Ответы на экз. добавить. 1. Аллостерические эффекторы, их особенности, биологическое значение
 Скачать 1.45 Mb.
|
|
142. Смотри предыдущий вопрос. 143. Способы передачи информации гормонами клетке. Уже вроде третий вопрос по способу передачи информации гормонами. 144. Смотри вопрос витамин С. 145. Смотри вопрос холестерол (195). 146. Смотри витамин С. 147. По какому признаку различают сигнальные молекулы. Центральная и периферическая нервные системы – через нервные импульсы и нейромедиаторы. Эндокринная система – через гормоны. Паракринная и аутокринная системы – через гормоны «ближнего» действия вроде простагландинов. Иммунная система – через цитокины и антитела. 148. По какому типу действия реализуют свой эффект стероидные гормоны. Гормоны липидной природы (стероиды и тироидные гормоны) способны без труда проходить через липидный бислой мембраны, поэтому специфические рецепторы локализованы в клетке. Связываясь со специфичными рецепторами происходит регуляция скорости транскрипции специфических генов. В отсутствии гормона происходит связывание рецептора с другим белком и образование неактивного комплекса рецептор-белок. При взаимодействии гормона с рецептором изменяется его конфигурация, при этом происходит «обнажение» активного центра, отделение белка и полноценное взаимодействие с гормона с активным центром. Активированный рецептор взаимодействует с ДНК (промоторная часть, которая активирует нуклеотидную последовательность, ответственная за синтез специфических белков). Тироидные гормоны рассмотрены в других вопросах. Здесь акцент на мужские половые гормоны и женские. Андрогены. Вырабатываются клетками Лейдига. Синтез андрогенов. Отправной точкой служит холестерол, превращается в прегненолон под действием лютеинизирующего гормона (а не АКТГ). Тестостерон. Превращение тестостерона протекает под действием пяти микросомальных ферментов через образование дегидроэпиандростерона или через образование прогестерона (больше всего идет по этому пути). Андрогены циркулируют с альбумином и секс-гормон-связывающим белком, некоторое количество транспортируется в свободном виде (оно то и проявляет необходимую биологическую активность). Дигидротестостерон образуется под действием фермента НАДФН2 зависимой редуктазы. Гормон в 10 раз активней своего предшественника. Синтез тестостерона регулируется по механизму обратной связи и при наличии тестостерона, циркулирующего в крови, происходит ингибирование гонадотропинов и секреции лютеинизирующего гормона на уровне гипоталамуса и гипофиза. Мишенью для андрогенов являются кости, мышцы, мозг, почки. В эмбриональном периоде андрогены стимулируют образование придатка яичка, затем маскулинизация головного мозга. В постэмбриональный период реализует свои анаболические функции и дифференцировку индивидуума по мужскому типу (у тебя есть борода? Я тебе дам:)). Женские половые гормоны. В яичниках синтезируются прогестины и эстрогены. Образование эстрогенов. Происходит в яичниках по схожему пути с андрогенами до андростендиона. Далее происходит стимуляция фоликулостимулирующим гормоном процесс образование эстрогенов из андрогенов. Ароматизация андрогенов происходит под действием ароматазного комплекса, включающий цитохром Р450 и осуществляемый с помощью НАДФН2 и О2. Подобно тестостерону транспортируется с альбумином и секс-гормонсвязывающим белком, активная форма представлена свободными эстрогенами, наиболее активный из них эстрадиол. Механизм действия и биологические эффекты эстрогенов. Эстрогены действуют по цитозольному типу и активируют процесс роста ткани ответственных за размножение, формирование вторичных половых признаков, оказывают анаболическое действие на кости и хрящи. Формируют нормальную структуру кровеносных сосудов и кожи, активируют синтез факторов свертывания II, VII, IX, X уменьшают концентрацию антитромбина III. Проблемы с сердечно-сосудистой системой у мужчин наблюдаются в связи с низким содержанием эстрогенов, которые подавляют синтез ЛПНП и повышают образование ЛПВП, тем самым понижая количество холестерола и соответственно рост атеросклеротических бляшек. Образование прогестерона. Образуютеся корой надпочечников у мужчин и женщин в небольшой концентрации. У женщин синтезируется желтым телом во время менструации. Транспортируется транскортином, альбумином, глобулином. Активная форма гормона – свободная. Биологические функции заключаются в репродуктивной функции – это ингибирование синтеза лютеинизирующего гормона, размягчения миометрия. . 149. Катаболизм и анаболизм. На примере гликолиза и глюконеогенеза показать построение и разрушение молекулы, а также особенности изменения энергии. 150. Понятие об азотистом балансе, как основе для установления потребности в белке. Виды азотистого баланса. Понятие «коэффициент изнашивания». Суточная потребность в белке. Аминокислоты содержат почти 95% всего азота, именно они поддерживают азотистый баланс организма. Азотистый баланс – разница между количеством азота, поступающего с пищей и колличеством выделяемого азота. Если колличество поступающего азота равно колличеству выделяемого, то наступает азотистое равновесие. Азотистый баланс может быть положительным (азота поступает больше, чем выводится) у детей, а также у пациентов, выздоравливающих после тяжелых болезней. Отрицательный азотистый баланс наблюдают при старении, голодании, во время тяжелых заболеваний. Суточная потребность белка. Потребность в белке складывается из потребности в общем азоте и незаменимых аминокислотах, которые не могут синтезироваться в организме. Для поддержания азотистого равновесия нужно употреблять 30-50г белков в сутки. Коэфициент изнашивание – количество выводимого азота без его поступления в организм. 151. Понятие об энзимдиагностики. Принцип энзимдиагностики. Энзимдиагностика заключается в постановке диагноза заболевания (или синдрома) на сонове определения активности ферментов в биологических жидкостях человека. Принципы энзимдиагностики основаны на следующих позициях: 1) При повреждении клеток в крови или других биологических жидкостях увеличивается концентрация внутриклеточных ферментов поврежденных клеток 2) Количество высвобождаемого фермента достаточно для его обнаружения 3) Активность ферментов в биологических жидкостях, обнаруживаемых при повреждении клеток, стабильна в течение достаточно длительного времени и отличается от нормальных значений 4) Ряд ферментов имеет преимущественную или абсолютную локализацию в определенных органах 5) Существуют различия во внутриклеточной локализации ряда ферментов 152. Почему ЛПВП называют антиантерогенными, а ЛПНП атерогенными. ЛПНП являются атерогенными из-за высокого содержания холестерола и основой своей функции – переноса холестерола к тканям. ЛПВП являются атерогенными из-за малого содержания холестерола и своей основной функции – переноса холестерола к печени. Атеросклероз – отложение холестерола на стенках сосудов. Основной источник холестерола для не синтезирующих его тканей – ЛПНП, в этих молекулах количество белка над холестеролом снижено, в отличии от ЛПВП. 1. Механизм развития атеросклеротической бляшки. При связывании клетки с ЛПНП с помощью специфичных рецепторов происходит распад молекулы, но ферментов, катализирующих распад холестерола нет, зато есть ферменты дегидрирующий его с образованием свободного холестерола, в итоге происходит накопление в клетке. При достаточных запасах новых рецепторов, связывающих ЛПНП не образуется. При гибели клетки происходит отложение холестерола в межклеточном пространстве. 2. Механизм. Накопление холестерола может происходить и при повреждении эндотелия сосудов, в результате происходит атака ЛПНП макрофагами и их переваривание, холестерол так же откладывается в клетке, при гибели макрофага холестерол оказывается в межклеточном пространстве. 153. Почему некоторые заболевания почек сопровождаются нарушением кальциевого обмена. Происходит нарушение канальцевой реабсорбции и фильтрации. 154. Смотри тканевое дыхание. 155. Почему при механической желтухе снижается свертываемость крови. При механической желтухе происходит застой желчи в печени и желчном пузыре, поэтому работе панкреатической липазы становится невозможной из-за отсутствия эмульгации жиров. Отсутствие поступление жиров в организм обуславливает нарушение поступление витамина К и соответственно нарушение работы факторов II, VII, IX, X. После прогрессирования болезни начинается печеночная недостаточность, что приводит к нарушению СИНТЕЗА факторов свертывания крови. Именно эти процессы и обуславливают нарушение свертывания крови. 156. Смотри ферменты. 157. Смотри белки сыворотки крови. 158. Протеиногенные аминокислоты. Принцип классификации. По виду образуемой альфа кетокислоты делятся на образующие пируват, оксалоацетат, альфа- кетоглутарат. 159. Принципы обнаружения энзимдефекта. Обнаруживают путем введения метаболита, который должен быть превращен данным ферментом, если этого не происходит и вещество дальше циркулирует, или обнаруживаются в большом количестве метаболиты альтернативного пути, например, в крови, то нужно задумываться о наличии дефекта. 160. Патохимия желтух. Норма содержания билирубина в моче – 20.5 мкмоль/л. Смертельная доза, способная проходит через гематоэнцефалический барьер – 340 мкмоль/л. Желтуха новорожденных. Разновидность гемолитической желтухи, наблюдаемой в первые дни жизни из-за наличия HbF гемоглобина, который быстро распадается и недостаточность работы УДФ-глюкуронилтрансферазы. Для лечения применяют фенобарбитал (!!!) Гемолитическая желтуха (надпеченочная). Данная желтуха – результат повышенного распада эритроцитов с повышенным образование билирубина, которая печень не в состоянии выводить из организма. Основная причина такой желтухи – наследственная или приобретенная гемолитическая анемия. Патология желтухи – чрезмерное повышение в крови альбумин-связанного неконъюгированного билирубина (непрямого). Повышенное в сравнении с нормой образование конъюгированного (прямого) билирубина приводит к повышенному образованию стеркобилинов и уробилинов и интенсивное окрашивание мочи и кала. Неконъюгрованный билирубин – токсичен, гидрофобный, вследствие чего легко проникает через мембраны и нарушает процессы в клетках, в частности тканевое дыхание. Печеночно-клеточная желтуха (печеночная). Обусловлена повреждением гепатоцитов и желчных ходов при острых вирусных инфекциях, хроническом и токсическом гепатите (А и Е). При повреждении гепатоцитов и их некрозе билирубин задерживается в печени нарушая выполняемые ей функции. Происходи повышенное образование моноглюкуронидов, нарушение направления против градиента концентрации прямого билирубина в желчь. В результате прямой билирубин попадает в кровоток. В результате происходит повышение в кровотоке и непрямого и прямого билирубина. В моче повышенное содержание конъюгированного билирубина, который сильнее её окрашивает, а кал наоборот, из-за пониженного образование желчи и соответственно стеркобилинов менее окрашен. Обтурационная желтуха (подпеченочная). Обусловлена сдавлением дуктус холедохус или желчных путей при желче-каменной болезни, опухолях в брюшной полости, головки поджелудочной железы. В результате конъюгированный билирубин проходит напрямую в кровоток, кал полностью бесцветный, моча интенсивно окрашена в ржавый цвет из-за нахождения в ней конъюгированного билирубина и отсутствия уробилина. 161. Смотри белки. 162. Протеолитические ферменты пищеварительного тракта, проферменты, их активация. Белки, поступающие в желудок, стимулируют выделение гистамина и группы белковых гормонов – гастринов. Они вызывают секрецию соляной кислоты и профермента – пепсиногена. Механизм активации пепсина. Пепсиноген – неактивная форма пепсина. Пепсиноген – белок, состоящий из одной полипептидной цепи. Под действием соляной кислоты он превращается в активный пепсин. В процессе активации в результате протеолиза от N-конца молекулы пепсиногена отщепляются 42 аминокислотных остатка. В поджелудочной железе синтезируются проферменты: трипсиноген, хемотрипсиноген, проэластаза, прокарбоксипептидазы А и В. Активация трепсиногена происходит под действием энтеропептидазы. Происходит изменение конформации, что ведет к формированию активного цента, и образуется активный трепсин. Трипсин активирует хемотрепсиноген. Он состоит из полипептидной цепи. Под действием трипсина расщепляется пептидная связь между 15 и 16 аминокислотами, и образуется активный хемотрипсин. Остальные ферменты (проэлазастаза и прокарбоксипептидаза А и В) также активируются трипсином путем частичного протеолиза. В результате образуются акттивные ферменты – эластаза и карбоксипептидаза А и В. Карбоксипептидазы А и В – цинкосодержащие ферменты, отщепляют С-концевые остатки аминокислот. Карбоксипептидаза А отщепляет ароматические и гидрофобные радикалы, а карбоксипептидаза В – остатки аргинина и лизина. Конечный результат действия протеолитических ферментов желудка и кишечника – расщепление пищевых белков до свободных аминокислот. 163. Реакции дезаминирования, переаминирования, непрямого дезаминирования и восстановительного аминирования. Схемы процессов, ферменты, значение. Аминокислоты, образующиеся при переваривании белков и поступающие в клетки тканей, подвергаются катаболизму и анаболизму, а также специфическим реакциям с образованием биологически активных веществ (БАВ). Трансаминирование. Реакция переноса аминогруппы с аминокислоты на альфа-кетокислоту с образованием новой кетокислоты и аминокислоты. Реакции катализируют пиридоксальфосфат-зависимые ферменты (витамин В6). Обнаружено около 10 аминонтрансфераз имеющих локализацию как в цитозоле, так и митохондриях. В реакции переаминирования могут вступать все аминокислоты, за исключением лизина, треонина, пролина. Аминотрансферазы – ферменты, осуществляющие перенос аминогруппы. Активная форма образована присоединением пиридоксальфосфата к аминокислоте лизину, который находится в составе аминотрансферазы с помощью прочной альмидиновой связи. Органоспецифичные аминотрансферазы АСТ и АЛТ. Трансаминированию в тканях подвергаются наиболее распространенные аминокислоты, такие как - аланин, глутамат, аспартат и соответсвующие им акцепторы аминогрупп – пируват, альфа- кетоглутарат, оксалоацетат. Аминотрансферазы обладают субстратной специфичностью, наиболее распространены аланинаминотрансфераза (АЛТ), катализирующий обратно данную реакцию глутаматпируватаминотрансфераза (ГПТ). Аспартатаминотрансфераза (АСТ), по обратному действию оксалоацетатаминотрансфераза. АЛТ – катализирует реакцию переноса между аланином и альфа-кетоглутаратом. Фермент локализован в цитозоле и большее его количество зарегистрировано в печени (в печени больше) и сердце (!). АСТ – катализ переноса между аспартатом и альфа-кетоглутаратом. Фермент сосредоточен в митохондриях сердца (в сердце больше) и печени. Биологическое значение трансаминирования. Так как реакции обратимы возможно перераспределение азотистого баланса (при необходимости скинуть лишний азот через глутамат в орнитиновом цикле), синтезе заменимых аминокислот из соответсвующих кетокислот на нужды клетки, окисление в ЦТК с выделением энергии или участие в глюконеогенезе для повышения глюкозы в крови. Диагностическое значение АСТ и АЛТ. Так как эти аминотрансферазы имеют разную количественную локализацию, то при повышении активности в крови одного из них свидетельствует о патологическом процессе в органе и глубине повреждения его клеток (например, при локализации в митохондриях кардиомиоцитах фермента АСТ, можно судить о глубоких повреждениях клеток при повышении активности фермента в крови). Данный диагностический показатель называется коэфициент де Риттиса и равен 1.33 плюс/минус 0.42. Отхождение от нормы в несколько раз может помочь в диагностике гепатита и инфаркте миокарда (На кафедре нормальной физиологии при изучении сердцечного цикла вам говорили что «ЭКГ – наше все!», а я вам скажу что данный лабораторный показатель – наиболее точнее. (С) С.Л. Галян. Дезаминирование аминоксилот. Реакция отщепления альфа-аминогруппы от аминокислоты с образование кетокислоты и выделение молекулы аммиака. Аммиак токсичен для ЦНС, поэтому необходимо его превращение в безвредное вещество - мочевину. Безазотистый остаток используется для образования аминокислот в реакцияъ трансаминирования, глюконеогенеза, кетогенеза. Окислительное дезаминирование. Наиболее активно данному процессу подвергается глутамат. Реакцию катализирует НАД-зависимая дегидрогеназа. В начале происходит ферментативное дегидрирование с образованием альфа- иминоглутарата. Затем, неферментативное гидролитическое отщепление иминогруппы с образованием аммиака и альфа-кетоглутарата. Фермент глутаматдегидрогеназа активируется кортизолом, для вовлечения в глюконеогенез. А также активация происходит при АДФ (для восстановления энерготрат), а ингибирование происходит за счет накопления АТФ, ГТФ (здесь уже для отсутствия необходимости для образования энергии). Оксидаза аминокислот. Фермент действует только в щелочной среде, поэтому значение его менее важно. Коферментом выступает ФМН, а механизм один и тот же. Непрямое дезаминирование. Осуществляется в несколько этапов один из них – это трансаминирование на глутамат от одной аминокислоты и затем окислительное дезаминирование глутамата. Процесс происходит под действием двух ферментов – пиридоксальзависимой трансаминазы и НАД- зависимой дегидрогеназы. Процесс очень важен, так как входе него происходит дезаминирование многих аминокислот с образованием кетокислот. Процесс обратим, поэтому возможно и образование аминокислот и альфа-кетоглутарата. Неокислительное дезаминирование. Этим путем дезаминируются серин, треонин, гистидин. Дезаминирование серина. Катализирует сериндегидратаза. Начинается с отщепления воды и образования иминогруппы, заем неферментативным гидролизом отщепляется молекула аммиака и образуется пируват. Дезаминирование треонина приводит к образованию гидроксибутирата, гистидина – уроканиновой кислоты. |