19. Биохимическая диагностика нарушений углеводного обмена. Глюкозотолерантный тест, его проведение и оценка. Механизм действия инсулина на транспорт глюкозы в клетки.

Биохимическими признаками СД выявляются: Уровень глюкозы натощак в капиллярной крови выше 6,7 ммоль/л; Наличие глюкозурии; Глюкозотелерантный тест (ГТТ). Уровень глюкозы в плазме крови выше 10 ммоль/л через 2 ч после сахарной нагрузки; Уровень гликозилированного гемоглобина НbА1с 10-15% от всего содержания Hb (в норме около 5-7%); Проба с глюкагоном. Натощак внутривенно 1 мг глюкагона. Через 6 минут определяется С-пептид крови. При ИЗСД С-пептид в крови ниже 0,32 пмоль/л, при ИНСД С-пептид в крови выше 1,1 пмоль/л. Альбуминурии. При сахарном диабете суточное выведение альбумина составляет примерно 30—300 мг — микроальбуминурия (в норме около 8 мг).

Поскольку ИНСД развивается значительно медленнее, классические клинические симптомы, гипергликемию и дефицит инсулина диагностируют позднее, часто в сочетании с симптомами поздних осложнений сахарного диабета.

Инсулин стимулирует транспорт в клетку глюкозы, аминокислот, нуклеозидов, органического фосфата, ионов К+ и Са2+. Эффект проявляются очень быстро, в течение нескольких секунд и минут. Транспорт глюкозы в клетки происходит при участии ГЛЮТ. В мышцах и жировой ткани инсулинзависимый ГЛЮТ-4, в отсутствие инсулина находится в цитозольных везикулах. Под влиянием инсулина происходит транслокация везикул с ГЛЮТ в плазматическую мембрану и начинается транспорт глюкозы. При снижении концентрации инсулина, ГЛЮТ-4 возвращаются в цитозоль, и транспорт глюкозы прекращается.

20. Особенности обмена фруктозы и галактозы. Фруктоземя, галактоземия.

Фруктоза и галактоза наряду с глюкозой используются для получения энергии или синтеза веществ: гликогена, ТГ, ГАГ, лактозы и др.

Значительное количество фруктозы, образующееся при расщеплении сахарозы, превращается в глюкозу уже в клетках кишечника. Часть фруктозы поступает в печень.

Метаболизм фруктозы в клетке начинается с реакции фосфорилирования:

1. Фруктокиназа фосфорилирует только фруктозу, имеет к ней высокое сродство: Фруктоза (фруктокиназа)→ Фруктозо-1ф. Содержится в печени, почках, кишечнике. Инсулин не влияет на ее активность. 2. Альдолаза В есть в печени, расщепляет фруктозо-1ф (фруктозо-1,6ф) до глицеринового альдегида (ГА) и диоксиацетонфосфата (ДАФ): Фруктозо-1ф (альдолаза В)→ ГА + ДАФ→ гликолиз, гюконеогенез. 3. Триозокиназа: ГА (триозокиназа)→ 3-ФГА → гликолиз, гюконеогенез. Много в печени. Причиной нарушения метаболизма фруктозы является дефект ферментов (фруктокиназы, альдолазы В). Клинически не проявляется.

Метаболизм галактозы. Галактоза образуется в кишечнике в результате гидролиза лактозы. Превращение галактозы в глюкозу происходит в печени в реакции эпимеризации в виде УДФ-производного.

Галактокиназа фосфорилирует галактозу: Галактоза (галактокиназа)→ Галактозо-1ф. Галактозо-1ф-уридилтрансфераза замещает галактозой остаток глюкозы в УДФ-глюкозе с образованием УДФ-галактозы. Эпимераза (УДФ-галактозо-УДФ-глюкозо-изомераза) — НАД-зависимый фермент, катализирует эпимеризацию ОН группы по С4 углеродному атому, обеспечивая взаимопревращения галактозы и глюкозы в составе УДФ.

Образованная глюкозо-1-ф может включаться в: 1) синтез гликогена; 2) превращение в свободную глюкозу; 3) катаболизм, сопряжённый с синтезом АТФ, и т.д.

Галактоземия обусловленна наследственным дефектом любого из трёх ферментов. Галактозо-1-фосфатуридилтрансферазы (ГАЛТ) - рвота, диарея, дегидратация, уменьшение массы тела, желтуха. Галактозо-1-ф ингибирует активность ферментов углеводного обмена (фосфоглюкомутазы, глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы). Галактозо-1ф оказывает токсическое действие на гепатоциты: возникают гепатомегалия, жировая дистрофия. Галактитол и галактозо-1-ф вызывают почечную недостаточность. Отмечают нарушения в клетках полушарий головного мозга и мозжечка, в тяжёлых случаях — отёк мозга, задержку умственного развития, возможен летальный исход.

Модуль 3: Метаболизм липидов.