глутатионредуктазу.

В результате описанных событий происходит окислительная деградация поглощенной частицы и облегчение фагоцитоза и переваривания.

17. Высокая концентрация цитруллина – признак гипераммониемии – тяжелого наследственного заболевания сопровождающегося приступами рвоты, судорожных припадков с потерей сознания. Объясните механизм токсических эффектов аммиака.

Токсичность аммиака обусловлена следующими обстоятельствами:

1.Связывание аммиака при синтезе глутамата вызывает отток α-кетоглутарата из цикла трикарбоновых кислот, при этом понижается образование энергии АТФ и ухудшается деятельность клеток.

2.Аммиак вызывает защелачивание плазмы крови. При этом повышается сродство гемоглобина к кислороду (эффект Бора), гемоглобин не отдает кислород в капиллярах, в результате наступает гипоксия клеток.

3.Накопление свободного иона NH4+ в цитозоле влияет на мембранный потенциал и работу внутриклеточных ферментов – он конкурирует с ионными насосами для Na+ и K+.

4.Продукт связывания аммиака с глутаминовой кислотой – глутамин – является осмотически активным веществом. Это приводит к задержке воды в клетках и их набуханию, что вызывает отек. В случае нервной ткани это может вызвать отек мозга, кому и смерть.

5.Использование α-кетоглутарата и глутамата для нейтрализации NH3 вызывает снижение синтеза γ- аминомасляной кислоты (ГАМК), тормозного медиатора нервной системы.

19. При обследовании в моче новорожденного обнаружено большое количество гомогентизата. Объясните причину наблюдаемого явления. Нарушение распада какой аминокислоты происходит при этом заболевании? Каковы конечные продукты распада этой аминокислоты и как они используются в метаболизме?

Алкаптонурия

Причины:

Генетическая аутосомно-рецессивная энзимопатия, частота варьирует 1:250 тыс.-1:1 млн. В основе заболевания лежит снижение активности печеночного фермента гомогентизат-оксидазы, в результате в организме накапливается гомогентизиновая кислота.

Клиническая картина:

Так как гомогентизат на воздухе окисляется и полимеризуется в меланиноподобное соединение, то наиболее частым и постоянным симптомом является темная моча, на пеленке и нижнем белье остаются темно-коричневые пятна. Другим образом в детском возрасте болезнь не проявляется.

С возрастом гомогентизиновая кислота, накапливается в соединительнотканных образованиях, склерах и коже, вызывает шиферно-глубокий оттенок ушного и носового хрящей (охроноз), окрашивает одежду, контактирующую с потеющими участками тела (подмышки).

Из-за связывания гомогентизата с коллагеном ухудшается состояние соединительной ткани, что делает хрупкими хрящевые образования. После 30 лет развивается дегенеративный артрит позвоночника и крупных суставов (бедренные, коленные), межпозвонковые пространства сужены, снижается минеральная плотность костей. Может наблюдаться поражение почек и сердца.

Основы лечения:

Хотя эффективные способы неизвестны, по аналогии с другими аминокислотными нарушениями рекомендуется с раннего возраста ограничить потребление фенилаланина и тирозина, что должно препятствовать развитию охроноза и суставных нарушений. Назначают большие дозы аскорбиновой кислоты для снижения связывания гомогентизиновой кислоты в соединительной ткани. Предлагается использовать препарат нитизинон, конкурентный ингибитор 4-гидроксифенилпируват-диоксигеназы.

Тирозин, помимо участия в синтезе белков, является предшественником гормона надпочечников адреналина, медиаторов норадреналина и дофамина, гормонов щитовидной железы тироксина и трийодтиронина и пигмента меланина.

20. При тяжелых вирусных гепатитах у больных может развиться печеночная кома, сопровождаемая отеком мозга и судорогами. Повышение концентрации какой токсичной молекулы при тяжелых поражениях печени происходит в организме? Нарушение образования какого медиатора ЦНС при этом происходит?

При поражениях печени в организме происходит накопление аммиака. Приобретенная (вторичная) гипераммониемия развивается вследствие заболеваний печени и вирусных инфекций. В крайне тяжелых случаях она проявляется как тошнота, рвота, судороги, нечленораздельная речь, затуманивание зрения, тремор, нарушение координации движений.

Токсичность аммиака:

1.Связывание аммиака при синтезе глутамата вызывает отток α-кетоглутарата из цикла трикарбоновых кислот, при этом понижается образование энергии АТФ и ухудшается деятельность клеток.

2.Аммиак вызывает защелачивание плазмы крови. При этом повышается сродство гемоглобина к

кислороду (эффект Бора), гемоглобин не отдает кислород в капиллярах, в результате наступает гипоксия клеток.

3.Накопление свободного иона NH4+ в цитозоле влияет на мембранный потенциал и работу внутриклеточных ферментов – он конкурирует с ионными насосами для Na+ и K+.

4.Продукт связывания аммиака с глутаминовой кислотой – глутамин – является осмотически активным веществом. Это приводит к задержке воды в клетках и их набуханию, что вызывает отек тканей. В случае нервной ткани это может вызвать отек мозга, кому и смерть.

5.Использование α-кетоглутарата и глутамата для нейтрализации аммиака вызывает снижение синтеза γ-аминомасляной кислоты (ГАМК), тормозного медиатора нервной системы.

21. Молодая мама обнаружила на пеленках своего сына розовые и оранжевые разводы и обратиласьк врачу, после проведения анализов был установлен неутешительный диагноз: тяжелая форма гиперурикемии – синдром Леша-Нихана. Объясните, чем вызвано данное заболевание.

Гиперурикемия, возникает, когда в плазме крови концентрация мочевой кислоты превышает норму. Болезнь Леша-Нихана (частота 1:300000) – это полное врожденное отсутствие активности

гипоксантин-гуанин-фосфорибозил-трансферазы, фермента, отвечающего за реутилизацию пуриновых оснований. Признак рецессивный и сцеплен с Х-хромосомой.

Дети рождаются клинически нормальными, только к 4-6 месяцу обнаруживаются отклонения в развитии, а именно – отставание физического развития (с трудом держит голову), повышенная возбудимость, рвота, периодическое повышение температуры. Выделение мочевой кислоты можно обнаружить еще раньше по оранжевой окраске пеленок. К концу первого года жизни симптомы нарастают, развивается нарушение координации движений, хореоатетоз, корковый паралич, спазм мышц ног. Наиболее характерный признак заболевания проявляется на 2-3-м году жизни – аутоагрессия или самокалечение – неодолимое стремление детей кусать себе губы, язык, суставы пальцев на руках иногах. Агрессия больных распространяется также на неживые предметы и окружающих людей. Нарушения интеллекта выражены, его снижение может быть до IQ≈60.

Лечение основано на беспуриновой диете с большим количеством чистой воды и с использованием аллопуринола. Производится контроль деятельности пациента с помощью физических ограничений и психологической терапии.

22. Аллопуринол - ингибитор ксантиноксидазы, используется при лечении подагры. Какова биохимическая основа применения этого препарата?

Когда гиперурикемия принимает хронический характер, говорят о развитии подагры. Лечат подагру аллопуринолом — структурным аналогом гипоксантина. Ксантиноксидаза окисляет препарат в аллоксантин (оксипуринол), который прочно связывается с активным центром фермента (Ксантиноксидаза) и ингибирует его, останавливая катаболизм пуринов на стадии гипоксантина, который в 10 раз лучше растворим в жидкостях организма, чем мочевая кислота.

23. Больной перенес несколько курсов терапии антибиотиками после поездки в одну из стран ЮгоВосточной Азии. В результате лечения у него появились признаки желтухи. Исследование крови показало, что у пациента повышена концентрация непрямого билирубина, в моче билирубин отсутствует. Нарушения какого процесса привели к этим патологическим изменениям? Какой диагноз можно предположить?

Запустилась гемолитическая желтуха. Причина - дефект Г-6-ФДГ

Биохимическими маркерами синдрома являются:

1.Гипербилирубинемия за счет повышения содержания в крови свободного (непрямого) билирубина.

2.Интенсивная окраска мочи, обусловленная накоплением в ней пигмента стеркобилина (билирубина и уробилина нет).

Причиной гемолитической желтухи может быть отравление сульфаниламидами, это как раз антибиотики

25. У пациента появилось желтушное окрашивание кожи и слизистых, моча потемнела, кал обесцветился. В крови общего билирубина - 80 мкмоль/л, прямого 40 мкмоль/. В моче обнаруживается билирубин и уробилин. Какой вид желтухи можно предположить?

Какой биохимический процесс в печени нарушен?

Паренхиматозная желтуха, т.к. повышены оба вида билирубина, в моче определяется билирубин и уробилины (из-за портальной гипертензии происходит сброс в большой круг кровообращения и фильтрация почками). Кал обесцветился из-за внутрипеченочного холестаза. В печени нарушился процесс детоксикации непрямого билирубина, который включает в себя захват, конъюгацию (УДФглюкуронилтрансфераза) и экскрецию

26. У пациента обнаружена гипергликемия, глюкозурия, кетонемия, кетонурия. Объясните возможную причину подобных симптомов. Дефицит какого гормона следует предполагать?

Сахарный диабет 1 типа, т.к. есть дефицит или полное отсутствие инсулина ( гипергликемия, глюкозурия). При сахарном диабете 1 типа организм переходит на кетоновые тела в качестве энергетического субстрата( кетонемия, кетонурия) и развивается кетоацидоз.

27. У больного диагностирована гиперфункция щитовидной железы. При этом наблюдается снижение веса, субфебрильная температура, повышенная раздражительность. Объясните причины наблюдаемых симптомов. Как изменяется основной обмен у больного с гиперфункцией щитовидной железы и ведет ли гиперпродукция гормонов щитовидной железы к увеличению образования АТФ?

● Причины симптомов:

1) Снижение веса - Белково-катаболический эффект избытка тиреоидных гормонов, уменьшение запасов жира в депо, торможение липогенеза из углеводов.

2) Температура - калоригенный эффект (участие гормонов в поддержании температуры тела и производстве энергии)

воздействию кислот и других деминерализующих факторов. В норме соотношение Са/Р в эмали составляет 1,67.

2. При снижении этого коэффициента изменяется состав минеральной фазы эмали и возможны различные замещения в молекуле гидроксиапатита, что сопровождается снижением устойчивости эмали к действию неблагоприятных кариесогенных факторов.

27. У пациента стоматологом выявлены признаки воспаления тканей пародонта.

1.Активность каких ферментов повышается в ротовой жидкости при пародонтите?

2.Каковы последствия действия данных ферментов?

Ответ: 1. При пародонтите в ротовой жидкости повышается активность β- глюкуронидазы, β-N-ацетилгалактозаминидазы, сульфатазы, протеиназ.

2. Данные ферменты расщепляют углеводные и белковые компоненты протеогликанов и гликопротеинов тканей пародонта, что вызывает их деструкцию.

28. В крови пациента и в ротовой жидкости обнаружено увеличение уровня паратгормона.

1.Как этот гормон влияет на обмен кальция и цитрата.

2.Что происходит с костной тканью и твердыми тканями зуба?

Ответ: 1. Цитрат образует комплексные соединения с солями кальция и фосфора, обеспечивая повышение их концентрации до уровня, необходимого для начала кристаллизации и минерализации. Паратгормон вызывает увеличение цитрата и его растворимой соли, в которой кальций связан только с двумя карбоксильными группами лимонной кислоты.

2. Данные изменения сопровождаются растворением минералов, повышением уровня кальция в крови и резорбцией костей и твердых тканей зуба.

29. Известно, что многие синтетические курареподобные лекарственные средства – структурные аналоги ацетилхолина, при приеме внутрь вызывают ксеростомию (прекращение секреции слюны).

1.Опишите механизм действия курареподобных лекарственных средств.

2.Объясните причину ксеростомии при приеме данных лекарственных средств.

3.Объясните влияние снижения скорости секреции слюны на состояние полости рта.

Ответ: 1. Курареподобные лекарственные средства связываются с рецепторами

для ацетилхолина на ацинарных клетках, так как по структуре они похожи на ацетилхолин. При этом, ацетилхолин не может присоединиться к своему рецептору (конкурентное ингибирование).

2.Ацетилхолин, связываясь с секреторными клетками, способствует выделению большого количества жидкой слюны, содержащей много солей и мало белков. Если этот процесс нарушен, выделение слюны замедляется.

3.Уменьшение выделения слюны приводит к снижению реминерализующих свойств слюны, резкому усилению патогенной микрофлоры, что способствует развитию кариеса.

30. Известно, что употребление кока-колы, фанты, пива, содержащих в большом количестве сахарозу, мальтозу, способствует развитию кариеса.

1.Укажите рН смешанной слюны в норме.

2.Объясните, каким образом сахароза и мальтоза, содержащиеся в этих напитках, могут вызывать изменение рН.

3.Опишите структуры соединений, которые могут синтезировать микроорганизмы из сахарозы и их роль в образовании налета.

4.Напишите возможные реакции замещения, протекающие в ГАП эмали при снижении рН слюны и объясните возможные последствия.

Ответ: 1. рН слюны в норме 6,5-7,5.

2.Бактерии зубного налета расщепляют сахарозу до глюкозы и фруктозы, далее образуется пируват, который превращается в лактат, в уксусную и пропионовую кислоты. Данные кислоты снижают снижают рН слюны и внутренних слоев зубного налета.

3.Из глюкозы, входящей в состав сахарозы, бактерии способны синтезировать внеклеточный липкий и нерастворимый полисахарид – декстран. А из фруктозы – внеклеточный растворимый полисахарид – леван. Эти полисахариды являются питательной средой для микроорганизмов, которые активно участвуют в образовании зубного налета.

4.Повышенные концентрации Н+ в зоне зубного налета приводят к замещению кальция в кристаллах ГАП эмали или вызывают их разрушение. Создается очаг деминерализации, что приводит к развитию кариозного процесса.