Обмен фенилаланина, биосинтез гормонов в мозговом слое надпочечников
Фениаланин-незаменимая аминокислота,т.к. в клетках животных не синтезируется её бензольное кольцо. Основное кол-во фенилаланина расходуется по 2-м путям: включается в белки и превращается в тирозин. Превращение фенилаланина в тирозин прежде всего необходимо для удаления избытка фенилаланина,т.к. высокие концентрации его токсичны для клеток. Образование тирозина не имеет большого значения, т.к. недостатка этой аминокислоты в клетках практически не бывает.Основной путь метаболизма фенилаланина начинается с его гидроксилирования в результате чего образуется тирозин. Эта реакция катализируется специфической монооксигеназой-фенилаланингидроксилазой,коферментом которой служит тетрагидробиоптерин. Тирозин-условно заменимая аминокислота, поскольку образуется из фенилаланина. Тирозин в разных тканях выступает предшественником катехоламины,тироксин,меланины. В печени происходит катаболизм тирозина до конечных продуктов. Обмен фенилаланина и тирозина связан со значительным кол-ом реакций гидроксилирования,которые катализируют оксигеназы. При образовании катехоламинов,которое происходит в нервной ткани и надпочечниках, и меланина в меланоцитах промежуточным продуктом служит диоксифенилаланин(ДОФА) Однако гидроксилирование тирозина в клетках различных типов катализируется различными ферментами: тирозиназа,тирозингидроксилаза. Заболевание-фенилкетонурия. В печени здоровых людей небольшая часть фенилаланина превращается в фениллактат и фенилацетилглутамин. Этот путь катаболизма фенилаланина становится главным при нарушении основного пути-превращения в тирозин,катализируемого фенил-аланингидроксилазой. Дефект фенилаланингидроксилазы приводит к заболеванию фенилкетонурия(ФКУ) Наиболее тяжёлые проявления ФКУ-нарушение умственного и физического развития,судорожный синдром. Некоторые нарушения катаболизма тирозина в печени приводит к тирозинемии и тирозинурии. Причиной заболевания является дефект фетментафумарилацетонацетатгидролазы. Клинические проявления-диарея,рвота. Энзимопатия. В основе многих заболеваний лежат нарушения функционирования ферментов в клетке-энзомопатии. При первичных энзимопатиях дефектные ферменты наследуются по аутосомно-рецессивному типу. Гетерозиготы не имеют фенотипических отклонений. Первичные энзимопатии обычно относят к метаболическим болезням,т.к. происходит нарушение определённых метаболических путей.Известно заболевание алкаптонурия. У таких больных наблюдают недостаточность фермента окисления гомогентизиновой кислоты. В присутствии кислорода эта кислота превращается в алкоптон. Алкаптон оседает в тканях,коже,суставах. Нарушение образования конечных продуктов и накопление субстратов предшественников- это связано с нарушением распада гликогена в печени и выходом из неё глюкозы вследствии дефекта фермента 6-фосфатфосфатазы.
2.Понятия о регуляции метаболизма.взаимосвязь обмена белков жжиров и углеводов. концентрация основных метаболитов. пределы изменений в норме и при патологии.
Основные пищевые веш-ва: углеводы(у), белки(б), жиры(ж) окисляются в организме с освобождением свободной энергии, которая используется в анаболических процессах и при осуществлении физиологических ф-ций. Енергетическая ценность: У=4ккал/г, Ж=9ккал/г, Б=4 ккал/г. Взрослому челу в сутки требуется 2-3 тыс. ккал. При обычном ритме питания промежутки между приёмом пищи =4-5 ч с ночным перерывом 8-12 ч. Во время пищеварения и абсорбтивного периода основные энергоносители, используемые тканями (глюкоза, жирные кислоты, аминокислоты) могут поступать из ЖКТ. В постабсортивном периоде и при голодании энергетические субстраты образуется в процессе катаболизма депонированных энергоносителей. Изменения в потреблении энергоносителей и энергозатратахкоординируеются путём чёткой регуляции метаболических процессов в разных органах и системах организма. Основную роль в поддержании энергитического гомеостаза играют гормоны-инсулин и глюкогон. Обмен углеводов: т.к. засчёт мобилизации гликогена обеспечивается только кратковременное голодание, основным источником глюкозы при длительном голодании служит глюконеогенез(ГНГ) , а основными субстратами ГНГ-аминокислоты, лактат и глицерол. При низком содержании инсулина глюкоза используется только инсулинзависимыми тканями(мозг и эритроциты). Обеспечение энергетических потребностей других тканей-засчёт кислот и кетоновых тел. Обмен жиров: жирные кислоты, образующиеся в процессе мобилизации жиров в жировом депо, становится основным источником энергии для большинства органов в первый период голодания. Во второй фазе мобилизация жиров продолжается, и концентрация жирных кислот в крови возрастает в 3-4 раза по сравнению с постабсорбтивном состоянии. Синтез кетоновых тел начинается в первые дни голодания, во второй фазе скорость синтеза повышается, их концентрация может достигать 20-30 мг/децилитр(при норме 1-3 мг/дл). Используются кетоновые тела в основном в мышцах. В этот период голодания часть энергетических потребностей мозга обеспечиваются кетоновыми телами, а скорость окисления кетоновых тел мышцами понижается. Обмен белков в течение нескольких первых дней голодания быстро распадаются мышечные белки-основной источник субстрата для ГНГ. При голодании более 3-х недель скорость катаболизма белков стабилизируется и составляет около 20 г.в сутки. В этот период повышается потребление мозгом кетоновых тел а скорость ГНГ понижается. Это способствует сбережению белков. В этот период и для мозга кетоновые тела становятся значительным источником энергии, однако, для окисления кетоновых тел необходимы ЩУК и другие компоненты. В норме они образуются из глюкозы и аминокислот, а при голодании только из аминокислот. Продолжительность голодания более 4-х недель развиваются атрофические процессы, в результате которых происходит потеря значительного кол-ва белка
Билет 45