Билет №_(3)

1. Активные формы кислорода (АФК). Биологическое действие АФК. Ферментативные и неферментативные системы, генери-рующие АФК.

2. Этапы катаболизма жирных кислот: реакции, ферменты. Энергетический эффект полного окисления Регуляция процесса β-окисления ВЖК

3. Сущность молекулярной адаптации к хроническому действию наркотических веществ.

Задача: Результат анализа мочи: суточный объём – 1,3 л, цвет –«тёмного пива», прозрачность – неполная, плотность – 1058 кг/м3, реакция – слабо кислая, осадок – нет, белок – следы, глюкоза – нет, кетоновые тела – нет, эритроциты – нет, лейко- циты – 3-6×', уробилин – следы, билирубин – большое количе- ство, жёлчные кислоты – (+). Имеются ли отклонения от нормы у данного пациента?

1. Активные формы кислорода (АФК). Биологическое действие АФК. Ферментативные и неферментативные системы, генери-рующие АФК.

Активные формы кислородат — включают ионы кислорода, свободные радикалы и перекиси как неорганического, так и органического происхождения. Это, как правило, небольшие молекулы с исключительной реактивностью благодаря наличию неспаренного электрона на внешнем электронном уровне.

В синглетном состоянии кислород имеет больше энергию, чем в триплетном. Он очень нестабилен, высокореакционноспособный, поэтому вступает в окислительные реакции с органическими соединениями и принимает участие в инициации ПОЛ

Неферментативный путь образования АФК

Синглетный кислород подвергается одноэлектронному восставновлению

Затем идет дальнейшее восстановление ОН

Перекись водорода усиливает образование АФК. Источником электронов являются ионы металлов переменной валентности (Fe+2)

Сами по себе АФК не опасны, но они могут взаимодействовать между собой с образованием более агрессивной АФК-ОН, являющейся самым мощным индуктором ПОЛ

Пути образования НО

1. Реакция Фентона

2.Реакция Хабера-Вейса

3.Радиолиз воды

4. Протонирование пероксинитрита (ОNOO)- в организме человека в услових достаточного количества аргинина НАДФ-зависимый фермент NO-синтетаза при участии О2 синтезирует нитроксильный радикал

НАДФН+Н НАДФ

Аргинин Цитруллин

О2 NO

При недостатке аргинина NO-синтаза действует как НАДФ – оксидаза и вырабатывает Н2О2. NO взаимодействует с супероксидным анион-радикалом с образованием пероксинитрита.

ОNOO окисляет железосерные центры белков, тиольные соединения и нитрирует белки по остаткам тирозина. В нейтральной среде ОNOO нестабилен и после протонирования быстро разлагается с образованием ОН

ОН- самый активный, агрессивный инициатор ПОЛ.

Ферментативный путь образования АФК

1.Ксантиноксидаза- главный фермент катаболизм пуриновых оснований. Использует в качестве акцептора электронов молекулярный кислород. Наиболее активен в кишечнике и печени. В физиологических условиях находится преимущественно в ксантиндегидрогеназной форме, но при закислении среды может переходить в ксандиноксидазную форму путем частичного протеолиза.

2.L-оксидаза аминокислот–осуществляет прямое окислительное дезаминирование аминокислот. Фермент содержится в почках и печени. Реакция осуществляется в 2 стадии:

• 1 стадия- происходит дегидрирование аминокислоты с образованием иминокислоты

• 2 стадия – происходит спонтанный гидролиз иминокислоты с выделением свободного аммиака и кетокислоты.

Кофактор фермента – ФМН.

3.Моноаминооксидаза – катализирует процесс окислительного дезаминирования аминов с образованием альдегидов и выделением аммиака. Кофактор – ФАД

4.Миелопероксидаза-внутриклеточный фермент фагоцитирующих клеток. Катализирует образование активных форм галогенов.

5.НАДФ – оксидаза фагоцитирующих клеток. Активируется при высоких концентрациях

6.Митохондриальные оксидазы

НАДН-оксидаза и убихинон – компонент сукцинатоксидазного участка цепи транспорта электронов – являются системой, продуцирующей О2-. В физиологических условиях 5% килорода в дыхательной цепи преобразуется в АФК

CoQH2 + O2 = CoQH2 + H+ + O2

CoQH + O2 = CoQ + H+ + O2

7.Микросомальная монооксигеназа катализирует реакцию гидрооксилирования в процессе детоксикации ксенобиотиков в печени. Реакция протекает с участием кислорода. 75% кислородп, поглощаемого печенью преобразуется в супероксидныйй анион-радикал

Реоксигенационный синдром.

Типичная смена физиологического эффекта свободно-радикального процесса на патологический наблюдается в условиях гипо и гипероксии. Было обращено внимание на тот факт, что реоксигенация, т.е. подача килорода после гипоксии или ишемии нередко не нормализует состояние организма, а усугубляет начавшиеся патологические процессы. Это явление получило название кислородный пародокс. При реоксигенации ишемизированной ткани процессы ПОЛ в ней усиливаются, а сама ткань подвергается сильной деструкции.

Кальцевый парадокс

Активация фосфолипаз является еще одним возможным механизмом инициирования ПОЛ при ишемии. Активация фосфолипаз связана с явлением «кальцевого парадокса». Он тесно связан с кислородным парадоксом и является одним из наиболее существенных признаков реперфузионного повреждения ткани. Вследствии повышения концентрации Са в плазме крови при реперфузии усиливается его поступление в клетку через мембрану, потом в МХ. Накопление Са в матриксе МХ – основаня причина разобщения окислительного фосфорилирования, синижения синтеза макроэргов , то есть причина утраты МХ своей основной функции.

Вызываемая гиперкальциемией активация липолиза и фосфорилиполиза также приводит к рду неблагоприятных последствий

• Усиление ПОЛ

• Повышение проницаемости мембран сначала для одно- и двухвалентных ионов, а затем и высокомолекулярных соединений

• Повреждение мембран лизосом приводит к выходу в цитоплазму липаз и протеаз, а мембран пероксисом – к активации ферментов, генерирующих пероксид водорода

• Аутолиз клетки и гиперферментемия

2.Этапы катаболизма жирных кислот: реакции, ферменты. Энергетический эффект полного окисления Регуляция процесса β-окисления ВЖК

1 этап. В-окисление – сопряжен с переносом электрона и протона дыхательной цепи от ФАДН2 и НАДН+Н+

1 цикл в-оксиления дает 5 АТФ

Количество циклов вычисляется по формуле (n/2-1), n-число атомов углерода

При распаде С16:0 число циклов (16/2 – 1) = 7 = 35АТФ

2 этап. ЦТК

3 этап. Окисительное фосфорилирование

1 молекула ацетил SKoA, проходя через ЦТК, сопряженного с дыхательной цепью дает 12 АТФ

Количество молекул ацетил-SKoAвычисляется по формуле n/2, n-число атомов углерода

При распаде С16:0 образуется 16/2 = 8 ацетилSKoA = 96 АТФ

Итого: 35 АТФ + 96 АТФ – 1 АТФ = 130 АТФ(950 ккал)

В-окисление ОПК на активацию ВЖК

Регуляция в-окисления

Осуществляетя на этапе транспортаЖК через мемрану МХ т.к. здесь действует регуляторный аллостерический фермент – карнитинацилтрансферазаI

Положительными модуляторами фермента являются АДФ, АМФ, НАД

Отрицательными модуляторами – АТФ, НАДН+Н, малонин-КоА

Особенности обмена липидов в нервной ткани

1. Для нервной ткани характерно особенно высокое содержание липидов – до 50% от сухой массы ткани

2. В сером веществе 70% от суммарного содержания липидов приходится на ФЛ. В белом – 40-45%

3. В мозговом веществе содержится 25% холестерина от суммарного содержания всех липидов

4. Ткань мозга и нервов содержит очень мало ТАГ и ЭХс

5. В нервной ткани интенсивно происходит синтез сфингомиелинов, ганглиозидов и цереброзидов

6. Мозг обладает высокой способностью синтезировать ЖК. Жирные кислоты используются на синтез ФЛ различных классов, но не для резервных жиров. Особенностью липидов мозга является большое содержание длинноцепочечных жк 20:4,22:5,22:6

7. В клетках нервной ткани активности ферментов в-окисления очень низка. Поэтому жирные кислоты малоактивно используются нервной тканью как энгосубстраты

8. В клетках нервной ткани протекает а-окислении жирных кислот, имеющих более 20 углеродных атомов, не связанное с синтезом АТФ

Задача: Результат анализа мочи: суточный объём – 1,3 л, цвет –«тёмного пива», прозрачность – неполная, плотность – 1058 кг/м3, реакция – слабо кислая, осадок – нет, белок – следы, глюкоза – нет, кетоновые тела – нет, эритроциты – нет, лейко- циты – 3-6×', уробилин – следы, билирубин – большое количе- ство, жёлчные кислоты – (+). Имеются ли отклонения от нормы у данного пациента?

Ответ: Да, характерные для подпечёночной (обтурационной) желтухи.