Обмен веществ в печени

1.

1) Фермент глюкозо-6-фосфатаза катализирует реакцию гидролиза глюкозо-6-фосфата с образование свободной глюкозы. Эта реакция протекает при распаде гликогена в печени и в ходе процесса глюконеогенеза:

Глюкозо-6-фосфат +Н₂О → Глюкоза + Н₃РО₄

2) Синтез гликогена в печени будет происходить при дефиците этого фермента, поскольку он не вовлечен в данный процесс. Мобилизация гликогена в печени до свободной глюкозы происходить не будет, т. к. этот фермент катализирует превращение глюкозо-6-фосфата в глюкозу.

3) Если нарушена мобилизация гликогена в печени, то он накапливается в гепатоцитах в больших количествах, что может привести к нарущению их функции и деструкции клеток. Такие болезни называют гликогенозами. Наиболее часто наблюдаются при этом: гипогликемия натощак, увеличение печени, мышечная слабость. Нередко смерть наступает в раннем детстве.

2.

1) Основную роль в метаболизме этанола играет НАД-зависимая алкогольдегидрогеназа, локализующаяся в основном в цитозоле и митохондриях печени (до 95%), в которой этанол превращается в ацетальдегид, где акцептором водорода является НАД⁺:

С₂H₅ОН + НАД⁺ ↔ CH₃CHO + НАДH + H⁺

Далее образовавшийся ацетальдегид окисляется до уксусной кислоты при участии НАД-зависимой ацетальдегиддегидрогеназы:

CH₃CHO + НАД+ → CH₃COОН + НАДH + H⁺

Уксусная кислота затем активируется под действием фермента ацетил-КоА-синтетазы при участии коэнзима А и АТФ с образованием ацетил-КоА, который в зависимости от соотношения АТФ/АДФ и количества оксалоацетата в митохондриях гепатоцитов, может далее окисляться в ЦТК, идти на синтез жирных кислот или кетоновых тел.

2) Ферменты: алкогольдегидрогеназа и ацетальдегиддегидрогеназа. Кофермент НАД⁺, витамин РР — никотиновая кислота.

3) Активное окисление этанола и ацетальдегида приводит к увеличению отношения НАДН/НАД⁺, что ускоряет образование и замедляет окисление лактата, повышается отношение лактат/ПВК. Гиперлактатацидемия и лактоацидоз – следствие этих процессов. Высокие концентрации НАДH также восстанавливают промежуточный метаболит гликолиза и глюконеогенеза диоксиацетонфосфат в глицерол-3-фосфат, что снижает процесс глюконеогенеза. Увеличение соотношения лактат/ПВК еще больше влияет на снижение процесса глюконеогенеза (диоксиацетонфосфат и ПВК – субстраты глюконеогенеза). В результате в крови резко снижается концентрация глюкозы.

3.

1) Метионин является источником метильных групп для синтеза холина. Холин принимает участие в биосинтезе фосфолипидов в печени и относится к липотропным факторам. Образование холина из метионина стимулирует синтез фосфолипидов и уменьшает образование триацилглицеринов, избыток которых приводит к жировому перерождению печени.

2) Метионин относится к незаменимым аминокислотам, его основным источником является пища. Трансформация безазотистого остатка метионина участвует в биосинтезе глюкозы, поэтому он относится к гликогенным аминокислотам.

3) Активной формой метионина является S-аденозилметионин, обладающий лабильной метильной группой, которая участвует в различных реакциях метилирования при синтезе: адреналина, креатина, тимина, карнитина и др. Метионин принимает участие в синтезе цистеина, а также является инициирующей аминокислотой при биосинтезе белка.

4.

1) Сульфаниламиды, так же как билирубин, переносятся альбуминами. Поэтому сульфаниламиды вытесняют билирубин из-за конкуренции за центры связывания с альбумином, поэтому концентрация билирубина в крови повышается до уровней, способных оказывать токсичные воздействия на мозг. Опасность угрожает, в первую очередь, недоношенным детям и новорожденным в период физиологической желтухи, то есть на первой неделе жизни, когда резко усилен распад эритроцитов вследствие замены НbF на НbА.

2) При воспалительно-деструктивных заболеваниях печени количество альбуминов будет уменьшатся из-за снижения скорости их синтеза в поврежденных гепатоцитах. Поэтому дозы гидрофобных лекарств должны быть уменьшены при заболеваниях печени из-за снижения содержания белков-переносчиков (альбуминов) для них в крови.

3) Альбумины относится к простым белкам с небольшой молекулярной массой, которые содержит большое количество дикарбоновых аминокислот. Поэтому альбумины — это кислые белки, имеющие в воде отрицательный заряд, что позволяет им удерживать катионы Na⁺, Ca²⁺, Zn²⁺, а также воду и участвовать в создании онкотического давления.

5.

1) Первичные желчные кислоты синтезируются из холестерина в микросомах гепатоцитов: холевая и хенодезоксихолевая. В клетках печени они превращаются в парные желчные кислоты за счет конъюгации с таурином или глицином, далее конъюгированные (парные) желчные кислоты поступают в желчные протоки, желчный пузырь и затем кишечник.

2) Желчные кислоты участвуют в переваривании липидов, осуществляя эмульгирование жиров и активируя липолитические ферменты. Желчные кислоты участвую также во всасывании гидрофобных продуктов гидролиза липидов и жирорастворимых витаминов (А, D, Е, К), образуя с ними мицеллы.

3) Дефицит желчных кислот вследствие нарушения их синтеза или секреции в кишечник сопровождается ухудшением переваривания и всасывания липидов и жирорастворимых витаминов (А, D, Е, К) с возникновением симптомов соответствующих форм авитаминоза.