Органические составные части мочи

Мочевина. Синтезируемая печенью мочевина является главным соединением азота, образующимся при распаде аминокислот и пиримидиновых оснований. Её количество непосредственно определяет уровень интенсивности обмена белков: 70 г белка приводит к образованию 30 г мочевины. Количество выделяющейся мочевины увеличивается при потреблении богатой белками пищи и при усилении катаболизма белков в организме (злокачественные опухоли, лихорадка, гипертиреоз и другие гормональные нарушения). Снижение её наблюдается при нарушении азотвыделительной функции почек (нефриты), а также при заболеваниях печени.

Мочевая кислотаявляется конечным продуктом распада пуриновых нуклеотидов. За сутки выделяется 0,7 г уратов. Их количество возрастает при потреблении продуктов с высоким содержанием нуклеиновых кислот (икра), при таких тяжёлых заболеваниях, как лейкемии, а также при приёме аспирина, стероидных гормонов и при подагре.

Креатинин – продукт необратимого распада креатина, его содержание в моче отражает метаболизм мышечной ткани. Так как ежедневно выделяемое количество креатина является постоянной величиной для каждого человека (оно прямо пропорционально его мышечной массе), креатинин может служить маркёром интенсивности почечной фильтрации.

Креатинв моче взрослого человека практически отсутствует. У грудных младенцев он обнаруживается вследствие избыточной продукции его в растущей мышечной ткани, а у стариков – как результат атрофии мышц, теряющих способность использовать креатин. Важное диагностическое значение креатинурия имеет при миопатиях (прогрессирующей мышечной дистрофии), а также заболеваниях печени и эндокринной патологии.

Аминокислоты. Количество выделяемых с мочой свободных аминокислот зависит от питания и функционального состояния печени (в норме в среднем выделяется 1,1 г). В моче определяются также производные аминокислот, например, гиппуровая кислота. В норме выделяется 0,7 г гиппуровой кислоты, в большем ко-личестве она содержится в моче вегетарианцев (в растительной пище много ароматических соединений – предшественников бензойной кислоты, при взаимодействие этой кислоты с глицином образуется гиппуровая кислота; нарушение функции печени сопровождается снижением образования гиппуровой кислоты; в основу функциональной печёночной пробы Квика-Пытеля как раз и положена эта реакция).

Диагностическое значение может иметь определение в моче аминокислот, которые встречаются в специализированных белках, например, гидроксипролин в коллагене или 3-метилгистидин в актине и миозине (эти аминокислоты могут также служить индикаторами интенсивности катаболизма белков).

Гипераминоацидурия наблюдается при инфекционных заболеваниях и травмах, злокачественных опухолях, эндокринной патологии, миопатии.

Некоторые метаболиты аминокислот, определяемые в моче, могут служить для диагностики врождённых нарушений аминокислотного обмена:

Фенилкетонурия обусловлена наследственной недостаточностью печёночной фенилаланинмонооксигеназы, вследствие чего блокируется превращение фенилаланина в тирозин (обнаружение: добавляют в мочу несколько капель хлорного железа и через 2-3 мин, если ребёнок болен, моча окрашивается в оливково-злёный цвет).

Алкаптонурия (гомогентизинурия) характеризуется резким увеличением содержания в моче метаболита тирозина – гомогентизиновой кислоты из-за недостаточности оксидазы гомогентизиновой кислоты. Такая моча при стоянии на воздухе приобретает тёмный цвет.

Гиперпролинурия наблюдается при дефиците пролиноксидазы

Гипервалинурия – результат нарушения обмена валина, содержание которого увеличивается также в плазме крови.

Цитруллинурия – появление в моче цитруллина в результате недостаточности аргинин-сукцинат-синтетазы, участвующей в цикле синтеза мочевины в печени.

Составной частью мочи являются конъюгаты серной и глюкуроновой кислот, глицина и других полярных соединений, которые образуются в печени путём биотрансформации и затем поступают в мочу.

Безазотистые органические компоненты мочипредставлены преимущественно кислотами (щавелевой, молочной, лимонной, янтарной, масляной, валериановой, ацетоновыми телами и др. – не более 1 г).

Гормоны.На основании количественного определения метаболитов многих гормонов (катехоламинов, стероидов, серотонина), содержащихся в моче, можно судить об интенсивности гормонопродукции в организме. Обнаружение небольших количеств хорионического гонадотропина, который образуется при наступлении беременности и выделяется в кровь, является основанием для иммунологической диагностики беременности.

Патологические составные части мочи.

Наличие белка, сахара или гемоглобина в моче всегда является свидетельством патологии (хотя в норме их следы определяются).

Протеинурия. Этот симптом наблюдается при заболеваниях почек, которые сопровождаются структурно-функциональным нарушением гломерулярных мембран, например, при нефритах, нефрозах. Как физиологическое явление протеинурия встречается при беременности (часто клиницисты используют термин «альбуминурия». Он неточен, так как при заболевании почек в мочу могут выделяться не только альбумины, но и глобулины, особенно при нефрозах).

Различают: 1. почечную альбуминурию (результат повреждения нефрона) и 2. внепочечную альбуминурию (при заболеваниях мочевыводящих путей или предстательной железы).

Ферменты. В моче в незначительной концентрации присутствуют различные ферменты (липаза, α-амилаза, РНК-азы, ЛДГ, протеазы, фосфатазы). При ряде заболеваний их концентрация в моче возрастает: так, при остром панкреатите резко увеличивается диастазная (амилазная) активность мочи.

Глюкозурия. Она наблюдается при превышении максимума реабсорбции глюкозы (около 10 ммоль/л) в почечных канальцах, например, при сахаром диабете, когда выделение глюкозы с мочой может достигать нескольких граммов в сутки. Помимо диабета глюкозурия может отмечаться у больных тиреотоксикозом, при сильном стрессе, назначении глюкокортикоидов. В подавляющем большинстве случаев глюкозурия является следствием гипергликемии, превышающей почечный порог (около 10 ммоль/л). Глюкозурия, причиной которой является дефект транспортной системы почечных канальцев, называется ренальным диабетом (уровень глюкозы в крови при этом нормальный).

В моче могут присутствовать в определяемых количествах пентозы, фруктоза, галактоза (при врождённой недостаточности ферментов их метаболизма), что необходимо помнить при исследовании мочи на сахар.

Гемоглобинурия. Этот симптом отмечается при тяжелом внутрисосудистом гемолизе. Гематурия – появление эритроцитов в моче, бывает двух видов: 1. внепочечная – при травмировании мочевыводящих путей и 2. Почечная – при нарушении проницаемости почечных клубочков (острый нефрит).

Кетонурия.Кетонурия является следствием повышенного катаболизма липидов. Образующееся вследствие этого высокое содержание ацетил-КоА в тканях, например, при сахарном диабете и голодании, приводит к интенсивному образованию кетоновых тел, которые поступают в кровь и выделяются с мочой. Кетонурия бывает резко выражена при сахарном диабете, она – постоянный спутник голодания и низкоуглеводного питания. Кетонурия отмечается при инфекционных заболеваниях

Желчные пигменты. В норме моча содержит уробилин (точнее, стеркобилин). Концентрация билирубина в ней очень низка. Резкое возрастание содержания билирубина в моче, которая при этом приобретает «цвет пива», наблюдается при механической желтухе. Увеличение его концентрации характерно и для паренхиматозной желтухи (гепатиты). В мочу поступает обычно прямой билирубин (диглюкуронид билирубина – маленькая молекула). Непрямой билирубин может появляться в моче только при тяжёлом нарушении клубочковой фильтрации (одновременно с протеинурией).

Концентрация уробилина значительно увеличивается при гемолитической желтухе (из-за усиленного распада гемоглобина и поступления большого количества уробилиногена в кишечник) и паренхиматозной желтухе (из-за нарушения способности гепатоцитов разрушать мезобилиноген и уробилиноген).

Порфирины. При злокачественной анемии и заболеваниях печени их количество в моче может увеличиваться на порядок и выше. Существуют врождённые порфирии, при которых имеется сверхпродукция некоторых порфиринов.

Камни в почках.

Камни в почках в основном состоят из: оксалата кальция (2/3 всех случаев), фосфата кальция (особенно при гиперпаратиреоидизме), магний-аммонийных фосфатов, уратов (соли мочевой кислоты, в избытке выделяющиеся при подагре). Вероятно, в основе образования камней в почках лежит нарушение обмена веществ, в частности, увеличение выделения камнеобразующих (литогенных) субстанций. Существенную роль играют также физические факторы (затруднение выделения мочи) и инфекция мочевыводящих путей. Дефект транспорта белков в почечных канальцах ведёт к 20-30-кратному выделению цистина, лизина, аргинина и орнитина. Цистиновые камни образуются из-за особенно плохой растворимости цистина.

Доцент кафедры биологической химии, Коваль А. Н. ___________

19.10.2006

Министерство здравоохранения Республики Беларусь

УО «Гомельский государственный медицинский университет»

Кафедра биологической химии

Обсуждено на заседании кафедры (МК или ЦУНМС)

Протокол № _________________200__года

ЛЕКЦИЯ
по биологической химии

наименование дисциплины

для студентов _2__ курса лечебного факультета

Тема Биохимия печени

Время 90 мин.

Учебные и воспитательные цели:

Дать представление:

1. О гомеостатической функции печени с учетом клеточного состава и гетерогенности гепатоцитов.

2. О роли печени в обмене углеводов, липидов, белков и аминокислот.

3. О гомеостазе гормонов и метаболизме ксенобиотиков.

ЛИТЕРАТУРА

Основная

1 Материал лекций.

2 Березов Т. Т. Коровкин Б. Ф. Биологическая химия. М.: Медицина, 1990. С. 427–437; 1998. С. 551–564.

3 Николаев А. Я. Биологическая химия. М.: Высшая школа, 1989. С. 411–426. 2004. С. 458–472.

Дополнительная

4 Клиническая биохимия / Под ред. М. А. Базарновой. Киев, 1986.

5 Хашен В. Очерки по патологической биохимии. М.: Медицина, 1978.

6 Зилва Ф. Пэннел П. Клиническая химия в диагностике и лечении. М.: Медицина, 1988.

МАТЕРИАЛЬНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

1. Мультимедийная презентация.

РАСЧЕТ УЧЕБНОГО ВРЕМЕНИ

№ п/п	Перечень учебных вопросов	Количество выделяемого времени в минутах
1.	Гомеостатическая функция печени. Клеточный состав, функциональная и метаболическая гетерогенность гепатоцитов (перипортальные и перицентральные клетки).
2.	Роль печени в обмене углеводов (синтез, распад гликогена, ГНГ, превращения моносахаридов в глюкозу).
3.	Роль печени в обмене липидов (синтез ферментов, липаз, обмен липопротеидов, ферменты, апо-ЛП).
4.	Роль печени в обмене белков и АК (ЦСМ, синтез белков плазмы, аммиака и др. соединений).
5.	Гомеостаз гормонов. Функциональные пробы печени в связи с ее ролью в обмене.
6.	Метаболизм ксенобиотиков основные этапы (поступление, транспорт, детоксикация, конъюгация, выведение).

Всего 90 мин