БиоХимия сессия (1). 1 СРА. йелдердегі Галстон ауруы кбінесе организмдегі эстрогенні жоары дегейіні нтижесі болып табылады. Эстрогендер т синтезін тежеп, вгидроксиметилглутарилКоАредуктаза ферментіні млшерін кбейтетіні белгілі
 Скачать 1.35 Mb.
|
|
8.05.2021 Биохимия 1 СҰРАҚ. Әйелдердегі Галстон ауруы көбінесе организмдегі эстрогеннің жоғары деңгейінің нәтижесі болып табылады. Эстрогендер өт синтезін тежеп, В-гидроксиметилглутарил-КоА-редуктаза ферментінің мөлшерін көбейтетіні белгілі. 1. Денедегі холестерин синтезінің сатысын (кезеңдерін) сипаттаңыз. ЖАУАБЫ: Холестерин синтезі бауырда, ішекте, теріде, бүйрекүсті бездерінде, ұрықта, плацентада, аналық бездерде жүреді. Холестериннің 80%-ы бауырда түзіледі. Холестерин синтезі 3-сатыдан тұрады: 1-сатысы. Ацетиль-КоА-ның 3 молекуласынан мевалон қышқылының түзілуі. АСҚ цитоплазмаға цитрат түрінде түседі. Холестерин синтезінің алғашқы реакцияларымен ұқсас, бұл реакциялар митохондрияда жүреді. Түзілген ГМГ-КоА цитоплазмада мевалонтредуктаза ферментінің (кофермент1 НАДФН2) әсерінен мевалонтқа тотықсызданады. Бұл реакция холестерин синтезін реттеуші реакция болып табылады осы үрдістің жылдамдығын реттейді. 2-сатысы. Мевалонаттың 6 молекуласынан скваленің түзілуі. Осы сатыда мевалонаттан 5 көміртегі бар активті изопрендер (1 молекула мевалонат түзілу үшін 3 молекула АТФ қажет) түзіледі. Олар конденсацияланып, құрамында 30 көміртегі бар скваленге айналады. 3-сатысы. Холестериннің түзілуі. Скваленнен ланостерин деген циклдік қосылыс түзіледі. Ол модификацияға ұшырап, 3 көміртек атомын жоғалтып, холестеринге айналады. Сквален түзілуіне дейінгі аралық реакциялар цитозольде жүреді. Сквален жіне басқа да өнімдер суда ерімейді және микросомалды тотығу ферменттерінің қатысуымен эндоплазматикалық ретикулумның мембраналық қабатында түзіледі. Эстрогендер ГМГ-КоА-редуктазаның активаторы болып табылады. Тағам құрамындағы холестерин мөлшері көп болған жағдайда бауырдағы холестерин синтезі тежелед. 2. Липидтер алмасуындағы өт қышқылдарының рөлі. ЖАУАБЫ: Өт қышқылдары бауырда холестериннен түзіледі. Өт қышқылдары синтезінің негізгі рттеуші ферменті 7альфа-гидроксилаза болып табылады. Өттегі өт қышқылдары глицин және гауринмен конъюгирленген түрде, яғни жұп өт қышқылдары: гликохоль, гликодезоксихоль, гликохенодезоксихоль немесе таурохоль, тауродезоксихоль, таурохенодезоксихоль қышқылдары түрінде кездеседі. Өт қышқылдарының рөлі: Ішекте майлардың эмульсиялануына қатысады. Панкреатидтік липазаның активаторы болып табылады. Мицелланың құрамына кіреді. 3. Өт тас ауруы пайда болуының биохимиялық механизмдерін көрсетіңіз. ЖАУАБЫ: Өт-тас ауруы. Өт қышқылдары синтезінің төмендеуі немесе холестерин синтезінің жоғарылауы мицелладағы өттің артық мөлшерде болуына және өт қапшығында немесе өт жолдарында холестерин тастарының түзілуіне әкеледі. Қалыпты жағдайда өт мицелласы - холестерин: фосфолипид: өт қышқыдары = 1:2,5:12,5 осындай арақатынаста болады. 2-СҰРАҚ. БИОХИМИЯЛЫҚ ТЫРЫС Глюколиз ферментінің, пируват киназасының генетикалық ақауы, науқастарда эритроциттердің гемолизін тудырады. A. Эрувроциттер үшін пируват киназа қатысатын метаболизм жолының маңызы қандай? ЖАУАБЫ:Эритроциттердің өмірі глюкозаның лактат сатысына дейінгі метаболизденуінің тиімділігіне байланысты, бұл қалыпты белсенділікті қамтамасыз ету үшін қажетті энергия көзі болып табылады. Пируват киназасының жетіспеушілігі энергия өндіретін маңызды каталитикалық фазаның орындалуына кедергі келтіреді. Біраз уақыт бойы жас эритроциттер қан айналымына түскен кезде болатын ферменттер қорымен жұмыс істейді, бірақ жасына қарай ядролық аппараттың болмауына байланысты қалпына келтірілмейтін ферменттердің жойылуы, сондай-ақ фосфоэнолпируват деңгейіндегі метаболизмнің тежелуі эритроид элементтерінің өмір сүру ұзақтығының төмендеуін анықтайды. Бұғаттау процесі фермент молекулаларының санының көп азаюының ғана емес, сонымен қатар кинетикалық аномалиялардың да нәтижесі болуы мүмкін. Сонымен, кейбір изоэнзимдер, пируват киназалары фосфоэнолпируватқа аз жақындықты көрсетеді, және бұл субстраттың бұзылу процесінде молекулалардың тиімділігін одан әрі төмендетеді (және қазірдің өзінде санның нормасымен салыстырғанда азаяды). B. Пируват киназа қатысатын метаболизм жолының сызбасын жазыңыз. Эритроциттердің гемолизі неге жеделдейтінін түсіндіріңіз? ЖАУАБЫ:люкозаның анаэробты ыдырауы қызыл қан клеткаларындағы алғашқы сағаттарда бұлшықеттерде жүреді (оларда митохондрия жоқ) және оларды оттегімен қамтамасыз етеді. Эритроциттер тіндерге оттегін тасымалдайды. Пируват киназасының ақауы АТФ пен NADH+H + төмендеуіне әкеледі, демек, Na+/K-АТФаза белсенділігінің төмендеуі, осмотикалық қысымның жоғарылауы, демек осмотикалық шок. Nadh+H + тапшылығы Мет-Hb жиналуына және оттегінің белсенді түрлерінің санының көбеюіне әкеледі. дисульфидтік байланыс түзетін SH топтарының тотығуын тудыратын оттегінің формалары, сондықтан эритроциттердің гемолизі жеделдетіледі.  C. Сарғаюдың түрін анықтаңыз. Қанда билирубиннің қандай түрі анықталады? Нәжістің және зәрдің түсі ЖАУАБЫ:Қан плазмасындағы жалпы билирубиннің (bilT) қалыпты мөлшері 8,6-20,4 мкмоль/л - бұл жалпы билирубин деп аталады. Ол, өз кезегінде, екі фракциядан тұрады - жанама немесе бос, билирубин (норма 15,5 мкмоль/л дейін немесе жалпы билирубин мөлшерінің 75% дейін) және тікелей (bilD) немесе байланысты (5 мкмоль/л дейін, бұл 25% - дан аспайды). Бұл жағдай бүйрек үсті сарғаюы деп те аталады, өйткені қан анализінде билирубин деңгейінің едәуір жоғарылауымен қатар, сарғаю белгілері клиникалық түрде анықталады. Эритроциттердің тез ыдырауымен жанама билирубиннің көп мөлшері пайда болады және аурудың алғашқы кезеңінде ол басым бола бастайды (жалпы билирубиннің 90-95% құрайды, оның деңгейі 80-100 мкмоль/л санына дейін артады), содан кейін бауырдың жоғарылауына байланысты тікелей билирубиннің мәні артады. Бұл жағдайда организмнен артық пигменттерді кетіруге арналған барлық процестер белсендіріледі-нәжіс қара болады, өйткені билирубин метаболиті стеркобилин шығарылады, несеп уробилиннің бөлінуіне байланысты қара болады. Бұл жағдай гемолитикалық сарғаюмен бірге жүреді, ол терінің сарғаюымен, көздің склерасымен, шырышты қабаттармен, көкбауыр көлемінің ұлғаюымен сипатталады. Жалпы қан анализінде гемоглобин мен эритроциттер санының азаюы байқалады, ЭТЖ жоғарылайды. Гемолитикалық анемияның себебі кейбір токсиндермен улану, соның ішінде кейбір жыландар мен өрмекшілердің уы, сәйкес келмейтін қан құю, кейбір генетикалық аурулар (мысалы, орақ жасушалы анемия) болуы мүмкін. 3-сұрақ.Тыныс алу проблемалары. Алдағы бірнеше жылда балада бұлшықеттің дамуын кешеуілдету және жүйке проблемалары бар. Бауыр биопсиясында ацетил-КоАкарборлаз td Hal өте төмен деңгейі, гликолиз және глюконеогенез ферменттерінің деңгейі, лимон қышқылының циклі және пентозофосфат тотығу жолдары анықталады. 1. Липогенез: FFA биосинтезінің кезеңдерін атап өтіңіз. Изодин ацетил-КоА-картаксилаза реакциясын жазыңыз. ЖАУАБЫ:БМҚ синтезі үш сатыда жүреді: 1.АСҚ-ң митохондриядан цитоплазмага тасымалдануы 2. Малонил-КоА-ң түзілуі 3. Май кышкылы тізбегінің ұзаруы. Ацетил-КоА карбоксилазы (ACC) Бұл биотин-тәуелді фермент бұл қайтымсыз катализдейді карбоксилдену туралы ацетил-КоА шығару малонил-КоА өзінің екі каталитикалық әрекеті арқылы, биотин карбоксилазы (BC) және карбоксилтрансфераза (CT). ACAC (A, B) жалпы реакциясы екі сатылы механизммен жүреді. Бірінші реакцияны BC жүзеге асырады және оның АТФ тәуелді карбоксилденуін қамтиды биотин бірге бикарбонат СО көзі ретінде қызмет етеді. Карбоксил тобы ауысады биотин дейін ацетил КоА қалыптастыру малонил КоА екінші реакцияда, оны КТ катализдейді.  Ішінде белсенді сайт, реакция Glu296 қалдықтарының және оң зарядталған Arg338 және Arg292-нің астармен өзара әрекеттесуімен жүреді. Екі Mg2+ фосфат топтарымен үйлестірілген ATP, және ферменттермен АТФ байланысуы үшін қажет. Бикарбонат депротацияланған Glu296 бойынша, протонның тасымалдануы екіталай pKa бикарбонат 10,3 құрайды. Фермент бикарбонаттың депротониясын жеңілдету үшін pKa-ны манипуляциялайды. РКа бикарбонат оның оң зарядталған бүйірлік тізбектермен өзара әрекеттесуі нәтижесінде азаяды Arg338 және Arg292. Сонымен қатар, Glu296 Glu211 бүйірлік тізбегімен өзара әрекеттеседі, бұл өзара әрекеттесу айқын рКа-ның жоғарылауын тудырды. Бикарбонатты депротонизациядан кейін бикарбонаттың оттегі а нуклеофильді және гамма-фосфатқа АТФ-қа шабуыл жасайды. Карбоксифосфат аралық тез СО-ға дейін ыдырайды2 және PO43−. ПО43− биотинді депротонизирлейді, содан кейін Arg338 тұрақтандырған энолатты жасайды, содан кейін CO-ға шабуыл жасайды2 нәтижесінде карбоксибиотин өндіріледі. Карбоксибиотин карбоксил тобы ацетил-КоА-ға ауысатын карбоксил трансферазасының (КТ) белсенді аймағына ауысады. BC доменінен айырмашылығы, КТ реакция механизмі туралы аз мәлімет бар. Ұсынылған механизм - бұл CO бөлінуі2 биотиннен, ол протонды метил тобынан ацетил КоА карбоксилаздан бөліп алады. Нәтижесінде сіңіру CO-ға шабуыл жасайды2 малонил КоА түзуге. Бәсекелес механизмде, протон абстракция ацетил КоА шабуылымен келісілген. 2. Майлы қышқылдардың мульти ферментті комплекс-синтаза сипаттамасы. Жалпы. паимит қышқылының биосинтезінің теңдеуі ЖАУАБЫ:Жалпы палмитин қышқылының биосинтезінің теңдеуі Май кышкылдары синтазасы әркайсысында 7 активтік орталык және ацилтасымалдаушы (АТБ) белок бар бірдей екі полипептидтік тізбектен тұрады. Ацилтасымалдаушы белок май кышкылының өciп келе жаткан тізбегін бip активті орталықтан екіншісіне тасымалдайды. Әр белокта SH тобын байланыстыратын eкi орталыктан бар. Пальмитин кышкылы синтезінің жиынтык теңдеуі: 8АСҚ+7АТФ+14НАДФН2=>С15Н31СООН+14НАДФ+8НS КоА+7АДФ+7Н3Р04+6Н2O 3. Балада тыныс алу жүйесінің ауруы ЕҢ ықтимал қандай? ЖАУАБЫ:Бұлшық еттің дамуының кешеуілдеу, жүйкенің бұзылыстары, ацетил-КоА карбоксилазаның өте төмендуі байқалған. 4-СҰРАҚ. Биохимия ұстамалар кезінде жедел жәрдем дәрігері пациенттің денесіне ГАМҚ (гамма-аминобутир қышқылы) енгізеді. GABA ұстаманы блоктайтын жүйке жүйесіндегі рецепторлар арқылы тежелу процесін тудыруы мүмкін. Шешім алгоритмі: 1. В6 витаминінің жетіспеушілігімен неге конвульсия болуы мүмкін? Ұстауға бейімді, аминқышқылдарының метаболикалық бұзылыстары бар науқасқа қандай аминқышқылдарын ұсына аласыз? ЖАУАБЫ: Ұстамаға бейімді, аминқышқылдарының метаболикалық бұзылыстары бар науқасқа қандай аминқышқылдарын ұсына аласыз? Жауап: Ұстама көптеген факторлардың әсерінен болуы мүмкін. Алайда, олардың ішінде ең көп кездесетіні - В6 витаминінің жетіспеушілігі. Қандағы осы микроэлементтердің жеткілікті мөлшерінсіз, ағза тыныштандыратын әсер ететін қажетті ГАМҚ мөлшерін шығара алмайды. Бұл өз кезегінде ми жасушаларын шамадан тыс ынталандыруға әкеледі. Ұстама ауруы кезінде: глицин, D-лейцин,глутамат, аспартат аминқышқылдары пайдаланылады. Глицин мен глутамат медицинада ноотропты препарат ретінде қолданылады.Ғалымдар зерттеуінше D-лейциннің аз даған дозасы ұстаманы тоқтататыны анықталған. 2. ГАМҚ-ның организмдегі синтезі мен қызметінің орнын көрсетіңіз. ЖАУАБЫ: ГАМҚ синтезі тек мидың субкортикалық түзілімдерінде орталық жүйке жүйесінде жүреді. Алдыңғы синапстан бөлінген ГАМҚ синапс аралық кеңістікке түскеннен кейін оның біраз бөлігі алдыңғы синарқылы қайта сорылып осы орында у-амонобутират аминотрансфераза әсерін сукцинат семиальдегидке, ары қарай сукцинатқа айналып Кребс цикліне түседі. Кребс циклінде түзілген а-кетоглутараттың 8-10%-ы осы қосымша жолмен өзгеріске ұшырап, ми тініне қажетті энергияның 10-20%-ын өндіреді, б) ми тінінде қан тамырларын кеңейтіп қан айланым мөлшерін көбейтеді, осыдан мидағы оттегі мен глюкозаның мөлшері артып зат алмасу процесі жақсарады. ГАМҚ синтез реакциясы: HOOC-CH(NH2)-(CH2)2-COOHCH2(NH2)-CH2-CH2-COOH+CO2 Қызметі: ГАМҚ нерв импульсінің берілуін баяулатады,осыдан тежеу эффектісі байқалады.Осы әсеріне қарай ГАМҚ-ны тежеу медиаторы деп атайды.ГАМҚ ОЖЖ-сінің тежеуші нейрондарында түзіледі. 3. ГАМҚ синтезі мен инактивациясының схемасын жазыңыз, ферменттер мен коферменттерді атаңыз. ЖАУАБЫ: ГАМҚ синтез реакциясы: HOOC-CH(NH2)-(CH2)2-COOHCH2(NH2)-CH2-CH2-COOH+CO2 Инактивациясы: ГАМҚ-ны инактивациялау негізінен пресинаптикалық қайта сіңу және кейіннен глутамин қышқылына айналу арқылы жүреді. Бұл реакцияны ГАМҚ-трансфераза арнайы ферменті жүзеге асырады. Оның блокаторлары - тыныштандыратын және антиконвульсанттық әсер ететін вальпрой қышқылының тұздары. Вальпроаттар әсіресе эпилепсияның кішігірім түрлері үшін өте пайдалы. Олар тудыратын бүйірлік депрессанттың өзгерістері әдетте минималды болады.  5-СҰРАҚ. Биохимия Көмірсулардың көп мөлшерін жеу бауырда және май тіндерінде липогенезді күшейтеді. 1. Көмірсулар катаболизмінің қандай өнімдері май синтезінің метаболизмдік ізашары болып табылады (TAG)? ЖАУАБЫ:Жалпы метаболизм үшін маңызды майлардың катаболизмі өнімдерінің бірі-кетон денелері. Кетон денелері-май, көмірсулар мен ақуыз алмасуының аралық өнімі болып табылатын органикалық қосылыстар тобы. 2. Бауыр мен май ұлпасындағы TAG биосинтезінің айырмашылығы неде? Синтездеу үшін тег жазыңыз. ЖАУАБЫ:ТАГ синтезі ацил-КоА мен глицерол-3-фосфаттан бауыр мен май тінінде сіңіру кезеңінде жүреді. Бауыр мен май тініндегі ТАГ синтезінің метаболикалық жолы глицерин-3-фосфат түзудің әртүрлі жолдарын қоспағанда бірдей. ТАГ синтезі үшін май тінінде - хиломикрондар мен ЛПОНП гидролизі кезінде босатылған май қышқылдары қолданылады. Бауыр-гликолиз өнімдерінен май қышқылдарының синтезі жүретін негізгі орган. Бауырда және май ұлпаларында майлардың синтезі абсорбция кезінде жүреді. Майлар синтезіне қажетті субстарттар- ацил-КоА және глицерол – 3 ффосфат. Бауырда және май ұлпаларында майлардың синтезделу метаболиттік жолдары бірдей, тек глицерол – 3 фосфаттың синтезі әр түрлі жолмен жүреді Глицерол -3 фосфаттың түзілуі Бауырда және май ұлпаларында майлардың аралық синтезі аралық өнімі – фосфатид қышқылының түзілуі арқылы жүреді Фосфатид қышқылыың бастапқы заты глицерол – 3 фосфат. Ол бауырда екі жолмен түзіледі 1- Гликолиз процессінің аралық метаболиті дигидроксиацетонфосфаттың тотықсыздануымен 2- Бауырға қаннан түсетін бос глицеролдың глицеролкиназа ферменті әсерінен фосфорлану нәтижесінде Май ұлпаларында глицеролкиназа болмайды, сондықтан дигидроксиацетонфосфаттың тотықсыздануы – глицерол – 3 фосфаттың түзілуінің бірден бір жолы. Сондықтан, май ұлпаларында майлардың синтезі тек абсорбция кезінде, глюкоза адипоциттерге тек инсулин қатысында белсенді нәруыз тасымалдаушы ГЛЮТ-4 көмегімен тасымалданып, гликолиз жолымен ыдырағанда жүреді. Май ұлпаларында майлардың синтезі Май ұлпаларнда май синтезі үшін ХМ-дар және ТӨТЛП гидролизі кезінде босаған май қышқылдары қолданады Май қышқылдары адиаоциттерге түсіп, КоА туындыларына айналады, глицерол – 3 фосфатпен әрекеттесіп алдымен лизофосфатид қышқылын, сосын фосфатид қышқылын түзеді. Фосфатид қышқылынан фосфат тобы бөлініп, диацилглицерол түзілдеі. Әрі қаррай ацилденіп – триацилглицерол түзіледі. ТАГ тың бауырдағы синтезі Гепатоциттердің тегіс ЭР де май қышқылдарыны белсенді күйге қтіп, глицерол -3 фосфатпен әрекеттесіп майлар синтезіне жұмсалады. Мұнда да май синтезі фосфатид қышқылы синтезі арқылы жүреді. Бауырда синтезделген майлар ТӨТЛП де жинақталып, қанға түседі. ТӨТЛП бауырдан қанға өтеді. Оған ЛП-липаза әсер етеді. Май қышқылдары ұлпаларға түсіп, адипоциттерге түсіп майлар синтезіне жұмсалады. ТӨТЛП ден ЛП-липаза әсерінен майлардың бөлінуі нәтижесінде алдымен ТАЛП ге, сосын ТТЛП ге айналады. ТТЛП тің негізгі липидтік компоненті холестерол және оның эфирлері, ТТЛП холестеролды шеткейлік ұлпаларға тасымалдайтын липопротеидтер болып табылдаы. Липопротеидтерден босаған глицерол, қан арқылы бауырға тасымалданады, онда қайтадан майлар синтезіне жұмсаулы мүмкін  3. TAG-ті бауырдан май тініне тасымалдау бөлігі ретінде? Денедегі TAG мәні. ЖАУАБЫ: ТАГ бауырдан май тініне қалай ауысады Триацилглицеролдарды бауырдан тіндерге тасымалдау (эндогендік ТАГ) – өте төмен тығыздықтағы липопротеидтер түрінде жүзеге асырылады. Тіндерге ТАГ тасымалдау тізбегі: Ішекте жетілмеген бастапқы ХМ түзілуі. Бастапқы ХМ-нің лимфа жолдары арқылы қанға өтуі. Қан плазмасындағы ХМ жетілу- ЛПВП -ден апоС-II және апоЕ ақуыздарын алу. ХМ май қышқылдарын ТАГ-дан ажырататын қан тамырларының эндотелийінің липопротеинлипазасымен (ЛПЛ) өзара әрекеттесуі. Әрі қарай, май қышқылдары осы тіннің жасушаларына тікелей енеді немесе альбуминмен байланысып, бүкіл денеге таралады. Нәтижесінде хиломикрондағы ТАГ саны күрт төмендейді, қалдық ХМ пайда болады. Қалдық ХМ гепатоциттерге ауысуы және олардың құрылымының толық ыдырауы. Тағамдық глюкозадан бауырдағы ТАГ синтезі. Қалдық ХM құрамына кіретін липидтерді қолдану. |