- •4.Специфичность действия ферментов. В основе специфичности действия ферментов лежит конформационное соответствие его активного центра молекуле субстрата. Различают следующие виды специфичности:
- •2.На этапе пищеварения.
- •1 .На этапе поступления жиров с пищей:
- •2.На этапе пищеварения.
- •2. Репарация днк.
- •4. Элонгация (продолжение) протекает циклически в виде последовательной смены трёх фаз:
- •1. Углеводный обмен:
- •Витаминоподобные вещества.
- •1.Экскреторная функция - это выделение мочевины, мочевой кислоты, креатина, лекарств, токсинов, избытка воды, микроэлементов, электролитов. Состоит из трёх фаз:
- •2.Регуляторная и гомеостатическая.
1.Экскреторная функция - это выделение мочевины, мочевой кислоты, креатина, лекарств, токсинов, избытка воды, микроэлементов, электролитов. Состоит из трёх фаз:
A) КЛУБОЧКОВАЯ УЛЬТРАФИЛЬТРАЦИЯ. В клубочках за счёт разницы гидростатического давления образуется первичная моча, состав которой по содержанию низкомолекулярных веществ не отличается от плазмы крови. В малых количествах могут содержаться альбумины.
B) КАНАЛЬЦЕВАЯ РЕАБСОРБЦИЯ. Обратное всасывание воды, ионов натрия, магния, хлора, фосфора, глюкозы, белков. Т.е. те вещества, в которых нуждается организм. В результате моча становится более концентрированной. Способность концентрировать мочу - важный показатель функции почек. Он оценивается по плотности мочи. Практически обратно не всасывается КРЕАТИНИН. В небольшом количестве всасывается мочевина, мочевая кислота, т.е. реабсорбция носит избирательный характер.
C) КАНАЛЬЦЕВАЯ СЕКРЕЦИЯ ионов калия, аммония, водорода. При повышении концентрации веществ секретируется вода. Образуется вторичная моча.
Вещества, находящиеся в моче делятся на:
в норме не фильтруемые грубодисперсные высокомолекулярные вещества, которые не могут преодолеть почечный барьер. Их появление говорит о нарушении фильтрации.В норме фильтруются соединения, они присутствуют в первичной моче, но не все из них присутствуют во вторичной моче. Они делятся:
- пороговые из первичной мочи реабсорбируются (аминокислоты, глюкоза). Во вторичной моче в норме содержатся. Имеют порог реабсорбции - верхний предел концентрации вещества в крови, преодоление которого влечёт не эффективное обратное всасывание. Для глюкозы – 10 ммоль/л. Появление пороговых веществ в крови выше нормы влечёт их появление в моче.
- без пороговые соединения выделяются во вторичную мочу независимо от функции почек (мочевина, креатинин). Они обратно не всасываются.
2.Регуляторная и гомеостатическая.
A) регуляция артериального давления посредством ренина,
B) регуляция объёма внутриклеточной жидкости (альдостерон, АДГ),
C) регуляция осмотического давления (вазопрессин),
D) регуляция КЩС.
АЦИДОГЕНЕЗ - активное выведение кислот из организма. Происходит в эпителии почечных канальцев. Он обеспечивает выведение избытка ионов водорода, сбережение ионов натрия и гидрокарбонат анионов, благодаря чему обеспечивается буферная ёмкость крови.
АММОНИОГЕНЕЗ происходит в эпителии почечных канальцев. В итоге выводится аммиак, связываются протоны в моче и понижается её кислотность, выводятся хлориды.
3.Секреторная функция:
A) образование ЭРИТРОПОЭТИНОВ,
B) образование РЕНИНА,
C) образование КАЛЫДИТРИОЛА.
4.Антитоксическая функция:
A) АММОНИОГЕНЕЗ,
B) реакции конъюгации с глюкуроновой, серной и уксусной кислотами,
C) реакции окисления некоторых токсических веществ.
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МОЧИ. Количество мочи - 1,2 - 1,5л/сутки.
ПОЛИУРИЯ - повышение количества мочи:
1.усиление фильтрации ( под действие адреналина повышается фильтрационное давление в капиллярах почек),
2.понижение реабсорбции воды и натрия (недостаток альдостерона и АДГ - не сахарный диабет),
3.повышение содержания в моче осмотически активных веществ (глюкоза, мочевина, белок)
4.повышение онкотического давления при понижении концентрации белков в плазме
5.понижение активности натрий сберегающий процессов (АЦЙДО и АММОНИОГЕНЕЗ)
6.угнетение систем реабсорбции при повреждении почечных канальцев.
ОЛИГОУРИЯ - понижение количества мочи:
1.снижение фильтрации (понижение АД и давления в почечных капиллярах)
2.повышение обратного всасывания воды и натрия (избыток альдостерона и АДГ)
3.понижение осмотического и онкотического давления крови
4.угнетение всех фаз образования мочи (резкое понижение количества нефронов). АНУРИЯ - полное отсутствие мочи при выраженной почечной недостаточности.
Цвет мочи в норме от светло до темно-жёлтого (соломенно-желтый). Бесцветная моча при ПОЛИУРИИ. Коричневый (зеленовато-бурый) цвет появляется за счёт желчных пигментов при под печеночной и печеночной желтухе, из-за появления КБ. Розовый цвет - ЭРИТРОЦИТУРИЯ при патологии почечного фильтра. Ярко-красный цвет - наличие в моче свежей крови (травмы МВП). ГЕМАТУРИЯ может быть почечной и вне почечной. Моча может быть подкрашена пищевыми веществами или медикаментами, содержащими красители. Запах в норме специфический. Резко аммиачный запах при повышении распада белков в организме. Фруктовый запах (ацетон) говорит о наличии кетоновых тел (сахарный диабет, голодание). Гнилостный запах - процессы распада в мочевом пузыре (гангрена). Каловый запах -наличие ВЕЗИКАЛЬНО-РЕКТАЛЬНЫХ свищей. Реакция среды в норме слабокислая (рН =5,0 - 7,0). Повышение рН более 7,0 говорит об угнетении функции почек (АЛКАЛОЗ). Понижение рН менее 5,0 - АЦИДОЗ за счёт удаления избытка протонов и за счёт выделения кетоновых тел. При употреблении значительного количества белковой пищи происходит закисление, а растительной - защелачивание мочи. Суточные колебания плотности в норме 1,005 - 1,030г/мл. Одинаково монотонная плотность - ИЗОСТЕНУРИЯ. Нарушение концентрационной функции почек: ГИПОСТЕНУРИЯ (понижение плотности) - преобладание процессов фильтрации над ребсорбцией. Возникает при несахарном диабете и заболеваниях почек. ГИПЕРСТЕНУРИЯ (повышение плотности) - при появлении веществ в норме отсутствующих в моче (глюкоза, кровь, белки, слизь). Прозрачность мочи в норме полная. Моча мутная из-за присутствия нерастворимых солей (УРАТОВ, ОКСАЛАТОВ), слизи, гноя, белка.
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ МОЧИ.
Общий азот - это совокупность азота всех азотсодержащих веществ в моче. В норме 10 - 18г. ГИПЕРАЗОТУРИЯ - распад белков в организме, употребление большого количества мясной пищи. ГИПОАЗОТУРИЯ - нарушение функции почек. Компоненты общего азота:
1.Мочевина (20 - 35г/сутки). Повышается при повышенном распаде белков при нормальной функции печени, высокобелковое питание. Понижается при нарушении синтеза в печени, нарушении функции почек.
2.Мочевая кислота (0,3 - 1,2г/сутки) является продуктом катаболизма пуринов. ГИПЕРУРИКУРИЯ наблюдается при распаде нуклеопротеинов, при употреблении большого количества белков пищи, при некоторых видах подагры. ГИПОУРИКУРИЯ: определённые формы подагры с нарушением выделения мочевой кислоты, нарушение фильтрации мочевой кислоты почками.
3. Креатинин (0,8 - 2,3г/сутки). Повышается при усиленном распаде компонентов мышечной ткани (травмы мышц), увеличение употребления мясной пищи. Понижается при угнетении фильтрации почками.
4. Белок (не более ЗОмг/л). Качественными реакциями не обнаруживается. ПРОТЕИНУРИЯ наблюдается при гематурии, нарушении функции почек.
ПАТОЛОГИЧЕСКИЕ КОМПОНЕНТЫ. В норме в моче отсутствуют.
Желчные пигменты, билирубин - печёночная и под печеночная желтухи. Кетоновые тела - сахарный диабет, голодание. Глюкоза (ГЛЮКОЗУРИЯ) - сахарный диабет, почечная недостаточность. Кровь (ГЕМАТУРИЯ) - повреждение МВП, почечная недостаточность. Индол в отсутствии индикана - угнетение детоксикационной функции печени. Индикан в отсутствии индола - повышение процессов гниения белков в кишечнике при нормальной функции печени.
Лекция №31. Биохимия нервной ткани.
1. ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ НЕРВНОЙ ТКАНИ.
2. ОСОБЕННОСТИ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ В НЕРВНОЙ ТКАНИ.
3. ХИМИЧЕСКАЯ ПЕРЕДАЧА НЕРВНОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ.
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ НЕРВНОЙ ТКАНИ. Функции нервной системы:
1. координация и регуляция обмена веществ,
2. обеспечение связи организма с внешней средой.
Химический состав нервной ткани сложен и неоднороден, как в целом и сама нервная ткань. Отличия в химическом составе носят в основном количественный характер. В сером веществе 77 -81% воды, в белом-70%. Содержание белков в нервной ткани меньше, чем в некоторых других тканях (печень, мышцы). Их больше в сером веществе и меньше в периферических нервах. В нервной ткани содержится больше сложных белков: ЛИПОПРОТЕИНЫ (миелиновые оболочки), ФОСФОПРОТЕИНЫ, НУКЛЕОПРОТЕИНЫ (ДНП, РНП), ГЛИКОПРОТЕИНЫ (нейрокератин), En.
Наибольший интерес представляют нейроспецифические белки:
1. белок S-100 (растворим в 100% растворе (NH4)2SO4). Он повышается в ткани мозга в эксперименте при обучении и эмоциональном воздействии. Считают, что этот белок отвечает за формирование зависимостей (алкогольной, наркотической). ПРОПРОТЕИН - антитело к белку S-100, понижает его содержание в ткани мозга.
2. Белок 14-3-2 играет важную роль в формировании памяти.
3. НЕЙРОПЕПТИДЫ - играют роль нейромедиаторов и гормонов. Пептиды памяти, боли, сна. Не белковые азотистые соединения те же самые, что и в других тканях, но отличаются по
количественному составу. В нервной ткани много свободных аминокислот, г.о. дикарбоновых (ГЛУ, ГЛН, ACП, АСН), ГАМК, ароматические аминокислоты, ЦАМФ и ЦГМФ. Углеводов незначительное количество:
1. резервные углеводы - гликоген (0,1 %)
2. глюкоза (1 -4мкмоль/л)
3. гексозофосфаты
4. триозофосфаты
5. ПВК
6. молочная кислота.
ЛИПИДОВ в сером веществе 25%, в белом веществе 50%.
1. ФОСФОЛИПИДЫ (до 50%) - ПЛАЗМОГЕН АЦЕТАЛЬФОСФАТИДЫ.
2. ГЛИКОЛИПИДЫ - ЦЕРЕБРОЗИДЫ, ГАНГЛИОЗИДЫ.
3. ВЖК - в основном непредельные, содержащие по 4 - 5 двойных связей.
4. Холестерин (25%) в свободном виде. Мозг даже называют депо холестерина.
5. Нейтральные жиры - в незначительном количестве в головном, но в большом количестве в периферических нервах.
Минеральные вещества представлены катионами калия, натрия, кальция, магния, железа, меди, цинка, в качестве анионов выступают анионы белков и фосфаты.
ОСОБЕННОСТИ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ В НЕРВНОЙ ТКАНИ. Особенности энергетического обмена.
1. В ткани головного мозга очень высока интенсивность дыхания. Мозг потребляет кислород больше, чем постоянно функционирующий миокард, на 20% больше покоящиеся мышцы. 20 - 25% всего кислорода приходится на долю головного мозга, у детей грудного возраста -50%. За 10 секунд мозг поглощает весь кислород, находящийся в ткани. Из этого следует особая важность адекватного кровоснабжения нервной ткани. Прекращение кровоснабжения ГМ 6 -8 секунд приводит к потере сознания.
2. Основным субстратом окисления является глюкоза. ДЫХ. КОЭФ.=V(СО2)/V(О2)=1,0
Мозг это единственный орган, использующий в качестве источника энергии исключительно глюкозу.
3. До 70% АТФ используется для поддержания ионных градиентов (удаление натрия из клетки).
ОСОБЕННОСТИ УГЛЕВОДНОГО ОБМЕНА.
Исходный субстрат окисления - глюкоза. 85% окисляется аэробно. Функция головного мозга зависит от концентрации глюкозы в крови. ГИПОГЛИКЕМИЯ ведёт к судорогам, смерти. 0,1% гликогена обновляется в ткани мозга за 4 часа. Распад идет двумя путями: ФОСФОРОЛИТИЧЕСКИМ и ГИДРОЛИТИЧЕСКИМ.
При нарушении обмена углеводов нарушается функция головного мозга. Эффект снотворных веществ связан с торможением окисления углеводов. Недостаток витамина BI ведёт к нарушению углеводного обмена и полиневритам.
ОСОБЕННОСТИ ОБМЕНА БЕЛКОВ И АМИНОКИСЛОТ.
При возбуждении нервной ткани нарушается распад белков и аминокислот и повышается содержание аммиака в клетках. Во время торможения и сна количество аммиака снижается. Аммиак токсичен для ткани головного мозга и обезвреживается ГЛУ с образованием амидов (ГЛН)
ГПН проникает через мембраны и выходит из клетки.
РОЛЬ ГЛУТАМИНОВОЙ КИСЛОТЫ В ОБМЕНЕ ВЕЩЕСТВ.
1. ГЛУ связывает аммиак
2. ТРАНСАМИНИРОВАНИЕ, следовательно, образование заменимых аминокислот
3. ДЕКАРБОКСИЛИРОВАНИЕ
4 ОКИСЛИТЕЛЬНОЕ ДЕЗАМИНИРОВАНИЕ
5. Является нейромедиатором возбуждающего действия
6. Стабилизирует содержание калия в клетке.
До 10% глюкозы превращается в нервной ткани в ГЛУ. ГЛУ применяется в качестве лечебного средства при ЧМТ.
ОСОБЕННОСТИ ЛИПИДНОГО ОБМЕНА.
Нейтральные жиры не используются как энергетический материал в нервной ткани. ФОСФО и ГЛИКОЛИПИДЫ играют в основном структурную роль, как компоненты мембран.
ХИМИЧЕСКАЯ ПЕРЕДАЧА НЕРВНОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ. Химическими передатчиками являются нейромедиаторы:
1. АЦЕТИЛХОЛИН
2. БИОГЕННЫЕ АМИНЫ
3. АМИНОКИСЛОТЫ (ГЛУ, ГЛИ)
4. НЕЙРОПЕПТИДЫ.
В передаче нервного возбуждения участвуют:
1. Натриевый насос (АТФ -аза)
2. Натриевые каналы
3. Калиевые каналы.
Этапы передачи нервного возбуждения.
1. Нервный импульс
2. Освобождение медиатора
3. Диффузия медиатора через синаптическую щель
4. Присоединение медиатора к рецептору
5. Изменение конфигурации рецептора
6. Открытие калий -натриевых каналов
7. Инактивация медиатора
8. Удаление натрия из клетки с помощью АТФ-азы.
В покое натрий удаляется из клетки, и мембрана становится проницаемой для калия. Калий выходит из клетки и внутри клетки наблюдается положительный потенциал - ПП (70мВ) При возбуждении натрий -калиевые каналы открываются, натрий заходит в клетку, калий выходит из клетки. Но т.к. концентрация натрия снаружи больше, его в клетку заходит больше. Это приводит к понижению отрицательного заряда внутри клетки и мембрана деполяризуется. Это и есть начало передачи импульса по мембране. ОБРАЗОВАНИЕ НЕЙРОМЕДИАТОРОВ. В ХОЛИНЕРГИЧЕСКИХ синапсах основной медиатор - АЦЕТИЛХОЛИН. Образуется из холина.
Ацетилхолин разрушается с помощью ХОЛИНЭСТЕРАЗЫ.
В АДРЕНЕРГИЧЕСКИХ синапсах медиаторы образуются из ТИР.
В СЕРОТОНИНЕРГИЧЕСКИХ синапсах медиатор образуется из ТРИ.
Они разрушаются МОНОАМИООКСИДАЗОЙ (МАО).