Сахарный диабет. Характер нарушений обменных процессов при сах.диабете. Нарушение уранатного пути использования глюкозы как основа нарушений структуры гликозаминогликанов

Сахарный диабет 2 видов: инсулин-зависимый и инсулин-независимый.

Нарушения при СД:

1. изменение транспорта глю, АМК, ионов в клетке (гипергликемия)

2. инсулин – природный репрессор Ф глюконеогенеза, следовательно при его дефекте повышается глюконеогенез (гипергликемия)

3. активируются контринсулярные Г (повыш.уровень сах.в крови; путем синтеза глю из АМК)

Если у.сах.в крови превышает почечный порог – сахар появляется в моче. Появление сах.в моче – повышение осмолярности. Мобилизуется вода из кл., для понижения осмолярности – полиурия (манифестный синдром). Полиурия ведет к жажде (полидипсия). С водой из ор-ма теряются важные в-ва с большим объемом мочи (соли, фосфаты) – из-ся кривая диссоциации оксигемоглобина, нарушается отдача кислорода – гипоксия в тканях, нарушается буф.ёмкость, наруш.рН. Энергетический голод в тк приводит к усилению липолиза и повышению своб.жк, глю не утилизируется в тканях, активируются процессы β-окисления жк - образуется их избыток, АцКоА, кот.используется на синтез кетоновых тел и ХС. Нарушния: в основе гипергликемии – актив.глюконеогенеза (кл.Ф – пируват карбоксилаза), расходуется оксалоацетат. В цтк: АцКоА + оксалоацетат → дефицит оксалоацетата, т.к.расходуется, поэтому нет субстрата, делает ЦТК мало оборотов. Нарушено окисление кетоновых тел, т.к.им.место дефицит сукцинилКоА, это приводит к кетонемии и кетонурии, избыток АцКоА испол.на синтез ХС, что ведет к раннему развитию атеросклероза.

Нарушения др.путей, кот. не зависят от инсулина: глюкуронатный путь:

Глю-6ф (НАДФН, альдозоредуктаза)↔ сорбитол-6ф ↔ (НАД, D-сорбитол-6ф-ДГ ) фру-6ф.

В норме сорбитола-6ф -1%, при сахарном диабете повышается в 10 раз. Наблюдается избыток УДФ-глю (при сах.д.снижена активность гликогенсинтетазы), кот. прев-ся в УДФ-глюкуроновую кислоту, кот. является структурным компонентом ГАГ. Избыток ГАГ ведет к нарушению их структуры в сосудах, почках – развивается ангиопатии, нефропатии. Изменяется стр-ра сывороточных и тканевых гликопротеинов.

3. Образование макроэргических соединений в цепи тканевого дыхания. Характеристика процесса с помощью коэффициента Р/О. Разобщение окисления и фосфорилирования в дых.цепи.

Чрезвычайно важной функцией цепи дых.катализаторов, связанных с внутренней мембраной митохондрий, наряду с переброской электронов от субстратов дыхания на кислород, является аккумуляция части освобождающейся энергии (около 50 %) в фосфатных связях высокоэргических (или макроэргических ) соединений (гл.образом АТФ). Процесс сопряжения тканевого дыхания и фосфорилирования получил название окислительного фосфорилирования. Синтез АТФ из АДФ и фосф.к-ты осуществляется в митохондриях при миграции электронов от субстрата к кислороду ч/з цепь дых.катализаторов. при этом обнаружено,что отношение Р/О, т.е. число молекул неорганического фосфата,перешедших в органическую форму (АТФ), в расчете на кажый поглощенный атом кислороа близко к 3.

Разобщение окисления и фосфорилирования — это состояние, при котором энергия, освобождающаяся в процессе транспорта электронов по дыхательной цепи, не способна аккумулироваться в макроэргических связях АТФ и поэтому выделяется в виде теплоты.

Для этого состояния характерны уменьшение ресинтеза АТФ и увеличение потребления кислорода клетками. В основе разобщения окисления и фосфорилирования могут лежать следующие механизмы:

а) уменьшение градиента концентраций ионов водорода между матриксом митохондрий и цитоплазмой;

б) уменьшение трансмембранного электрического потенциала на внутренней митохондриальной мембране;

в) нарушения АТФ-синтетазного ферментного комплекса;

г) использование энергии градиента концентраций ионов водорода не на синтез АТФ, а на другие цели (транспорт ионов кальция из цитоплазмы в митохондрии, транспорт фосфата, АДФ, АТФ и др.).