- •Биохимия нервной системы
- •Особенности метаболизма НС и мышц
- •Нервные клетки
- •Особенности обмена углеводов
- •Метаболизм мозга: Глюкоза
- •Метаболизм мозга: O2
- •Механизмы стабилизации [АТФ]
- •Цикл пуриновых нуклеотидов
- •Дипептиды: ансерин и карнозин
- •Особенности метаболизма АК
- •Цикл Робертса
- •Белки мозга
- •Механизм электрогенеза
- •Передача синаптического сигнала
- •Патобиохимия ГМ
- •Аргументы в пользу дофаминергической гипотезы происхождения шизофрении
- •Гипотеза амилоидного каскада
- •Передача синаптического сигнала
- •Мозг и наркотики
- •Основные нейромедиаторы в нервной ткани
- •Рецепторы
- •Ацетилхолиновые рецепторы
- •Метаболизм ацетилхолина
- •Биосинтез катехоламинов
- •Синтез и деградация серотонина
Биохимия нервной системы
Лекция № 34 Лектор: дмн, проф. А.И. Грицук
06.07.19 |
Gritsuk, 2011Koval A. (C), 2008 |
1 |
Особенности метаболизма НС и мышц
Эти ткани имеют много общего.
1.Возбудимые ткани
2.Функционально тесно связаны
3.Сильно энергозависимы
4.Предпочтительно аэробный метаболизм;
5.Много Мх
06.07.19 |
Gritsuk, 2011Koval A. (C), |
2 |
|
2008 |
|
Нервные клетки
НС имеет ~ 10-15 млрд специальных клеток - нейронов.
Отростки нейронов (аксоны) образуют нервные волокна, быстро проводящие нервные импульсы.
Нейрон большая клетка – в 1000 раз больше гепатоцита.
Нейрон окружен нейроглией (1:10)
Общее кол-во нервных клеток ~ 100 млрд.
Нейроглия главный элемент ГЭБ
06.07.19 |
Gritsuk, 2011Koval A. (C), |
3 |
|
2008 |
|
Особенности обмена углеводов
Аэробный гликолиз
Пентозный цикл
ЦТК
Транспорт глюкозы не зависимый от инсулина GLUT -1 и 3 (Km 5-7 mM и 1,6 mM)
06.07.19 |
Gritsuk, 2011Koval A. (C), |
4 |
|
2008 |
|
Метаболизм мозга: Глюкоза
ГМ должен генерировать большое кол-во АТФ для поддержания мембранного потенциала, необходимого для передачи нервных импульсов.
В н.у. мозг утилизирует до 60% всей глюкозы потребляемой в состоянии покоя
До 120 г. глюкозы в день ≈1760 kJ – около 15% потребляемой в день энергии.
Потребность ГМ в глюкозе постоянна.
06.07.19 |
Gritsuk, 2011Koval A. (C), |
5 |
|
2008 |
|
Метаболизм мозга: O2
высоко аэробный орган: утилизирует до 20% общего потребления O2.
ГМ имеет малый запас гликогена
Снабжение глюкозой и O2, не может прерываться, даже на короткое время.
Иначе аноксическое повреждение
Однако ГМ адаптируется во время голода
– потребляет кетоновые тела вместо глюкозы как главное «топливо»
06.07.19 |
Gritsuk, 2011Koval A. (C), |
6 |
|
2008 |
|
Рис.18. 4.
2008
Механизмы стабилизации [АТФ]
В процессе распада АТФ (мышечное сокращение,
ионные АТФ-азы и др.)
АТФ4– → АДФ3– + Фн2- + Н+
АДФ3– имеет ~ которая используется в аденилаткиназной реакции
2 АДФ3– ↔ АТФ4– + АМФ2-,
Для смещения реакции вправо АМФ2- гидролизуется АМФ-дезаминазой
АМФ2- → ИМФ + NH3
06.07.19 |
Gritsuk, 2011Koval A. (C), |
8 |
|
2008 |
|
Цикл пуриновых нуклеотидов
Аденилатдезаминаз
АМФ ИМФ + NH3
|
ГТФ + АСП |
|
фумарат |
ГДФ + Фн |
- кетоглутаровая к-та |
|
||
аденилосукцинат |
|
|
яблочная кислота |
оксалоацетат |
ГЛУ |
|
||
НАД+ |
НАДН |
|
06.07.19 |
Gritsuk, 2011Koval A. (C), |
9 |
|
2008 |
|
Дипептиды: ансерин и карнозин
Закислению препятствуют буферные дипептиды
ансерин и карнозин, содержащие гистидин.
В ГМ присутствует аналог карнозина гомокарнозин
06.07.19 |
Gritsuk, 2011Koval A. (C), |
10 |
|
2008 |
|