Диагностика сахарного диабета (сд.)
Биохимические признаки сахарного диабета выявляются на основе:
Определения уровня глюкозы в плазме крови натощак и в моче.
Норма концентрации глюкозы = 3,5-6,0 г/л. Если уровень глюкозы выше верхней границы нормы - диагностируют СД. В моче в норме глюкозы нет, она появляется при СД.
Тест толерантности к глюкозе (метод сахарной нагрузки).
Определяют концентрацию глюкозы в крови натощак. Затем принимают раствор глюкозы (75 гр глюкозы на 1 стакан воды) и каждый час в течение 3-х часов.
Повышение уровня глюкозы выше верхней границы нормы (выше 10ммоль/л) через 2 часа после сахарной нагрузки свидетельствует о сахарном диабете.
Схема: графическое изображение изменения концентрации к глюкозе при методе сахарной нагрузки в норме и патологии.
Лекция: «Пути метаболизма глюкозы при сахарном диабете».
Гликолиз
Полиольный путь окисления глюкозы
Гексозаминовый путь окисления глюкозы
Неферментативный путь окисления глюкозы
Гликолиз-окисление 1 молекулы глюкозы в ходе 10 реакций в 2 молекулы ПВК.
Фруктоза-6-фосфат
Гексозаминовый
путь
Гликолиз
Гексозаминовый путь - генерирует уридин-дифсофат-N-ацетилглюкозамин (УДФ-N-ацетилглюкозамин). Этот субстрат используется на синтез гликозаминогликанов и протеогликанов, т.е. элементов соединительной ткани и гликолипидов. В норме гексозаминовый путь окисления глюкозы малоактивен. Однако, при сахарном диабете, этот метаболический путь значительно активен. В результате, образуется значительное количество УДФ-N-ацетилглюкозамина. Он принимает участие в окислительном гликозилировании белков по остаткам аминокислот серина и треонина. При этом белки не изменяют свою конформацию и утрачивают свою функцию.
Неферментативный путь (AGE-путь) – это путь гликозилирования белков, пептидов и -NH2 содержащих соединений без участия ферментов. Это приводит к нарушению функции белков, ферментов, снижению активности NO○-синтазы, и уменьшению генерации NO○-радикалов. Уменьшение концентрации NO○–радикалов приводит к нарушению процесса вазодилатации и, в результате, к нарушению микроциркуляции. При неферментативном взаимодействии глюкозы с NH2-соединениями белков, липидов, аминов образуется продукт амадори.
Схема: «Неферментативное гликозилирование белка-образование продукта Амадори».
Альдоза
(глюкоза) в составе белка
Продукт
Амадори-фруктоза в составе белка
Реакция взаимодействия углеводов с NH2 –группами органических соединений называется реакцией Майяра. Реакция образования альдозы(глюкозы) в составе белка-обратимая, но после превращения альдозы в кетозу(фруктозу) в составе белка-практически необратимая. Это соединение кетоза-белок очень устойчиво и появление кетозы в составе белковых, липидных и других молекул резко изменяет их функции и способствует формированию патологического процесса(????)
Полиольный
путь окисления глюкозы
Глюкоза
AGE-путь
НАДФН2
Лактат
Принимает
участие в окислительном гликозилировании
белков по остаткам аминокислот серина
и треонина
Способствует
↓
NO○
–
мощного вазодилататора
Путь
активации протеин киназы-С
↑протеин
киназа-С
↑ДАГ
Гексозаминовый
путь окисления глюкозы
Е-глутамин-фруктозо-6-фосфат-аминотрансфераза
Е-триокиназа
Изомераза
Е-Фруктозо-1-фосфат-альдолаза
Фр-1-фосфат
АДФ
АТФ
3-ФГА
АДФ
АТФ
АДФ
АТФ
Фр-6-фосфат
НАДФН2
НАДФ+
НАДФ+
Фруктоза
???
ПВК
Сорбитол
ДГАФ
ДГАФ
3-ФГА
Глицериновый
альдегид
Уридин-дифосфат-N-ацетилглюкозамин
Фр-1,6-дифосфат
Глюкозамин-6-фосфат
Нарушение
функции белков
↓ NO○-синтазы (генерация
NO○-радикалов
↓)
