биохимия. 24.04.2020 Бх. Тобы 2015 жмф бауыр биохимиялы ызметі
 Скачать 1.55 Mb.
|
|
Катехоламиндер — адам мен жануарлар организміндегі физиологиялық, биология-химиялық процестерге қатысатын пирокатехин туындысы. Табиғи катехоламиндерге адреналин, норадреналин және дофамин жатады. Катехоламиндер қанда, түрлі органдарда, тканьдерде және несеп құрамында болады. Кейбір аурудан қан мен нсепте катехоламиндер мөлшері артады. Катехоламиндер зат алмасу процесінде түрлі өзгерістерге ұшырайды, физиологиялық және биохимиялық қасиеттері өзгереді.Катехоламин мен дофаминнің биосинтезі (4 сур.). Катехоламин ферментінің синтезі тирозингидроксилаз, яғни тирозиннің ДОФА /L-b-3,4 дигидроксифенил /f – аланинге айналуы болып табылады. Оның дофаминге айналуы декарбоксилазды хош иісті аминқышқылдарын катализдейді. Норадреналиннің адреналинге айналуы –N- метилтрансферазды (фенилэтаноламин N- метилтрансфераз) норадреналин ферментіне катализдейді. Инсулин зат алмасудын барлық түріне әсер етеді, бірақ, ең алдымен көмірсу алмасуына. Инсулиннің әсерінен қан плазмасындағы глюкоза концентрациясы төмендейді (гипогликемия). Бұл инсулиннің бауыр мен бұлшықетке глюкозаның гликогенге айналуына әсер етуіне байланысты (гликогенез). Ол бауырда глюкозаны гликогенге айналдыруға қатысатын ферменттерді белсендіреді және гликогендіыдырататынферменттерді белсенсіздендіреді. Инсулин тағы да глюкоза үшін жасуша мембранасының өткізгіштігін жоғарлатады,бұл оның утилизациясын күшейтеді. Инсулин аминқышқылынан белок синтезін жоғарлатады және белок катаболизмін төмендетеді.Инсулиннің түзілуі қан плазмасындағы глюкоза деңгейінде реттеледі. Гипергликемия инсулин өндірілуінің жоғарлауына әсер етеді, гипогликемия гормонның түзілуі мен қанға түсуін төмендетеді. Асқазан ішек жолдарының кейбір гормондары, асқазандық ингибирлеуші пептид, холецистокинин, секретин инсулиннің шығуын жоғарлатады.Көмірсу алмасуына әсер ету сипаты бойынша инсулиннің антагонистері глюкагон, АКТГ, соматотропин, глюкокортикоидтар, адреналин, тироксин. Бұл гормондарды еңгізу гипергликемияны шақырады.Инсулин секрециясының жетіспеушілігі қант диабеті деп аталатын ауруға алып келеді. Стероидті гормондар - жануарлар мен адамдар өмірлік белсенділік процестерін реттейтін физиологиялық белсенді заттардың тобы . Омыртқалы жануарларда стероидті гормондар холестериннен синтезделеді, бүйрек үсті безінде, Лейдж клеткаларында, фолликулдарда және аналық сары денеде, сондай-ақ плацентада. Стероидті гормондар цитоплазмадағы еркін түрдегі липидті тамшылардың құрамында болады. Липофильділігі жоғары болғандықтан, стероидті гормондар қанға қан плазмалық мембраналар арқылы оңай тарайды және содан кейін мақсатты жасушаларға енеді. Адам ағзасында алты стероид гормоны бар: прогестерон, кортизол, альдостерон, тестостерон, эстрадиол және кальцитриол Кальцитриолды қоспағанда, бұл қосылыстар екі көміртегі атомдарының өте қысқа бүйір тізбегіне ие немесе мүлде жоқ. Стероидтық гормондар да өсімдікте кездеседі.Стероидті гормондардың мақсатты жасушалардағы әсері негізінен гендердің транскрипциясын реттеу деңгейінде жүзеге асырылады. Ол осы гормонмен реттелетін гендердегі ДНҚ кейбір аймақтарын танитын арнайы нормативтік ақуызмен, гормон кешенін қалыптастыру арқылы жүзеге асады. Осылайша, барлық стероидті гормондардың рецепторлары лигандқа тәуелді транскрипциялық факторлар болып табылады. Олар аминоқышқылдар тізбектерінің елеулі ұқсастығымен, бірдей құрылымымен және ұқсас әрекет ету механизмімен сипатталады. Стероидті гормондар холестериннен, негізінен бүйрек үсті безінен, аналық безі және плацентадан синтезделеді; алайда стероидтерді шығаратын әрбір секреция өнімдерінің өзіндік сипатына ие.Стероидті қосылыстар суда, органикалық еріткіштерде және өсімдік майларында жақсы ериді. Липофильділікке байланысты барлық стероидты гормондар плазмалық липопротеиндік мембраналар арқылы оңай еніп, стероидті эндокриндік бездердің жасушалары арқылы босатылып, реакция жасайтын жасушалардың ішіне кіреді.Стероидты гормондар - жануарлар мен адам өміріндегі маңызды процестерді реттейтін физиологиялық белсенді заттардың (жыныстық гормондар, кортикостероидтер және басқалар) тобы. Омыртқалы жануарларда стероидті гормондар бүйрек үсті кортежіндегі холестериннен, лейджик клеткаларының, фолликулдарда және аналық бездердің сары денесінде, сондай-ақ плацентада синтезделеді. Стероидтық гормондардың биосинтезі - бұл сандық тұрғыдан байқалмайтын процесс, сонымен қатар үлкен физиологиялық маңыздылыққа ие. Стероидтер метаболизмді, организмнің өсуін және репродуктивті функцияларын реттейтін липофильді сигнал беретін заттар тобын құрайды.Адам ағзасында алты стероид гормоны бар: прогестерон, кортизол, альдостерон, тестостерон, эстрадиол және кальцитриол (ескірген атау кальциферол). Прогестерон – әйел жыныстық гормоны гестагенам жатады. Ол аналық бездердің сары денесінде (Corpus luteum) қалыптасады. Қандағы прогестерон концентрациясы өмірлік циклі бойынша өзгереді. Прогестерон ұрықтандырылған жұмыртқаны қабылдау үшін жатырдың шырышты қабатын дайындайды. Ұрықтанғаннан кейін, прогестерон плацентада синтезделе бастайды, бұл жүктіліктің қалыпты жағдайын қамтамасыз етеді. Кортизон – зертханада синтезделеді және қазір әр түрлі ауруларды емдеу үшін кеңінен қолданылады. Кортикостерон - бұл бүйрек үсті безінің өте белсенді гормоны, бірақ ол әлі де медицина практикасында өте аз қолданылады. Кортизон негізінен көмірсулар, майлар және ақуыз алмасу процестеріне әсер етеді және жануарлар мен адам ағзасына енгізілгеннен кейін стресс реакцияларына төтеп беру қабілетін арттырады. Судың және электролиттің метаболизмінің реттелуіне әсер етпейді, алайда деокси-кортикостерон соңғы екі метаболикалық нысанға және көмірсуларға, майға және ақуызға азырақ әсер етеді. Альдостерон — адамдағы бүйрек үсті қабығының негізгі минералды-кортикостероидты гормоны. Кейбір жануарлар түрлерінде негізгі табиғи минералокортикоид - альдостерон емес деоксикортикостерон, ал адамдар үшін деоксикортикостерон белсенді емес. Кальцитриол - бұл Д дәруменінің туындысы (майда еритін витаминдерді қараңыз). Кальцитриолдың прекурсоры терінің ультракүлгін сәулесімен синтезделеді және гормонның өзі бүйректе пайда болады (бүйректің эндокриндік функциясын қараңыз). Кальцириол асқазан-ішек жолында кальций сіңірілуін және кальцийді сүйек матасына қосуды ынталандырады. Тестостерон – андрогеннің маңызды өкілі болып табылады (жыныстық гормондар). Лейдига клеткалары тестілерде синтезделеді және жыныстық бездердің дамуы мен функциясын бақылайды. Бұл гормон ерлердің жыныстық сипаттамаларын дамытуға жауап береді (бұлшықеттің, шаштың және т.б.). Эстрадиол - эстрогеннің ең маңызды өкілі. Прогестерон сияқты, ол аналық безде синтезделеді және жүктілік кезінде де плацентада болады. Эстрадиол менструальды циклды реттейді. Ол жатырдың шырышты қабатының жасушаларының көбеюін ынталандырады және екінші жыныстық жыныстық сипаттамалардың дамуына жауап береді (сүт безінің дамуы, майлар және т.б.). 5.Бөгде және дәрілік қосылыстардың метаболизмі. Көптеген дәрілердің ағзаға әсері оларды қабылдаған соң белгілі бір уақыт аралығында тоқталады. Бұл дәрілердің ағзадан өзгеріссіз түрде (бұл гидрофилді қосылыстарға тән) немесе оның химиялық өзгерген туындысы түрінде (биотрансформация) шығарылуының метаболизмі болып табылады. Дәрілік заттардың биотрансформациясының нәтижесі келесі жағдайлар болып табылады: • дәрілік заттарды инактивтелуі, немесе, олардың фармакологиялық активтілігінің төмендеуі (фенобарбитал, нитриттер, эфедрин және т.б.). Монооксигеназа әсерінен (І фаза) реакцияға қабілетті топтары (– OH, - COOH, - NH, - SH) бар қосылыстар түзіледі. Осындай топтары бар молекулалар конъюгация реакциясына (ІІ фаза) түседі.  Сурет 12. Барбитураттың бауырдағы метаболизм. Е1-микросомалық тотығу ферменттері, Е2- глюкоуронилтрансфераза) • дәрілік заттардың активтілігінің жоғарлауы – метилдену және деметилдену реакцияларының нәтижесінде түзілетін өнімдер (бутадион, метилдофа, норморфин және т.б.). 1. Мысал - метилдену реакциясы (конъюгация реакциясы – ІІ фаза ) :  Метилдофа – гипотензивтік препарат, адреналиндік медиаторлар түзілісін бұзады. Ол 3 – О – метилдофаға айналады. 2. Мысал - деметилдену реакциясы.  Сурет 13. Метидену және деметилдену реакциясының нәтижелері. Реакция өнімі дезмитилимипрамин – антидепрессант, психикалық ауытқушылықтар кезінде депрессияны басуға аса қабілетті. • активтілік әсерінің өзгеруі. Мысалы, ипразидтің дезалкилдену реакциясы нәтижесінде изониазидке айналуы.  Сурет 14. Препарат белсенділігінің өзгерісі. • ағзаға уландырушы әсер ететін метаболиттердің пайда болуы (фенацетин, сульфаниламидтер). Мысалы, фенацетин (қызуды, ауырсынуды, қабынуды басатын препарат) – парафенетидинге айналады. Парафенетидин гемоглобинді активсіз зат метгемоглобинге айналдырады, нәтижесінде ағзада гипоксия дамиды.  Сурет 15. Фенацетиннің улы өнім парафенетидинге айналуы. Дәрілердің инактивтелуі екі этапта жүреді. Бірінші этапы – энзиматикалық ретикулумның (микросомалық тотығу) моноксигеназалық жүйесінің ферменттерінің әсерінен химиялық түрлену а) нитроқосылыстарды қалпына келтіру, RNO2- ———> RNH2, в) гидролиз – әртүрлі ұлпалардың гидролазалары катализдейді (бауырдың, бүйректердің, ішектердің және т.б.). Екінші этапы – дәрілік заттардың қандай да бір химиялық өзгерістерге түскен немесе табиғи қалпының коньюгациясы. Глицин карбоксиль тобына, глюкурон қышқылы ОН-тобына, ацетильдік қалдық NH2 – тобына байланысады. Коньюгация реакциясын трансфераза класының ферменттері катализдейді. Кейбір дәрілік заттардың дозасын, оларды жүйелі түрде қабылдаған кезде жоғарлату қажеттілігінің себебі олардың ағзаға әсерінің өзгерістеріне байланысты. Бұл осы дәрілердің немесе бөгде қосылыстардың монооксигеназалық жүйенің және конъюгация реакциясының ферменттерінің синтезін индукциялауы немесе ингибирлеуіне байланысты. Мысалы, левомицетин, бутадион микросомалық тотығу ферменттері активтілігін ингибирлейді. Монооксидаза ингибиторлары және антихолинэстеразалық препараттар конъюгация фазалары қызметін бұзады. Дәрілік препараттардың биотрансформациясының жылдамдығы генетикалық, физиологиялық, экологиялық факторларға тәуелді.  Сурет 8. Фенол мен крезолдың УДФ-глюкоуронилтрансферазамен залалсыздануы (Е-УДФ-глюкоуронилтрансфераза).  Сурет 9. Триптофанның залалсыздануы. (Бактериялық жолмен залалсыздануы).  Сурет 10. Индолдың залалсыздануы. (Күкірттену жолымен залалсыздануы). Сурет 11. Бензой қышқылының залалсыздануы. (Глицин арқылы залалсыздануы). 6. Химиялық канцерогенез жайында түсінік. Канцерогенез дегеніміз — рак (ісік) ауруының пайда болу процесі. Көптеген мутагендік факторлар канцерогендік те әсер етеді.Канцерогенез (лат. cancerogenesis; cancer — рак + көне грекше: γένεσις — пайда болу, даму) — рак (ісік) ауруының пайда болу процессі. Көптеген мутагендік факторлар канцерогендік те әсер етеді. Рак (ісік) ауруы ХХ ғасырдағы адамдардың ең қауірпі ауруларының бірі.Рак (ісік) ауруының жасушаларының кәдімгі дене жасушаларынан 2 ерекшеліктері болады: кәдімгі дене жасушалары санаулы рет қана бөлініп, содан кейін бөлінуін тоқтатып өліп қалатын болса, рак(ісік) жасушалары шексіз бөлініп өсуге қабілетті. Сондықтан да олар ағзаға механикалық зиян келтіріп, өсіп көбее береді де ақырында оның өлуіне алып келеді; рак жасушалары жайылып метастаз пайда ете алады, яғни оның кейбір жасушалары лимфа не қантамырлар арқылы басқа мүшелерге, ұлпаларға таралып сол жерлерде жаңа ісіктерді пайда етеді. Ағзалардың бөлінуге қабілетті кез-келген жасушалары ісікке айнала алады. Бірақ, олар қалайша, ненің әсерінен рак (ісік) жасушаларына айналады, әлі толық шешілмеген мәселелер.Дегенмен,қазіргі кезде белгілі болғаны-рак жасушаларында гендердің қызметінің реттелу механизмінің бұзылу салдары екендігі.Қазіргі кезде рак ауруының кем дегенде 3-4 түрінің тұқым қуалайтындығы дәлелденген,олар: ретинобластоманың бір түрі, Фанкони анемиясы(қан аздылығы), пигменттік ксеродерма және нейрофиброматоз.  7. Бауыр қызметі бұзылыстарының диагностикасының биохимиялық әдістері. Бауырдың қызметтері:Өт шығарып ас қорытуға қатысады;Бауырда гито-гемалық және гемато-лимфалықтосқауылдар өткізгіштігі жақсы сақталған , лимфа түзүлу үрдісіне қатысады; Зат алмасуға қатысады;Қан ұюға қатысатын көптеген ферменттер түзеді;Су мен тұз алмасуына қатысады;А витаминін түзеді,майда еритін витаминдералмасуы өтеді. Витаминдер бауырда қор болып жиналады;Қан қоймасы болып табылады;Уыт қайтарғыш;Пигменттер алмасуына қатысады;Дененің қорғаныс қызметіне қатысады т.б Адам бауырында бір тәулік ішінде 500-700 мл өт жасалады, оның құрамында өт қышқылының мөлшері 8085 г аспайды. Егер оны қайталап қолдану болмаса ас қорыту процесінде ол жетпес еді. Өт қышқылдары қанға сорылып, бауыр арқылы өт құрамында қайталап ішектен ас қорыту процесіне қатысып отырады. Сонымен ішек ішінде өт қышқылының болмауы немесе жеткіліксіз бөлінуі майдың қорытуын және сорылуын бұзады, май сорылуының төмендеуімен бірге майда еритін витаминдер, яғни А,Д,Е,К витаминдері жетіспейді. Нәжіс майлы балшықтанып және түсі жойылады, май қорытылмай шығады.Бауырдың бір төтелей жұмысы липидтердің аралық алмасуына қатысуы. Жоғарғы май қышқылдары онда кетон денелер жасағанға дейін тотығады, одан ары метоболизм процестері бауырдан басқа жерде жүреді. Бауырда липидтердің белокпен жиыны — липопротеидтердің жасалуы жүреді. Майдың бауырда жиналуы инфекциялы — токсикалық жарақатта, тканьдік және айналымдық созылмалы гипоксия түрлерінде жиі болады.Бұл процесте фосфолипидтердің мөлшерінің азаюы негізгі патогенездік роль атқарады, фосфолипидтер қалыпты жағдайда тканьдердегі майларды диспергиялап шығарады, сондықтан бауыр тінінен майдың бөлшектерінің шығуына ықпал жасайды.Фосфолипидтер синтезі холин және метионин жетіспегенде төмендеуі мүмкін.Бауырда майдың жиналуының үш дәрежесі бар:Біріншісі — бауырдағы май мөлшері қалыпта, тек липидтер жасалуы бұзылған.Екінші майлар мен инфильтрация процесі бар,бірақ оны қалыпқа қайтаруға болады.Үшіншісі майлы дистрофия деп аталады, ол қайта оралмайтын өзгеріс.Көмірсу алмасуы біріншіден, бауырда глюконеогенез жүреді.Екіншіден — глюкозадан бауырда гликоген жасалады. Бауырдағы гликоген мөлшері, улы заттармен жұп қосындылар құрай алатын глюкурон қышқылын жасайтын қабілетті айқындап тұрады. Бауырдың көмірсу алмасуындағы рөлі сонымен қатар бауырдағы гликоген қажет болғанда ыдырап, қандағы глюкоза мөлшерінің деңгейін ұстап тұрады. Сондықтан гликогенолиз бұзылса, гипогликемия, одан ес кету /кома/ дамуы қаупі туады. Екінші бір жағы бауырда гликоген мөлшері шамадан көп болып кетуі мүмкін. Ол туа пайда болған ферменттер жетіспеуінен болады. Оны гликогеноздар-аутосомда рецессивті түрде тұқым қуалайтын аурулар-дейді. Олардың ішінде ең бір жиі кездесетін түрі Гирке деп аталатын ауру. Бұл ауруда глюкоза — 6-фосфатаза жетіспейді, бауырда гликоген көп жиналады.Белок алмасуы. Альбуминдер синтезі түгелдей бауырда жүреді,глобулиндердің 80% осы мүшеде жасалады. Сондықтан бауырдың ауыр жарақаты қанның қысымын төмендетеді, ісіну тудырады. Тасымалдаушы белоктардың синтезі төмендейді. Бауырда жоғарыда айтылғандарға қоса дезаминдеу, переаминдеу және декорбоксильдеу реакциялары жүреді, сондықтан бұл процестер өзгереді.Қан айналысымен ол бауырға келеді, осы жерде ол глюкурон қышқылының екі молекуласымен коньюгацияға түсіп, диглюкоронид түзейді. Билирубин бір глюкорон молекуласымен қосылып, моноглюкоронид жасауы мүмкін. Осы екі түрі тікелей билирубин мөлшерін құрайды. Билирубиндердің қандағы мөлшері ван ден Берг бойынша 0,53 мг% оның 2/3 тікелей емес билирубинге жатады.Тікелей емес билирубиннің бар болу себебі, оның тканьдерден бауырға дейін тасымалда болуын көрсетеді, ал тікелей билирубиннің болуы гепатоциттерден коньюгацияланған билирубиннің қанға бөлінуінің белгісі болып табылады. Тікелей билирубиннің негізгі көп мөлшері ет құрамында ішекке келіп түседі. Ішекте түзелген билирубин өзгеріске түсіп, уробилинге айналып, ішек қабырғаларынан қанға сорылады, қайталап бауырға түседі, біраз бөлігі бүйрекке келіп, несеппен шығады.Тікелей билирубиннің біразы қанға сорылмай, ішекте қалып, нәжіспен шығып,оған өзіне ерекше түс береді.Тікелей билирубин тікелей емеске қарағанда молекулалық массасы көп болмағандықтан, биологиялық мембранадан өте алады, сондықтан бүйректе несепке бөлініп шығады. Тағы бір ерекшелігі тікелей емес билирубин көбейіп кетсе улы болады, ол жүйке тінінің липидтерінде жеңіл еріп, оларда бекіп тұрып қалады, сондықтан орталық жүйке жүйесі үшін улы болып келеді. Сарғаю Өт пигменттерінің жиналуынан терінің, шырышты қабықтардың, көз ағының сарғыш түске боялуымен көрінетін синдром. Қандағы қалыпты билирубин деңгейі бір литрге шаққанда 8,55-20,5ммоль, 75%-ына жуығы тура емес, 25%-ына жуығы тура билирубин болып табылады.Сарғаюда билирубин,және оның метаболиттерінің деңгейі өседі. |