1.1_Ответы на вопросы в алфавитном порядке. 1. Аллостерические эффекторы, их особенности, биологическое значение
 Скачать 165.11 Kb.
|
|
177. Смотри тканевое дыхание. 178. Суточная потребность в белках. Критерии пищевой ценности белков. Переваривание и всасывание белков Суточная потребность, критерии пищевой ценности смотри вопрос 50. Переваривание белков смотри вопрос 162. Всасывание белков. Всасывание свободных аминокислот из кишечника происходит достаточно быстро — максимальный прирост их содержания в крови наблюдается через 30-50 мин после приема в пищу белка. Всасывание происходит главным образом в тонком кишечнике. Это активный процесс, сопровождающийся потреблением энергии. Основной механизм транспорта аминокислот — у-глутамильный цикл. В этом процессе участвует шесть ферментов (один из них мембранно-связанный, остальные находятся в цитозоле) и трипептид глутатион (у-глутамилцистеинилглицин). Ключевой фермент процесса — у-глутамилтрансфераза. Этот фермент катализирует перенос глутамильного остатка глутатиона на транспортируемую аминокислоту: аминокислота + глутамилцистеинилглицин (глутатион) -----------------------►глутамиламинокислота + цистеинилглицин. Всасывание аминокислот — процесс энергоемкий в высокой степени. Негидролизованные небольшие пептиды могут всасываться из кишечника с помощью этого же механизма. Число их невелико. Благодаря высокой проницаемости слизистой кишечника новорожденных и низкой концентрации у них протеолитических ферментов может всасываться некоторое количество нативных белков, обусловливающих сенсибилизацию организма. Всасываемые аминокислоты попадают в портальный кровоток и, следовательно, в печень, а затем в общий кровоток. Освобождается кровь от свободных аминокислот очень быстро — уже через 5 мин 85-100% их оказывается в тканях. Особенно интенсивно аминокислоты поглощают печень и почки. Ткань мозга избирательно быстро поглощает метионин, гистидин, глицин, аргинин, глутамин и тирозин, а лейцин, лизин и пролин поглощаются этой тканью медленно. Схема всасывания в тетради. 179. Смотри вопрос 6. 180. Сформулируйте понятие антивитамины, принцип их классификации. Назвать витамины, которые предотвращают тромбообразование. Механизмих действия. Антивитамины – вещества, затрудняющие использование витаминов клеткой путем их разрушения, связывание с образованием в неактивные формы, замещение близкими по структуре, но не обладающими их свойствами. Антивитамины делят на две группы. Антивитамины сходные по структуре и выполняющие конкурентное ингибирование. Антивитамины, изменяющие структуру витамина или нарушающие их всасывание, транспорт или вызывающие выведение витамина из организма. Структур подобные антивитамины являются своего рода антиметаболитами и при взаимодействии с апоферментом образуют неактивный ферментный комплекс. Разрушающие витамины вещества типа тиаминазы I и II, аскорбатоксидаза. Белок аведин, который связывает биотин в неактивное соединение. Окситимин, пири- неопиритиамин – инибиторы витамина В1. Рибофлавин ингибируют – аккрихин, галактофлавин, атербин, действуют по типу конкуренции в образовании ФаД и ФМН. Пиридоксин – дезоксипиридоксин, циклосерин, изониазид, оказывающие антимикробное действие на туберкулезные палочки. Парааминобензойной кислоты – сульфаниламиды для подавления роста бактерий, которым необходим птеридин. Никотиновой кислоты – изониазид, 3-ацетилптеридин. B12 – 2-аминометилпропанол. Для предотвращения тромбообразования используют варфарин и дикумарол, которые нарушают карбоксилирование факторов свертывания II, VII, IX, X. 181. Сформулируйте понятие «гемостаз», назовите его компоненты и охарактеризуйте сосудисто-тромбоцитарный гемостаз. Гемостаз – система поддерживающая жидкое состояние крови и предотвращающее кровопотерю путем образования тромбов в местах повреждения сосуда. Первичный гемостаз (сосудисто-тромбоцитарный) – обеспечивается сосудистой стенкой и тромбоцитами, этому механизму принадлежит ведущая роль в остановке кровотечения. Эндотелий сосуда Синтезировать и выделять на поверхность эпителия простациклины (вещества, которые препятствуют аггрегации тромбоцитов, главным является простагландин PG-1. Исключает контактную активацию факторов свертывания благодаря разно заряженности сосудистой стенки и контактирующих веществ. Извлекает из крови активированные факторы свертывания. При повреждении сосуда происходит активация тканевого фактора (фактор свертывания III) Тромбоциты. Поддержание нормальной структуры и функции микрососудов. Высвобождение вазоактивных веществ (серотонин, гистамин, катехоламины). Образование первичной пробки, путем прилипания к поврежденному участку (адгезия) и склеивания между собой (аггрегация). Выделение в кровь тромбоцитарных факторов свертывания. Для полного ответа описать что происходит при повреждении сосуда. 182. Смотри рисунки и вопрос 71. 183. Типы врожденных нарушений обмена аминокислот (гипераминоацидемия и гипераминоацидурией, врожденные нарушения транспорта аминокислот, вторичные аминоацидурии). Смотри вопрос 106. Гипераминоацидемия – сопровождаются аминоацидурией, обусловлены дефектом энзима в метаболизме аминокислоты или её метаболитов, к таким заболеваниям относят фенилкетонурию, пролинемию, цитруллинемия, гистидинемия, болезнь кленового сиропа, лизинемия, метионемия. Наследственные нарушения транспорта аминокислот – вызваны угнетением канальцевой транспортной системы. Делятся в свою очередь на Групповой – это нарушение всасывания нейтральных, положительно заряженных, отрицательнозаряженных. Специфический – нарушения транспорта лизина, глицина, цистина. Вторичные аминоацидурии – нарушение транспорта аминокислот вызванные нарушениями не со стороны почек (некроз печени, тяжелые ожоги, гиповитаминозы). 184. Типы дегидрирования окисляемых субстратов. Действию дегидрогеназ подвергается пара водородов в определенном положении в органическом веществе. Дегидрирование насыщенного соединения. Дегидрирование первичного спирта. Дегидрирование вторичного спирта. Дегидрирование ненасыщенных соединений (в два этапа). Дегидрирование альдегидов (в два этапа). Дегидрирование аминокислот. 185. Типы пищевых жиров, их источники, суточная потребность в липидах. Липиды поступают в организм с пищей животного и растительного происхождения. Триацилглицериды содержатся в большом колличестве в пищевых жирах – сале, сливочном и растительных маслах, также в мясе. Богатый источник жиров – куриное яйцо, особенно желток. Фосфатидами и холестеролом богаты желток куриного яйца, икра, печень, мозги. Оптимальное потребление – 50-60 г/сут 186. Тироксин. Химическая природа, синтез, место регуляции и продукции. Органы мишени. Механизм влияния на метаболизм, эффекты. В щитовидной железе синтезируются йотиронины в фолликулах из белка тиреоглобулина и йода. Тиреоглобулин – гликопротеин содержащий 115 аминокислотных остатков тирозина из которых только 2-5 становятся гормонами. Транспорт йода в клетки щитовидной железы. Йод поступает вместе с пищей и питьевой водой жерез ЖКТ (норма в день 150-200 мкг). Поступление йода в клетку сопряжено с Na/K-АТФазой. Окисление йода происходит при участии гемсодержащей тиреопероксидазы использующей пероксид водорода как окислитель. Йодирование тирозина в составе тиреоглобулина также контролируется тиреопероксидазой. Образование йодтиронинов происходит при действии тиреопероксидазы на тирозин с образование монойодтиронинов (МИТ) и дийодтиронинов (ДИТ). Две молекулы ДИТ конденсируясь образуют тетрайодтиронин, а ДИТ и МИТ при конденсации дают трийодтиронин. Этот процесс происходит в межклеточном пространстве (коллоиде) фолликула, а при транспорте в клетку фолликула под действием ферментов лизосом высвобождаются три- и тетрайодтиронин. Гормоны липофильны(!) и в крови транспортируются в составе глобулин (тироксинсвязывающий глобулин ТСГ и тироксинсвязывающий преальбумин). Регуляция синтеза идет по механизму обратной связи (хороший рисунок в тетради). Механизм действия и органы мишени йодтиронинов. При нормальных концентрациях тироиные гормоны синергисты гормону роста, проявляют ускорения белкового синтеза, рост и клеточная дифференцировка, повышение потребления кислорода (зи искл. мозга, сетчатки, легкого), повышение синтеза АТФ, при охлаждении организма увеличивает теплопродукцию. В высоких концентрациях активирует катаболизм. Выведение тироидных гормонов происходит при конъюгации (УДФ-глюкуроновая кислота, ФАФС) их в печени и сбросом желчью в ЖКТ. Заболевания щитовидной железы. Гипотериоз новорожденных. Проявляется задержкой умственного развития, критинизмом. Гипотериоз. Развивается при гипофункции щитовидной железы (реже при нарушении в гипоталамусе, гипофизе). При гипотериозе проявляется микседема (отек подкожной клетчатки и кожи), снижение ЧСС, вялость, сухость кожи, непереносимость холода. У взрослых частой причиной гипотиреоза является хронический аутоимунный тиреоидит или недостаточным поступлением йода в организм. При недостатке йода наблюдается соответственно меньшая выработка йодтиронинов и отсутствия обратной связи на гипоталамус, в следствии чего выработка тиреотропных гормонов не прекращается и происходит мощная пролиферация клеток щитовидной железы и соответственно её дальнейшее разрастание. Гипертиреоз. Повышенная продукция йодтиронинов (2-5 раз выше нормы) приводит к развитию Базедовой болезни и тиреотоксикоза. Характерными признаками тиреотоксикоза служат увеличение основного обмена, учащение ЧСС, мышечная слабость, снижения массы тела, тремор и экзофтальм. 187. Смотри вопрос 80. 188. Тканевой липолиз. Химизм. Ферменты: активаторы и ингибиторы процесса. Липолиз активируется глюкагоном, адреналином и в меньшей степенью кортизолом (конечности), соматотропным гормоном. Во время голодания глюкагон взаимодействует с рецептором адипоцитов активирует аденилатциклазную систему, которая в свою очередь фосфорилирует протеинкиназу А, которая активирует гормон чувствительную липазу, котрая воздействует на жиры расщепляя их на глицерол и жирные кислоты для дальнейшего их поступления в кровь. Данный процесс представляет возможность при интенсивной мышечной работе обеспечить жирными кислотами, то есть энергией почки, сердце, мышцы. Инактивация процесса осуществляется действием инсулина на адипоцит, активируя фосфатазу, которая дефосфорилирует липазу и соответственно сам процесс тканевого липолиза. 189. Транспортные формы липидов в крови. Название. Состав. Место образования. Липиды – это липофильные соединения, поэтому для передвижения жира в водной среде крови (плазме) необходима транспортная форма – липопротеин. Характеристика липопротеинов. Имеют общий план строения. Гидрофильный слой на поверхности. Гидрофильный слой образован белками (апопротеинами и амфифильными молекулами –фосфолипиды и эфирами холестерола). Функции апопротеинов. Формирование структуры липопротеина. Взаимодействие с рецепторами на поверхности клеток для специфического узнавания необходимой ткани. Служат ферментами или активаторами ферментов, действующих на липопротеины. Гидрофобное ядро составляющее ядро. В котором находятся транспортируемые липиды. В организме синтезируются следующие формы липопротеинов. Хиломикроны – участвует в транспорте экзогенных жиров, поступивших извне. Основной апопротеин апоВ-48. Не способны проникать через кровеносные сосуды, поэтому в кровоток попадают через грудной лимфатический проток. ЛПОНП (липопротеины очень низкой плотности) – в печени триацилглицеролы и эндогенный или экзогенный холестерол упаковывается в ЛПОНП, служащих для них транспортной формой. В состав также входит ооогромный белок апоВ-100 (около 11 000 тыс. аминокислотных остатков), фосфолипиды. На ЛПОНП действует ЛП-липаза, которая гидролизует жиры до жирных кислот и глицерола. По мере снижения триацилглицерола ЛППОНП превращаются в ЛППП. ЛППП (липопротеины промежуточной плотности) – описаны выше. ЛПНП (липопротеины низкой плотности) – по мере снижение жиров в ЛППП, образуются ЛПНП, содержащие 55% холестерола и его эфиров. Поэтому именно этот липопротеин является основной транспортной формой холестерола. Взаимодействие ЛПНП со специальным рецептором позволяет отдавать холестерол тканям. При отсутствии необходимости в холестероле клетка перестает синтезировать рецептор. Регуляция синтеза рецептора находится в зависимости от инсулина и трийодтиронина. А ингибирование синтеза находится под действием глюкокортикостероидов и в частности кортизола. ЛПВП (липопротеины высокой плотности) – осуществляют обратный транспорт холестерола в печень при наличии специального фермента лецитин:холестеролацетилтрансфераза (ЛХАТ), который превращает гидроксильную группу холестерола в эфир, путем переноса фосфатидилхолина. Гидрофобная часть холестерола помещается в ядро ЛПВП. Все липопротеины синтезируются в печени, за исключением хиломикронов. 190. Ферментативная кинетика. Как с помощью графика определить конкурентное торможение от неконкурентного. Сделать графики. Ферментативная кинетика изучает изменение скорости реакции от времени в зависимости от концентрации фермента, субстрата, температуры, pH и давления. При анализе конкурентного ингибирования видно, что максимальная скорость максимальная (Vmax) такая же, как и при неингибируемой реакции, однако увеличена константа Михаэлиса (Km). Конкурентные ингибиторы – вещества сходные по структуре с природным субстратом, это позволяет им связываться с активным центром фермента. На графике четко прослеживается занятость фермента с ингибитором, вследствие чего скорость реакции падает. Примером реакции с конкурентным ингибированием является взаимодействие глюкозы с глюкозо-6-фасфатазой, которая блокирует дальнейший гидролиз глюкозо-6-фосфата. Неконкурентное ингибирование заключается в присоединении ингибитора к ферменту вне активного центра, в результате избыток субстрата не снимает торможения, снижается максимальная скорость, тогда как сродство фермента к субстрату не изменяется. В дополнение. Конкурентные ингибиторы - изостерические (имеют сходство с субстратом), а неконкурентные - аллостерическими или же неравными (так как имеют различное с природным субстратом строение). 191. Ферментативная кинетика, как выражают скорость ферментативной реакции, как выражают активность или количество фермента. Ферментативная кинетика изучает изменение скорости реакции от времени в зависимости от концентрации фермента, субстрата, температуры, pH и давления. Скорость ферментативной реакции выражают в Удельная активность – единица активности равна количеству фермента, отнесенному к количеству белка в том же образце (мкмоль/мин на 1г) Молярная активность – количество молекул субстрата, превращенных одной молекулой фермента за 1 минуту. Катал (кат) – количество фермента, которое может превращать 1 моль субстрата за 1 сек. Международная единица активности – количество фермента, которое превращает 1 мкмоль субстрата за 1 минуту. 192. Ферменты. Биологическая роль. Химическая природа. Структурно-функциональная организация. Типы коферментов. Примеры. Ферменты – вещества белковой природы, которые ускоряют скорость протекания химической реакции, но при этом не расходуются. Механизм действия ферментов в тетради Особенности ферментов. Субстратная специфичность – способность фермента взаимодействовать с определенным субстратом или группами субстратов. Специфичность бывает абсолютная групповая специфичность (большинство ферментов) групповая специфичность (панкреатическая липаза) стереоспецифичность (взаимодействие с определенной конформационной моделью субстрата, например, стереоспецифичные ферменты к альфе и бета гликозидным связям) Каталитическая активность – свойство ускорения химических реакций. Лабильность ферментов – способность изменять свою пространственную структуру при химических реакциях. Способность ферментов к регуляции – зависит от количества субстрата, кофакторах/коферментах, продукта реакций. Коферменты. Локализуются в каталитическом участке активного центра и участвую в химических реакциях. Представляют собой молекулу небелковой природы, комплекс с ферментом называется холофермент, а фермент отдельно апофермент. Коферменты выступают в качестве донора или акцептора химических группировок, атомов, электронов. В зависимости от апофермента с которыми они связаны могут выполнять различные реакции (например, пиридоксальфосфат может выполнять тип реакции декарбоксилирования или дезаминирования). 193. 194. Фолиевая, смотри вопрос 89. 195. Холестерол. Пути использования. Источники. Транспорт кровью. Выведение из организма. Холестерол – стероид, синтезируется во всех тканях организма, но половина в печени. Холестерол входит в состав клеточных мембран, служит субстратом для синтеза гормонов и желчных кислот. Этерифицированный холестерол преобладает в крови, а также может запасаться в самой клетке. Холестерол – гидрофобное соединение, поэтому транспортируется с помощью липопротеидов (ЛП). Синтез холестерола. Один из самых длинных метаболических путей в организме, происходящий в цитозоле клеток. Синтез делят на три последовательных этапов. Первый этап. Образование мелавоната. Конденсирование двух молекул ацетил-КоА в ацетоацетат-КоА, затем присоединяется третий ацетил-КоА и образуется гидроксиметилглутарил-КоА. Дальше происходит восстановление до мелавоната с помощью НАД-редуктазой. Второй этап. Синтез сквалена. Последовательное конденсирование мелавоната до секвалена (30 углеродистой цепи). Мелавонат превращается в изопентилпирофосфат с 5 углеродами, с помощью трех молекул АТФ и декарбоксилированием. Геранилпирофосфат образуется путем конденсации двух молекул изопентилпирофосфата. Фарнезилпирофосфат образуется от конденсациигеранилпирофосфата с изопентилпирофосфатом. Две молекулы фарнезилпирофосфата конденсирются с образованием секвалена содержащего 30 углеродов. Третий этап. Образование холестерола. Из секвалена образуется лоностерол путем образование эпоксида с циклазой. Ланостерол содержит уже пять циклов. Ланостерол в ходе 20-ти последовательных реакций превращается в холестерол, теряя при этом три углерода, поэтому холестерол содержит 27 атомов углерода. Вряд ли синтез будут спрашивать. Транспорт липопротеинами холестерола. Поступающий с пищей холестерол (300-500 мг) этерифицируется и включается в состав хиломикрон, поступая в кровь и проходя до печени, хиломикроны захватываются путем эндоцитоза. Этерифицированный холестерол проникает в лизосомы и освобождается, образуя свободный холестерол. Весь образовавшийся и поступивший с печенью холестерол включается в ЛПОНП. ЛПОНП транспортируются в крови и при действии липопротеин-липазы высвобождают жирные кислоты и глицерол, а также холестерол, превращаясь тем самым в ЛППП. На ЛППП действует ЛП-липаза превращая их в ЛПНП, особую транспортную форму для холестерола содержащая в себе 75% всего холестерола и ту форму, из которой клетки поглощают холестерол. При необходимости клетки синтезируют ЛПНП-рецептор, если же нет, то холестерол клеткой не поглощается. В синтезе таких рецепторов принимают участие инсулин и трийодтиронин, а тормозят глюкокортикостероиды (в основном кортизол). ЛПВП участвует в обратном транспорте холестерола. Выведение из организма. Холестерол не может окислится до СО2 и Н2О, поэтому выводится в виде желчных кислот. Пути использования в тетради. |