Кроме 38 39
Задача:1
В стационар поступил ребенок 6 месяцев с жалобами на рвоту, боли в животе , диарею, судороги. Ребенок до этого времени находился на грудном вскармливании. После введения прикорма (яблочный сок) через тридцать минут началась рвота, ребенок забеспокоился, заплакал, появился понос и судороги. Из лабораторных данных выявлены: гипогликемия, гипофосфатемия, фруктоземия.
Ответ:У ребенка наследственная непереносимость фруктозы, возникающая при генетически обусловленном дефекте фруктозо-1-фосфатальдолазы. Она не проявляется пока ребенок питается грудным молоком. Симптомы возникают, когда в рацион добавляют фрукты, соки, сахарозу.
Дефект альдолазы фруктозо-1 -фосфата сопровождается накоплением фруктозо-1-фосфата, который ингибирует активность фосфоглюкомутазы, превращающей глюкозо-1 -фосфат в глюкозо-6-фосфат и обеспечивающей включение продукта гликогенфосфорилазной реакции в метаболизм. Поэтому происходит торможение распада гликогена на стадии образования глюкозо-1-фосфата, в результате чего развивается гипогликемия. Как следствие ускоряется мобилизация липидов и окисление жирных кислот. Следствием ускорения окисления жирных кислот и синтеза кетоновых тел, замещающих энергетическую функцию глюкозы, может быть метаболический ацидоз, т.к. кетоновые тела являются кислотами и при высоких концентрациях снижают рН крови. Результатом торможения гликогенолиза и гликолиза является снижение синтеза АТФ. Кроме того накопление фосфорилированной глюкозы ведет к нарушению обмена неорганического фосфата и гипофосфатемии. Для пополнения внутриклеточного фосфата ускоряется распад адениновых нуклеотидов. Продукты их распада: гипоксантин, ксантин и мочевая кислота. Повышение количества мочевой кислоты и снижение экскреции уратов в условиях метаболического ацидоза проявляются в виде геперурикемии. Следствием гиперурикемии может быть подагра даже в молодом возрасте. Прогноз у таких детей, если они будут продолжать принимать продукты, содержащие фруктозу, неблагоприятный. У них развиваются хронические нарушения функции печени и почек.
Задача:2
У детей перенесших сердечно – легочную реанимацию, при контроле системы гемостаза отмечали угнетение Хагеман- зависимого фибринолиза.
ответ. а) Фактор ХII участвует в контактном пути свертывания крови. Он последовательно активируется двумя способами: сначала в результате изменения конформации при взаимодействии с отрицательно заряженной поверхностью поврежденного эндотелия, затем частичным протеолизом мембранным комплексом калликреин-ВМК.
б) Активированный фактор ХII инициирует образование мембранных ферментных комплексов контактной фазы свертывания. Фактор XIIa вызывает ряд последовательных реакций, в которые вовлекаются присутствующие в плазме крови факторы от XI-го по V-й включительно. В итоге образуется кровяной тромбопластин, или протромбиназа.
Фактор ХIIа участвует в фибринолизе. Он активирует превращение неактивного плазминогена в активный плазмин.
Таким
образом, фактор ХII участвует и свертывании
крови, и в фибринолизе. При недостатке
фактора ХII свертывание крови не
нарушается, т.к. его обеспечивает внешний
путь свертывания крови, где фактор ХII
не участвует, а контактный путь не
требуется для инициации свертывания.
Фактор ХII имеет важное значение в
фибринолизе для превращения плазминогена
в плазмин. Его недостаток сопровождается
тромбозами, эмболией.
Задача;3
К концу XIX века у гемофилии сложилась «приличная королевская родословная». Этой болезнью страдали итальянские князья, французские короли, а затем через английскую королеву Викторию и ее детей - испанские инфанты и, наконец наследник российского престола цесаревич Алексей.
ответ а) Гемофилия – наследственная болезнь снижения свертываемости крови, передаваемая по рецессивному, сцепленному с Х-хромосомой типу, проявляющаяся повышенной кровоточивостью. Болеют мальчики (гемофилия С встречается и у девочек). Выделяют 3 формы гемофилии — А, В и С.
Гемофилия А – наследственное заболевание, вызванное дефицитом фактора VIII свертывания крови (антигемофильный глобулин А). Наследуется по рецессивному, сцепленному с полом типу.
Гемофилия С – наследственное заболевание, обусловленное дефицитом фактора XI свертывания крови (предшественник плазменного тромбопластина). Наследуется по аутосомно-рецессивному либо аутосомно-доминантному типу.
Гемофилия В – наследственное заболевание, связанное с дефицитом фактора IX свертывания крови (плазменный компонент тромбопластина). Наследуется по рецессивному, сцепленному с полом типу.
б) В механизме образования тромба есть 3 функционально разных этапа: внешний (прокоагулянтный), внутренний (контактный) пути свертывания и антикоагулянтная фаза, препятствующая распространению тромба.
Инициация образования сгустка в ответ на повреждение ткани осуществляется по внешнему пути свертывания, а формирования красного тромба в области замедленного кровотока или на аномальной сосудистой стенке при отсутствии повреждения ткани – по внутреннему. На этапе активации фактора X объединяются оба пути и образуется конечный путь свертывания крови.
На каждом из путей последовательно образующиеся ферменты активируют соответствующие проферменты, из-за чего растворимый белок плазмы фибриногена превращается в нерастворимый белок фибрин, который и образует сгусток. Это превращение катализирует протеолитический фермент тромбин путем частичного протеолиза. Он образуется из своего предшественника протромбина при кровопотере. Эта реакцию катализирует протеолитический фермент – фактор Ха в составе мембранного комплекса Ха-Vа-Са2 + .
Все ферменты мембранных комплексов свертывающей системы служат протеазами и активируются частичным протеолизом. Активированный в результате контакта с субэндотелием фактор Х превращает прекалликреин в калликреин; калликреин мембранного комплекса калликреин-HMK активирует фактор ХII; фактор ХIIа активирует фактор ХI; активированный частичным протеолизом фактор ХIIа превращает прекалликреин в калликреин по принципу положительной обратной связи; фактор ХIа мембранного комплекса ХIа-HMB активирует фактор IХ; фактор IХа мембранного комплекса IХа-VIIа-Са2+активирует фактор Х; фактор VIIа мембранного комплекса VIIа-Тф- Са2+ активирует факторы IХ и Х; фактор Ха протромбиназного комплекса активирует фактор II; тромбин(факторII) превращает фибриноген в фибрин и активирует фактор ХIII; фактор ХIIIа катализирует образование амидных связей в геле фибрина.
в) Основной метод лечения гемофилии заключается в заместительной терапии препаратами, приготовленными из донорской плазмы, которые содержат дефицитные факторы свертывания крови. Используют переливание крови: при гемофилии А переливают свежую кровь, т.к. при хранении в консервированной крови быстро инактивируется фактор VIII, при гемофилии В можно переливать обычную донорскую кровь – она содержит достаточное количество тромбопластина. Применяются методы генной инженерии, с помощью которой синтезируется фактор VIII. Это позволяет избежать осложнений переливания крови.
Задача:4
Одно из тяжелейших наследственных заболеваний муковисцидоз , вызванного мутацией в гене белка, обеспечивающего транспорт ионов хлора через апикальную часть мембраны эпителиальных клеток. Появляется в детском возрасте системной дисфункцией экзокринных желез. Вследствие нарушения структуры этого белка анионы хлора задерживаются в клетке. Повышение концентрации CI усиливается приток в клетку Na+ и воды, тем самым обезвоживая секрет, продуцируемой экзокринными железами. Увеличения вязкости секрета закупоривает протоки эндокринных желез. Поражаются, те органы, в эпителиальных клетках которых нарушена функция хлорных каналов . Это – верхние и нижние дыхательные пути, потовыводящие протоки, выводные протоки слюнных желез, поджелудочной железы, желчевыводящие пути, кишечник, семявыводящие протоки у мальчиков. Одной из часто поражаемых структур печени являются желчевыводящие пути ; у всех больных муковисцедозом при УЗИ выявляется картина холестаза, на этом фоне у 15% больных развивается желчнокаменная болезнь.
Объясните причину возникновения болезни.
Для этого:
а) назовите основной компонент желчи, поддерживающий холестерол в растворенном состоянии , представьте схему его синтеза;
б) опишите механизм образования желчных камней;
в) предложите варианты лечения
ОТВЕТ:
а) Желчные кислоты.
Рисунок 21.Синтез желчных кислот.
б) При нарушении баланса (соотношения концентраций) между желчными кислотами и холестерином последний может осаждаться на эпителии желчного пузыря; со временем образовавшийся осадок пропитывается ионами кальция и становится твердым, образуется камень.
в) Способы лечения:
растворение камней препаратами, содержащими желчные кислоты;
снижение синтеза холестерина благодаря ингибированию ГМГ-КоА-редуктазы;
хирургическое вмешательство.
Задача:5
Болезнь Хартнупа – наследственная ферментопатия обмена триптофана. Заболевание вызвано дефектом в структуре переносчика аминокислот щеточной каемки тощей кишки и нарушением триптофана и продуктов его обмена в почках. Патология проявления мозжечковой атаксией, пеллагроподобными изменениями кожи, аминоацидурией, повышенным содержанием в моче индикана и индольных соединений. У больного возникает недостаток триптофана в организме и нарушается образование из него биогенного амина и одного из витаминов.
Какие жизненно важные процессы нарушаются при данном заболевании?
Для ответа:
а) напишите схему синтеза серотонина и укажите, предшественником какого гормона он считается;
б) назовите витамин который образуется из триптофана;
в) вспомните, в состав какого кофермента он входит;
г) приведите пример ферментов, для работы которых необходим этот кофермент.
ОТВЕТ:
а) Серотонин – биологически активное вещество широкого спектра действия. Он стимулирует сокращение гладкой мускулатуры, оказывает сосудосуживающий эффект, регулирует АД, температуру тела, дыхание, обладает антидепрессантным действием. Мелатонин – гормон, регулирующий суточные сезонные изменения метаболизма организма и участвующий в регуляции репродуктивной функции; регулирует состояния сон / бодрствование.
Рисунок 26. Образование серотонина и мелатонина из триптофана
б) Из триптофана синтезируется никотиновая кислота (витамин РР);
в) Из этого витамина образуется NAD+. Для его синтеза ферменты, находящиеся в цитозоле, используют никотиновую кислоту по следующей схеме: никотинат -> никотинат-мононуклеотид (NMN) -> дезамидо-NAD+ -> NAD+;
Рисунок 27. Структура НАД+
г) Примеры NAD+-зависимых дегидрогеназ:
1. лактат-дегидрогеназа
2. дигидролипоат-дегидрогеназа (пируват/α-кетоглутарат-дегидрогеназный комплекс)
3. изоцитрат-дегидрогеназа, малат-дегидрогеназа (цикл Кребса)
4. β-гидроксибутират-дегидрогеназа (β-окисление жирных кислот)
5. глутамат-дегидрогеназа (прямое и непрямое дезаминирование после трансаминирования)
6. алкоголь-дегидрогеназа (метаболизм этилового спирта)
7. глицерол-3-фосфат-дегидрогеназа (глицеролфосфатный NADH-переносящий челнок, глюконеогенез из глицерола, синтез глицерола)