
- •Патофизиология обмена веществ Учебно-методическое пособие к практическим занятиям
- •Ответственный за выпуск
- •З а н я т и е № 1
- •К о н т р о л ь н ы е в о п р о с ы
- •Нарушения расщепления и всасывания углеводов
- •Роль инсулина в регуляции обмена веществ
- •Гипогликемия
- •Сахарный диабет
- •Осложнения сахарного диабета
- •Диабетические ангиопатии
- •Патология липидного обмена з а н я т и е № 2
- •К о н т р о л ь н ы е в о п р о с ы
- •Патология липидного обмена
- •Нарушения расщепления и всасывания липидов в кишечнике
- •Роль легких в липидном обмене
- •Роль печени в липидном обмене
- •Липопротеиды крови. Характеристика
- •Апопротеины
- •Гиперлипопротеидемии
- •Образование и метаболизм фосфолипидов
- •Эйкозаноиды
- •Лейкотриеновый путь
- •О простагландинах (см. Статью в лекции о стрессе)
- •Холестерин, его роль в организме. Нарушение обмена холестерина
- •Атеросклероз. Патогенез
- •Желчно-каменная болезнь
- •Нарушения депонирования жира в жировых депо (ожирение, исхудание)
- •Исхудание Жировая дистрофия и инфильтрация внутренних органов
- •Перекисное окисление липидов (пол)
- •Тесты по разделу патология липидного обмена:
- •Литература из уч-ков
- •Виды нарушения азотистого баланса
- •Нарушение переваривания и недостаток всасывания белка
- •Ингибирование белкового синтеза антибиотики
- •Сахарный диабет
- •Трансаминирование
- •Декарбоксилирование Нарушения метаболических превращений аминокислот
- •Причины изменения активности декарбоксилирования
- •Белки плазмы крови
- •Продукционная
- •Кср Аминокислоты патология белкового обмена
- •Нарушение гидролиза белков и всасывания аминокислот в кишечнике
- •2. Нарушение биосинтеза и распада белков в органах и тканях
- •Нарушения межуточного обмена аминокислот
- •4.Нарушение образования и выведения конечных продуктов белкового обмена
- •Нарушение белкового состава плазмы
- •Лечебное голодание
- •Литература.
- •Обмен гемоглобина
- •Тестовые вопросы Тесты по разделу «Патология белкового и нуклеопроидного обмена»
- •Литература из уч-ков з а н я т и е № 4
- •К о н т р о л ь н ы е в о п р о с ы
- •Нарушения водно-электролитного и минерального обмена
- •Основные механизмы регуляции водно-электролитного обмена
- •Нарушение водного баланса и осмолярности
- •Отдельные формы нарушения водно-электролитного равновесия
- •Гипергидратация Общие проявления
- •Нарушения обмена натрия
- •Нарушение обмена калия
- •Нарушение обмена магния
- •Нарушение обмена кальция и фосфора
- •Нарушение обмена хлора и гидрокарбоната
- •Биологическая роль и патология обмена микроэлементов
- •Медь (Си)
- •Цинк (Zn)
- •Кадмий (Сd )
- •Кобальт (Со)
- •Молибден (Мо)
- •Йод (I)
- •Фтор (f)
- •Тестовые вопросы Тесты “Патология водно-электролитного обмена»
- •Литература из уч-ков з а н я т и е № 5
- •К о н т р о л ь н ы е в о п р о с ы
- •Патология кислотно-основного состояния Роль буферных систем, легких и почек в регуляции кос
- •Виды нарушений кос
- •Патология кос
- •Тесты «Патология кос»
- •Ситуационные задачи: Литература из уч-ков
- •Кср пАтофизиология водорастворимых витаминов Оглавление
- •Классификация витаминов
- •Основные причины развития гипо- и авитаминозов
- •1. К нарушению всасывания витаминов приводят:
- •2. К нарушению транспорта и распределения витаминов приводят:
- •3. К неполноценности метаболизма витаминов приводят:
- •Стадии развития витаминной недостаточности
- •Источники витамина
- •Фармакокинетика
- •Гиповитаминоз с
- •Витамин в2 - рибофлавин
- •Суточная потребность
- •Гиповитаминоз Причины
- •Признаки
- •Витамин Вс - фолиевая кислота Источники
- •Фармакокинетика
- •Физиологическое действие
- •Суточная потребность
- •Гиповитаминоз Причины
- •Клинические признаки
- •Фармакодинамика и фармакокинетика витаминов Витамин а - ретинол
- •Источники
- •Физиологические функции
- •Физиологические и фармакологические эффекты
- •Суточная потребность
- •Гиповитаминоз Причины
- •Признаки дефицита
- •Витамин е- -токоферол
- •Признаки дефицита
- •Литература:
Литература из уч-ков з а н я т и е № 4
Тема: НАРУШЕНИЯ ВОДНО-ЭЛЕКТРОЛИТНОГО И МИНЕРАЛЬНОГО ОБМЕНА. ОТЕКИ
ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ: Изучить основные нарушения обмена воды, электролитов и минеральных веществ в организме. Рассмотреть причины и механизмы развития основных видов отеков.
К о н т р о л ь н ы е в о п р о с ы
Водно-электролитный баланс. Регуляция водно-электролитного обмена. Роль альдостерона, вазопрессина, натрий-уретического фактора в обмене воды и солей в организме.
Виды его нарушений. Гипер- и гипогидратации, их классификация и характеристика.
Дегидратация организма (гипер-, гипо- и изоосмолярный типы). Причины, механизмы и пути коррекции.
Гипер-, гипо- (водное отравление) и изоосмолярная гипергидратация. Причины, механизмы и пути коррекции.
Отеки. Факторы, определяющие формирование отеков. Характеристика.
Классификация отеков. Патогенез основных видов отеков (сердечно-сосудистых, почечных (нефритических и нефротических, печеночных, воспалительных, аллергических и др.)
Нарушение обмена натрия, калия, кальция, фосфора, магния, хлора и жругих электролитов в организме.
Нарушение обмена микроэлементов (Cu, Fe, I, Mn, др.)
Таблица. Насыщение тканей водой
Серое вещество (мозг) |
85 % |
Белое мозговое вещество |
70 % |
Легочная |
82 % |
Почки |
80 % |
Поперечно-полосатая мышца |
75 % |
Печень |
70 % |
Кожа |
70 % |
Соединительная ткань |
60 % |
Жир |
30 % |
Костная |
25 % |
Зубная ткань |
10 % |
Таблица. Обмен воды по вертикали.
Поступление (2,5л) |
Выделение (2,5л) |
Экзогенная: Напитки: (1200мл) Пищевые продукты (1000мл) |
Перспирация: Испарение, вентиляция (1000мл) |
Эндогенная: Окисление питательных веществ |
Мочевыделение (1400мл) |
|
Фекалии (100мл) |
Таблица. Распределение воды в организме
(65-70%, 40-50л).
Внутриклеточная 70% (30-35л)
|
Наполняющая лакуны (подвижная) |
Вода пропитывания (полуподвижная) | |
Конституциональная (неподвижная) | |
Внеклеточная 30% (15л) |
5% плазма крови (внутрисосудистая) |
25% интерстициальная (10-12л) |
Вода и ионы
Вода в качестве растворителя органических и минеральных веществ является главным компонентом чело- веческого тела и составляет 60% по массе в зрелом и 67 — 70% в раннем возрасте.
Важная роль воды в биологических системах обусловлена способностью ее молекул образовывать множе- ственные водородные связи. Они и объясняют особые физические и химические свойства воды (точки кипения и замерзания, высокая диэлектрическая проницаемость, высокая критическая температура, универсальность как растворителя, способность образовывать Н+ и ОН- и участвовать в качестве структурного элемента макромолекул).
В живых системах вода служит основным компонентом внутренней среды, принимает участие в процессах транспорта и образования структур и выполняет функцию изолятора.
Лишь небольшая часть воды, имеющейся в теле, находится в истинно мобильном состоянии, характерном для неживой природы. Основная часть воды является компонентом структур, причем не только клеточных, но и внеклеточных. Одна из основных ролей среди них принадлежит соединительным тканям, особенно их гли- копротеиновому компоненту (протеогликанам, кислым мукополисахаридам). Они представляют собой макро- молекулярные полиионы, образующие сетчатую структуру. Отрицательные заряды этих макромолекул ней- трализованы ионами Na+ и окружены гидратной оболочкой. В результате всех взаимодействий образуются гелеобразные или сильно гидратированные структуры, в которых вода и ионы быстро обмениваются и уста- навливается стационарное состояние, характерное для живых систем. Подобным образом вода связана и в структуре клеток.
При расчетах полагают, что вода распределена в организме между двумя пространствами, называемыми внутриклеточным и внеклеточным. Внеклеточное пространство включает также плазму крови и интерстициальную жидкость, которая делится на подвижную (свободную) и связанную со структурой соединительной ткани.
Общее содержание воды в теле взрослого человека массой 70 кг составляет 42 л, из которых на внутри- клеточное пространство приходится 28,0 л (40%), а на внеклеточное 14,0 л (20%; из них 3,5 л, т.е. 5%, пред- ставляет вклад плазмы).
Отдельные пространства разделены мембранами, свойства которых определяют транспорт воды и раство- ренных в ней веществ и являются причиной неравномерного распределения растворенных веществ, т.е. обра- зования градиента концентрации. Состав внутренней среды (интерстициального пространства и плазмы кро- ви) поддерживается на постоянном уровне с помощью ряда динамических компенсационных процессов. По составу электролитов она сильно отличается от внутриклеточной жидкости. Основным катионом внутри клетки является К+ (около 160 мМ). Затем следуют ионы Mg2+ (около 13 мМ) и Na+ (около 10 мМ). Анионы внутриклеточной жидкости представлены белками (20% от массы клетки, т. е. около 8 мМ), фосфата- ми (50 мМ), сульфатом (10 мМ) и бикарбонатом (около 11 мМ).
Основным катионом внеклеточной жидкости является Na+ (142 мМ в плазме и 144 мМ в интерстициальной жидкости). Концентрация К+ — 4 мМ, Са2+ — 2,5 мМ в плазме и 1 мМ в интерстициальной жидкости, Mg2+ — 1,5 мМ, но может быть и 1 мМ. Основной анион — Cl (103 мМ в плазме и 114 мМ в интерстициальной жидкости). Еще меньшая концентрация приходится на долю НСО-3 (27мМ) и фосфатов.
Что касается содержания воды и ионов, то между плазмой и остальной внеклеточной жидкостью быстро устанавливается равновесие. При этом, конечно, соблюдается условие электронейтральности раствора, т. е. ра- венство количества положительных и отрицательных зарядов. Общая осмоляльная концентрация внеклеточ- ной жидкости около 0,3 осмоль/л; рН находится в диапазоне 7,35 — 7,45. Постоянство состава внутренней среды обеспечивается регуляторным механизмом легких и почек. Почки участвуют в поддержании рН среды, осуществляя следующие процессы:
обмен Na+ на Н+, обмен НРО2-4 на Н2 РО4,
присоединение Н+ к NH3 с образованием NH . Почки принимают участие в сохранении осмотического давления и ионного состава посредством дифференцированного образования мочи. Они же производят выде- ление отходов метаболизма (мочевины, креатинина и др.) и чужеродных веществ
Рис. Химическая структура водных разделов.
Факторы, влияющие на обмен воды между секторами: (обмен по горизонтали)
Проницаемость капиллярной мембраны
Гидростатическое давление плазмы и тканевой жидкости
Осмотическое и онкотическое давление
Состояние лимфооттока
Обмен воды между секторами
Регуляция водного баланса
Ренин-ангиотензин-альдостероновая система
АДГ (антидиуретический гормон)
Роль натрия Na+ (в сыворотке 135-152 ммоль/л)
В процессах возбуждения
поддержании осмотического давления
в составе бикарбонатного буфера
Химическая структура водных разделов
Роль калия (К+) (3,8-62ммоль/л)
(Мясо, фрукты, овощи, бобовые, картофель, дыни, чернослив, урюк). Суточная потребность 2-4 г.
90% в клетках,
10% во внеклеточной жидкости,
0,4%, в крови
Является потенциалообразующим ионом. Поддерживает осмотическое давление в клетках Участвует в обмене углеводов, белков, жиров
Способствует диурезу, вытесняет из организма Na и воду
Роль фосфора (1,2-2,3 ммоль/л)
Суточная потребность 1200мг/сут,
беременным и кормящим 1500 мг/сут. деятельность мозга, мышц, половых желез участие в обмене белков, жиров, углеводов в молекуле АТФ , лецитина, фосфопротеина в регуляции КОС
Кальций (4,5-6 ммоль/л)
Взрослым 800 мг/сут,
беременным и кормящим 1000 мг/сут.
(в 500 мг коровьего молока),
в зернобобовых Регуляция:
кальцитонин - ↓ Са, ↑Р паратирин - ↑Са , ↓Р
Роль кальция (4,5-6 ммоль/л)
Структурный элемент костной ткани
Регуляция нервной возбудимости
Мышечное сокращение
Активация ферментов
Противовоспалительнаяе
Десенсибилизирующая
Активность эндокринных желез
Обмен жидкости между капилляром и тканью (по Старлингу)
Отекообразующие факторы
Увеличение проницаемости капиллярной мембраны (аноксия, ацидоз, авитаминоз, химические вещества, медиаторы, иммунные комплексы и др.)
Увеличение гидростатического давления плазмы (артериальная и венозная гиперемии, сердечная недостаточность)
Уменьшение осмотического и онкотического давления плазмы крови (гипонатриемия, гипохлоремия, введение гипотонических растворов, потеря белка)
Состояние лимфооттока (повышение давления в грудном лимфатическом протоке, филяриоз, динамическая лимфатическая недостаточность)
Виды отеков
Сердечные
Почечные (нефритические и нефротические)
Печеночные
Воспалительные
Аллергические
Голодные (кахектические)
Токсические
Застойные
Нейрогенные
Гипотиреоидные
Лимфогенные
Развитие нефротических отеков
Развитие отеков при сердечной недостаточности