белковый обмен. Механизмы регуляции белкового обмена в организме. Лабораторные показатели, характеризующие белковый обмен
 Скачать 14.86 Kb.
|
|
Механизмы регуляции белкового обмена в организме. Лабораторные показатели, характеризующие белковый обмен. Оптимальное общее количество белка, которое должно поступить в организм, колеблется в диапазоне 1,5—2,5 г на 1 кг массы тела в сутки. Белок, поступающий в организм, должен восполнять как общий его расход, так и потребность в незаменимых аминокислотах, которые не синтезируются в организме и поступают только с пищей. Белок в организме не депонируется. При его дефиците мобилизуются белки мышц, кожи, костей, а при более тяжёлых состояниях — паренхиматозных органов (мозга — в последнюю очередь). Интегральный показатель общего уровня белкового обмена — азотистый баланс: суточная разница между поступающим в организм азотом, и количеством азота, выделяемого из организма (в том числе с мочой и калом в составе мочевины, мочевой кислоты, креатина, солей аммония, аминокислот и т.д.). Клинико-лабораторными показателями, характеризующими белковый обмен в организме человека, являются общий белок крови и его фракции (слайд 1). нHYPERLINK "http://utsys.org.ua/content/lessons/46/&BEEEOwQwBDkENA-01.gif"ажмите для просмотра Интегративный параметр белкового обмена в организме — содержание небелкового (остаточного) азота в крови. Его нормальная концентрация колеблется от 15 до 25 ммоль/л (слайд 2). нHYPERLINK "http://utsys.org.ua/content/lessons/46/&BEEEOwQwBDkENA-02.gif"ажмите для просмотра Из всех компонентов остаточного азота наиболее выраженными патогенными (цитотоксическими) свойствами обладает аммиак. Он беспрепятственно проникает через мембраны клеток, оказывая альтерирующее действие на ферменты, компоненты цитозоля и мембран. Другой важный компонент остаточного азота — мочевина — сама по себе не обладает токсическим свойством. Мочевина образуется в печени и в существенно меньшей мере — в других органах и тканях. Выводится мочевина из организма почками и потовыми железами. Уровни креатина и креатинина в крови и моче, как правило, существенно меняются при почечной недостаточности, гипотрофии мышц, миозитах и миастении, длительном голодании, сахарном диабете. Основная причина недостаточного поступления белка в организм (алиментарная недостаточность белка, белково - калорическая недостаточность) — голодание. Тяжёлые расстройства жизнедеятельности организма в связи с недостатком белка развиваются при абсолютном и полном голодании. Квашиоркор — несбалансированная алиментарная недостаточность белка. Для этого заболевания характерны множественные расстройства: сниженная масса тела в связи с дефицитом белка и других компонентов пищи; значительная гипопротеинемия преимущественно за счёт гипоальбуминемии; гиполипопротеинемия в результате дефицита белка и липидов в пище, нарушений их образования в организме; отрицательный азотистый баланс (на 20-30% ниже нормального); тотальные отёки, асцит в результате гипоонкии; иммунодефицит, как правило комбинированный (Т- и В-зависимый); гиперальдостеронизм, как результат гиповолемии; гипернатриемия, гипокалиемия (из-за гиперальдостеронизма), гипо- фосфатемия, гипомагниемия; апатия; гиподинамия; задержка физического и умственного развития. Прогноз при квашиоркоре неблагоприятный (в связи со значительной атрофией тонкой кишки и ахилией), а смертность высокая (в основном от инфекций в связи с выраженным иммунодефицитом). Алиментарная дистрофия, или алиментарный маразм, — сбалансированная белково-калорическая недостаточность. Полное или частичное белковое голодание приводит к мобилизации белка костей, мышц, кожи, в значительно меньшей мере — из внутренних органов. Проявления алиментарной дистрофии: снижение массы тела; содержание белка крови на нижней границе нормы или гипопротеинемия; отрицательный азотистый баланс (на 15—25% ниже нормы); гипогликемия в связи с дефицитом в пище углеводов; кетонемия, кетоацидоз в результате интенсивного катаболизма липидов; гиперкортицизм; повышение уровня глюкагона и соматостатина; гиперкалиемия при тяжёлом течении; иммунодефицит (в основном Т-клеточный); задержка физического и умственного развития. Для алиментарного маразма не характерны выраженные гипопротеинемия, отёки, расстройства электролитного обмена. Прогноз при своевременном и правильном лечении, как правило, благоприятный. Голодание: виды, этиология, стадии, патогенез Голодание — это состояние, которое формируется в результате недостаточного поступления в организм питательных веществ, необходимых для нормального течения обмена веществ и покрытия энергетических затрат. Выделяют следующие виды голодания: • Абсолютное (прекращение поступления в организм пищи и воды). • Полное (прекращение поступления в организм пищи, но не воды). • Неполное (недостаточное количество принимаемой пищи, в том числе белка). • Частичное (недостаток в пище отдельных её компонентов — белков, липидов, углеводов, химических элементов, витаминов). В зависимости от изменения обмена веществ и энергии у человека в развитии полного голодания можно выделить три периода: начальный (приспособительный, или неэкономного расходования энергии), продолжительностью 4—5 сут; стационарный (наибольшего, или максимального, приспособления). продолжительностью 55—60 сут; терминальный (заключительный), продолжительностью 2—3 сут. В первый период происходит увеличение основного обмена. В течение первых суток энергетические потребности организма в основном обеспечиваются за счет окисления резервных углеводов. Дыхательный коэффициент равен 1,0. Начиная со вторых суток, энергозатраты организма в основном (на 84%) покрываются окислением жиров. Синтез белка снижается, одновременно усиливается его распад, что ведет к возникновению отрицательного азотистого баланса. Во второй период организм человека адаптируется к голоданию и полностью перестраивает ферментные системы для перехода к эндогенному питанию. Основной обмен понижается. Энергетические затраты на 90 % обеспечиваются за счет распада жиров и окисления жирных кислот. Дыхательный коэффициент падает (около 0,7). Нарастает кетонемия с последующим появлением кетоновых тел в моче. В связи с этим возникает и постепенно развивается ацидоз (компенсированный). В основе третьего периода полного голодания лежат расстройства ферментных систем, приводящие к нарушениям большинства функций организма. К концу терминального периода наступают выраженные сдвиги в кислотно-основном состоянии, резко нарастает ацидоз. Третий период голодания характеризуется резким увеличением процессов распада белков важных органов, расходуемых в качестве энергетического материала. Дыхательный коэффициент равен 0,8. Из-за повышенного распада белка возникает гипопротеинемия, снижается онкотическое давление крови, что в свою очередь ведет к формированию голодных отеков. Общая продолжительность полного голодания человека может достигать 60—70 сут. Продолжительность возможного голодания сокрашается в результате усиления мышечной деятельности, повышения основного обмена, понижения температуры окружающей среды и других условий. При голодании продолжительность жизни зависит от пола, возраста, состояния организма. У женщин больше резервных запасов жира и ниже интенсивность основного обмена, поэтому они длительнее, чем мужчины, переносят полное голодание. У детей интенсивность основного обмена значительно выше, чем у взрослых, в связи с чем они переносят голодание тяжелее, чем взрослые, и смерть их наступает при меньшей потере массы тела. Для взрослого человека ежесуточная потеря массы при полном голодании составляет 1 %, тогда как для новорожденного 10 — 16%. Истощение и кахексия — патологическое снижение массы жировой ткани ниже нормы. При истощении дефицит жировой ткани может составлять 20—25% и более (при индексе массы тела ниже 20 кг/м2), а при кахексии — ниже 50%. Первичные эндогенные формы истощения и кахексии. Гипоталамическая форма. При гипоталамической (диэнцефальной, подкорковой) форме истощения и кахексии происходит снижение или прекращение синтеза и выделения в кровь нейронами гипоталамуса пептида Y. Анорексическая форма. У лиц, имеющих предрасположенность к развитию анорексии, критическое отношение к своему телу (воспринимаемому как имеющему избыточную массу) вызывает развитие нервно-психических расстройств. Это приводит к длительным периодам отказа от приёма пищи. Наиболее часто наблюдается у девочек-подростков и девушек до 16—18-летнего возраста. При повторных и эмоционально негативно окрашенных стресс-реакциях наблюдается избыточное образование серотонина и холецистокинина, подавляющих аппетит. Дальнейшее течение процесса может привести к реализации эффектов нейропептида Y и кахектина (фактора некроза опухолей). Эти факторы, скорее всего, лежат в основе патогенеза нервной анорексии. При затяжном течении процесса развивается выраженное снижение массы тела, вплоть до кахексии. Вторичные эндогенные формы истощения и кахексии являются важными, нередко — главными, симптомами других патологических состояний и болезней (слайд 8). нажмите для просмотра Подагра: этиология, патогенез ПОДАГРА - типовая форма патологии пуринового обмена, характеризующаяся хроническим повышением содержания в крови мочевой кислоты, отложением избытка её солей в органах, тканях, суставах, уратной нефропатией, нефро- и уролитиазом. Частота проявления заболевания — 0,3%. Факторы риска подагры • Повышенное образование в организме мочевой кислоты (например, при недостаточности гипоксантин гуанин фосфорибозилтрансферазы, избытке пуринов в пище при употреблении большого количества мяса, молока, икры, рыбы, кофе, какао, шоколада и др.). • Увеличение катаболизма пуриновых нуклеотидов с образованием избытка уратов (например, при применении цитостатиков у пациентов с новообразованиями; массированном апоптозе у пациентов с болезнями иммунной аутоагрессии; распаде АТФ в результате интенсивной мышечной нагрузки). • Торможение выведения мочевой кислоты с мочой (например, при почечной недостаточности, выраженном ацидозе). • Повышенный синтез мочевой кислоты при одновременном снижении выведения её из организма (например, при злоупотреблении алкоголем, развитии шоковых состояний, гликогенозе с недостаточностью глюкозо-6-фосфатазы). Патогенез подагры (слайд 3). нHYPERLINK "http://utsys.org.ua/content/lessons/46/&BEEEOwQwBDkENA-03.gif"ажмите для просмотра Избыток уратов в плазме крови и межклеточной жидкости активирует системы комплемента с образованием факторов хемотаксиса, например, С5а и СЗа, кининов, гемостаза.Хемотаксические вещества мобилизуют из циркулирующей крови лейкоциты, в том числе фагоцитирующие. Они накапливаются в местах максимальной концентрации мочевой кислоты, образующей кристаллы: в коже, почках, хрящах, в околосуставных тканях. Отложения кристаллов уратов подвергаются фагоцитозу. Ураты связываются с мембранами лизосом водородными мостиками, в результате чего целостность этих мембран нарушается и содержимое лизосом выходит в цитоплазму. Все это приводит к гибели клеток, выходу кристаллов в промежуточное вещество, их последующему фагоцитозу и к гибели новых клеток. Стабильность лизосомных мембран зависит от наличия молекул стероидов. Кортикоиды и эстрогены повышают стабильность мембран, а тестостерон — снижает. Этим и объясняется более частое проявление подагры у мужчин, чем у женщин (более 20: 1). Воспалительный процесс, развивающийся в локусах гибели клеток, сопровождается активацией фактора Хагемана на поверхности кристаллов и образованием фибрина. В результате фибринолиза активируется плазмин. При активации фактора Хагемана высвобождается протеаза, которая превращает прокаликреины в каликреин, являющийся одним из факторов, обусловливающих возникновение острого воспалительного процесса Рецидивы этого процесса приводят к воспалительной пролиферации с увеличением структур промежуточного вещества соединительной ткани. Постепенно образуются подагрические гранулемы и подагрические «шишки» — tophi unci. ОЖИРЕНИЕ: этиология, патогенез, виды Нормальное содержание жировой ткани у мужчин составляет 15—20% массы тела, у женщин — 20—30%. Ожирение — избыточное (патологическое) накопление жира в организме в виде триглицеридов. При этом масса тела увеличивается более чем на 20-30%. По данным экспертов ВОЗ, в развитых странах Европы избыточную массу тела имеют от 20 до 60% населения. В зависимости от степени увеличения массы тела выделяют три степени ожирения (слайд 4). нажмите для просмотра По преимущественной локализации жировой ткани различают ожирение общее (равномерное) и местное (локальная липогипертрофия). Разновидности местного ожирения: Женский тип (гиноидный) — избыток подкожного жира преимущественно в области бёдер и ягодиц. Мужской тип (андроидный) — накопление жира в области живота. По преимущественному увеличению числа или размеров жировых клеток выделяют: Гиперпластическое ожирение (за счёт преимущественного увеличения числа адипоцитов). Оно более устойчиво к традиционному лечению и, как правило, в тяжёлых случаях требует хирургического вмешательства по удалению избытка жира. Гипертрофическое (за счёт преимущественного увеличения массы и размеров адипоцитов). Оно чаще наблюдается в возрасте старше 30—35 лет. Гиперпластическо-гипертрофическое (смешанное). Нередко выявляется и в детском возрасте. По генезу выделяют первичное ожирение и вторичные его формы. Первичное (гипоталамическое) ожирение — результат расстройств системы регуляции жирового обмена (липостата) — самостоятельное заболевание нейроэндокринного генеза. Вторичное (симптоматическое) ожирение — следствие различных нарушений в организме, обусловливающих: снижение энергозатрат (и следовательно, расхода триглицеридов жировой ткани), активацию синтеза липидов — липогенеза (наблюдается при ряде заболеваний, например при СД, гипотиреозе, гиперкортицизме). Патогенез ожирения Выделяют нейрогенные, эндокринные и метаболические механизмы возникновения ожирения. Нейрогенные варианты ожирения (слайд 5). нажмите для просмотра Центрогенный (корковый, психогенный) механизм — один из вариантов расстройства пищевого поведения (два других: неврогенная анорексия и булимия). Причина: различные расстройства психики, проявляющиеся постоянным, иногда непреодолимым стремлением к приёму пищи. Возможные механизмы: активация серотонинергической, опиоидергической и других систем, участвующих в формировании ощущений удовольствия и комфорта; восприятие пищи как сильного положительного стимула (допинга), что ещё более активирует указанные системы — замыкается порочный круг центрогенного механизма развития ожирения. Гипоталамический (диэнцефальный, подкорковый) механизм. Его причина — повреждение нейронов вентромедиального и паравентрикулярного ядер гипоталамуса (например, после сотрясения мозга, при энцефалитах, краниофарингиоме, метастазах опухолей в гипоталамус). Наиболее важные звенья патогенеза: Спонтанное (без выясненной причины) повышение синтеза и секреции нейропептида Y нейронами заднелатерального вентрального ядра гипоталамуса. Повреждение или раздражение нейронов вышеназванного ядра также стимулирует синтез и секрецию нейропептида Y и снижает чувствительность к факторам, ингибирующим синтез нейропептида Y (главным образом к лептину). Нейропептид Y стимулирует чувство голода и повышает аппетит. Лептин подавляет образование стимулятора аппетита — нейропептида Y. Эндокринные варианты ожирения (слайд 6). нHYPERLINK "http://utsys.org.ua/content/lessons/46/&BEEEOwQwBDkENA-06.gif"ажмите для просмотра Эндокринные механизмы ожирения — лептиновый, гипотиреоидный, над- почечниковый и инсулиновый. Лептин образуется в жировых клетках, уменьшает аппетит и повышает расход энергии организмом. Уровень лептина в крови прямо коррелирует с количеством белой жировой ткани. Рецепторы к лептину имеют многие клетки, в том числе нейроны вентромедиального ядра гипоталамуса. Лептин подавляет образование и выделение гипоталамусом нейропептида Y. Инсулиновый механизм развития ожирения развивается вследствие прямой активации инсулином липогенеза в жировой ткани. Гипотиреоидный механизм ожирения включается при недостаточности эффектов йодсодержащих гормонов щитовидной железы (слайд 7). нажмите для просмотра. Это снижает интенсивность липолиза, скорость обменных процессов в тканях и энергетические затраты организма. В результате нарастает масса тела. Надпочечниковый (глюкокортикоидный, кортизоловый) механизм ожирения включается вследствие гиперпродукции глюкокортикоидов в коре надпочечников (например, при болезни или синдроме Иценко-Кушинга). Под влиянием избытка глюкокортикоидов активизируется гликогенолиз (развивается гипергликемия), транспорт глюкозы в адипоциты и гликолиз (происходит торможение липолитических реакций и накопление триглицеридов). ПРИ ПОДГОТОВКЕ К ЗАНЯТИЮ ИСПОЛЬЗУЙТЕ ЛЕКЦИОННЫЙ МАТЕРИАЛ |