1 Семестр / 7. Типовые расстройства обмена веществ+
.pdf
7. Типовые расстройства обмена веществ +
1. Нарушение энергетического обмена. Причины, механизмы, последствия.
2. Нарушение расщепления и всасывания углеводов. Причины, механизмы, последствия.
3. Нарушение межуточного обмена углеводов. Причины, механизмы, последствия.
Причины:
1.Гипоксия – приводит к дефициту кислорода, необходимого для окисления глюкозы, что нарушает энергетический обмен.
2.Токсико-инфекционные поражения печени – снижают способность печени участвовать в метаболизме глюкозы и синтезе гликогена.
3.Гормональные нарушения – дефицит инсулина или избыток контринсулярных гормонов (глюкагона, катехоламинов, глюкокортикоидов) нарушают баланс между гликогенолизом, глюконеогенезом и утилизацией глюкозы.
4.Дефицит витамина B1 (тиамина) – снижает эффективность превращения пировиноградной кислоты в ацетил-КоА, что затрудняет поступление углеводов в цикл Кребса.
5.Тяжелая физическая работа – усиливает использование глюкозы для энергетических нужд, что может приводить к снижению уровня гликогена в мышцах и печени.
Механизмы:
1.Гликолиз – процесс расщепления глюкозы, при котором образуются пировиноградная и молочная кислоты. Нарушения могут возникнуть при дефиците кислорода, что приводит к накоплению молочной кислоты и метаболическому ацидозу.
2.Гликогенез и гликогенолиз:
Гликогенез – процесс синтеза гликогена из глюкозы, нарушается при дефиците инсулина, гипоксии и патологиях печени.
Гликогенолиз – распад гликогена на глюкозу, усиливается в условиях гипоксии, при высокой физической нагрузке, а также при избытке глюкагона и адреналина.
3.Глюконеогенез – синтез глюкозы из неуглеводных источников (аминокислоты, лактат, глицерин), активируется при дефиците углеводов, усилении продукции глюкокортикоидов и тироксина.
4.Окисление глюкозы в цикле трикарбоновых кислот (Кребса) – основной путь получения энергии в клетках. Нарушается при гипоксии, токсических поражениях печени, что приводит к снижению продукции АТФ.
Последствия:
1.Дефицит АТФ – снижение энергетического потенциала клеток нарушает их функции, особенно в тканях, чувствительных к энергетическому дефициту (нервная, мышечная).
2.Метаболический ацидоз – возникает из-за накопления недоокисленных продуктов (молочной кислоты) при недостаточности окислительных процессов.
3.Гипергликемия – развивается при усиленном гликогенолизе и глюконеогенезе, сопровождается изменениями в белковом и липидном обменах, как при сахарном диабете.
4.Нарушение функций нервной системы – глюкоза является основным источником энергии для мозга, её дефицит приводит к неврологическим симптомам: слабость, судороги, потеря сознания.
4. Этиология и патогенез гипо - и гипергликемий.
5. Нарушение расщепления и всасывания белков. Причины, механизмы, последствия.
6. Нарушение межуточного обмена белков (нарушения синтеза и катаболизма белков, нарушения превращения аминокислот).
Нарушения межуточного обмена белков можно разделить на три основные категории:
Недостаточность синтеза белков Увеличение синтеза белков Увеличение распада белков
Недостаточность синтеза белков:
Механизм:
Биосинтез белков происходит на рибосомах с участием транспортной РНК и АТФ. Первичный полипептид формируется на основе информации, закодированной в ДНК.
Синтез различных белков: альбумины, фибриноген, протромбин, а- и β-глобулины – происходит в печени; γ-глобулины – в клетках ретикулоэндотелиальной системы.
Причины:
Белковое голодание (в результате голодания или нарушений расщепления и всасывания)
Поражение печени (например, расстройства кровообращения, гипоксия, цирроз, токсикоинфекционные поражения)
Дефицит анаболических гормонов Наследственные заболевания, влияющие на иммунную систему (например, агаммаглобулинемия)
Последствия:
Гипопротеинемия Нарушение иммунной функции
Дистрофические изменения в клетках Замедление свертываемости крови из-за уменьшения фибриногена и протромбина
Увеличение синтеза белков:
Механизм:
Увеличение синтеза белков происходит при избыточной продукции гормонов, таких как инсулин, андрогены и соматотропин.
Примеры:
Опухоли гипофиза, приводящие к избытку соматотропина, способствуют активации синтеза белка и росту организма. У детей это проявляется в виде гигантизма и макросомии, у взрослых – акромегалии.
Опухоли сетчатой зоны коры надпочечников и семенников приводят к увеличению андрогенов и синтезу белков, что проявляется в увеличении объема мускулатуры и раннем формировании вторичных половых признаков.
Положительный азотистый баланс:
Увеличение синтеза иммуноглобулинов при аллергических и аутоаллергических процессах.
Парапротеинемия:
Извращение синтеза белков, при котором образуются белки, обычно не встречающиеся в крови. Наблюдается при миеломной болезни и некоторых гаммапатиях.
С-реактивный белок синтезируется при тяжелых воспалительных процессах, не являясь иммуноглобулином.
Увеличение распада белков:
Причины:
Белковое голодание, гипертиреоз, синдром и болезнь Иценко-Кушинга приводят к активации тканевых катепсинов и распаду белка.
Последствия:
Избыток аминокислот выделяется с мочой, что способствует отрицательному азотистому балансу.
Нарушение иммунной функции и дистрофия различных органов.
Энергетические аспекты:
Процессы синтеза и распада белков требуют большого количества энергии, что усиливается под действием тироксина и глюкокортикоидов, а также других контринсулярных гормонов.
Обновление белков:
Взрослый человек обновляет белки наполовину за три недели, используя аминокислоты, поступившие с пищей, и за счет распада и ресинтеза белков.
Нарушения превращения аминокислот:
Процессы:
Аминокислоты подвергаются трансаминированию, дезаминированию и декарбоксилированию.
Трансаминирование:
Образование новых аминокислот путем переноса аминогруппы на кетокислоту, с акцептором а-кетоглютаровой кислоты. Этот процесс контролируется трансаминазами, коферментом которых является пиридоксальфосфат (витамин B6).
Трансаминазы находятся в цитоплазме и митохондриях. Глютаминовая кислота, как донор аминогрупп, поступает из цитоплазмы в митохондрии.
Торможение трансаминирования:
Процесс может быть нарушен при гипоксии, дефиците витамина B6 и токсикоинфекционных поражениях печени.
При тяжелых повреждениях клеток (например, инфаркт, гепатит, панкреатит) трансаминазы могут переходить в кровь, что приводит к значительному увеличению их активности в сыворотке.
Дезаминирование:
Основной процесс, приводящий к деградации аминокислот. Под действием аминооксидаз образуются аммиак и кетокислота, которая затем преобразуется в цикле трикарбоновых кислот.
Гипоксия и гиповитаминозы:
Блокируют распад аминокислот, что может привести к аминоацидемии и аминоацидурии.
При блокаде дезаминирования происходит декарбоксилирование с образованием биологически активных аминов (например, гистамина, серотонина).
Торможение декарбоксилирования:
Декарбоксилирование тормозится при гипертиреозе и избытке глюкокортикоидов.
7. Нарушение конечных этапов метаболизма белков (расстройства связывания и выведения токсических продуктов азотистого обмена).
8. Нарушение азотистого баланса, их механизмы.
9. Нарушения расщепления и всасывания жиров. Причины, механизмы, последствия.