225. Причины и последствия разобщения процессов окислительного фосфорилирования. Примеры.

Разобщение фосфорилирования происходит под действием ряда гормонов (катехоламины – например, стресс,- тиреоидные - например, гипертиреоз и др.)

Разобщение ОФ приводит: а) к развитию гиперметаболизма (что в первую очередь сопровождается усилением распада углеводов, жиров, а при выраженном разобщении - и белков); б) разогреванию организма, поскольку большая часть энергии окисленных веществ будет в этом случае выделяться в виде тепла.

226. Причины и последствия большего сопряжения процессов окислительного фосфорилирования. Примеры.

Большее сопряжение процессов окислительного фосфорилирования идёт под влиянием ряда гормонов (инсулин) или при недостаточности разобщающих ОФ гормонов (например, гипотиреоз).

Последствия: 1) Увеличение эффективности ОФ ведёт к гипометаболизму (из меньшего количества исходных веществ получается достаточное количество АТФ, т.е. интенсивность реакций снижена). 2) Поскольку большая часть энергии идет на образование АТФ, то снижается температура тела, а это также способствует гипометаболизму (по правилу Вант-Гофа).

ПАТОФИЗИОЛОГИЯ УГЛЕВОДНОГО ОБМЕНА

227. Назовите причины нарушения переваривания и всасывания углеводов.

Причины нарушения переваривания и всасывания углеводов:

• Недостаточность активности/количества амилолитических ферментов желудочно-кишечного тракта (патологией тонкого кишечника, резекцией значительной части тонкого кишечника, патологией поджелудочной железы, в т.ч. закупорка её протока).

• Нарушение фосфорилирования моносахаридов в клетках эпителия тонкого кишечника (воспаление тонкого кишечника; действие ядов, блокирующих активность фосфорилирующих ферментов - гексокиназ, глюкокиназы - флоридзин, монойодацетат и др.).

228. Патогенез и проявления ферментопатий, ведущих к нарушению образования гликогена в печени.

1. Отсутствие гликогенсинтетазы, что приводит к нарушению синтеза гликогена. В результате печень не может поддерживать уровень глюкозы в крови и человеку при выполнении любой значительной физической работы грозит развитие гипогликемической комы, обусловленной нарушением функции ЦНС.

2. Отсутствие Q-фермента, что приводит к развитию амилопектиноза, поскольку не происходит ветвления в структуре гликогена. При этом клетки печени переполняются фрагментами гликогена, в которых глюкопиранозы связаны между собой только а,1-4 глюкозидными связями, а точек ветвления (за счет а,1-6 глюкозидных связей) нет - амилопектины. А поскольку они плохо растворимы в воде при температуре тела, то они практически не подвергаются дальнейшим изменениям в печени; избыточное накопление амилопектинов нарушает структуру печеночных клеток, вызывая их гибель. Развивается цирроз печени и печеночная недостаточность со всеми вытекающими последствиями.

229. Патогенез и проявления ферментопатий, ведущих к нарушению распада гликогена в печени. Патогенез и проявления болезней Гирке, Помпе.

1. Отсутствие амило-1,6-глюкозидазы. Накапливаются парные молекулы альфа-глюкопираноз, соединенных альфа-1,6-глюкозидными связями, которые не разрываются в отсутствии названного фермента при расщеплении гликогена. Постепенно печеночные клетки переполняются этими фрагментами, погибают, на их месте развивается соединительная ткань; дело также заканчивается печеночной недостаточностью. В отличие от амилопектиноза эта болезнь длится значительно большее время.

2. Отсутствие фосфорилазы. Отсутствие фосфорилазы в клетках мышечной ткани - болезнь Мак-Ардля. Гликоген мышечных клеток не расщепляется, а постепенно накапливается во все возрастающих количествах, что в конце концов приводит к повреждению внутриклеточных структур; клетки погибают, на их месте развивается соединительная ткань. В начале болезни объем мышц за счет накопления гликогена может быть даже увеличен на фоне резкой мышечной слабости. А в дальнейшем развивается атрофия мышечной ткани.

3. Отсутствие Гл-6-фосфатазы печеночных клеток - болезнь Гирке. Печень теряет возможность регулировать уровень глюкозы в крови, поскольку только лишенная связи с фосфорной кислотой глюкоза может легко поступать в кровяное русло. Развитием гипогликемической комы при попытке выполнить незначительную физическую работу; характерна компенсаторная активация липолиза; вначале жировая инфильтрация, а в дальнейшем и дистрофия печеночных клеток. В конечном итоге развивается печеночная недостаточность.

4. Отсутствие в лизосомах клеток (прежде всего – миокарда) амило-1,4-гликозидазы – болезнь Помпе. Это фермент, расщепляющий дисахара на две молекулы моносахаридов. В его отсутствии лизосомы переполняются дисахарами, резко увеличиваются в объеме и заполняют все пространство мышечных клеток. Клетки погибают, развивается дистрофия мышцы сердца и, как следствие, сердечная недостаточность. Аналогичные события происходят параллельно и в некоторых других внутренних органах: печени, почках.