Нарушение переваривания белков и транспорта аминокислот
Небольшую долю продуктов переваривания белка составляют негидролизованные короткие пептиды. У некоторых людей возникает иммунная реакция на приём белка, что, очевидно, связано со способностью к всасыванию таких пептидов. Продукты полностью переваренного белка (аминокислоты) лишены антигенных свойств и иммунных реакций не вызывают.
У новорождённых проницаемость слизистой оболочки кишечника выше, чем у взрослых, поэтому в кровь могут поступать антитела молозива (секрет молочных желёз, выделяющийся в первые дни после родов, обогащённый антителами и антитоксинами). Это усугубляется наличием в молозиве белка - ингибитора трипсина. Протеолитические ферменты в пищеварительных секретах новорождённых обладают низкой активностью. Всё это способствует всасыванию в кишечнике небольшого количества нативных белков, достаточного для обеспечения иммунной реакции. Очевидно, подобное усиление всасывающей способности кишечника является причиной наблюдаемой иногда непереносимости белков пищи (например, молока и яиц) у взрослых людей.
Схема А
Схема Б
Всё больше подтверждений получает гипотеза, согласно которой при заболевании целиакии(нетропической спру)происходит нарушение клеток слизистой оболочки кишечника, где всасываются небольшие негидролизованные пептиды. Целиакия характеризуется повышенной чувствительностью к глютену - белку клейковины зёрен злаков, употребляемых с пищей человеком. Этот белок оказывает токсическое действие на слизистую оболочку тонкой кишки, что приводит к её патологическим изменениям и нарушению всасывания. Патогенез заболевания недостаточно ясен.
Такие заболевания, как цистинурия,болезнь Хартнапаи некоторые другие, возникают вследствие дефекта переносчиков нейтральных аминокислот в кишечнике и почках. Описана врождённая патология, связанная с дефектом фермента 5-оксопролиназы (рис. 9-5, реакция 4). При этом с мочой выделяется оксопролин. У этих больных нарушены транспорт аминокислот в ткани и их метаболизм в клетках.
Приложение№2
Нарушения переваривания белков в желудке
При различных заболеваниях ЖКТ в желудке нарушается выделение НСl и пепсиногена, при этом переваривание белков заметно снижается. Наиболее часто встречаются патологические изменения кислотности желудочного сока. Нарушение образования пепсина отмечают реже и выявляют при более значительных поражениях желудка.
Определение кислотности желудочного сока используют для диагностики различных заболеваний желудка (табл. 9-2). Повышенная кислотностьжелудочного сока обычно сопровождается изжогой, диареей и может быть симптомом язвы желудка и двенадцатиперстной кишки, а также гиперацидного гастрита. Пониженная кислотностьбывает при некоторых видах гастритов. Полное отсутствие НСl и пепсина (желудочная ахилия) наблюдается при атрофических гастритах и часто сопровождается пернициозной анемией вследствие недостаточности выработки фактора Касла и нарушения всасывания-витамина В12 (см. раздел 3). Анацидность(рН желудочного сока >6,0) свидетельствует о значительной потере слизистой оболочкой желудка обкладочных клеток, секретирующих соляную кислоту, что часто вызывает рак желудка.
Кислотность желудочного сока выражается в титрационных единицах (ТЕ) - количество 0,1 М NaOH в 1 мл, затраченное на титрование 100 мл желудочного сока по определённому индикатору. При определении кислотности желудочного сока различают: общую кислотность, связанную НСl и свободную НСl.
· Общая кислотность желудочного сока -совокупность всех кислотореагирующих веществ желудочного сока, представляет собой секрет желудка, собираемый в течение 1 ч.
Таблица Компоненты желудочного сока в норме и при патологических состояниях
Состояние | рН | Кислотность (ТЕ) | Пепсин | Фактор Касла | Молочная кислота | Кровь | ||
общая | связанная НСl | свободная НСl | ||||||
Норма | 1,5-2,0 | 40-60 | 20-30 | 20-40 | + | + | - | - |
Гиперацидный гастрит | 1,0 | + | ± | - | - | |||
Гипоацидный гастрит | 2,5 | ± | ± | ± | - | |||
Ахилия | 7,0 | - | - | - | + | - | ||
Язва желудка | 1,5 | + | + | - | + | |||
Рак желудка | 6,0 и> | 40-60 | + | + | + | + |
Значения общей кислотности в норме составляют 40-60 ТЕ.
· Связанная соляная кислота- НСl, связанная с белками и продуктами их переваривания. Значения связанной НСl у здоровых людей - 20-30 ТЕ.
· Свободная НСl- соляная кислота, не связанная с компонентами желудочного сока. Значения свободной НСl в норме - 20-40 ТЕ. рН желудочного сока в норме -1,5-2,0.
Молочная кислота в норме в желудочном соке отсутствует. Она образуется при уменьшении содержания или отсутствии свободной соляной кислоты в результате размножения молочнокислых бактерий или при злокачественных опухолях желудка, в клетках которых глюкоза окисляется анаэробным путём.
При диагностике заболеваний желудка, кроме биохимических анализов, обязательно проводят рентгенологические и эндоскопические исследования, а также биопсию.
Приложение №3
Деградация белков и пептидов в цитоплазме.
Селекция белков и последующий протеолиз осуществляется в цитоплазме сложной многокомпонентной системой. В этих принимают участие олигопептид убиквитин и убиквитиновая система, АТФ и полиферментный комплекс, называемый протеасомой, который кроме протеолитической активности обладает еще и АТФ-азной активностью, а также шапероны, специфические белки, контролирующие свертывание (фолдинг) полипептидных цепей, их миграцию и протеолиз.