отверв. Все ответы — копия. I. общая нозология Определение понятия болезнь
Скачать 1.85 Mb.
|
7. Патогенез и проявления диабетических ангиопатий Макроангиопатии: это пораж крупных и средних сосудов → инсульт, инфаркт Микроангиопатии – на Ур-не сетчатки глаза → отслойка сетч. На Ур-не почек → нефропатия→хронич поч недост-ть. Патогенез ангиопатий при диабете: Инсулин-зависимый путь метаб ГЛ – сорбитоловый путь: 1) Сорбитол и ФР поврежд сосуд стенку, вызывают полиневропатию. 2) При повышении ГЛ акт-ся гликолизир-е Б сосуд-той стенки. Акт-ся аутоагрессия. Гипергликемия увеличивает уровень глико- и мукопротеидов. Резкое повыш-е кетоновых тел. Измен-ся КОС, наруш-ся нейротрансмиттеры. Наруш-ся дезинтоксикач-я ф-ция почек. 8. Белковый обмен. Стадии. В организме взрослого человека метаболизм азота в целом сбалансирован, т. е. количества поступающего и выделяемого белкового азота примерно равны. Если выделяется только часть вновь поступающего азота, баланс положителен. Это наблюдается, например, при росте организма. Отрицательный баланс встречается редко, главным образом как следствие заболеваний. Полученные с пищей белки подвергаются полному гидролизу в желудочно-кишечном тракте до аминокислот, которые всасываются и кровотоком распределяются в организме (см. с. 260). 8 из 20 белковых аминокислот не могут синтезироваться в организме человека (см. с. 66). Эти незаменимые аминокислоты должны поступать с пищей (см. с. 348). Через кишечник и в небольшом объеме также через почки организм постоянно теряет белок. В связи с этими неизбежными потерями ежедневно необходимо получать с пищей не менее 30 г белка. Эта минимальная норма едва ли соблюдается в некоторых странах, в то время как в индустриальных странах содержание белка в пище чаще всего значительно превышает норму. Аминокислоты не запасаются в организме, при избыточном поступлении аминокислот в печени окисляется или используется до 100 г аминокислот в сутки. Содержащийся в них азот превращается в мочевину (см. с. 184) и в этой форме выделяется с мочой, а углеродный скелет используется в синтезе углеводов, липидов (см. с. 182) или окисляется с образованием АТФ. Предполагается, что в организме взрослого человека ежедневно разрушается до аминокислот 300-400 г белка (протеолиз) В тоже время примерно то же самое количество аминокислот включается во вновь образованные молекулы белков (белковый биосинтез). Высокий оборот белка в организме необходим потому, что многие белки относительно недолговечны: они начинают обновляться спустя несколько часов после синтеза, а биохимический полупериод составляет 2-8 дней. Еще более короткоживущими оказываются ключевые ферменты промежуточного обмена. Они обновляются спустя несколько часов после синтеза. Это постоянное разрушение и ресинтез позволяют клеткам быстро приводить в соответствие с метаболическими потребностями уровень и активность наиболее важных ферментов. В противоположность этому особенно долговечны структурные белки, гистоны, гемоглобин или компоненты цитоскелета. Почти все клетки способны осуществлять биосинтез белков. Построение пептидной цепи путем трансляции на рибосоме рассмотрено на сс. 244-249. Однако активные формы большинства белков возникают только после ряда дальнейших шагов. Прежде всего при помощи вспомогательных белков шаперонов должна сложиться биологически активная конформация пептидной цепи (свертывание, см. сс. 80, 230). При посттрансляционном созревании у многих белков удаляются части пептидной цепи или присоединяются дополнительные группы, например олигосахариды или липиды. Эти процессы происходят в эндоплазматическом ретикулуме и в аппарате Гольджи (см. с. 226). Наконец, белки должны транспортироваться в соответствующую ткань или орган (сортировка, см. с. 228). Внутриклеточное разрушение белков (протеолиз) происходит частично в липосомах (см. с. 228). Кроме того, в цитоплазме имеются органеллы, так называемые протеасомы, в которых разрушаются неправильно свернутые или денатурированные белки. Такие молекулы узнаются с помощью специальных маркеров (см. с. 178). Нарушение обмена белка может развиваться при несоответствии поступления белка потребностям организма. При недостаточном поступлении белка развивается белковое голодание. Избыточное поступление белка в организм в результате переедания или несбалансированной диеты (пища с высоким содержанием белка) также приводит к нарушениям белкового обмена. Другой причиной нарушения белкового обмена может стать изменение аминокислотного состава употребляемого белка. При различных патологических состояниях желудка и кишечника (врожденные, хронические заболевания, сопровождающиеся нарушением всасывания) возможно нарушение расщепления белков и всасывания аминокислот в желудочно-кишечном тракте. Нарушение содержания белков в плазме крови может быть по типу гиперпротеинемии (увеличение количества белка) или гипопротеинемии (уменьшение). Гипопротеинемии могут быть как наследственными, так и приобретенными в результате печеночной недостаточности, белкового голодания, ожоговой болезни, значительной кровопотери, заболеваний почек. Возможно также нарушение конечных этапов белкового обмена. Так, при недостаточности ферментных систем печени возникают нарушения образования мочевины, которая является одним из конечных продуктов белкового обмена. Нарушения обмена нуклеиновых кислот является причиной такого известного заболевания, как подагра. Развивается в результате нарушения пуринового обмена и накопления в организме мочевой кислоты. Развитию этого заболевания способствуют также однообразная мясная пища, чрезмерное употребление алкогольных напитков (пива и сухих виноградных вин), малоподвижный образ жизни. К развитию вторичной подагры (как симптому другого заболевания) предрасполагают болезни почек с почечной недостаточностью, болезни крови с распадом клеток и гиперурикемией (повышенным содержанием мочевой кислоты). 9. Нарушения переваривания и всасывания белков Различные нарушения белкового обмена часто связаны с нарушениями переваривания пищевых белков в желудочно-кишечном тракте (см. «Патофизиология пищеварения»). Они могут возникнуть вследствие нарушений всасывания продуктов переваривания пищевых белков из желудочно-кишечного тракта. Наконец, изменения обмена белков в организме могут быть связаны с нарушениями усвоения продуктов переваривания клетками и тканями организма при различных заболеваниях, а также с изменениями условий выведения этих продуктов из организма. В механизме различных нарушений белкового обмена ведущую роль, конечно, играют нарушения активности ферментов, определяющие ту или иную фазу распада пищевых белков, а также синтеза собственных (нормальных или патологических) белков в организме здорового или больного человека. Так, например, при синдроме белкщзо-энерге-тической недостаточности (см. ниже) распад собственных белков осуществляется протео-литическими ферментами (протеазы, пепти-дазы) и регулируется нервными и гормональными факторами. Специальные виды ферментов управляют обменом отдельных аминокислот на клеточном и молекулярном уровнях (аминацидоксидазы, дезаминазы, трансаминазы, декарбоксилазы и мн. др.). Нарушения обмена белков в организме больного человека и животных могут возникать вследствие: 1) количественных изменений поступающих в организм белков; 2) изменений качественного состава (аминокислотного) принимаемых белков. Нарушения количественного состава принимаемых с пищей белков возможны в двух видах: 1) увеличения количества принимаемых белков; 2) уменьшения количества принимаемых белков (белково-энергетичеСкая недостаточность). Увеличение количества принимаемых с пищей белков возникает при неправильно организованной диете (обжорство), а также при некоторых патологических состояниях (поражение гипоталамуса, сахарный диабет и др.). При перекармливании пищевыми белками большая нагрузка на пищеварительные ферменты меняет соотношение в системах ферменты — субстраты и соответственно изменяет эффективность ферментативного переваривания поступивших в организм белков. Белковое перекармливание вызывает положительный азотистый баланс и задержку некоторой части продуктов обмена белков (аминокислот) в организме. Следует учитывать, что часть задерживаемого белка остается в организме в виде «циркулирующего» белка в жидких тканевых средах. Однако большая часть этих белков сгорает и вызывает теплообразование. Оно называется, как известно, специфическим динамическим действием белка. Поэтому вызвать значительное увеличение массы тела животного или человека путем перекармливания белками не представляется возможным. В связи с этим для «откармливания» животных (свиньи, гуси) используется главным образом углеводная диета. Субъективно избыточное белковое питание вызывает отвращение к белковой пище и отказ ее принимать. При различных патологических состояниях возможны нарушения азотистого баланса. Последний представляет собой разность между количеством принимаемого с пищей белка (азота) и количеством выделяемых азотосодержащих конечных продуктов обмена в моче и кале (мочевина, мочевая кислота, аминокислоты, аммиачные соли, креатинин и др.). В случаях, когда количество получаемого азота с пищей превосходит количество азотсодержащих продуктов распада белков в организме, говорят о положительном белковом или азотистом балансе. В случаях, когда количество выделяемых азотистых продуктов превосходит количество получаемого с пищей азота, говорят об отрицательном азотистом балансе. Положительный азотистый и белковый баланс возникает при многих физиологических (рост, беременность) и патологических состояниях. В нормальных условиях у взрослого человека в сутки распадается примерно 1 г белка на 1 кг массы тела за счет процессасинтеза новых тканевых белков из аминокислот, поступающих после переваривания и всасывания' пищевых белков. Этот процесс называется самообновлением белков тела. Процесс восстановления белков тела усиливается после голодания или кровопотери. Его называют регенерационным процессом синтеза белка. Увеличение синтеза белка и положительный белково-азотистый баланс возникают также при заболеваниях, сопровождающихся увеличением белковой массы больного. К таковым относятся некоторые болезни крови (лейкозы, полицитемия), гигантские «доброкачественные» опухоли, при которых в организме накапливается определенное количество опухолевого белка. Некоторое значение с точки зрения увеличения синтеза белковых веществ могут иметь патологические состояния, связанные с увеличением внешней или внутренней секреции желез (С. М. Лейтес,. Н. Н. Лаптева). Недостаточность поступления в организм пищевых белков выражается в виде синдрома1 белково-энергетической недостаточности, претерпевающего три стадии развития (табл. 18). Белково-энергетическая недостаточность характеризуется рядом клинических, биохимических, патологоанатомических признаков (см. разд. 9.2). Недостаток поступления белка в пищу, или белковое голодание, сопровождается отрицательно выраженным белковым балансом, т. е. количество выделяемых продуктов обмена белков в организме превосходит количество поступающих с пищей белков. Различные степени белково-энергетической недостаточности возникают при многих инфекциях и интоксикациях (туберкулез, острые бактериальные инфекции, вирусные инфекции, глистные инвазии и др.). Важной особенностью нарушений белкового обмена при инфекциях является увеличение выделения с мочой азота аминокислот (ами-ноацидурия). Источником азотистых продуктов, выделяемых при заболеваниях, являются скелетные мышцы, а также печень, в которой активируются процессы глюконеоге-неза из аминокислот. Качественные изменения белкового обмена возникают при питании неполноценными по аминокислотному составу белками. Известно, что человек и высшие обезьяны не в состоянии синтезировать некоторые аминокислоты (фенилаланин, валин, триптофан, метионин, лизин, лейцин, треонин, изолей-цин)1. Эти аминокислоты называют незаменимыми, или эссенциальными. Белки, не сот держащие какую-либо из указанных аминокислот, являются биологически неполноценными, и употребление их в пищу вызывает различные патологические состояния. Например, белок глиадин из пшеницы содержит очень мало (0,92 %) лизина. Кормление глиадином растущих крыс вызывает остановку их роста. Добавление таким крысам в пищу глицинина из бобов сои, содержащих много лизина (9,0 %), быстро восстанавливает их рост. Очень мало содержится в казеине цистина (0,31 %), и кормление животных этим белком вызывает выпадение волос, повреждение когтей. Добавление в пищу другого белка из коровьего молока — лактальбумина, в котором цистина больше (1,73 %), оказывает лечебное действие. Аналогичные ситуации можно наблюдать и по отношению к другим незаменимым аминокислотам. Например, в желатине содержится очень мало триптофана и тирозина. В то же время эти аминокислоты необходимы для синтеза гормонов адреналина и тироксина, а также для синтеза медиатора серотонина. Некоторые незаменимые аминокислоты могут заменять одна другую, например гистидин и аргинин и т. д. Биологическая ценность белков пищевых веществ имеет значение, таким образом, в определении состава различных диет с лечебной и профилактической целью. 10. Нарушения процессов синтеза и распада белков в организме. Поскольку в организме практически нет депо белков, а источни-ком аминокислот для их синтеза служат в основном компоненты пи-щи, то, естественно, при нарушении переваривания и всасывания белков развивается алиментарная белковая недостаточность. Наб-людается она при воспалительных и дистрофических изменениях различных отделов кишок, сопровождающихся нарушением их секреторной и моторной функций, при голодании, несбалан-сированном по аминокислотному составу пиши. Однако для нормального синтеза белков необходимо не только достаточное количество аминокислот, но и правильное и активное функционирование системы этого синтеза и кодирующих его гене-тических структур. Нарушение продукции белка может быть приобретенным и наследственным. Оно выражается в изменении количества синтезированных молекул или появлении молекул с из-мененной структурой. Увеличение или уменьшение количества синтезируемого белка чаще всего связано с изменением регуляторных влияний со стороны ряда гормонов, нервов и иммунной системы. Кроме того, к наруше-нию протеосинтеза могут приводить конденсация хроматина при различных патологических продессах в клетках, нерегулируемая скорость списывания матричной РНК при нарушении функцио-нирования гена — регулятора или оператора (в опухолевых клетках), а также дефекты в структуре рибосом, возникающие, например, под влиянием стрептомицина. Синтез белков с измененной структурой обычно бывает след-ствием ошибок в геноме. Это может проявляться нарушением ами-нокислотного состава белковой молекулы (например, молекула гемоглобина при серповидно-клеточной анемии), укорочением моле-кул (когда транскрипция информации с ДНК-матрицы идет только до дефекта в ней), а также синтезом аномально длинных белков, ес-ли мутация произошла в «стоп-сигнале» гена и терминирующий ко-дон исчез. Примером этого может служить появление удлиненных альфа-цепей гемоглобина. Продукция белков с измененной струк-турой может быть также следствием нарушения одного из звеньев белоксинтезирующей системы — аппарата трансляции либо посттрансляционной модификации молекул. С увеличением часто-ты ошибок трансляции в процессе жизни связывают старение орга-низма. 11. Нарушения обмена аминокислот Нарушения промежуточного обмена аминокислот. Кроме синтеза пептидов и белков процесс усвоения аминокислот клетками заключается в ряде превращений их в другие соединения: альдегиды, кетокислоты, жирные кислоты. При этом аминокислоты теряют азот аминогрупп, который выделяется в виде аммиака и превращается в аммонийные соли. Процесс этот называется дезаминированием. Он катализируется ферментами аминооксидазами. Образование ке-токислот в клетках является окислительным процессом, поэтому дезаминирование аминокислот в клетках называется окислительным дезаминированием. Например, при окислительном дезаминировании аланина образуется пировино-градная кислота: Промежуточным продуктом этого процесса является потеря аланином водорода и образование иминокислоты: Следующим этапом является присоединение к иминокислоте молекулы воды и отщепление аммиака с образованием пйрови-ноградной кислоты. При различных поражениях печени, а также при белковой недостаточности активность аминооксидаз понижается, в крови накапливаются аминокислоты и выделяются в мочу (амйноаци-дурия). Аминоацидурия возникает также при различных нарушениях окислительных процессов в тканях, при авитаминозах С, РР, В2. Другой формой нарушения промежуточного обмена аминокислот являются изменения, связанные с их переаминированием (А. Е. Браунштейн) ферментами транса-миназами. Например, при переаминировании аланина его аминогруппа переносится на углерод а-кетоглютаровой кислоты. Образуется глютаминовая кислота. Нарушения переаминирования возникают, например, при авитаминозе В6, так как фосфопиридоксин является активной группой фермента трансаминазы, при различных формах патологии печени (острый гепатит) и др. При инфаркте миокарда, гепатитах и других видах деструктивных процессов в тканях трансаминазы в большом количестве поступают в кровь, в связи с чем определение их в крови имеет диагностическое значение. Весьма важным путем промежуточного обмена аминокислот является также их декарбоксилирование, или потеря СО2 из карбоксильной группы с образованием биогенного амина. Процесс катализируется ферментом декарбоксилазой с коферментом фосфопиридоксалем. Большое значение имеет реакция декарбоксилирования аминокислоты гистидина с образованием гистамина. Эти процессы особенно активируются при разных видах аллергий. Соответственно из тирозина таким же путем образуется тирамин, из 5-гидроксйтрип-тофана — серотонин (5-гидрокситриптамин), из глютаминовой кислоты — у-аминомасля-ная кислота. Существуют наследственно обусловленные формы нарушения обмена аминокислот, например наследственная недостаточность перехода фенилаланина в тирозин. Избыток фенилаланина при этом переходит в мочу. Эти нарушения сопровождаются психическими расстройствами (см. разд. 4.1). Ограничение в пище триптофана приводит у детей к уменьшению содержания кровяных белков, а у крыс в этих условиях развивается катаракта. Отсутствие в пище аргинина, по некоторым данным, вызывает угнетение сперматогенеза. Видовые отличия животных имеют некоторое значение в определении действия незаменимых аминокислот. Например, гликокол у кур является незаменимой аминокислотой, тогда как у человека, собаки, крысы эта аминокислота синтезируется. |