- •Тема 9.2. Переваривание белков в желудке и кишечнике, всасывание аминокислот
- •Тема 9.3. Трансаминирование и дезаминирование аминокислот
- •Тема 9.4. Обмен аммиака: источники, превращение в тканях
- •Тема 9.5. Орнитиновый цикл и его биологическая роль
- •Тема 9.6. Гипераммониемия и ее причины
- •Тема 9.8. Биосинтез заменимых аминокислот
- •Тема 9.10. Обмен метионина. Реакции трансметилирования
- •Тема 9.11. Обмен фенилаланина, тирозина и гистидина в разных тканях
- •Тема 9.12. Заболевания, связанные с нарушением обмена фенилаланина и тирозина
- •Тема 9.13. Биогенные амины: синтез, инактивация, биологическая роль
- •1. Образование и роль соляной кислоты
- •2.Механизм активации пепсина
- •3.Возрастные особенности переваривания белков в желудке
- •4. Нарушения переваривания белков в желудке
- •1. Активация панкреатических ферментов
- •2. Специфичность действия протеаз
- •Тема 12.2. Обезвреживание продуктов катаболизма аминокислот в кишечнике
- •8.1. Распад белков и аминокислот
- •1. Особенности обмена метионина
- •1. Метаболизм феиилаланина
- •2. Особенности обмена тирозина в разных тканях
Тема 9.12. Заболевания, связанные с нарушением обмена фенилаланина и тирозина
Метаболизм фенилаланина, тирозина и гистидина в разных тканях приводит к образованию различных биологически активных соединений. Дефекты ферментов обмена этих аминокислот проявляются как наследственные заболевания (энзимопатии).
1. В печени фенилаланин метаболизируется двумя путями. Большая часть не использованного для синтеза белков Фен (до 80%) превращается в тирозин
под действием фермента фенилаланингидроксилазы при участии кофермента тетрагидробиоптерина. Небольшое его количество включается в альтернативный путь:
Конъюгат фенилацетата с глутамином выводится с мочой. При нормальной активности фенилаланингидроксилазы этот путь не имеет большого значения. Он становится главным при нарушении превращения фенилаланина в тирозин. Дефект фенилаланингидроксилазы приводит к заболеванию фенилкетонурии (ФКУ). Известны две формы заболевания:
• классическая - наследственное заболевание, связанное с мутациями в гене фенилаланингидроксилазы. Наиболее тяжелое проявление - нарушение умственного и физического развития, судорожный синдром;
• вариантная (биоптеринзависимая гиперфенилаланинемия) - следствие мутаций в генах, контролирующих метаболизм тетрагидробиоптерина(см. рис. 9.22). Клинические проявления - близкие, но не совпадающие с классической ФКУ.
Тяжелые проявления ФКУ связаны с токсическим действием на клетки мозга высоких концентраций фенилаланина, фенилпирувата, фениллактата. Большие концентрации Фен ограничивают транспорт Тир и Три через гематоэнцефалический барьер и тормозят синтез нейромедиаторов.
Тетрагидробиоптерин (Н4БП) необходим для реакций гидроксилирования не только Фен, но также Тир и Три, поэтому при недостатке этого кофермента нарушается метаболизм всех трех аминокислот, в том числе синтез нейромедиаторов - катехоламинов и серотонина. Заболевание характеризуется тяжелыми неврологическими нарушениями и ранней смертью (злокачественная ФКУ).
|
2. Нарушение катаболизма Тир в печени на стадии расщепления гомогентизиновой кислоты приводит к алкаптонурии («черная моча»). Для этого заболевания характерно выделение с мочой гомогентизиновой кислоты, которая, окисляясь кислородом воздуха, образует черные пигменты - алкаптоны. Алкаптоны способны откладываться в хрящевой ткани и суставах, что вызывает артриты и охроноз (черные пятна). Болезнь врожденная, связана с дефектом фермента диоксигеназы гомогентизиновой кислоты.
3. Наследственный дефект тирозиназы - фермента, катализирующего в меланоцитах превращение тирозина в ДОФА, вызывает нарушение синтеза темных пигментов меланинов, которое приводит к альбинизму. Основным клиническим проявлением альбинизма (от лат. albus - белый) являются отсутствие пигментации кожи и волос. У больных часто снижается острота
зрения и появляется светобоязнь. Длительная инсоляция таких больных приводит к ожогам и раку кожи.
4. Недостаточность дофамина в черной субстанции мозга приводит к болезни Паркинсона. Это одна из самых распространенных неврологических болезней (частота встречаемости 1:200 среди людей старше 60 лет). Характеризуется снижением активности тирозингидроксилазы или ДОФА-декарбоксилазы. Заболевание сопровождается тремя основными симптомами: акинезия (скованность движений), ригидность (напряжение мышц), тремор конечностей (непроизвольное дрожание). Дофамин не проникает через гематоэнцефалический барьер, поэтому для лечения паркинсонизма используются следующие подходы:
• заместительная терапия препаратами - предшественниками дофамина (производными ДОФА) - леводопа, мадопар, наком и др.;
• подавление инактивации дофамина ингибиторами МАО - депренил, ниаламид, пиразидол и др.
5. Депрессивные состояния часто связаны со снижением в нервных клетках содержания дофамина и норадреналина. Гиперсекреция дофамина в височной доле мозга наблюдается при шизофрении.
|