НАДН+Н+, образуется фермент-субстратный комплекс, который взаимодействует с фосфорной кислотой.

• Свободная энергия, освобождённая при окислении альдегидной группы, сохраняется в высокоэнергетической фосфатной группе.

НАДН+Н , образующийся при окислении глицеральдегид-3фосфата,вновь окисляется в НАД, восстанавливая при этом ПВК до лактата.

Эта реакция происходит в анаэробных условиях

Баланс гликолиза

АТФ образуется за счёт двух реакций субстратного

фосфорилирования (ПК, фосфоглицераткиназной).

Из глюкозы образуется 4АТФ.

2АТФ тратится в гликолизе на фосфорилирование (ГК, ФФК реакции).

• Гексокиназная реакция -1АТФ

• Фосфофруктокиназная реакция -1АТФ

• Фосфоглицераткиназная реакция 2АТФ

• Пируваткиназная реакция 2АТФ

Итого: 4 – 2 = 2АТФ

Регуляция гликолиза

1. Гексокиназа – аллостерический фермент, ингибируется глюкозо-6-фосфатом. Инсулин стимулирует синтез глюкокиназы, которая не ингибируется глюкозо-6-фосфатом.

2. Фосфофруктокиназа - аллостерический фермент. Положительный модулятор – АМФ, АДФ, Фн, цАМФ, ионы двухвалентных металлов.

Отрицательный модулятор – АТФ и цитрат.

Когда величина значительна, то происходит

угнетение ФФК.

Эффект Пастера -торможение гликолиза кислородом.

Причина этого: кислород окисляет НАДН+Н и он

не восстанавливает ПВК в лактат.

3) Пируваткиназа – аллостерический фермент.

Положительный модулятор – АДФ.

Отрицательный модулятор – АТФ, ацетил-КоА, жирные кислоты.

Гликолиз обратим. Биологическое значение обратимости гликолиза:

• освобождение тканей от лактата,

• возможность осуществления глюконеогенеза

2. Витамин d. Химическая природа витамина, гормонально-активные формы. Участие витамина в обмене веществ. Рахит.

Витамин D

Суточная потребность в витамине D 15-25мкг

Пищевые источники:

• сливочное масло,

• желток яиц,

• печень,

• рыбий жир.

Синтез витамина D3

происходит в мальпигиевом слое эпидермиса под действием УФ-лучей из 7-дегидрохолестерина

Затем транспортный белок переносит витамин D3 в печень.

Роль витамина D в обмене кальция

В печени происходит гидроксилирование в положении 25

В этом участвуют:

• ионы магния,

• НАДФН+Н+,

• цитохром Р450-редуктаза,

• цитохром Р450,

• кислород.

Образуется

25-оксихолекальциферол, который из печени поступает в плазму крови и затем транспортируется в почки.

В почках происходит гидроксилирование в положении 1

В этом участвуют:

• ионы магния,

• НАДФН+Н+,

• кислород,

• почечная

ферредоксинредуктаза,

• почечный ферредоксин,

• цитохром Р450.

Образуется кальцитриол (1,25-диоксихолекальциферол)

Паратгормон активирует гидроксилирование в почках

Гормонально активные кальцитриолы

• 24,25-диоксихолекальциферол

• 23,25-диоксихолекальциферол

• 24,26-диоксихолекальциферол

Рахит

• заболевание, в основе которого лежат изменения фосфорно-кальциевого обмена и нарушение отложения в костной ткани фосфата кальция, ведущие к деформации скелета.

• у взрослых недостаточность витамина D вызывает остеомаляцию и кариес у беременных.

Витамин-D-дефицитный рахит возникает при авитаминозе D.

Витамин-D-толерантный рахит может быть связан:

• с нарушением функции паращитовидных желёз

• с нарушением функции почек.

Рахит развивается

• при дефиците витамина D в пище,

• при недостаточном солнечном облучении,

• при заболеваниях почек,

• при недостаточной продукции паратгормона (нарушение гидроксилирования в почках),

• при дисбактериозе кишечника,

• при синдромах нарушенного всасывания (целиакия, муковисцидоз),

• под влиянием экологических факторов (замещение кальция в костях другими микроэлементами- стронций, свинец, цинк),

• недоношенность предрасполагает к рахиту, так как наиболее интенсивное поступление кальция и фосфора от матери к плоду происходит в последние месяцы беременности.

Биохимия рахита

• понижение концентрации кальция и фосфора в крови, при этом Са/Р возрастает,

• снижение всасывания кальция и фосфора в кишечнике,

• снижение реабсорбции кальция и фосфора в почках,

• нарушается минерализация костной ткани, повышается активность щелочной фосфатазы,

• снижается синтез цитрата, который в норме связывает кальций.

Билет 29.

1)Фосфолипиды, их химическая структура, биологическая роль, биосинтез, переваривание и распад. Липотропные вещества.

фосфолипидов

Фосфолипиды могут синтезироваться из готовых остатков (резервный путь) холин + АТФ = фосфохолин + АДФ

фосфохолин + ЦТФ = ЦДФ-холин + ФФн

ЦДФ-холин + 1,2-диглицерид = фосфатидилхолин + ЦМФ

этаноламин + АТФ =фосфоэтаноламин + АДФ

фосфоэтаноламин + ЦТФ = ЦДФ- этаноламин + ФФн

ЦДФ- этаноламин + 1,2-диглицерид = фосфатидилхолин + ЦМФ

Функции фосфолипидов

структурная (входят в состав мембран, мозга),

участвуют в обмене холестерина лецитин + холестерин Ёлизолецитин+ эфиры ХС,

фосфатидилинозитол – предшественник вторичных посредников при действии гормонов,

из фосфолипидов идёт синтез тромбоцитактивирующего фактора, вызывающего агрегацию тромбоцитов, снижение АД,

дипальмитилфосфатидилхолин образуется в лёгких доношенного плода перед родами. Он входит в состав ПАВ сурфактанта лёгких, что препятствует спадению лёгочных альвеол. У недоношенных детей при недостатке этого соединения возникают расстройства дыхания.

Липотропные вещества способны предотвращать жировую инфильтрацию печени холин, метионин, лецитин, казеин, инозит, липокаин, витамин В12, фолиевая кислота, липоевая кислота, пангамовая кислота.

Механизм липотропного действия

Липотропные вещества необходимы для синтеза ЛП (холин). Синтез ЛП – важный путь утилизации организмом липидов печени. В реакциях метилирования (в синтезе холина) участвуют метионин, витамин В12, фолиевая кислота. Казеин богат метионином.

ФЛ поддерживают функцию клеточных мембран, необходимых для нормального протекания метаболических процессов в гепатоцитах.

Липотропные вещества применяют при жировой дистрофии печени, гепатитах, циррозе, атеросклерозе.

2.Регуляция и патология белкового обмена.

Гормональная регуляция белкового обмена.

Все гормоны регулирующие, белковый обмен, делятся на две группы:

Анаболические гормоны. Они активируют синтез белка и тормозят его распад.

К их числу относятся:

а) гормон роста – соматотропный гормон вырабатывается в передней доле

гипофиза, активирует все стадии синтеза нуклеиновых кислот и белка, активирует транспорт аминокислот в клетку, обеспечивает синтез белка энергией, переключая биоэнергетику клетки с углеводов на липиды, в результате усиливается рост костного скелета, мышечной ткани, устанавливается положительный азотистый баланс.

б) инсулин – гормон поджелудочной железы, активирует синтез белка, распад глюкозы и образование энергии, которая необходима для синтеза белка., тормозит распад белка и глюконеогенез, т.е. образование глюкозы из аминокислот.

в) тироксин – гормон щитовидной железы, в детском организме и в малых дозах стимулирует синтез белка практически во всех тканях, способствует задержке азота, активирует транспорт аминокислот через мембраны, активирует синтез около 100 ферментов.

г) андрогены – активируют синтез белка в мышечной, соединительной и костной ткани, а также в тканях-мишенях мужского организма, активирует все этапы синтеза белка и нуклеиновых кислот, транспорт аминокислот в клетку.

д) эстрогены – активируют синтез белка в тканях-мишенях женского организма.

Катаболические гормоны: активируют распад белка и аминокислот, тормозят синтез белка:

а) тироксин в больших дозах во взрослом возрасте усиливает окислительные процессы в том числе аминокислот, активирует распад белка, повышает основной обмен, способствует усилению выведению азота из организма. Активирует синтез глюкозы из аминокислот.

б) гормоны коры надпочечников: глюкокортикоиды усиливают распад белка, трансаминирование, тормозят синтез белка, активируют глюконеогенез.

Патология белкового обмена.

Затрагивает все виды метаболизма. Делится на наследственную и приобретенную. Наследственная патология может быть обусловлена отсутствием какого либо фермента или низкой его активностью. Причиной этого являются различные генетические дефекты. Например, отсутствие одного или нескольких ферментов процесса мочевинообразования приводит к развитию гипераммониемии. Анальбуминемия развивается как следствие нарушения синтеза этого белка в печени из-за остутствия соответствующего гена.

Приобретенная патология белкового обмена возникает как осложнение основного патологического процесса при заболеваниях печени, почек. Состояние сопровождается гипо- и диспротеинемией. Например, при циррозе печени возникает гипоальбуминемия, причиной которой является утрата способности

гепатоцита синтезировать белки. При острых и хронических заболеваниях почек наблюдается избыточное выведение альбуминов с мочой.

Приобретенная патология может развиваться на фоне дефицита поступления аминокислот, в организме развивается белковое голодание, которое приводит к снижению иммунной защиты, склонности к инфекционным заболеваниям.

При диспансерном обследовании у мужчины 45 лет выявлено повышение глюкозы крови до 7,1 ммоль/л. Какие дополнительные биохимические исследования необ­ходимо провести для уточнения диагноза?

Билет 29 тест толерантности к глюкозе определен глюкозы в моче энзимодиагностика

Билет 30.

1.Гормоны островкового аппарата поджелудочной железы. Химическая структура и влияние на обмен веществ.

Гормоны островкового аппарата поджелудочной железы

Инсулин – первый гормон, для которого расшифрована белковая природа. Его удалось получить синтетическим путём. Инсулиноподобные вещества вырабатываются в печени, почках, эндотелии сосудов головного мозга, слюнных железах, гортани, сосочках языка.Инсулин – простой белок.

Состоит из двух полипептидных цепей: а- и в-. а-цепь содержит 21 аминокислотный остаток, в-цепь – 30.

Инсулин синтезируется в виде неактивного предшественника проинсулина, который путём ограниченного протеолиза превращается в инсулин. При этом от проинсулина отщепляется С-пептид из 33 аминокислотных остатков.

Основной эффект инсулина – повышение проницаемости клеточных мембран для глюкозы.

Инсулин активирует гексокиназную реакцию, синтез глюкокиназы, гликолиз, все фазы аэробного распада, пентозный цикл, синтез гликогена, синтез жира из глюкозы. Инсулин ингибирует: распад гликогена, глюконеогенез.

Инсулин является анаболиком. способствует синтезу гликогена, жира, белка. оказывает белоксберегающий эффект, так как тормозит глюконеогенез из аминокислот.Органы – мишени инсулина и характер метаболического влияния

Глюкагон вырабатывается а-клетками островков Лангерганса, состоит из 29 АМК, молекулярная масса 3500.

Органы-мишени: печень, жировая ткань.

Действует глюкагон через цАМФ.

Рецепторами являются липопротеины мембран.

Биологическая роль глюкагона стимулирует фосфоролиз гликогена печени, стимулирует глюконеогенез, усиливает липолиз в жировой ткани и печени, увеличивает клубочковую фильтрацию, ускоряет ток крови, способствует экскреции соли, мочевой кислоты, стимулирует протеолиз, увеличивает кетогенез, стимулирует транспорт АМК в печени, снижает концентрацию калия в печени.

2.Окислительное фосфорилирование. Значение и механизм про­цесса. Разобщение дыхания и фосфорилирования. Свободное окисление. Субстратное фосфорилирование.

Окислительное осфорилирование-синтез АТФ из АДФ и Фн за счёт энергии, выделяющейся при тканевом дыхании.

•Идею о наличии сопряжения высказал в 1931году англичанин Энгельгардт.

•Для образования одной макроэргической связи АТФ, затраты на которую составляют не менее 7,3 ккал, требуется перепад редокс-потенциалов между участками цепи 0,2 В на пару перенесённых электронов.

Места сопряжения

В дыхательной цепи есть 3 участка, в которых перенос электрона сопровождается относительно большим изменением стандартной свободной энергии:

•НАДН-ДГ-KoQ,

•цитохром В -цитохром С1,

•цитохромоксидаза,

Это пункты фосфорилирования.

Уменьшение энергии на каждом из этих участков достаточно для сопряжённого образования АТФ.

Основные положения хемоосмотической концепции

1) Движущей силой фосфорилирования является протонный

градиент. Перенос электрона сопровождается выкачиванием ионов

водорода из матрикса через внутреннюю мембрану митохондрии.

При транспорте каждой пары электронов в межмембранном пространстве может накапливаться до 6 протонов. Свободная энергия потока электронов используется для перекачивания ионов водорода наружу против градиента концентрации. Перенос электронов создаёт электрохимический градиент ионов Н+ (Dm Н+),включающий 2 ионокомпонента: Dm Н = y + DрН.

2) Окислительное фосфорилирование требует целостностивнутренней митохондриальной мембраны. При разрыве мембраны нет окислительного фосфорилирования, хотя перенос электронов продолжается.

3) Внутренняя митохондриальная мембрана непроницаемадля ионов Н, ОН, К, Сl .Если мембрана при повреждениистановится проницаемой, то окислительного осфорилирования не будет. Ионы Н+ из окружающей среды вновь устремляются внутрь в матрикс митохондрий по электрохимическому градиенту через молекулыFoF1-АТФазы. Этот переход ионов водорода сопровождается выделение свободной энергии , за счёт которой и синтезируется АТФ. Между митохондрией и окружающей её средой совершается непрерывный кругооборот ионов водорода, движущей силой которого является перенос электронов.

Различают разобщители

1. естественной природы:•прогестерон,•тироксин,•холод, •жирные кислоты.

2. патологические факторы:•дифтерийный токсин,

3. искусственные:•валиномицин,•грамицидин,•2, 4 –динитрофенол.

Ионофоры –жирорастворимые вещества, способные связывать ионы и переносить их чрез мембрану, подавляют окислительное фосфорилирование.

Свободное (нефосфорилирующее) дыхание

•В митохондриях дыхание не всегда сопровождается с фосфорилированием. Такой путь окисления субстратов в дыхательной цепи назван Ленинджером свободным окислением.

•Вся энергия окисляемых веществ превращается при этом в теплоту.

Теплообразующая функция митохондрий была впервые продемонстрирована В.П. Скулачёвым.

Субстратное фосфорилирование–образование АТФ за счёт превращения субстрата, имеющего макроэргическую связь.

3.Почему при переходе на рацион питания с высоким содержанием белка, у человека возрастает потребность в витамине в6.

Билет 30 обмен белков-NH2

Билет 31.

1.Пути обезвреживания аммиака в организме. Транспорт аммиака. Мочеви­на как конечный продукт обмена аминокислот. Синтез мочевины. Гиперам­мониемия.

Токсичность аммиака связана с его действием на ЦНС аммиак проходит сквозь мембраны и проникает в клетки мозга, аммиак взаимодействует с α-кетоглутаратом, что приводит к снижению скорости окисления глюкозы, угнетение обмена АМК из-за снижения концентрации α-кетоглутарата, аммиак усиливает синтез глутамина в нервной ткани, повышается осмотическое давление, развивается отёк мозга, снижение концентрации глу приводит к нарушению обмена нейромедиаторов (ГАМК), это нарушает проведение нервного импульса и вызывает судороги, аммиак в крови и цитозоле образует ион NH4+, накопление которого нарушает трансмембранный перенос ионов натрия и калия, что влияет на проведение нервных импульсов. Источники аммиака в организме дезаминирование АМК, амидов АМК, биогенных аминов, пуриновых оснований, распад пиримидиновых оснований, образуется в кишечнике с участием бактерий из пищевого белка.

Пути обезвреживания аммиака синтез мочевины, образование амидов АМК, восстановительное аминирование, образование аммонийных солей.

Образование амидов АМК у детей раннего возраста это основной путь обезвреживания аммиака.

Глутамин нетоксичен, свободно проходит через клеточную мембрану, форма, в которой транспортируется аммиак, временное хранилище аммиака, используется для синтеза белка, аминосахаров, пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов, фолиевой кислоты, аминокислот (глу, три, гис, аспарагин), донор аммиака.

Образование аммонийных солей глутамин используется почками в качестве источника аммиака, необходимого для нейтрализации кислых продуктов.

Удаление аммиака происходит в виде аммонийных солей с мочой (до 1 г в сутки).

Восстановительное аминирование

Экскреция аммиака с мочой увеличивается при ацидозе

При ацидозе повышается активность глутаминазы и усиливается глюконеогенез.

Глутамат после дезаминирования может превращаться в глюкозу путём глюконеогенеза.

Биосинтез мочевины из кишечника аммиак с воротной веной идёт в печень,

главный путь экскреции азота у человека в составе мочевины. протекает в печени, в синтезе мочевины 5 реакций, 2 из которых протекают в митохондриях

Орнитиновый цикл основной путь обезвреживания аммиака и главная форма выделения азота из организма взрослых и детей старшего возраста.

Синтез мочевины

Экскреция мочевины в норме выделяется 25 г мочевины в сутки, мочевина – основной конечный продукт азотистого обмена. для транспорта азота из тканей в печень используется 3 соединения: глутамин, аланин, аммиак.

Гипераммониемия – повышенное содержание аммиака в крови. рвота, сонливость, раздражительность, нарушение координации, судороги, потеря сознания, отёк мозга.

Гипераммониемия типа I наследственная, при недостатке карбамоилфосфатсинтетазы1.

Гипераммониемия типа II наследственная,при недостатке орнитинкарбамоилтрансферазы.

2.Классификация и химическая структура углеводов, их роль в обеспече­нии жизнедеятельности организма. Переваривание и всасывание углеводов в пищеварительном тракте. Мальабсорбция.

По химическому строению углеводы являются полиоксиальдегидами и полиоксикетонами и продуктами их поликонденсации. Углеводы широко распространены в раститель­ном мире (крахмал, клетчатка и др.), на их долю приходится до 80% на сухое вещество. В организме человека и животных на долю углеводов приходится не более 2% от массы тела.

Функции углеводов: Энергетическая функция.60-70% энергии организм получает за счёт углеводов. Суточная потребность в углеводах 400 – 500 г.

Мозг, кровь, почки, надпочечники живут за счёт углеводов. При окислении 1 г углеводов выделяется 4,1 ккал энергии. Резерв энергии – гликоген в мышцах и печени.

Структурная функция. Углеводы входят в состав мембран, сухожилий.

Защитная функция. Углеводы содержатся в слизи и антителах. Углеводы входят в состав биологически активных веществ: нуклеиновых кислот, коферментов, гормонов, гликолипидов, гликопротеидов.

Глюкурониды участвуют в детоксикации.

Специфические функции углеводов. входят в состав групповых факторов крови, гепарин, антигены в мембранах при развитии клеточного иммунитета.Углеводы – связующее звено между солнцем, растениями, животными, человеком. В растениях содержится глюкоза,

при распаде которой в организме человека освобождается энергия.

Углеводы поступают в организм человека с хлебом, растительной пищей.

Основные углеводы пищи: глюкоза, лактоза, сахароза, крахмал, гликоген, клетчатка.

Переваривание углеводов Ферменты, расщепляющие углеводы, относятся к гидролазам, так как осуществляют гидролиз гликозидных связей.

Переваривание начинается в ротовой полости. а-Амилаза слюны расщепляет а-1,4-гликозидные связи, не гидролизует связи в дисахаридах. Оптимум рН амилазы – 6,8.

Крахмал расщепляется до декстринов и небольшого количества мальтозы.

Кислый желудочный сок прекращает действие амилазы, лишь в глубине желудка идёт переваривание углеводов до мальтозы.

Переваривание углеводов в кишечнике В двенадцатиперстной кишке а-амилаза панкреатическая(рН =7,5-8,0) завершает переваривание крахмала и гликогена до мальтозы.

В кишечном соке мальтаза, сахараза, лактазаосуществляют гидролиз дисахаридов на поверхности клеток и внутри энтероцитов у взрослых.

Сахаразо-изомальтазный комплекс гидролизует сахарозу и изомальтозу. Этот комплекс присоединяется к мембране микроворсинок кишечника. Расщепляет а-1,4- и а-1,6- гликозидные связи. Гликоамилазный комплекс (действует как мальтаза) гидролизует а-1,4- гликозидные связи в олигосахаридах

Лактаза кишечного сока гидролизует в-1,4 -гликозидные связи между галактозой и глюкозой в лактозе.

Механизм трансмембранного переноса глюкозы Глюкоза и фруктоза всасываются из кишечника в клетки слизистой оболочки путём облегчённой диффузии с помощью специфических белков – переносчиков.

Глюкоза и галактоза переносятся в энтероциты путём активного транспорта, зависимого от градиента концентрации ионов натрия.

Из клеток кишечника в кровь глюкоза поступает в кровь с помощью облегчённой диффузии. Из кровотока потребление глюкозы клетками осуществляется путём облегчённой диффузии при участии специальных белков – транспортеров.

Исключение составляют клетки мышц и жировой ткани, где облегчённая диффузия регулируется инсулином. Без инсулина мембрана этих клеток непроницаема для глюкозы, так как в ней нет белков-переносчиков для глюкозы.

В клетки печени глюкоза проходит при участии белка

глют-2, независимо от инсулина.

Бифидобактерии анаэробные молочнокислые бактерии, населяющие кишечник человека, составляют 95-98% всей микрофлоры кишечника, обнаруживаются уже на 3-5 день после рождения. ферментируют углеводы с образованием молочной и уксусной кислот, тем самым способствуя всасыванию углеводов, способствуют синтезу витаминов К и В1, непатогенны для человека. Антагонисты энтеропатогенных и гнилостных бактерий.

Мальабсорбция дисахаридов - нарушения всасывания, вызванные расстройствами транспортных механизмов и недостаточностью пищеварительных ферментов.

Различают: синдром первичной мальабсорбции (наследственный),синдром вторичной мальабсорбции.

Этиология:снижение активности ферментов расщепления углеводов и транспортных переносчиков через кишечную стенку,недостаточное поступление в кишечник ферментов с пищеварительными соками,инактивирование ферментов,морфологические изменения тонкой кишки и нарушение перистальтики.

Непереносимость лактозы Первичная непереносимость лактозы

Недостаточность лактазы наследуется по аутосомно-рецессивному типу.

Лечение: маленьким детям в молоко добавляют лактазу. Приобретённая непереносимость лактозы наблюдается при энтероколитах, язвенных колитах.

Симптомы: метеоризм, диарея при употреблении молока. У взрослых чаще бывает приобретённая непереносимость глюкозы. При непереносимости лактозы наблюдается лактозурия.

3.О поражении какой ткани можно думать, если в крови больного повыше­на активность алт, лдг и аргиназы? За счет каких изоферментов лдг мож­но предполагать повышение активности фермента?

Билет 31 печень, ЛДГ 5

Билет 32.

Химическая природа ферментов. Активный и аллостерический центры, их роль.

Доказательства белковой природы ферментов все выделенные ферменты – белки, методы получение ферментов и белков одинаковы, факторы, вызывающие денатурацию белка, вызывают инактивацию ферментов, при гидролизе ферменты дают аминокислоты, ферменты обладают высокой специфичностью.

Ферменты могут быть простыми белками пепсин, трипсин, уреаза, лизоцим.

Ферменты могут быть сложными белками ЛДГ, трансаминазы.

Сложные ферменты помимо белковой части содержатнебелковую часть – кофермент.

Ферменты, являясь белками, имеют каждый свою I, II, III, IV – структуры. Активный центр фермента это зона молекулы фермента, которая отвечает за выбор субстрата, связывание и превращение его в продукты реакции. Активный центр формируется в процессе образования III и IV структуры фермента. Он выполняет каталитическую функцию. Его формируют чаще следующие аминокислоты: серин, цистеин, лизин, гистидин, глутаминовая кислота, аспарагиновая кислота, тирозин, которые имеют функциональные группы в радикалах. Эти группы в ходе катализа реагируют с субстратом. Субстрат – это вещество, на которое действует фермент, в результате чего образуются продукты реакции. В активном центре рассматривают каталитический и субстратный участки. В субстратном участке фиксируется субстрат, а в каталитическом – происходит превращение субстрата, при условии, если есть стерическое соответствие субстрата и активного центра фермента.

Аллостерический центр характерен для ферментов, имеющих IV-структуру. Это другой центр, пространственно не совпадает с активным центром. С этим центром связываются определённые, обычно низкомолекулярные, вещества (эффектроы или модуляторы), молекулы которых отличаются по структуре от субстратов. Присоединение эффектора к аллостерическому центру изменяет III и IV- структуры молекулы фермента и соответственно конфигурацию активного центра, вызывая либо снижение или повышение активности фермента.

Апотомический путь обмена глюкозы. Окислительная и неокислительные ветви процесса. Биологическое значение пентозного цикла.

ПЕНТОЗНЫЙ ЦИКЛ апотомический (усечённый) С6 вС5 + СО2,

прямое окисление глюкозы, добавочный метаболический путь, идёт в определённых тканях: печени, жировой ткани, хрусталике, роговице, эритроцитах, половых железах, надпочечниках, молочных железах.

В цитоплазме клеток в цикл вступают сразу не менее 6 молекул глюкозы.

Различают две ветви пентозного цикла

Окислительная ветвь происходит образование НАДФН+Н, кислород не участвует, может протекать в присутствии и отсутствии кислорода.

Неокислительная ветвь образование пентоз, образование исходного глюкозо-6-фосфата, не нуждается в кислороде, идёт в анаэробных условиях.

Биологическая роль пентозного цикла образование пентоз (синтез нуклеиновых кислот), образование НАДФ+Н для восстановительных синтезов (синтез холестерина, жирных кислот), сгорание других моносахаридов, помимо гексоз, образование 36 АТФ.

Пентозный цикл - источник энергии у детей, так как аэробный распад глюкозы ещё не функционирует нормально.

Гексокиназная реакция

ОКИСЛИТЕЛЬНАЯ ВЕТВЬ ПЕНТОЗНОГО ЦИКЛА

Итоговое уравнение окислительной части

Неокислительная ветвь пентозного цикла (в анаэробных условиях)

Пентозный цикл связан с гликолизом. Триозы и гексозы могут вступать в дихотомический путь. В этом цикле за один оборот полностью распадается одна молекула глюкозы, все 6 углеродных атомов которой превращаются в СО2.

Регуляция пентозного цикла

Усиливают пентозный цикл гормоны: инсулин, кортикотропин, андрогены, эстрогены.

При дефиците витаминов Е, К на фоне угнетения тканевого дыхания нарастает активность ферментов пентозного цикла,

Ингибиторы пентозного цикла - фунгициды.

Особенности пентозного цикла у детей Активность ферментов пентозного цикла отмечена у плода. В периоде новорожденности активность ферментов пентозного цикла существенно возрастает. У новорожденных половина глюкозы, окисляемой в пентозном цикле, идёт на образование энергии, а половина участвует в синтетических процессах. Это объясняется тем, что не начал полностью функционировать аэробный дихотомический путь. Низкая эффективность гликолиза.

Отсутствие в эритроцитах

глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы

Эритроциты нестойкие. Происходит гемолиз. Развивается анемия. Пентозный цикл в эритроцитах поставляет

НАДФН+Н для восстановления окисленного глутатиона.

2 Глутатион-SH + Н2О2 в Г-S-S-Г + 2Н2О.

Накопление перекиси сокращает время жизни эритроцита.

При недостатке витамина В1 Нарушается пентозный цикл. Определение активности транскетолазы крови позволяет судить о степени недостаточности тиамина. При перницитозной анемии возрастает активность транскетолаз. Нарушаются процессы синтеза нуклеиновых кислот, жирных кислот.

3.Аммиак является раздражителем нервной системы. При введении глута­миновой кислоты больным эпилепсии их состояние улучшается: частота приступов, судорог снижается. Почему? Напишите, какие биохимические реакции про­исходят в мозгу при введении глутаминовой кислоты?

Билет 32 связывает белок

Предшественник. ГАМК-тормозн медиатор

Билет 33.

1)Основные функции белков в организме. Структурная организация белко­вой молекулы. Особенности формирования первичной, вторичной, третичной и четвертичной структур белка.

Функции белков структурная, каталитическая, регуляторная, рецепторная, иммунологическая, защитная, транспортная, сократительная, опорная, обезвреживающая, энергетическая, геннорегуляторная, создание биопотенциалов мембран, гомеостатическая, индивидуальное строение органов, обеспечивают хорошее зрение.

Первичная структура белка порядок, последовательность расположения АМК в полипептидной цепи.

Свойства первичной структуры белка уникальна, детерминирована генетически, её стабильность обеспечивается в основном пептидными связями, возможно участие небольшого числа дисульфидных связей, в первичной структуре детерминированы вторичная, третичная и четвертичная структуры белковой молекулы, в полипептидной цепи могут быть обнаружены разнообразные комбинации АМК: не во всех белках содержатся все 20 АМК, ни в одном белке АМК не содержатся в эквивалентных отношениях, некоторые АМК встречаются редко и в меньшем количестве (гли в 10 раз чаще, чем три). принцип структурного подобия (в белках встречаются идентичные пептидные структуры), в состав полипептидной цепи входит 100-1000 АМК. Даже небольшие изменения первичной структуры изменяют свойства белков. HbA1 - у здоровых людей, HbS - у больных серповидно-клеточной анемией.

HbS в шестом положении β-цепи вместо глу имеет валин.Отличается по физическим, химическим и биологическим свойствам.

Вторичная структура пространственное расположение полипептидной цепи, поддерживаемое водородными связями С=О … Н-N между фрагментами цепи. Связи нековалентные, непрочные.

α-спираль устойчивая винтовая лестница, закрученная по часовой стрелке,NН-группа остатка АМК взаимодействует с СО – группой четвёртого от него остатка, на виток приходится ,6 АМК остатка, 5,4 Å – шаг спирали (расстояние между витками).

АМК формирующие α-спираль: ала, лей, глн, цис, фен, тир, три, мет, вал,

дестабилизирующие α-спираль: сер, иле, тре, глу, лиз, арг, гли, асп,

нарушающие α-спираль: про, оксипролин. Белки с α-спиралью: гемоглобин, миоглобин.

β-складчатость пептидные цепи располагаются параллельно друг другу в один слой, подобно листу, сложенному гармошкой.

На каждой плоскости образуются пептидные связи и радикалы выходят из структуры.Полипептидные цепи могут формировать параллельные ли антипараллельные β-структуры.

Складчатые структуры В белках встречаются области с нерегулярной вторичной структурой, которые называются беспорядочными клубками. Во многих белках присутствует и α-спираль и β-складчатость. Белки с β-складчатостью β-кератины (фиброин шёлка), фибриллярные белки волос, шёлка.

Третичная структура пространственное расположение пептидной цепи, поддерживаемое межрадикальными связями.Все биологические свойства белков связаны с сохранностью их третичной структуры.

Связи дисульфидная – ковалентная,

Все остальные связи нековалентны: гидрофобные – между аминогруппами с неполярными радикалами (вал, мет, ала, фен, иле), водородные между полярными радикалами (OH, NH2, SH, COOH), ионные - между заряженными полярными радикалами (лиз, арг, гис, асп, глу).

Белки с известной третичной структурой гемоглобин, трипсин, лизоцим, инсулин, цитохром.

Методы изучения третичной структуры рентгеноструктурный анализ, электронное микроскопирование.

Четвертичная структура белок может состоять из нескольких цепей, число и взаиморасположение в пространстве которых различно.

Олигомерные белки состоят из нескольких полипептидных цепей: гемоглобин -4, гексокиназа – 2, ГЛДГ -6, ферритин -24.

Связи, поддерживающие четвертичную структуру гидрофобные, ионные, водородные.

Белки с известной четвертичной структурой гемоглобин, ГЛДГ, миоглобин, ГК.

2.Образование и распад ацетоновых тел. Кетогенез в норме и при пато­логии.

Кетоновые тела образуются из ацетил-КоА, синтезируются в печени. Содержание кетоновых тел в крови здоровых людей: 0,8 – 1,2 ммоль/л.

Синтез кетоновых тел

Источники синтеза кетоновых тел жирные кислоты, кетопластичные АМК.

Избыток ацетил-КоА, высвобожденный при окислении жирных кислот и не использованный печенью, превращается в кетоновые тела, которые переносятся кровью в периферические ткани, где используются в ЦТК.

Кетоновые тела –поставщики топлива для мышц, почек, мозга. Для мозга основным энергетическим субстратом являются глюкоза и кетоновые тела.

Использование ацетоуксусной кислоты

Регуляция Инсулин активирует синтез жира, тормозит образование ОМГ, ингибирует образование ацетоновых тел,

Глюкагон активирует синтез ацетоновых тел, активирует синтез ОМГ, тормозит синтез жирных кислот за счёт блокады ацетил-КоАкарбоксилазы, усиливает β-окисление, тормозит обмен глюкозы.

Кетонемия, кетонурия наблюдаются при сахарном диабете, голодании, длительной мышечной работе,токсикозе беременных, приёме пищи, богатой жирами.

Развивается метаболический ацидоз.

В мозге новорожденных кетоновые тела потребляются в 3 раза интенсивнее, чем у взрослых.В раннем детстве они используются тканью мозга для синтеза жирных кислот при миелинизации мозга.

Склонность к кетозу повышена у детей в возрасте от 2 до 10 лет, так как снижена концентрация глюкозы и повышена концентрация НЭЖК, нарушен АМК обмен (кетогенные кислоты).

3.В эксперименте с изолированными митохондриями в качестве субстрата использовали малат. Как изменится показатель Р/О, если: а) в инкуба­ционную смесь добавить ингибитор НАДН-дегидрогеназы? б) вместе с инги­битором добавить сукцинат?

Билет 33

А)тормозин перено е и р следовательно нарушает тканев дыхание

Б)

Билет 34.

Классификация ферментов. Общая характеристика класса гидролаз. Ос­новные подклассы гидролаз.

В основе классификации лежит тип катализируемой реакции. Оксидоредуктазы катализируют окислительно-восстановительные реакции.

Трансферазы - реакции с переносом групп.

Гидролазы - гидролитический разрыв связи СС, СN, СS с присоединением воды по месту разрыва.

Лиазы – реакции негидролитического расщепления с бразованием двойных связей, некоторые обратные реакции синтеза.

Изомеразы – перенос групп внутри молекулы с образованием изомеров.

Лигазы катализируют соединение двух молекул, сопряжённое с разрывом пирофосфатной связи АТФ.

Гидролазы– простые белки.

Подкласс определяется типом расщепляемой связи 3.1. – сложноэфирные, 3.2. – гликозильные, 3.4. – пептидные. Подподкласс уточняет тип связи: 3.1.1. – эфиры карбоновых кислот.

В класс гидролаз входят пептидогидролазы, эстеразы, гликозидазы. Пептидогидролазы аминопептидазы, карбоксипептидазы, дипептидазы, протеиназы (пепсин, трипсин, папаин).Эстеразы расщепляют эфиры. карбоксиэстеразы (липаза), фосфоэстеразы (КФ, ЩФ), сульфоэстеразы.

Гликозидазы катализируют гидролиз гликозидов.

2.Обмен и биологическое значение фенилаланина и тирозина. Молекуляр­ная патология обмена этих аминокислот.

Обмен фенилаланина и тирозина на 50% кетогенные, фен – незаменимая АМК, тир – условно заменимая АМК.

Блок 1. ФенилПВК: токсичен в первые 2-4 года жизни, ингибирует ПК, ГК, обмен триптофана, нарушает обмен серотонина, приводит к развитию фенилпировиноградной олигофрении.Фенилпировиноградная олигофрения встречается с частотой 1 на 20 000, для постановки диагноза необходимо провести реакцию мочи с FеClз 10% (зелёное окрашивание).

Симптомы: задержка умственного развития, меняется нейромедиаторная активность, сокращается образование нейромедиаторных производных тирозина (тирамин, катехоламины), нарушается баланс АМК, синтез белка, нейромедиаторов в нервной ткани.Скорость обмена АМК наиболее высока в нервной ткани. Наследственные аминоацидопатии – одна из основных причин слабоумия.

Нарушение обмена фенилаланина При побочном пути метаболизма фенилаланина образуются фенилэтиламин и фенилацетат. Это нейротоксины, они способны нарушать метаболизм липидов в мозге. Избыток фен и его минорные метаболиты – тератогенны. Приводят к множественным порокам у плода.

Нарушения катаболизма тирозина.

Блок 2. При дефекте йодтирозиназы развивается кретинизм. При этом аутосомно-рецессивном заболевании моно- и дийодтирозин не дейодируются, развивается нехватка тиреоидных гормонов.

Блок 3 При дефекте тирозиназы развивается альбинизм.

При первичной болезни Паркинсона заторможено образование дофамина из ДОФА в ткани мозга.

Блок 4. на уровне тирозинтрансаминазы, развивается тирозинемия II типа.

Симптомы: умственная отсталость, поражения глаз, кожи.

Блок 5. на уровне гидроксифенилПВКгидроксилазы, развивается тирозинемия новорожденных.

Блок 6. на оксидазе гомогентизиновой кислоты, развивается алкаптонурия.

Симптомы: охроноз, артриты, чёрная моча.

Лабораторная диагностика алкаптонурии: при подщелачивании мочи NаОН гомогентизиновая кислота окисляется с образованием соединения сине-фиолетового цвета. Гомогентизиновая кислота ингибирует лизингидроксилазу.

Блок 7. на фумарилацетоацетатгидролазе, развивается тирозинемия I типа.

Симптомы: в плазме повышено содержание тирозина и метионина, понос, рвота, задержка в развитии, смерть в 6-8 лет.

При отсутствии витамина С оксидазы не работают.

3)Сколько молекул глюкозы надо разрушить до лактата, чтобы получить то же количество атф, которое образуется при полном распаде молекулы глюкозы (до со2 и н2о). Обоснуйте ответ.

Билет 34 19 т.к 38/2

Билет 35.

1)Классификация витаминов. Авитаминозы, гиповитаминозы, гипервитаминозы. Причины развития витаминной недоста­точности в организме человека. Витамин В₁, признаки витаминной недостаточности. Нарушения углеводного обмена при В₁-витаминной недостаточности.

Витамины – это низкомолекулярные органические соединения, которые поступают в организм с пищей или синтезируются в относительно небольших количествах в кишечнике. Они участвуют в обменных процессах в составе коферментов. Их классифицируют по способности растворяться в воде или липидах: водорастворимые (РР, В₁, В₂, В₆, В₁₂, С) и жирорастворимые витамины (А, D, Е, К).

Причины гиповитаминозов и авитаминозов.

При отсутствии поступления витаминов в организм развиваются болезни называемые авитаминозами. При ограниченном содержании витаминов в организме развиваются гиповитаминозы, а если поступает избыточное количество витаминов с пищей – гипервитаминозы.

Причины гиповитаминозов и авитаминозов:

Эндогенные: нарушение всасывания витаминов при заболеваниях ЖКТ, дисбактериоз, эндокринные заболевания, инфекционные заболевания, искусственное вскармливание, избыточные потребности в витаминах при беременности, лактации, росте ребенка, половом созревании, физических нагрузках, а также при курении и алкоголизме.

Экзогенные: условия быта (подвальные помещения), род трудовой деятельности (горячие цеха), занятия спортом, климатическая зона проживания, технология приготовления пищи (консервирование), длительное хранение продуктов питания, социальные факторы (неблагоприятная семья, колонии, религиозные обычаи и.т.д).

Витамин В₁ – тиамин.

Тиамин в тканях подвергается фосфорилированию при участии АТФ и превращается в тиаминдифосфат (ТДФ). Это основная связанная форма тиамина которая является коферментом.

Биологическая роль: Тиамин в форме кофермента участвует в окислительном декарбоксилировании ПВК,  - кетоглутаровой кислоты; в составе транскетолаз пентозного цикла в окислении глюкозы, с амидом никотиновой кислоты в процессах превращения триптофана в витамин РР.

При дефиците В₁ развивается заболевание получившее название полиневрит или бери-бери. Специфические симптомы этого заболевания связаны с нарушением функций:

нервно-мышечной системы – постепенное снижение чувствительности, угасание периферических рефлексов, боли по ходу нервных стволов, параличи с мышечной слабостью и атрофией скелетных мышц; расстройства высшей нервной деятельности (потеря памяти, страх)

– сердечно-сосудистой системы (тахикардия, нарушения сердечного ритма,

одышка)

– пищеварительной системы – нарушение моторной и секреторной функции

желудка, кишечника (атония, диарея, снижение секреции соляной кислоты)

Суточная потребность: 2-3 мг.

Источники В₁: зародыши ячменя, дрожжи, гречневая крупа, хлеб грубого помола, мясо, желтки яиц, печень, морковь, бананы, крыжовник и т.д

При недостатке витамина В1 Нарушается пентозный цикл. Определение активности транскетолазы крови позволяет судить о степени недостаточности тиамина. При перницитозной анемии возрастает активность транскетолаз. Нарушаются процессы синтеза нуклеиновых кислот, жирных кислот.

2)Биохимия мышечной ткани. Важнейшие белки мышц. Креатин, креатинфос­фат, креатинин, их синтез и биологическая роль.

мышц Белки саркоплазмы миоглобин, белки–ферменты Белки миофибрилл Сократительные белки: миозин, актин, актомиозин Регуляторные белки:тропомиозин, тропонин Белки стромы эластин, коллаген

Миоглобин Дыхательный белок мышц. Гемопротеин Содержит 153 аминокислотных остатка. Основная функция – перенос кислорода в мышцах. Состоит из 1 полипептидной цепи, уложенной в пространстве в виде глобулы. Миозин Составляет 50 – 55% от массы миофибрилл. Фибриллярный белок. Период полураспада – 20 дней. Состоит из 2 тяжелых цепей (мол. масса 200 000 Да) и 4 легких цепей (мол. масса 20 000 – 25 000 Да) . Активные центры головки миозина обладают АТФ-азной активностью:

АТФ + Н2О → → АДФ + Рн + Е

Актин Составляет 20% от массы миофибрилл. Небольшой глобулярный белок. Состоит из 1 полипептидной цепи (374 аминокислотных остатка). Молекула глобулярного актина способна к спонтанной агрегации, образуя фибриллярный актин

Тропомиозин фибриллярный белок. состоит из 2 α-спиралей. на 1 молекулу тропомиозина приходится 7 молекул актина. молекула тропомиозина закрывает активные центры связывания актина

Тропонин Глобулярный белок. В состав входят 3 субъединицы:

Тн-Т – тропомиозинсвязывающая субъединица – отвечает за связь с тропомиозином

Тн-С – кальцийсвязывающая субъединица – обладает сродством к ионам Са2+

Тн-I – ингибиторная субъединица – ингибирует АТФ-азную активность, препятствуя взаимодействию актина и миозина

Креатинкиназная реакция Преимущества:Самый быстрый способ синтеза АТФ (каждая молекула креатинфосфата образует 1 молекулу АТФ) Максимально эффективен Не требует кислорода. Включается мгновенно. Не дает побочных продуктов. Креатин мышц резервирует энергию в макроэргических связях и передает эту энергию для участия в акте мышечного сокращения

Недостаток: малый резерв субстрата (на 20 секунд работы)

Биосинтез и распад креатина Креатин и креатининфосфат – важные азотистые вещества мышцы.

Находится креатин в мышцах, ткани мозга, миокарде в свободном состоянии и в форме фосфокреатина.

При переходе от покоя к работе мышцы сначала используют АТФ, образующийся из креатинфосфата – это наиболее быстрый путь генерации АТФ.

Синтез креатина Первая стадия синтеза креатина протекает в почках под действием глицин-амидинотрансферазы.

Вторая стадия – метилирование- протекает в печени.

В мышцах имеется высокоэнергетическое вещество – креатинфосфат.

Креатинин образуется в результате неферментативного дефосфорилирования креатинфосфата.

Содержание в плазме крови В плазме крови в небольших количествах содержатся креатин и креатинин. Содержание креатинина в плазме крови - 44-100 ммоль/л у мужчин, у женщин - чуть меньше.С мочой креатин выделяется только у детей, у взрослых – креатинин.При болезнях почек с нарушением фильтрации выделение креатинина уменьшается, а его количество в крови увеличивается.В норме суточное выделение креатинина с мочой пропорционально мышечной массе.

Диагностическое значение уровень креатинина в сыворотке – чувствительный показатель состояния функции почек, снижение выделение креатинина с мочой наблюдается при гипертиреозе и прогрессирующей мышечной дистрофии в связи со снижением скорости синтеза креатина.

Повышение выделения креатина наблюдается при переохлаждении организма. заболеваниях скелетной мускулатуры (при нарушении трофики и структуры мышц), при этом креатинурия сопровождается снижением содержания креатинина в моче, что связано с нарушением механизма превращения креатина в креатинин.

3. У двух пациентов тест толерантности к глюкозе дал следующие резуль­таты: глюкоза (ммоль/л)

натощак через 60 мин. через 120 мин.

1. 4,5 8,0 4,3

2. 6,1 14,0 10,0

Оцените состояние пациентов.

Билет 35 1) N N N

2)повыш N; повыш N; повыш N явный диабет

Билет 36.

1)Роль белков в питании человека. Биологическая ценность пищевых бел­ков. Полноценные и неполноценные белки. Азотистый баланс. Переварива­ние белков в желудке. Определение кислотности желудочного сока.

В организме человека содержится около 15 кг белков. Количество свободных АМК примерно 35 г. АМК и белки содержат 95 % всего азота в организме.

Классификация аминокислот по заменимости заменимые, незаменимые (Вал, Иле, Лей, Лиз, Мет, Тре, Три, Фен) , частично заменимые (Арг, Гис), условно заменимые (Цис, Тир).

Азотистый баланс – разность между общим количеством азота, поступившим в организм человека и количеством экскретируемого азота. Азотистое равновесие наблюдается у взрослого здорового человека. При этом количество синтезируемого белка, равно количеству экскретируемого.

Положительный азотистый баланс у детей, беременных, выздоравливающих, введении анаболиков. При этом синтез белка преобладает над распадом.

Отрицательный азотистый баланс при голодании, старении, истощающих заболеваниях, раке.

Избыток и недостаток белка При недостаточном поступлении белка развивается белковая недостаточность.При белковых нагрузках вероятность возникновения дистрофических поражений почек, аллергических заболеваний, неопластических процессов повышается.Белковый оптимум для человека умственного труда при средней физической нагрузке – 100 г в сутки, при работе в жарком климате – 120 г в сутки.

Оптимальная норма белка в питании обеспечивает положительный азотистый баланс. На потребность в белке влияют климатические условия, характер трудовой деятельности, возраст, физиологическое состояние организма, стрессы, наличие заболеваний.

Белковый минимум 30-50 г в сутки такое количество белка необходимо для поддержания азотистого равновесия.

Даже при полном исключении из диеты всех белков с мочой выводится 4 г азота в сутки, то есть 25 г белка. Следовательно, при белковом голодании организм ежесуточно расходует примерно 25 г белков собственных тканей.

Биологическая ценность белков определяется сбалансированностью АМК состава, атакуемостью белков ферментами пищеварительного тракта (доступностью АМК).Ограниченная всасываемость АМК растительной пищи связана с высоким содержанием в ней волокон, наличием специфических ингибиторов пищеварительных ферментов если эти ингибиторы не инактивированы горячей обработкой пищи (соя, горох).

Идеальный белок 100% биологическая ценность, 100% усвоение в ЖКТ.К идеальным белкам можно отнести белок женского молока, белок цельного куриного яйца.Белки коровьего молока усваиваются на 90%, растительные белки – на 60%.

Ценность белка определяется его химическим составом.

Незаменимые АМК: Вал, Иле, Лей, Лиз, Мет, Тре, Три, Фен.

Незаменимые АМК для детей: Вал, Иле, Лей, Лиз, Мет, Тре, Три, Фен, Гис и Арг.

Скорость синтеза Гис и Арг недостаточна для того, чтобы обеспечить рост организма в детстве.

Исключение какой-либо АМК из пищи сопровождается развитием отрицательного азотистого баланса, истощением, остановкой в росте, нарушениями со стороны нервной системы.

При отсутствии Гис, Арг – анемия. При отсутствии Три – катаракта. При отсутствии Лиз - кариес, задержка роста. При отсутствии Мет страдает печень.Дефицит белка в пище вызывает потерю массы тела, нарушения роста, ферментную недостаточность, нарушения иммунитета.

Парентеральное белковое питание используют при ожогах, отравлениях, непроходимости пищевода, тяжёлых раковых поражениях пищевода и желудка.

Желудочный сок 95% - вода,0,5% органические вещества, 2,5 литра.

Состав желудочного сока пепсин (7 изоферментов), соляная кислота, гастрин (гормон, стимулирующий желудочную секрецию), лизоцим (вырабатывается поверхностью эпителия желудка), слизь (гликопротеины) несёт защитную функцию, внутренний фактор Кастла.

Соляная кислота создаёт рН 1,5-2 у взрослого, рН 5-6 – у новорожденных.

Роль соляной кислоты вызывает денатурацию, набухание белка, активация пепсиногена, создаёт оптимум рН для пепсина, бактерицидное действие, нужна для всасывания железа, стимулирует работу внутреннего фактора Кастла, стимулирует работу секретина.

Общая кислотность желудочного сока - совокупность всех кислотореагирующих веществ желудочного сока. Связанная соляная кислота - соляная кислота, связанная с белками и продуктами их переваривания.

Свободная соляная кислота - соляная кислота, остающаяся в избытке.

Кислотность измеряется в титрационных единицах – количество NaOH, затраченное на титрование 100 мл желудочного сока.

Общая кислотность – 40-60 ТЕ.

Связанная соляная кислота – 20-30 ТЕ.

Свободная соляная кислота - 20-40 ТЕ.

2)Аэробный (дихотомический) путь распада глюкозы. Роль пируватдегид­рогеназного комплекса в процессе окислительного декарбоксилирования пирувата. Биоэнергетика процесса.

Аэробный распад глюкозы Основной путь катаболизма глюкозы. Дихотомический распад молекулы глюкозы на 2 триозы. Происходит в нервной ткани, почках, печени, сердце. Поставляет энергию в клетку. Требуется кислород.

В процессе аэробного

распада глюкозы выделяют

три этапа:

Гликолитическая фаза.

Окислительное декарбоксилирование ПВК.

Цикл трикарбоновых кислот.

I этап аэробного распада –гликолиз без последней реакции. Все реакции протекают в цитоплазме.

Кислород может присутствовать, а может и отсутствовать (анаэробная фаза).

Две реакции идут с затратой энергии (гексокиназная, фосфофруктокиназная ).

Субстратное фосфорилирование обеспечивает на одну молекулу глюкозы 4 молекулы АТФ.

2 НАДН+Н+ (на 1 молекулу глюкозы)образуются в глицеральдегидфосфатдегидрогеназной реакции, проникают в митохондрии , где дают 3*2=6 АТФ.

Большинство реакций обратимы,

три реакции необратимые (гексокиназная, фосфофруктокиназная, пируваткиназная).

Баланс: приход 6+4= 10АТФ.

расход 2АТФ. 10-2 = 8АТФ.

Первый этап гликолитической фазы

Второй этап гликолитической фазы

II этап - окислительное декарбоксилирование пвк

Пируватдегидрогеназная реакция

Реакция катализируется мультиферментным пируватдегидрогеназным комплексом, в котором участвуют 5 коферментов (ФАД, ТПФ, липоевая кислота, НАД , КоАSH) и 3 фермента.

Условия протекания реакции ПВК диффундирует в матрикс митохондрий,

реакция протекает в матриксе митохондрий, реакция необратима, требуется кислород, образуются 2 НАДН+Н, которые дают 6АТФ.

При избытке углеводов у ребёнка возникает недостаточность тиамина, в крови накапливается ПВК (продукт неполного окисления углеводов).

III этап - Цикл Кребса идёт в митохондриях, требует присутствия кислорода, из 1 молекулы ацетил-КоА – 12АТФ из 2 молекул ацетил-КоА = 2*12 АТФ=24 АТФ. При аэробном распаде глюкозы: этап – 8 АТФ, этап – 6 АТФ, этап –24 АТФ. Итого: 38 АТФ на 1 моль глюкозы.

3)В моче больного обнаружено увеличение уробилина. Чем это может быть обусловлено? Какие биохимические исследования нужно провести, чтобы уточнить причину появления билирубина в моче?

Билет 36 кровь на свободн билирубин

Билет 37.

1)Биосинтез белка. Активация аминокислот, трансляция. Ингибиторы синтеза белка. Влияние облу­чения на синтез белка.

Активация аминокислоты

Требуется:•аминокислота,•т-РНК,АТФ,•ионы магния,•кодазы.Трансляция – синтез белка на матрице РНК.

•ДНК –код АТГ,•и-РНК –кодон УАУ,•т –РНК –антикодон АУГ.

Этапы трансляции

•инициация,•элонгация,•терминация.

Инициация

Инициирующий кодон –АУГ.

•Рост цепей идёт с N-конца.

•Синтез начинается с N-формилметионина.

Необходимые компоненты: •рибосомы,•инициирующий кодон,•инициаторная аминоацил-тРНК,•факторы инициации (IF1, IF2, IF3),•ГТФ, •ионы магния.

•Процесс формилирования предотвращает участие аминогруппы АМК в образовании пептидной связи и обеспечивает синтез белка в направлении от аминогруппы к карбоксильной.

•IF3первым связывается с малой субъединицей рибосомы.

•IF3обеспечивает узнавание участка на м-РНК, куда присоединяется формилметионин-тРНК.

•IF1 способствует связыванию формилметионин-тРНК с малой субъединицей рибосомы и присоединению к ней м-РНК.

•IF2 способствует объединению большой и малой субчастиц.

Элонгация трансляции

Необходимо:

•т-РНК,•АМК,•ГТФ,•ионы магния,•рибосомы,•факторы элонгации,•м-РНК

•Формилметионин-тРНК поступает сначала на А-центр, а потом на Р-центр.

•Участок А получает другую АМК. Для этого необходим ГТФ.

•Рибосома делает «шаг» по м-РНК на один кодон.

•Формилметионин переходит на А-участок с Р-участка. На А-участке происходит синтез пептидной связи под влиянием пептидилтрансферазы.

•Рибосома перемещается на один кодон. Дипептид вновь переносится на Р-участок под влиянием пептидилтрансферазы.

•На А-участок поступает третья АМК.

•При перебросе в участок А дипептида образуется трипептид.

Терминация

Необходимы:

•рибосомы,

•факторы терминации (3),

•м-РНК,

•терминирующие кодоны УАГ, УАА, УГА.

От рибосомы отделяется белок, т-РНК, м-РНК.

м-РНК распадается до рибонуклеотидов.

Терминация трансляции

Синтез митохондриальных белков

•2% клеточной ДНК находится в митохондриях.

•Белки, синтезируемые в митохондриях, нерастворимы и участвуют в организации структуры митохондрий.

Влияние облучения на синтез белков

•Наиболее чувствительны ткани в состоянии митоза (костный мозг, эпителий кишечника).

•Наиболее устойчивы -клетки ЦНС.

•Если повреждаются соматические клетки, то они гибнут или укорачивается срок их жизни.

•В половых клетках изменения передаются по наследству.

При облучении активируется СРО. В итоге:

•гибель клетки,•мутации,•торможение деления.

Действие на репликацию

•мутации типа делеции,

•нарушается связь ДНК с гистоновыми и негистоновыми белками,

•хромосомные абберации,

•тормозится репарация ДНК.

Влияние облучения на транскрипцию.

•подавление активности ферментов транскрипции,

•нарушение процессинга РНК.

Влияние облучения на трансляцию.

•тормозится сборка инициаторного комплекса,

•происходит сборка белка с изменённой первичной структурой,

•появляются функционально неполноценные белки.

2)Гормоны стероидной природы: глюкокортикоиды, половые гормоны, мине­ралокортикоиды. Химическая структура гормонов, механизм действия, влияние на об­мен веществ.

Кора надпочечников – жизненно важный орган.

В коре синтезируется свыше 50 кортикостероидов,7 – 10 из них - гормоны: глюкокортикоиды, минералокортикоиды, половые гормоны.

Глюкокортикоиды кортикостерон, кортизон, гидрокортизон, 11-дезоксикортизол, 11-дегидрокортикостерон.

Глюкокортикоиды состоят из 21 углеродного атома и имеют боковую цепь у 17 атома углерода.75-80 % глюкокортикоидов связаны с транскортином.10-15 % - с альбумином.

Органы-мишени для глюкокортикоидов соединительная ткань, мышцы, жировая ткань, лимфоидная ткань, печень, почки.

Влияние глюкокортикоидов на белковый обмен Глюкокортикоиды являются катаболиками в мышечной, лимфоидной, соединительной, жировой тканях. Снижают проницаемость клеток этих тканей для аминокислот и глюкозы, способствуют гипераминоацидурии, повышают выделение общего азота с мочой. В печени глюкокортикоиды – анаболики.

Влияние глюкокортикоидов на углеводный обмен: усиливают глюконеогенез из АМК, ингибируют ГК, снижают синтез гликогена в мышцах, активируют гликогенолиз.

на жировой обмен: стимулируют липолиз, активируя липазы, повышают содержание жирных кислот в крови. Из-за того, что жирные кислоты не успевают сгорать, развивается кетонемия и стероидный диабет.

Глюкокортикоиды: влияют на терморегуляционный центр, снижают синтез АТФ и адениловых нуклеотидов, оказывают противоаллергическое действие (угнетение образования иммуноглобулинов), оказывают противовоспалительное действие: уменьшают проницаемость капилляров,

ослабляют фагоцитарную активность лимфоцитов.Применение В клинике глюкокортикоиды применяют как десенсибилизаторы, противовоспалительные, иммунодепресснты. Используют при коллагенозах, бронхиальной астме.

Минералокортикоиды дезоксикортикостерон, альдостерон:

1) Действует на канальцевый аппарат почек: снижает реабсорбцию калия (нарушение сократительной способности мышц), повышает реабсорбцию натрия и хлора из первичной мочи повышается осмотическое давление крови, лимфы, тканевой жидкости повышается обратное всасывание воды в кровь.

2) Усиливает воспаление.Катаболизм гормонов 17-кетостероиды – конечные метаболиты гормонов- выводятся с мочой. у мужчин 10-25 мг в сутки.у женщин 5-15 мг в сутки.

Выделение увеличивается при: опухоли коры надпочечников и семенников, аддисоновой болезни, микседеме.

Гиперкортицизм Возникает при: опухоли коры надпочечников, поражении гипоталамо- гипофизарной системы (избыток либерина).

Проявляется повышенной секрецией всех кортикостероидов, либо одной группы гормонов.

Болезнь Иценко - Кушинга возникает при избытке кортизола При этом заболевании: «буйволовый» тип телосложения, повреждается миокард, снижается иммунитет, стероидный диабет, гипергликемия, гипертония.

Синдром Кона возникает при избыточном выделении альдостерона При этом заболевании: задержка натрия, хлора и воды в организме. теряется калий, отёки, гипертония, слабость, повышается возбудимость миокарда.

Гиперплазия коры надпочечников Гормонально активные опухоли

коры надпочечников:кортикостерома, андростерома, кортикоэстрома, альдостерома, смешаннные опухоли.

При опухоли, продуцирующей мужские половые гормоны в моче много 17-кетостероидов, появляются усы и борода у женщин.

Гипокортицизм Бронзовая болезнь (болезнь Аддисона) Причины: аутоиммунные поражения клеток коры надпочечников, туберкулёз, сифилис.

Клинические проявления: слабость, гипотония, гипогликемия, снижение концентрации натрия и хлора, повышение концентрации калия, пигментация кожи (кортикостерон связан с МСГ), снижается сопротивляемость к стрессам, инфекциям, снижается возбудимость миокарда.

Эстрогены синтезируются в яичниках, жёлтом теле, надпочечниках, семенниках, плаценте.

Женские половые гормоны 1) Эстрогены (эстрадиол, эстрон, эстриол).2) Прогестины (прогестерон).Секреция этих гормонов носит циклический характер:В первой фазе цикла выделяются эстрогены, а во второй – прогестерон (в жёлтом теле).

Женские половые гормоны

Биологическая роль эстрогенов Обеспечение репродуктивной функции организма: стимулируют рост яйцеводов и матки, усиливают размножение клеток эндометрия, усиливают сократительную функцию матки, стимулируют разрастание желёз эндометрия, в миометрии стимулируют синтез белка, увеличивают активность ферментов, анаболики, действуют на ЦНС.

Биологическая роль прогестерона Органы - мишени прогестерона: молочные железы, матка.

Прогестерон: стимулирует процессы, обеспечивающие наступление беременности и её сохранение до родов, готовит эндометрий матки к имплантации оплодотворённой яйцеклетки, стимулирует разрастание эндометрия, усиливает деятельность маточных желёз, стимулирует развитие железистой ткани молочных желёз, расслабляет маточную мускулатуру, влияет на ЦНС.

Релаксин – гормон плаценты, яичников, эндометрия.

Стимулирует размягчение лонного сращения, открытие шейки матки.

Плацентарные гормоны Хорионический гонадотропин – гликопротеин.

Стимулирует рост, развитие и секреторную активность жёлтого тела. эстрогены, прогестерон, релаксин, окситоцин, СТГ, ТТГ, АКТГ, глюкокортикоиды

Андрогены (тестостерон, андростерон, дегидроэпиандростерон) Синтезируются в семенниках, клетках яичников, клетках Лейдига, надпочечниках.Синтез регулирует ГТГ гипофиза.

Биологическая роль тестостерона формирование половых признаков (голос, гортань, скелет, мускулатура, волосы и др.), активирует сперматогенез, стимулирует развитие добавочных половых желёз (простаты), влияет на скорость закрытия эпифизарных зон роста, анаболический эффект – усиливает синтез белка в печени, почках, мышцах, влияет на ЦНС, влияет на фиксацию кальция и фосфора в костях, активация ЦТК и окислительных процессов.

Уровень тестостерона в крови после рождения повышается, достигает максимума к 1-3 месяцу, затем до 1 года снижается, повышается в пубертатном периоде.

Тестостерон применяют при лечении рака молочных желёз.

Эстрогены – при раке простаты.

3)При добавлении АТФ к гомогенату мышечной ткани снизилась скорость гликолиза, концентрация глюкозо-6-фосфата и фруктозо-6-фосфата увеличилась, а концентрация всех других метаболитов гликолиза была при этом ниже. Укажите фермент, активность которого снижается при добавлении АТФ. Напишите реакцию, катализируемую этим ферментом.

Билет 37 ФФК

ФФК

Фруктоза-6-фосфат ---- Ф+ 1,6 ди-фт

Билет 38.

1)Виды специфичности ферментов. Основные пути активации и ингибирова­ния ферментативной активности.

Специфичность действия ферментовЭто способность фермента взаимодействовать с одним субстратом или группой близких по химическому строению субстратов. Различают:

Абсолютная специфичность – фермент превращает только один субстрат. Например: аргиназа расщепляет аргинин на мочевину и орнитин, сахараза расщепляет сахарозу на глюкозу и фруктозу.

Относительная специфичность – действие фермента на группу субстратов, имеющих определенный тип связи. Например: протеолитические ферменты (пепсин, трипсин, химотрипсин) гидролизуют пептидную связь в различных белках, но эта связь должна быть образована определенными аминокислотами.

Групповая специфичность Фермент действует на отдельные связи определённой группы субстратов.

Пепсин расщепляет связи, образованные аминогруппой тирозина или фенилаланина.

Трипсин гидролизует пептидные связи, в образовании которых принимают участие СООН-группы лиз и арг.

Химотрипсин гидролизует пептидные связи, в образовании которых участвуют СООН-группы ароматических АМК.

Эластаза гидролизует пептидные связи, в образовании которых участвуют СООН-группы гли, ала.

Активаторы – вещества, ускоряющие ход химической реакции. Ими могут быть ионы металлов, гормоны, коферменты. Рассматривают различные виды активации ферментов: аллостерическая активация, «ограниченный протеолиз». Аллостерическая регуляция характерна только для особой группы ферментов с IV структурой, имеющих регуляторные центры для связывания аллостерических эффекторов. Механизм действия аллостерических активаторов или ингибиторов на фермент заключается в изменении конформации активного центра фермента.

«Ограниченный протеолиз» – это активация фермента путем модификации его, т.е. превращение неактивного предшественника в активную форму фермента путем разрыва пептидной связи и отщепление от профермента небольшого фрагмента. Затем следует перестройка пространственной структуры оставшейся части макромалекулы. Этот вид активации характерен для протеолитических ферментов ЖКТ, свертывающей системы крови. Например:

пепсиноген пепсин + пептид-ингибитор

^НСЕ

Ингибиторы – вещества, вызывающие частичное (обратимое) или полное (необратимое) торможение реакций, катализируемых ферментами. Ингибиторами могут быть органические (антибиотики, противоопухолевые препараты, метаболиты, гормоны) и неорганические (соли тяжелых металлов, ионы металлов) соединения. В молекуле ингибитора имеются реакционно-способные группы, которые блокируют в активном центре фермента важные для катализа функциональные группы. Рассматривают аллостерическое ингибирование, конкурентное ингибирование. Конкурентное ингибирование возникает, когда ингибитор и субстрат имея похожую химическую структуру конкурируют за активный центр фермента. Классическим примером подобного типа ингибирования является торможение сукцинатдегидрогеназы (СДГ) малоновой кислотой (малонат). СДГ катализирует окисление янтарной кислоты в фумаровую.

Если в среду добавить малонат (ингибитор), то в результате структурного сходства его с истинным субстратом-сукцинатом он будет взаимодействовать с активным центром фермента, тормозя реакцию окисления сукцината. Образовавшийся фермент-ингибиторный комплекс не распадается с образованием продуктов реакции. Метод конкурентного торможения нашел широкое применение в медицинской практике. Например, применение сульфаниламидных препаратов при лечении некоторых инфекционных заболеваний. Эти препараты имеют структурное сходство с парааминобензойной кислотой, которую бактерии используют для синтеза фолиевой кислоты, являющейся необходимой для их размножения. Торможение синтеза фолиевой кислоты препятствует развитию микроорганизмов. По такому принципу ингибирования действуют противоопухолевые препараты. (метатрексат, фтоурацил). Лечение подагры аллопуринолом основано на ингибировании ксантиноксидазы.

2)Тироксин, его синтез, влияние на обмен веществ. Гипотиреоз и гипертиреоз.

Тироксин гормон щитовидной железы, производное тирозина, йодсодержащий гормон. На долю тироксина приходится ¾ всего йода, содержащегося в крови

Этапы синтеза тироксина Окисление йода катализирует фермент – тиреопероксидаза. Щитовидная железа – единственная ткань, способная окислять йод до состояния с более высокой валентностью, что необходимо для синтеза тиреоидных гормонов. Окисленный йод внедряется в тиреоглобулин. Происходит йодирование тирозина в составе тиреоглобулина. Образуются МИТ и ДИТ.

3. Конденсация йодтирозинов

Тиреоглобулин – большой йодированный белок. 70% йодида в этом белке находится в составе неактивных предшественников МИТ и ДИТ. 30% - в виде Т3 и Т4.

Тиреоглобулин – форма хранения Т3 и Т4 в коллоиде, обеспечивает поступление этих гормонов в кровь.

Синтез тиреоглобулина:контролируется по цепочке: тиролиберин ТТГ синтез тиреоглобулина

ограничивается:тиреоидными гормонами, которые подавляют секрецию тиролиберина, протеиназами плазмы, которые расщепляют тиролиберин во время его транспорта кровью.

Тироксин выделяется в кровь после гидролиза тиреоглобулина протеазами лизосом фолликулярных клеток щитовидной железы.Тироксинсвязывающий белок преальбумин и альбумин транспортируют Т4.Концентрация тироксина контролируется ТТГ. При недостатке йода могут образоваться моно- и дииодтиронины. Распад Т3 и Т4 происходит в клетках печени.

Механизм действия тироксина Тироксин легко проходит через клеточную мембрану.

Внутри клетки имеет рецепторы в: ядре, митохондриях, цитоплазме.

Действие тироксина Тироксин активирует аденилатциклазу в чувствительных к нему тканях: печень, почки, сердце, жировая ткань, скелетные мышцы.

Тироксин действует на все ткани и обмены.

Он необходим для нормального роста, развития, дифференцировки тканей.

Тироксин вначале стимулирует энергопотребляющую

систему (активный мембранный перенос ионов натрия).

За этим следует поглощение кислорода тканями, усиление синтеза белка, необходимое для образования митохондрий, а затем наполнение их ферментами. Тироксин – анаболик в малых дозах в детстве. В больших дозах во взрослом организме тироксин – катаболик: стимулирует распад белков, липидов, активирует глюконеогенез.

Действие тироксина увеличивает скорость основного обмена, усиливает поглощение кислорода тканями, обеспечивает теплопродукцию, стимулирует синтез белков, ускоряет синтез многих ферментов, повышает активность ферментов, стимулирует сердечную деятельность, стимулирует проведение нервных импульсов, увеличивает всасывание глюкозы, стимулирует трансляцию и транскрипцию, тормозит синтез жира из глюкозы, стимулирует липолиз.

Функция щитовидной железы в норме и патологии Щитовидная железа развивается на 3 неделе внутриутробного развития .На 12 неделе железа способна синтезировать гормон.У новорожденных отмечена гиперфункция щитовидной железы.К 5 – 10 годам железа функционирует как у взрослых. При недостатке тироксина возникает: кретинизм в детстве микседема у взрослых.

Кретинизм - врождённое нарушение синтеза тироксина. Клинические проявления: остановка роста, изменения кожи, волос, мышц, нарушения психики.

Микседема – слизистый отёк. Чаще встречается у женщин.

Клинические проявления: нарушение водно-солевого, основного, жирового обменов, патологическое ожирение, выпадение волос и зубов, психические расстройства, вялость, отёчность, снижение интенсивности окислительно-восстановительных процессов.

Эндемический зоб обусловлен недостатком йода в питьевой воде, почве и растениях определённых районов земного шара.

При заболевании компенсаторно разрастается соединительная ткань.Наблюдается ухудшение интеллектуального, полового, физического развития детей. В регионах тяжёлой зобной эндемии распространён врождённый гипотиреоз, дети с эндемическим неврологическим кретинизмом, глухонемота, резкое снижение интеллекта, спастическая диплегия.

В регионах средней степени эндемии – тугоухость, нарушения речи, лёгкие моторные нарушения.

Заболевания (состояния), ассоциированные с зобной эндемией Снижение интеллектуального потенциала населения

Бесплодие, невынашивание беременности, высокая перинатальная и младенческая смертность ® демографические проблемы

Ухудшение состояния здоровья населения: - высокий уровень заболеваемости - высокий уровень хронических заболеваний - акселерация атеросклероза - рост кардиоваскулярных заболеваний

Тиреотоксикоз обусловлен повышенным содержанием в крови гормонов щитовидной железы. Тироксин разобщает тканевое дыхание и окислительное фосфорилирование, снижается концентрация АТФ, идёт распад белков, жиров, углеводов.

Клинические проявления: худоба, тахикардия, экзофтальм, остеопороз, раздражительность, психические расстройства, нарушение сна, потливость, повышение температуры тела, астения, снижение психической активности.

3. Как осуществляется связывание аммиака в различных тканях человечес­кого организма и его выделение? Напишите уравнения соответствующих ре­акций.

Билет 38 1)синтез мочевины(печень)

2) образование амидов а/к (ткань мозга)

3)образов аммонийных солей (почки)

4)восстановит аминирование(в регенирирующей печени)

Билет 39.

1. Сопряжение обмена липидов и аминокислот. Сопряжение обмена углево­дов, липидов и аминокислот на уровне образования ацетил-КоА и на уров­не цикла Кребса.

Взаимосвязь обменов осуществляется благодаря интегрирующим системам:

•нервной,

•эндокринной,

•сосудистой.

Взаимосвязь обеспечивается различными уровнями:

•информационный уровень,

•структурный уровень,

•общее энергетическое обеспечение,

•на уровне общих метаболитов,

•на уровне Ц.Т.К.

Ацетил-КоА образуется

•при окислительном декарбоксилировании ПВК,

•при β-окислении жирных кислот,

•из аминокислот.

заимосвязь углеводного и липидного обменов осуществляется через

•ацетил-КоА,

•ФГА,

•НАДФН2 из пентозного цикла идёт на синтез жирных кислот,

•ЩУК нужен для работы Ц.Т.К.

Жиры сгорают в пламени углеводов.

При избытке в пище углеводов возникает ожирение.

ФГА и ацетил-КоА–источники глицерина и жирных кислот.

При спячке у животных происходит образование

углеводов из жиров.

Взаимосвязь белкового и жирового обменов на уровне

•ПВК,

•ацетил-КоА,

•кетоновых тел.

Из белков осуществляется синтез жира.

Взаимосвязь углеводного и белкового обменов на уровне

•ПВК,

•ЩУК,

•ацетил-КоА,

•пентоз,

•глюкопластичных и кетопластичных аминокислот.

Углеродные скелеты АМК вступают в Ц.Т.К.

Возможно образование углеводов из белков (ГНГ)

и белков из углеводов (из ПВК образуется аланин).

Сопряжение на уровне Ц.Т.К.

•углеродные скелеты АМК включаются в Ц.Т.К,

•все кислоты Ц.Т.К. превращаются в ЩУК (ГНГ),

•взаимосвязь Ц.Т.К. с синтезом мочевины через фумарат, асп, СО2,

§ЩУК,

жирные кислоты,

мочевина, азотистые основания.

•Ц.Т.К обеспечивает энергией все обмены.

2. Гормоны гипоталамуса и нейрогипофиза, их химическая природа и влия­ние на обмен веществ.

Гормоны гипоталамуса •соматолиберин,

•пролактолиберин,•тиролиберин,•кортиколиберин,•люлиберин,

•меланолиберин,•фоллилиберин•соматостатин,•меланостатин,

•пролактостатин.

Гормоны задней доли гипофиза

Вазопрессин и окситоцин синтезируются в нейронах гипоталамуса, связываются с белками нейрофизинами и транспортируются в

нейросекреторные гранулы гипоталамуса, затем вдоль аксона в заднюю долю гипофиза, где происходит пострибосомальная достройка.

Вазопрессин

•стимулятор аденилатциклазы:цАМФ образуется в мембране эпителия почечных канальцев, в результате повышается проницаемость для воды,

•повышает артериальное давление из-за стимуляции сокращения гладкой мускулатуры сосудов,

•способствует уменьшению диуреза из-за воздействия на канальцевый аппарат нефрона, повышения реабсорбции воды.

Механизм действия АДГ

Несахарный диабетвозникает из-за нарушения:

•синтеза,

•транспорта,

•секреции вазопрессина.

При заболевании с мочой теряется до 40 л воды в

сутки, возникает жажда.

Несахарный диабет бывает при атрофии задней доли гипофиза.

Синдром Пархана возникает из-за

повышенной секреции вазопрессина.

•усиливается реабсорбция воды в почках,

•появляются отёки.

Окситоцин

•стимулирует сокращения гладкой мускулатуры матки, гладких мышц кишечника, уретры,

•стимулирует сокращение мышц вокруг альвеол молочных желёз, способствуя молокоотдаче.

Окситоциназа разрушает гормон.

При родах её активность падает в 100 раз.

3. Оценить состояние больного по следующим данным анализа его крови: общая активность ЛДГ повышена, коэффициент АСТ/АЛТ - 0,8, общий били­рубин - 55 мкмоль/л, непрямой билирубин - 30 мкмоль/л, прямой билиру­бин - 25 мкмоль/л, количество альбуминов сни­жено, концентрация альфа-2- и бета-глобулинов повышена.

Билет 39 Паренхиматозная желтуха

Билет 40.

1. Основные фазы унификации питательных веществ в организме. Цикл три­карбоновых кислот и его роль в обмене веществ.

1. Унификация питательных веществ идёт в три фазы

I . Подготовительная фаза.

• Высокомолекулярные соединения распадаются под действием гидролаз ЖКТ до мономеров.

• Протекает в ЖКТ и лизосомах.

• Не является поставщиком энергии (1%).

II фаза. Превращение мономеров в простые соединения - центральные

метаболиты (ПВК, ацетилКоА)

• эти продукты связывают 3 вида обмена,

• до 2-3 с,

• протекает в цитоплазме, завершается в митохондриях,

• даёт 20-30% энергии, поставляемой анаэробно.

III фаза. Цикл Кребса

• аэробные условия,

• полное окисление поступивших с пищей веществ,

• выделяется большое количество энергии и аккумулируется она в АТФ.

Цикл трикарбоновых кислот

• открыт в 1937 г Г.Кребсом,

• протекает в циклическом режиме в матриксе митохондрий,

• в каждый оборот ЦТК вступает в форме ацетилКоА одна ацетильная группа, 2 атома углерода, и при каждом обороте из цикла выводится 2 молекулы углекислого газа.

Оксалоацетат в ЦТК не расходуется, так как он регенерирует.

Конденсация ацетилКоА с оксалоацетатом

приводит к образованию цитрата.

CH₂-COOH

|

HO-C-COOH

|

H₂C-COOH

Цитрат

Изомеризация цитрата

ЦТК – специфический механизм для расщепления ацетилКоА на 2 типа продуктов:

• углекислый газ – продукт полного окисления,

• восстановленные нуклеотиды, окисление которых является главным источником энергии.

При окислении одной молекулы ацетилКоА в ЦТК и системе окислительного фосфорилирования образуется 12 молекул АТФ:

• 1АТФ за счёт субстратного фосфорилирования,

• 11АТФ за счёт окислительного фосфорилирования.

• Энергия окисления аккумулируется в форме восстановленных нуклеотидов и 1АТФ.

Валовое уравнение ЦТК

АцетилКоА + 3НАД ⁺ +ФАД+ АДФ+Фн+2Н₂0→

2СО₂+ 3НАД+Н⁺+ФАДН₂+ АТФ + КоАSH

ЦТК – центральный метаболический путь. Функции ЦТК:

• интегрирующая,

• энергообразующая,

• анаболическая.

II. Биохимия нервной ткани, ее химический состав, особенности обмена.

Биохимия нервной ткани

Структура нервных клеток

Нервная клетка состоит из:

• тела клетки (сомы)

• отростков (аксонов и дендритов)

• концевых пластинок

С помощью дендритов нейроны воспринимают, а посредством аксонов передают возбуждение. На периферии аксоны покрыты шванновскими клетками, образующими миелиновую оболочку с высокими изолирующими свойствами.

Функции нервной ткани

• Генерация электрического сигнала (нервного импульса)

• Проведение нервного импульса

• Запоминание и хранение информации

• Формирование эмоций и поведения

• Мышление

Химический состав мозга

На долю головного мозга приходится 2% от массы тела. 25% составляет потребление O₂ мозгом в покое от общего потребления его всем организмом. Особенно интенсивно расходуют кислород клетки коры мозга и мозжечка.

Серое вещество головного мозга - тела нейронов.

Белое вещество – аксоны.

В сером веществе 84% H₂O, в белом 70%. Белки составляют ½ объёма плотного вещества в сером веществе, в белом 1/3. Липиды составляют больше ½ от сухого остатка в белом веществе и 1/3 в сером.

Белки мозга

40% сухой массы мозга приходится на белки. Более 100 белков выявлено в ткани мозга.

• Простые белки

Нейроальбумины (на них 90% от всех белков), нейроглобулины, нейросклеропротеины (в беловом веществе), нейроколлаген, нейроэластины, нейростромины.

• Сложные белки

Нуклеопротеины, липопротеины, протеолипиды (липидный компонент преобладает над белковым, сосредоточены в миелине) фосфопротеины, гликопротеины.

• В мозговой ткани содержатся в значительном количестве ещё более сложные надмолекулярные образования, такие как липонуклеопротеины, липогликопротеины, липогликонуклеопротеиновые комплексы

• Ферменты выделенные из ЦНС в кристаллическом виде ацетилхолинэстераза и креатинфосфокиназа. В ткани мозга присутствуют ЛДГ, альдолаза, ГК, МДТ, ГЛДГ, КФ, МАО и др.

• До 75% АМК мозга представлены глу, асп и их производными ( N-ацетиласпарогиновая, глутамин, глутатион, ГАМК).Много таурина и цистатианина в ткани мозга

Регуляторные пептиды

• образуют функциональную непрерывность

• содержат до 50 аминокислотных остатков.

• переносят информацию в синапсе, в других зонах непосредственного межклеточного контакта

• осуществляют дистантную регуляцию.

Опиоидные регуляторные пептиды.

a-эндорфин – стимулятор эмоционального поведения и двигательной активности. Опиоидная активность мало выражена.

b-эндорфин – опиоид, анальгезия, ретроградная амнезия.

g-эндорфин – нейролептик, опиоидные свойства мало выражены.

К нейропептидам относятся: вазопрессин, окситоцин, панкреатические пептиды,(глюкагон), нейротензины, кинины, ангиотензины, кальцитонин.

Энкефалины – эндогенные антистрессовые биорегуляторы обладают отчётливым противошоковым эффектом.

Белки миелиновой оболочки

• Основной белок

• Протеолипидная белковая фракция

• Кислый протеолипид

Липиды

Находятся в клеточных и субклеточных мембранах нейронов и в миелиновых оболочках. На фосфоглицериды приходится 60% от всех липидов в сером веществе и 40% в белом веществе. В белом веществе холистерина, сфингомиелинов, цереброзидов больше, чем в сером веществе.

Энергетический обмен головного мозга

Головной мозг хорошо снабжается кровью и имеет интенсивный энергетический обмен. Хотя головной мозг составляет около 2% массы тела, при спокойном состоянии организма он утилизирует около 20% поглощенного кислорода и 60% глюкозы, которая полностью окисляется до СО2 и Н2О в цитратном цикле и путем гликолиза.

В клетках головного мозга практически единственным источником энергии, который должен поступать постоянно, является глюкоза. Только при продолжительном голодании клетки начинают использовать дополнительный источник энергии — кетоновые тела.

Запасы гликогена в клетках головного мозга незначительны.

Жирные кислоты, которые в плазме крови транспортируются в виде комплекса с альбумином, не достигают клеток головного мозга из-за гематоэнцефалического барьера.

Аминокислоты не могут служить источником энергии для синтеза АТФ (АТР), поскольку в нейронах отсутствует глюконеогенез.

Зависимость головного мозга от глюкозы означает, что резкое падение уровня глюкозы в крови, например, в случае передозировки инсулина у диабетиков, может стать опасным для жизни.

Нейромедиаторы и нейрогормоны

• Нейромедиаторы — короткоживущие вещества локального действия; они выделяются в синаптическую щель и передают сигнал соседним клеткам.

• Нейрогормоны — долгоживущие вещества дальнего действия, поступающие в кровь. Однако граница между двумя группами достаточно условная, поскольку большинство медиаторов одновременно действует как гормоны.

Химическое строение

Наиболее известным и часто встречающимся нейромедиатором является ацетилхолин, сложный эфир холина и уксусной кислоты. К нейромедиаторам относятся некоторые аминокислоты, а также биогенные амины, образующиеся при декарбоксилировании аминокислот.

Норадреналин действует на адренэргические рецепторы. Повышение цАМФ приводит фосфорилированию белков постсинаптической мембраны

Дофамин, серотонин, ГАМК.

Депрессия связана с недостатком катехоламинов. Нарушение обмена серотонина может быть причиной возникновения психических заболеваний. Острый стресс приводит к снижению серотонина в синаптической щели. При болезни Паркинсона в полосатом теле мозга снижено содержание дофамина.

ГАМК – медиатор торможения. При недостатке ГАМК у детей после рождения возникают судороги.

Глицин – медиатор торможения, подобный ГАМК. Функционирует в синапсах спинного мозга.

Билет 41

1. Классификация простых белков, их характеристика (альбумины, глобу лины, гистоны, протамины, протеиноиды). Физико-химические свойства простых белков.

1. Альбумины

глобулярные белки,

молекулярная масса 70 000,

растворимы в воде,

ИЭТ 5,

высаливаются 100% сульфатом аммония,

синтез в печени.

Функции альбуминов

депо белка в организме,

осморегуляция,

неспецифическая защита,

транспорт лекарств, металлов, холестерина, билирубина, желчных пигментов, гормонов.

2. Глобулины

глобулярные белки,

молекулярная масса 150 000 дальтон,

растворимы в солевых растворах,

ИЭТ 7,

имеют ряд фракций,

высаливаются 50% сульфатом аммония,

синтезируются в печени и В-лимфоцитах.

Функции глобулинов

ферменты,

транспорт витаминов, гормонов, металлов,

защита (иммунитет),

γ -глобулины являются антителами.

3.Гистоны

связаны с ДНК,

молекулярная масса 20 000,

ИЭТ 8,

богаты лиз, арг, гис,

имеют положительный заряд,

содержат тирозин,

защищают ДНК от нуклеаз.

4.Протамины

молекулярная масса 5000,

ИЭТ 11,

содержат много арг, лиз,

имеют положительный заряд,

не содержат тирозин,

являются белковым компонентом нуклеопротеинов.

5.Протеноиды

Фибриллярные белки:

коллаген,

эластин,

кератины.

Коллаген

Треть общего белка организма приходится на коллаген – основной белок соединительной ткани.

молекулярная масса коллагена 300 000, Содержится в:

коже,

роговице,

костях.

Амк-ый состав коллагена: глицин - 30%, гидроксипролин - 15%,

пролин - 5%

Заболевания, связанные с нарушением синтеза коллагена

несовершенный остеогенез,

хондродисплазии,

семейная аневризма аорты.

2. Свободнорадикальное окисление. Понятие о перекисном окислении липи дов.

Свободнорадикальное окисление – важный и многогранный биохимический процесс превращений кислорода, липидов, нуклеиновых кислот, белков и других соединений под действием свободных радикалов, а перекисное окисление липидов (ПОЛ) – одно из его последствий. Свободные радикалами (СР) представляют собой соединения, имеющие неспаренный электрон на наружной орбите и обладающие высокой реакционной способностью. К числу первичных СР относятся супероксидный анион-радикал, окись азота, а вторичными СР являются гидроксильный радикал, синклетный кислород, перекись водорода, пероксинитрит. Образование СР тесно связано, с одной стороны, с появлением свободных электронов при нарушениях процессов окисления в дыхательной цепи, превращении ксантина, синтезе лейкотриенов и простогландинов. Эти реакции зависят от активности ксантиноксидазы, дегидроротатдегидрогеназы, льдегидоксидазы, холестериноксидазы, ферментов цитохрома Р-450.

Перекиси - вещества нестойкие и быстро разрушаются. В липиде появляются "ОН"-группы или кетогруппы. В тканях человека и животных имеются два фермента перекисного окисления: ЦИКЛООКСИГЕНАЗА и ЛИПООКСИГЕНАЗА. При окислении с участием циклооксигеназы одновременно с окислением происходит циклизация, при действии липооксигеназы окисление идет без циклизации.

Билет 42

1. Аминокислоты - структурные единицы белка. Классификация аминокислот по структуре радикала. За­менимые и незаменимые аминокислоты. Значение для организма незаменимых аминокислот.

Классификация АМК основана на способности их к взаимодействию с водой при физиологических значениях Ph. Различают 5 классов АМК:

1.Неполярные R-группы

Глицин

Аланин

Валин

Лейцин

Изолейцин

Пролик

2.Полярные, незаряженные R-группы

Серин

Треонин

Цистеин

Метионин

Аспарагин

Глутамин

3.Ароматические R-группы

Фенилаланин

Тирозин

Триптофан

4.Отрицательно заряженные R-группы

Аспарагиновая кислота

Глутаминовая кислота

5. Положительно заряженные R-группы

Лизин

Аргинин

Гистидин

10 Амк не синтезируется в организме, поэтому они были названы – незаменимыми: Аргинин, Валин, Гистидин, Изолейцин, Лейцин, Лизин, Метионин, Трионин, Триптофан, Фенилаланин.

Незаменимость АМК для роста и развития организма животных и человека объясняются отсутствием способностей клеток синтезировать углеродные скелеты незаменимых АМК, поскольку процесс аминирования соотвестствующих кетопроизводных осуществляется сравнительно легко посредством реакции трансаминирования. Следовательно, для обеспечения нормальной жизнидеятельности человека все эти 10 АМК должны поступать с пищей.

Исключение какой-либо незаменимой АМК из пищевой смеси сопровождается развитием отрицательного азотистого баланса, истощением, остановка роста, нарушениями функций нервной системы и др.

Величины незаменимых АМК необходимых для оптимального роста, относительно триптофана, принятого за еденицу: Лизина 5, Лейцина 4, Валина 3,5, Фенилаланина 3,5, Метионина 3, Изолейцина 2.5, Треонина 2.5, Гистидина 2, Аргинин 1.

Отсутствие или недостаток Валина и Лизина – остановка роста.

Недостаток в пищи одной незаменимой АМК ведет к неполному усвоению других АМК.

2. Транспортные формы липидов. Роль липопротеинов в обмене холестерина.

Хиломикроны:

Функции: транспортируют экзогенные ТАГ из кишечника через лимфу в кровь, а затем в легкие и жировое депо.

Место образования: в эпителии тонкого кишечника.

ЛПОНП:

Функции: транспортируют эндогенные ТАГ

Место образования: в печени и эпителиальной ткани кишечника

ЛПНП:

Функции: транспорт холестерина и его эфиров из печени в периферические ткани.

Место образования: В плазме крови

ЛПВП:

Функции: транспорт холестерина от периферических тканей в печень.

Место образования: В печень.

Биологическая роль ЛП

• Эндогенные ТГ доставляются в периферические клетки для обеспечения потребности в энергии, а эндогенный холестерин – для биосинтеза мембран.

Билет 43.

1. Заменимые, незаменимые и условнозаменимые аминокислоты. Кетопластичные и глюкопластичные аминокислоты. Аминокислотный пул. Пути его пополнения и использования. Биосинтез заменимых аминокислот.

• Незаменимые АМК: Вал, Иле, Лей, Лиз, Мет, Тре, Три, Фен.

• Полузаменимые АМК: Гис и Арг.

Скорость их синтеза недостаточна для того, чтобы обеспечить рост организма в детстве.

• Исключение какой-либо АМК из пищи сопровождается развитием отрицательного азотистого баланса, истощением, остановкой в росте, нарушениями со стороны нервной системы.

• При отсутствии Гис, Арг – анемия.

• При отсутствии Три – катаракта.

• При отсутствии Лиз - кариес, задержка роста.

• При отсутствии Мет страдает печень.

Кетогенные АМК дают кетоновые тела

• лей,

• фен.

• три,

• лиз,

• иле.

Гликогенные АМК могут превращаться в глюкозу

• ала,

• сер,

• тре,

• гли,

• цис.

Аминокислотный пул

• 2/3 пула – эндогенные источники,

• 1/3 пула пополняется за счёт пищи.

• Фонд свободных АМК организма примерно 35 г.

Углеводы

Липиды

Холин

Креатин

Пептиды (глутатион, ансерин, карнозин и др.)

Другие АМК

Порфирины (гем, Hb, цитохромы и др.)

Никотанамид, НАД

Производные аминокислот с гормональной функцией (катехоламины, тироксин и др.)

Биогенные амины

Меламины

Кетокислоты (оксикислотCO2 + H2O

Пурины, пиримидины

Аммиак

Мочевина

Биосинтез заменимых АМК

• Ала, глу, асп – первичные АМК.

Пути синтеза:

• восстановительное аминирование,

• трансаминирование

• Глутамин синтезируется из глу под действием глутаминсинтетазы.

• Аспарагин синтезируется из асп и глутамина.

• Глицин синтезируется из серина.

• Серин образуется из 3-фосфоглицерата.

• Пролин образуется из глутамата.

• Аргинин синтезируется в орнитиновом цикле.

• Гистидин синтезируется из АТФ и рибозы.

• Тирозин образуется из фенилаланина.

• Цистеин синтезируется из метионина и серина.

2. Обмен кальция и фосфора в организме человека, регуляция обмена.

Кальций

В организме взрослого человека

содержится 1,2 кг кальция.

В костях находится 99% от общего количества кальция:

• 85%- фосфат кальция,

• 10%- карбонат кальция,

• 5%- цитрат кальция и лактат кальция.

В плазме крови содержится 2,25-2,75 ммоль/л кальция:

• 50%- ионизированный кальций,

• 40%- кальций, связанный с белком,

• 10%- соли кальция.

Суточная потребность- 1,3-1,4 г кальция. При беременности и лактации - 2 г/сутки.

Пищевые источники:

• молоко,

• сыр,

• рыба,

• орехи,

• бобы,

• овощи.

Всасывание кальция

• происходит в тонком кишечнике при участии кальцитриола.

• зависит от соотношения фосфора и кальция в пище. Оптимальное соотношение для

совместного усвоения 1 : 1-1,5 находится в молоке.

Способствуют всасыванию кальция:

• витамин D,

• цинк,

• желчные кислоты,

• цитрат.

Жирные кислоты тормозят всасывание кальция.

Биологическая роль кальция

• в костной и зубной ткани кальций находится в виде гидроксиапатита Са10(РО4)6(ОН)2,

• вторичный посредник в передаче регуляторных сигналов,

• влияет на сердечную деятельность,

• фактор системы свёртывания крови,

• участвует в процессах нервно-мышечной возбудимости,

• активатор ферментов (липазы, протеинкиназы),

• влияет на проницаемость клеточных мембран.  

Фосфор

В организме взрослого человека содержится 1 кг фосфора.

• 90% фосфора содержится в костной ткани:

 в виде фосфата кальция (2/3)

растворимые соединения (1/3).

• 8-9% - внутри клеток,

• 1% — во внеклеточной жидкости.

В плазме крови содержится 0,6- 1,2 ммоль/л фосфора

(у детей больше в 3-4 раза) в виде:

• ионов,

• в составе фосфолипидов,

• нуклеиновых кислот,

• эфиров.

Суточная потребность -2 г фосфора.

Пищевые источники:

• морская рыба,

• молоко,

• яйца,

• орехи,

• злаки.

Биологическая роль фосфора

Входит в состав:

• костной ткани,

• фосфолипидов,

• фосфопротеинов,

• коферментов,

• нуклеиновых кислот,

• эфиров,

• буферных систем плазмы и тканевой жидкости.

Регуляция фосфорно-кальциевого обмена

Регулируют обмен кальция и фосфора:

• паратгормон

• кальцитриол

• кальцитонин

• СТГ

• паротины

Органы-мишени:

• костная ткань,

• почки,

• кишечник.

Cоматотропный гормон

• способствует росту скелета,

• повышает синтез коллагена,

• стимулирует синтез ДНК и РНК.

Паротины – гормоны слюнных желёз.

• способствуют минерализации зуба,

• индуцируют отложение фосфорно-кальциевых соединений.

Кальцитонин

- пептид из 32 аминокислот

Секретируется клетками щитовидной железы.

Мишень кальцитонина – костная ткань

Кальцитонин способствует:

• отложению кальция и фосфора в кости

в результате деятельности остеобластов,

• подавлению резорбции кости

(ингибитор остеокластов).

При действии кальцитонина концентрация кальция в крови уменьшается и возрастает в костях.

БИЛЕТ 44

1. Классификация ферментов. Общая характеристика изомераз и лигаз. Ко­ферменты изомеразных и лигазных реакций.

В основе классификации лежит тип катализируемой реакции:

• Оксидоредуктазы катализируют окислительно-восстановительные реакции.

• Трансферазы - реакции с переносом групп.

• Гидролазы - гидролитический разрыв связи СС, СN, СS с присоединением воды по месту разрыва.

• Лиазы – реакции негидролитического расщепления с образованием двойных связей, некоторые обратные реакции синтеза.

• Изомеразы – перенос групп внутри молекулы с образованием изомеров.

• Лигазы катализируют соединение двух молекул, сопряжённое с разрывом пирофосфатной связи АТФ.

Лигазы:

• Лигазы катализируют соединение двух молекул, сопряжённое с разрывом пирофосфатной связи АТФ.

• В ходе реакции образуются связи C-O, C-S, C-N, C-C.

• Подкласс определяется типом синтезируемой связи.

• Примеры лигаз: глутаминсинтетаза,

ацетилКоА-карбоксилаза.

Изомеразы катализируют взаимопревращения изомеров:

• цис-транс-изомеразы,

• мутазы,

• триозофосфатизомераза катализирует взаимопревращение альдоз и кетоз.

• Подкласс определяется характером изомерных превращений.

• Подподкласс уточняет тип реакции изомеризации.

2. Остаточный азот крови. Диагностическое значение определения компонентов остаточного азота. Гиперазотемия, причины, виды.

Остаточный азот Остаточный азот – это сумма азота всех небелковых азотсодержащих веществ крови. В норме 14-28 ммоль/л. 1. Метаболиты: 1.1. аминокислоты (25%); 1.2. креатин (5%); 1.3. полипептиды, нуклеотиды (до 3,5%). 2. Конечные азотистые продукты: 2.1. мочевина (50%); 2.2. мочевая кислота (4%); 2.3. креатинин (2,5%); 2.4. индикан, аммиак. Гиперазотемия (азотемия). Причины: 1) Продукционный фактор – вследствие распада белков и увеличенного содержания АК в составе остаточного азота. Повышение аминокислот – гипераминоацидемия – при голодании, истощающих заболеваниях, гиперфункции щитовидной железы. 2) Ретенционный фактор – задержка азотистых шлаков в организме за счет нарушения функции почек. Напр., повышение мочевины, повышение креатинина (креатинин только фильтруется, но не реабсорбируется). При интенсивном распаде нуклеиновых кислот, подагре повышается мочевая кислота. При патологии мышц увеличивается креатин.

3. При диспансерном обследовании пациента 40 лет выявлено повышение содержания общего холестерина крови. Можно ли считать пациента здоровым? Содержание каких компонентов липидного обмена следует изучить в крови данного пациента?

Билет1 олигофрения фенил ПВК

Билет 2 нет

Билет3 нарушение В-окисления,т.к гипогликемия

Билет 4

Билет 5 Паренхиматозная желтуха

Билет 6 Сах диабетметаболический ацидоз

Билет 7 ЛПОНП ЛПНП ЛПВП

Билет8

• амилаза -острый панкреотит

• трипсин- расщепление белков

• липаза -гидролиз липидов

Билет 9

Билет10 повышен. СРБ в 1000 раз

БОФ –белки плазмы крови,кроме повыш. При воспалении явл-ся маркерами повреждения и воспаления. Повыш.при оухолях и беременности.

Альфа 1-антитрипсин,церуллоплазмин,гаптоглобин,гетопексин,Срб,фибриноген.

Билет 11 Трансаминирование,обмен белков

Билет 12

Билет 13 АСТ/АЛТ

уробилин-моча

билирубин и уробилиноген-кровь

Билет 14

Билет 15 азотемия. Понижен функц почек воз-ие повыш мочевины и креатина. Токсич возд вещ-в

Билет 16

Билет 17 Гемолитическая. В крови-несвободный билирубин. в моче уробилин повышен

Билет 18 орнитинов цикл,отсутствие ферментов

Билет 19 фен и тир; Послед. Алкаптонурия

Билет 20 ГНГ,гликогенолиз

Билет 21 распад,адреналин

Билет 22 МБ+КФК

ЛДГ

АСТ/АЛТ

Миоглобин тропони

Билет 23 ингибитор ксантиноксидазы

Билет 24 механическая желтуха

Билет 25 инфаркт миокарда

Билет 26 скрытый диабет

Билет 27 над стрелочкой-ЛДГ оксидоредуктазы РРвит НАД

Билет 28

Билет 29 тест толерантности к глюкозе определен глюкозы в моче энзимодиагностика

Билет 30 обмен белков-NH2

Билет 31 печень, ЛДГ 5

Билет 32 связывает белок

Предшественник. ГАМК-тормозн медиатор

Билет 33

А)тормозин перено е и р следовательно нарушает тканев дыхание

Б)

Т.е.дыхан нарушается Р/О низкий

Билет 34 19 т.к 38/2

Билет 35 1) N N N

2)повыш N; повыш N; повыш N явный диабет

Билет 36 кровь на свободн билирубин

Билет 37 ФФК

ФФК

Фруктоза-6-фосфат ---- Ф+ 1,6 ди-фт

Билет 38 1)синтез мочевины(печень)

2) образование амидов а/к (ткань мозга)

3)образов аммонийных солей (почки)

4)восстановит аминирование(в регенирирующей печени)

Билет 39 Паренхиматозная желтуха

Билет 40 рахит

Билет 41 АСТ

Трансаминирование а/к

Билет 42 карбомоил фосфат

Билет 37

1. Биосинтез белка. Активация аминокислот, трансляция. Ингибиторы синтеза белка. Влияние облучения на синтез белка.

Активация аминокислот.

Требуется:

- аминокислота,

- т-РНК,

-АТФ,

-ионы магния,

-кодазы.

1) АМК + АТФ -> аминоациладенилат + ФФн

2) Аминоациладенилат + т-РНК -> АМФ + аминоацил-тРНК

Трансляция – синтез белка на матрице РНК.

- ДНК – код АТГ,

- и-РНК – кодон УАУ,

- т –РНК – антикодон АУГ.

Этапы трансляции

- инициация

- элонгация

- терминация

1.Инициация.

Инициирующий кодон – АУГ.

- Рост цепей идёт с N-конца.

- Синтез начинается с N-формилметионина.

Необходимые компоненты:

- рибосомы,

- инициирующий кодон,

- инициаторная аминоацил-тРНК,

- факторы инициации (IF1, IF2, IF3),

- ГТФ,

- ионы магния.

-Процесс формилирования предотвращает участие аминогруппы АМК в образовании пептидной связи и обеспечивает синтез белка в направлении от аминогруппы к карбоксильной.

- IF3 первым связывается с малой субъединицей рибосомы.

- IF3 обеспечивает узнавание участка на м-РНК, куда присоединяется формилметионин-тРНК.

- IF 1 способствует связыванию формилметионин-тРНК с малой субъединицей рибосомы и присоединению к ней м-РНК.

- IF 2 способствует объединению большой и малой субчастиц.

Образование инициаторного комплекса.

- Осуществляется путём

присоединения белковых факторов,

формилметионин-тРНК, ГТФ

к малой субчастице рибосомы,

к которой комплементарно

антикодону

присоединяется м-РНК,

при участии кодона АУГ.

- После присоединения 50S

субчастицы рибосома становится

функционально активной.

2. Элонгация

Необходимо:

- т-РНК,

- АМК,

- ГТФ,

- ионы магния,

- рибосомы,

- факторы элонгации,

- м-РНК

Формилметионин-тРНК поступает сначала на А-центр, а потом на Р-центр.

Участок А получает другую АМК. Для этого необходим ГТФ.

Рибосома делает «шаг» по м-РНК на один кодон.

Формилметионин переходит на А-участок с Р-участка. На А-участке происходит синтез пептидной связи под влиянием пептидилтрансферазы.

Рибосома перемещается на один кодон. Дипептид вновь переносится на Р-участок под влиянием пептидилтранслоказы.

На А-участок поступает третья АМК.

При перебросе в участок А дипептида образуется трипептид.

Главное событие транслокации – перемещение пептидил-тРНК

из А в Р-участок рибосомы.

Антикодон тянет за собой кодон матрицы, приводя к

перемещению матрицы на один триплет относительно рибосомы.

Для синтеза одной пептидной связи нужно 4 АТФ:

2 АТФ - на активацию АМК и

2 ГТФ - на включение АМК т-РНК в А-центр и транслокацию.

3. Терминация

Необходимы:

рибосомы,

факторы терминации (3),

м-РНК,

терминирующие кодоны УАГ, УАА, УГА.

От рибосомы отделяется белок, т-РНК, м-РНК.

м-РНК распадается до рибонуклеотидов.

Ингибиторы синтеза белка

50% антибиотиков являются ингибиторами белкового синтеза,

20% - антибиотиков ингибиторы синтеза нуклеиновых кислот.

Репликацию нарушают антибиотики, химические яды, вирусы.

Аметоптерин

структурный аналог фолиевой кислоты,

ингибирует дегидрофолатредуктазу,

конкурирует с фолиевой кислотой за фермент, так как структурно похож на неё, но коферментом быть не может.

Он ингибирует перенос одноуглеродных остатков, необходимых для синтеза нуклеиновых кислот, содержащихся в клетках белой крови и тем самым снижает их число, резко повышенное при ряде форм острого лейкоза.

Ингибиторы транскрипции

Антибиотики

Аналоги нуклеозидов (кордицепин, цитозинарабинозид)

Алкалоиды (винкристин, винбластин – противоопухолевые препараты)

Яды и токсины

Ингибиторы трансляции

антибиотики

яды и токсины

Влияние облучения на синтез белков

Наиболее чувствительны ткани в состоянии митоза (костный мозг, эпителий кишечника).

Наиболее устойчивы - клетки ЦНС.

Если повреждаются соматические клетки, то они гибнут или укорачивается срок их жизни.

В половых клетках изменения передаются по наследству.

При облучении активируется СРО

гибель клетки,

мутации,

торможение деления.

Действие на репликацию

мутации типа делеции,

нарушается связь ДНК с гистоновыми и негистоновыми белками,

хромосомные аберрации,

тормозится репарация ДНК.

Влияние облучения на транскрипцию.

подавление активности ферментов транскрипции,

нарушение процессинга РНК.

Влияние облучения на трансляцию.

тормозится сборка инициаторного комплекса,

происходит сборка белка с изменённой первичной структурой,

появляются функционально неполноценные белки.

2. Гормоны стероидной природы: глюкокортикоиды, половые гормоны, мине ралокортикоиды. Химическая структура гормонов, механизм действия, влияние на об мен веществ.

1. Глюкокортикоиды.

кортикостерон,

кортизон,

гидрокортизон,

11-дезоксикортизол,

11-дегидрокортикостерон.

Глюкокортикоиды состоят из 21 углеродного атома и

имеют боковую цепь у 17 атома углерода.

75-80 % глюкокортикоидов связаны с транскортином.

10-15 % - с альбумином.

кортизол

органы-мишени для глюкокортикоидов :

соединительная ткань,

мышцы,

жировая ткань,

лимфоидная ткань,

печень,

почки.

Влияние глюкокортикоидовна белковый обмен

Глюкокортикоиды являются катаболиками в мышечной, лимфоидной, соединительной, жировой тканях.

Снижают проницаемость клеток этих тканей для аминокислот и глюкозы, способствуют гипераминоацидурии, повышают выделение общего азота с мочой.

В печени глюкокортикоиды – анаболики.

на углеводный обмен:

усиливают глюконеогенез из АМК,

ингибируют гексокиназу,

снижают синтез гликогена в мышцах,

активируют гликогенолиз.

на жировой обмен:

стимулируют липолиз, активируя липазы,

повышают содержание жирных кислот в крови.

Из-за того, что жирные кислоты не успевают сгорать, развивается кетонемия и стероидный диабет.

МИнералокортикоиды

дезоксикортикостерон,

альдостерон:

1) Действует на канальцевый аппарат почек:

снижает реабсорбцию калия (нарушение сократительной способности мышц),

повышает реабсорбцию натрия и хлора из первичной мочи повышается осмотическое давление крови, лимфы, тканевой жидкости повышается обратное всасывание воды в кровь.

2) Усиливает воспаление.

Гиперкортицизм

Возникает при:

- опухоли коры надпочечников,

- поражении гипоталамо-

гипофизарной системы

(избыток либерина).

Проявляется повышенной

секрецией всех

кортикостероидов,

либо одной группы гормонов .

Болезнь Иценко - Кушинга возникает при избытке кортизола.

При этом заболевании:

- «буйволовый» тип телосложения,

- повреждается миокард,

- развивается остеопороз,

-снижается иммунитет,

-ускоряется липолиз,

-стероидный диабет, гипергликемия,

-гипертония.

Синдром Коннавозникает при избыточном выделении альдостерона.

При этом заболевании:

- задержка натрия, хлора и воды в организме.

- теряется калий,

- отёки, гипертония, слабость,

- повышается возбудимость миокарда.

Гиперплазия коры надпочечников сопровождается гиперсекрецией гормонов.

Гормонально активные опухоли

коры надпочечников:

кортикостерома,

андростерома,

кортикоэстрома,

альдостерома,

смешаннные опухоли.

При опухоли, продуцирующей

мужские половые гормоны в моче много

17-кетостероидов, появляются усы и борода у женщин.

ГипокортицизмБронзовая болезнь (болезнь Аддисона)

Причины:

аутоиммунные поражения клеток коры надпочечников,

туберкулёз,

сифилис.

Клинические проявления:

слабость, гипотония, гипогликемия,

снижение концентрации натрия и хлора,

повышение концентрации калия,

пигментация кожи (кортикостерон связан с МСГ),

снижается сопротивляемость к стрессам, инфекциям,

снижается возбудимость миокарда.

Половые гормоны

Эстрогены синтезируются в яичниках,

жёлтом теле,

надпочечниках,

семенниках,

плаценте.

Женские половые гормоны

1) Эстрогены

(эстрадиол, эстрон, эстриол).

2) Прогестины (прогестерон).

Секреция этих гормонов

носит циклический характер:

В первой фазе цикла

выделяются эстрогены,

а во второй –

прогестерон (в жёлтом теле).

биороль эстрогенов:

Обеспечение репродуктивной функции организма:

стимулируют рост яйцеводов и матки,

усиливают размножение клеток эндометрия,

усиливают сократительную функцию матки,

стимулируют разрастание желёз эндометрия,

в миометрии стимулируют синтез белка, увеличивают активность ферментов,

анаболики,

действуют на ЦНС.

биороль прогестерона

Органы - мишени прогестерона: молочные железы, матка.

Прогестерон:

стимулирует процессы, обеспечивающие наступление беременности и её сохранение до родов,

готовит эндометрий к имплантации оплодотворённой яйцеклетки,

стимулирует разрастание эндометрия,

усиливает деятельность маточных желёз,

стимулирует развитие железистой ткани молочных желёз,

расслабляет маточную мускулатуру,

влияет на ЦНС.

Релаксин

Релаксин – гормон

плаценты,

яичников,

эндометрия.

Стимулирует

размягчение лонного сращения,

открытие шейки матки.

Андрогены (тестостерон, андростерон, дегидроэпиандростерон)

Синтезируются в

семенниках,

клетках яичников,

клетках Лейдига,

надпочечниках.

Синтез регулирует ГТГ гипофиза.

биороль тестестеронов

формирование половых признаков (голос, гортань, скелет, мускулатура, волосы и др.),

активирует сперматогенез,

стимулирует развитие добавочных половых желёз (простаты),

влияет на фиксацию кальция и фосфора в костях,

скорость закрытия эпифизарных зон роста,

анаболический эффект – усиливает синтез белка в печени, почках, мышцах,

влияет на ЦНС,

активация ЦТК и окислительных процессов.

Билет 38.

1. Виды специфичности ферментов. Основные пути активации и ингибирова­ния ферментативной активности.

1. Виды специфичности:

- Абсолютная специфичность - один фермент имеет один субстрат. Объясняет теория Фишера («ключ-замок»).

- Относительная специфичность - по отношению к типу реакции (пример групповая специфичность). Объясняет теория Кошленда («рука-перчатка»)

- - групповая специфичность - пепсин, трипсин, химотрипсин.

- Пепсин - гидролизирует пептидные связи, образованные аминогруппой ароматической аминокислоты и карбоксильной группой другой любой аминокислоты.

- Химотрипсин - гидролизует пептидные связи, образованные карбоксильной группой ароматической и аминогруппой любой другой аминокислоты.

- Трипсин - принимает участие карбоксильная группа лизина и аргинина.

• Стабильность. Ферменты действуют в мягких условиях (pH, температура)

- pH оптимум - pH при котором данный фермент наиболее активен.

1 - Пепсин (pH=1.5-2)

2 - Амилаза слюны (pH=6.7-8)

3 - Аргиназа печени (pH=10)

- Термолабильность

Температурный оптимум для ферментов » 37^o (исключение - миокиназа).

Большинство ферментов при 60^о денатурируют.

2. Тироксин, его синтез, влияние на обмен веществ. Гипотиреоз и гипертиреоз.

Тироксин

- гормон щитовидной железы,

- производное тирозина,

- йодсодержащий гормон.

Этапы синтеза тироксина

1. Окисление йода катализирует фермент – тиреопероксидаза. Щитовидная железа – единственная ткань, способная окислять йод до состояния с более высокой валентностью, что необходимо для синтеза тиреоидных гормонов.

2. Окисленный йод внедряется в тиреоглобулин. Происходит йодирование тирозина в составе тиреоглобулина. Образуются МИТ и ДИТ.

Тиреоглобулин

Тиреоглобулин – большой йодированный белок.

70% йодида в этом белке находится в составе

неактивных предшественников МИТ и ДИТ.

30% - в виде Т3 и Т4.

Тиреоглобулин – форма хранения Т3 и Т4 в коллоиде,

обеспечивает поступление этих гормонов в кровь.

Синтез тиреоглобулина контролируется по цепочке:

тиролиберин ТТГ синтез тиреоглобулина.

Ограничивается синтез тиреоглобулина тиреоидными

гормонами, которые подавляют секрецию тиролиберина,

протеиназами плазмы, которые расщепляют тиролиберин

во время его транспорта кровью.

Тироксин выделяется в кровь после гидролиза тиреоглобулина протеазами лизосом фолликулярных клеток щитовидной железы.

Тироксинсвязывающий белок преальбумин и альбумин транспортируют Т4.

• Концентрация тироксина контролируется ТТГ.

• При недостатке йода могут образоваться моно- и дииодтиронины.

• Распад Т3 и Т4 происходит в клетках печени.

Механизм действия тироксина

Тироксин легко проходит через клеточную мембрану.

Внутри клетки имеет рецепторы в:

- ядре,

- митохондриях,

- цитоплазме.

Действие тироксина

Тироксин активирует аденилатциклазу в чувствительных к нему тканях:

• печень,

• почки,

• сердце,

• жировая ткань,

• скелетные мышцы.

Тироксин действует на все ткани и обмены.

Он необходим для нормального роста, развития, дифференцировки тканей.

• Тироксин – анаболик в малых дозах в детстве.

• В больших дозах во взрослом организме тироксин – катаболик: стимулирует распад белков, липидов, активирует глюконеогенез.

Действие тироксина

• увеличивает скорость основного обмена,

• усиливает поглощение кислорода тканями,

• обеспечивает теплопродукцию,

• стимулирует трансляцию и транскрипцию,

• стимулирует синтез белков,

• ускоряет синтез многих ферментов,

повышает активность ферментов,

• увеличивает всасывание глюкозы,

• тормозит синтез жира из глюкозы,

• стимулирует липолиз,

• стимулирует сердечную деятельность,

• стимулирует проведение нервных импульсов.