биохимия почек. бх почки. В норме моча соломенножелтого цвета, прозрачная, без запаха, не имеет патологических компонентов ( глюкозы, белков, кетоновых тел, крови) Допустим белок в моче не более 333 гл При патологии меняется цвет,
 Скачать 41.26 Kb.
|
|
МОЧА Проба Земнитского В норме: моча соломенно-желтого цвета, прозрачная, без запаха, не имеет патологических компонентов ( глюкозы, белков, кетоновых тел, крови) Допустим белок в моче не более 0.333 г/л При патологии меняется цвет, плотность и появляются патологические компоненты (при мощных патологиях почек моча цвета мясных помоев или цвета пива) ПОЧКИ Функции почек: ЭКСКРЕТОРНАЯ Почками выводятся из организма конечные продукты всего катаболизма (мочевина, мочевая кислота) Выводится избыток веществ оставшихся в кишечнике, или оставшихся в процессе катаболизма (вода, витамины, органические кислоты, гормоны) Выводятся ксенобиотики (обезвреживающая функция ) Система обезвреживания ксенобиотиков Обезвреживание чужеродных веществ осуществляется путем микросомального окисления, далее происходит образование коньюгатов с глицином, уксусной и глюкуроновой кислотами, далее мы получаем нормальные компоненты крови и мочи, которые легко выводятся Ферменты окисления некоторых спиртов, альдегодов и др. веществ (мощная система ферментативной и неферментативной антиоксидантной защиты) ГОМЕОСТАТИЧЕСКАЯ = почками регулируется водный и солевой гомеостаз и кислотно-основный баланс Регуляция осмотического давления Во первых : высокое осмотическое давление в крови, возникающее при избытке потребления Na и потере Н2О приводит к раздражению осморецепторов, далее это влияет на гипоталамус, как следствие происходит задержка воды в организме и уменьшение осмотического давления в крови (=чувство жажды)  Во вторых: увеличение концентрации Na в крови приводит к подавлению секреции альдестерона, как следствие тормозится реабсорбция Na Na выводится с мочой (=понижение осмотического давления в крови и объёма циркулирующей жидкости в кровеносной системе )   В третьих: приводит к избыточному потреблению Н2О увеличивается объём крови раздражение волюмор-рецепторов сосудов, это влияет на гипоталамус, следовательно тормозится секреция вазоприсина, далее выделяется альдестерон В итоге подавляется реабсорбция Н2О в собирательных трубочках, т.е. снижается эффект вазоприсина и увеличивается реабсорбция Na в прксимальных канальцах и потеря с мочой калия (=эффект альдестерона) - таким образом нормализуется объём циркулирующей крови и осмотическое давление Регуляция кислотно-щелочного баланса Почки регулируют кислотно-щелочное равновесие в крови, способствуя выделению кислых веществ с мочой (лактата, кетоновых тел, угольной кислоты), а также сохранению щелочных резервов (гидрокарбонатов) Механизм борьбы с ацидозом: Увеличение секреции протонов (процесс образования СО2 в метаболических реакциях в клетках дистального канальца; далее образуется Н2СО3 и потом диссоциирует на ионы водорода и ионы НСО3; далее происходит обмен ионов водорода на ионы Na; далее Na и карбонатные ионы диффундируют в кровь и тем самым обеспечивают ее подщелачивание) Усиление аммониогенеза Е: глутаминаза; глутамат-ДГ   Н2О NH3  Глутамат Глутаминовая кислота Е: глутаминаза   НАД – НАДН2 Н2О NH3  Глутаминовая кислота альфа-кетоглутарат Е: глутамат-ДГ Глюконеогенез Протекает в печени и почках.  Ключевой фермент: почечная пируват-карбоксилаза (наиболее активна в кислой среде). Она активируется про ацидозе в почках лактат и пируват вовлекаются в глюконеогенез, и превращаются в глюкозу, которая не обладает кислыми свойствами Накопление кетоновых тел (которые по своим свойствам являются кислотами) стимулирует глюконеогенез, что способствует улучшению кислотно-щелочного состояния и одновременно снабжает организм глюкозой, (при полном голодании почти 50% глюкозы в крови образуется в почках) Регуляция водно-минерального баланса МЕТАБОЛИЧЕСКАЯ = почки участвуют во всех обменах Особенности: Большие затраты энергии Высокая скорость биосинтеза белков Высокая активность протеолитических ферментов Способность к аммониогенезу и глюконеогенезу Основной способ получения АТФ в почках – окислительное фосфорилирование (ткань почек нуждается в значительных количествах кослорода) Субстраты для реакции биоокисления в почках: Жирные кислоты Кетоновые тела Глюкоза В результате микросомального окисления происходит заключительная реакция образования активной формы витамина D3 – почки оказывают влияние на фосфорна-кальциевый обмен в организме Биосинтез белков в почках (синтез компонентов системы свертывания крови, системы комплемента, системыв фобринолиза) Катаболизм белков: Катаболизм белков с низкой молекулярной плотностью Катаболизм пептидов, которые фильтруются в первичную мочу(=гормоны, БАДы) В клетках канальцев под действием лизосомальных протеолитических ферментов эти белки гидролизуются до аминокислот далее поступают в кровь и затем реутилизируются клетками других тканей. РЕГУЛЯТОРНАЯ = синтез биологически – активных веществ (ринина, активной формой витамина D, ритропоэтина, простогландинов и кининов) Эти вещества оказывают влияние на регуляцию артериального давления; свертывания крови; фосфорно-кальциевый обмен; созревание эритроцитов ГУМОРАЛЬНАЯ ФУНКЦИЯ В клетках соединительной ткани почек образуются внеклеточные регуляторы (простогландины) Эти клетки участвуют в гуморальной регуляции сосудистого тонуса и давления. Они выделяют ренин, который отщепляет от пелка плазмы ангеотензим-1, далее под действием карбоксикатепсина ангеотензим-1 превращается в активный ангеотензим-2, далее ангеотензим-2 стимулирует сокращение гладкой мышечной ткани сосудов и секрецию альдестерона, из-за этого увеличивается кровяное давление. РЕГУЛЯЦИЯ ЭРИТРОПОЭЗА В почках вырабатывается гликопротеин (почечный эритропоэтический фактор = эритропоэтин). Он оказывает воздействие на стволовые клетки красного костного мозга. Направляет развитие стволовых клеток в сторону эритропоэза = образование эритроцитов Скорость выделение почечного эритропоэтического фактора зависит от обеспечения почек кислородом. Если количество поступаемого кислорода снижается, то выработка почечного эритропоэтина возрастает (стимулирует снабжение организма кислородом в целом) ЭТАПЫ МОЧЕОБРАЗОВАНИЯ: ФИЛЬТРАЦИЯ (УЛЬТРАФИЛЬТРАЦИЯ) Кровь фильтруется в полости клубочков, через поры соединительной капсулы, которая состоит из 3ёх слоев: Энодотелий капилляров(имеет большие поры и пропускает все компоненты, кроме клеток крови и белков) Базальная мембрана (состоит из коллагеновых фибрилл, образующих молекулярное сито. Не пропускает белки.) Эпителиальные клетки капсулы (их мембраны заряжены отрицательно и они не будут пропускать отрицательно-заряженные альбумины плазмы крови) Фильтрационную способность почек записывают с помощью вычисления фильтрационного клиренса (ФК) (= объём плазмы крови, который полностью очищается от неабсорбирующего вещества за одну минуту) РЕАБСОРБЦИЯ Первичная моча концентрируется примерно в 100 раз по сравнению с исходным уровнем за счет реабсорбции(=обратной фильтрации) В-ва первичной мочи: Пороговые (имеют порог реабсорбции) Безпороговые (выделяются в количествах пропорциональных концентрации в плазме крови) Реабсобции подвергаются: 99% воды; почти все белки, попавшие в ультрафильтрат (не превышает 100-150 мг в сутки) (в первичной моче может быть 8-10г белка за сутки ; во вторичной моче в норме белка нет) ; органические и неорганические ионы – электролиты ; частично конечные продукты азотистого обмена (мочевина, мочевая кислота) Механизм реабсорбции: Пассивный транспорт (Н2О, иона хлора, мочевина) Активный транспорт ( глюкоза, аминокислоты, органические и неорганические ионы) Е: транслоказы (путём симпорта с Na) Формы транслоказ : изотранслоказы (=отличаются величиной константы Михаэлиса) Таким образом Na транспортируется по градиенту, т.к. его концентрация в первичной моче моче выше, чем в клетках Путём симпорта происходит транспорт также аминокислот и кетоновых тел Транслоказы способны избирательно связываться с различными веществами и имеют определенный предел насыщаемости веществом, который определяется почечным порогом реабсорбции Почечный порог реабсорбции (ппр) = наименьшей концентрации реабсорбируемого вещества, при которой достигается транспортный максимум реабсорбции транспортный максимум реабсорбции характеризует состояние почечных канальцев для глюкозы ППР = 9-11 ммоль/л глюкозы в моче нет, т.к. при нормальном состоянии транспортные системы полностью ей не насыщаются, т.е. глюкоза полностью реабсорбируется СЕКРЕЦИЯ Избирательная секреция осуществляется в канальцах (протекает в дистальной части канальца) Процессы реабсорбции и секреции протекают одновременно (секреция ионов калия осуществляется натрий-калиевой-АТФазой = ионы калия секретируются, а ионы натрия реабсорбируются ) Также секретируются ионы NH4 В почках осуществляется синтез глюкозы глюконеогенезом Из глутамата Инициируется: кортизолом Субстраты: аминокислоты, лактат, глицерин, фруктоза Т.к. почки одновременно потребляют глюкозу, общий баланс глюкозы не изменяется Процесс реабсорбции глюкозы из первичной мочи идёт независимо от процесса глюконеогенеза |