Патология обмена мононуклеотидов
Гиппократ более 2500 лет назад описал болезнь подагру, которую считал патологией полководцев, аристократов, монахов, а в наше время ее называют болезнью королей и королем болезней. Ею страдали Колумб, Ньютон, Дарвин, Стендаль, Томас Мор, Рубенс, Бетховен, Рембрант, Тургенев и другие. В основе этого заболевания лежит развитие хронической гиперурикемии - повышенное содержание уратов в плазме крови. Причины этого симптома имеют многочисленный характер (схема 3.5.1.), поэтому различают:
а) первичную подагру - наследственное заболевание, известное под названием ювенильная гиперурикемия, или синдром Lesch – Nyhan (учебное пособие «Питохимия наследственных болезней», с.71) у таких младенцев блокирована гипоксантингуанинфосфорибозилтрансфераза, отвечающая за использование пуринов освободившихся при распаде тканевых полинуклеотидов. Нарушение включения этих соединений в новые мононуклеотиды заставляет их преобразовываться в мочевую кислоту.
б) Вторичную подагру провоцируют погрешности в питании (избыток мяса, печени, почек, креветок, моллюсков, икры и молоки рыб и т.д.), усиленный распад тканей (при далеко зашедших злокачественных новообразованиях, лейкозах, их лечении цитостатиками, радиотерапией, или тяжелых инфекциях, ожоговой болезни), нарушение экскреторной функции почек и т.д. В местностях с избытком Мо2+ в пищевых продуктах возможно развитие молибденовой подагры (схема 3.5.1., д) вследствие активации ксантин ДГ.
Возникающая при вышеописанных обстоятельствах гиперурикемия грозит следующими последствиями. Растворимость уратов в плазме крови ограничена, увеличение их концентрации свыше 0,5 ммоль/л способствует осаждению, кристаллизации. Наиболее благоприятным для этого местами будут участки, где замедлена скорость кровотока (суставы стоп)); кроме того, мочевая кислота, имея в составе гидроксильные группы, легко образует водородные связи с соединениями, также включающими подобные полярные группы, в том числе с гетерополисахаридами соединительно-тканных образований суставов, задерживаясь в них. Кристаллы уратов раздражают нервные рецепторы, вызывают боль, красноту, отек и другие симптомы воспаления. Покраснение является следствием расширения сосудов, что уменьшает кровоток, способствует гипоксии, накоплению недоокисленных продуктов (в первую очередь - лактата). Возникающее подкисление среды нарушает и так слабую растворимость уратов, создавая порочный круг.
Эти соли откладываются не только в мелких суставах, но и в коже (ушей), локтевых, коленных сумках, сухожилиях, образуя специфические узелки (tophi urici), что провоцирует приступы боли; избыточная секреция их почками способствует развитию нефропатии вплоть до мочекаменной болезни.
Противопололжный симптом - гипоурикемии - встречается очень редко, обычно провоцируется снижением активности ксантинДГ или повреждением печени; протекает бессимптомно, интеллект не нарушается.
Кроме сцепленной с Х – хромосомой ювенильной гиперурикемии, описаны еще следующие наследственные заболевания пуринового обмена: недостаточность аденозиндезаминазы, ксантинурия (учебное пособие «Патохимия наследственных болезней», С. 71).
Что касается обмена пиримидинов, то в настоящее время описана лишь оротацидурия (учебное пособие «Патохимия наследственных болезней», с.73).
Тесты к главе 3
1. Что такое цитидин?
а) сложный эфир
б) простой эфир
в) мононуклеотид
*г) нуклеозид
д) азотистое основание.
2. Если гуанин образовал N-гликозидную связь с дезоксирибозой, как называется продукт?
а) ГМФ
б) дГМФ
в) гуанин
г) гуанидин
*д) д-гуанозин
3. Укажите динуклеотиды:
*А) НАД+
*б) ФАД
в) ТДФ
*г) НS-КоА
д) АТФ
4. С помощью какой связи образуется динуклеотид, не способный к полимеризации?
а) сложноэфирной
*б) ангидридной
в) амидной
г) водородной
д) нуклеотидной
5. Укажите основную роль динуклеотидов.
а) гормоны
*б) коферменты
в) холоферменты
г) макроэрги
д) субстраты в синтезе полипептидов
6. Перечислите все возможные связи в нуклеиновых кислотах.
а) О-гликозидная
*б) N-гликозидная
*в) ионная
*г) водородная
*д) фосфодиэфирная
7. С разрыва какой связи начинается распад пищевых нуклеопротеидов в ЖКТ?
а) N-гликозидный
б) О-гликозидной
*в) ионной
г) амидной
д) фосфодиэфирной.
8. В каком органе ЖКТ образуется эндонуклеазы?
а) в желудке
б) в печени
*в) в поджелудочной железе
г) в слюнных железах
д) в железах тонкого кишечника.
9. Укажите основной продукт гидролиза нуклеиновых кислот в ЖКТ.
а) динуклеотид
б) мононуклеотид
*в) нуклеозид
г) аминокислота
д) пурины
10. Работой какого фермента отличается гидролиз тканевых полинуклеотидов от их пищевых аналогов?
а) РНК-аза
б) ДНКаза
в) дезамидимаза
*г) 5’ – нуклеотидаза
д) кислая фосфатаза
11. Укажите компоненты ДНК:
*а) ТМФ
б) АМФ
в) УМФ
*г) дГМФ
*д) дЦМФ
12. Как называются информативные участки генов?
а) сайленсеры
б) интроны
в) энхансеры
*г) экзоны
д) полиндромы
13. Укажите верные утверждения:
а) дигидроурацил - минорное основание, входящее в состав мононуклеотидов м-ДНК.
*б) дигидроурацил - минорное основание, входящее в состав мононуклеотидов т-РНК.
*в) т–РНК – долгожитель среди всех РНК;
*г) т–РНК содержатся и в цитоплазме, и в митохондриях;
д) концентрация м–ДНК изменяется с возрастом.
14. Что такое антикодон?
а) трипептид
*б) тринуклеотид
в) триплет рРНК, комплементарный кодогену
*г) триплет тРНК, комплементарный смысловому кодону и РНК
д) триплет гена
15. Что защищает иРНК от гидролиза нуклеазами?
а) нетранслирующие последовательности
б) терминирующий кодон
*в) полиаденилат
г) энхансер
д) транскриптон
16. Что такое информосома?
а) комплекс иРНК с рРНК
б) комплекс иРНК с тРНК
в) комплекс иРНК с транскриптоном
*г) комплекс иРНК с протеинами
д) комплекс рРНК с протеинами.
17. Молярная доля пуринов в нитях ДНК равна молярной доле пиримидинов. Кем предложен этот постулат?
а) Уотсон
б) Крик
в) Белозерский
г) Кребс
*д) Чаргафф
18. Какой вид имеет третичная структура мДНК?
а) двойная спираль
б) суперспираль
в) клеверный лист
г) триплекс
*д) кольцевой дуплекс
19. Как называется участок я-ДНК, располагающийся между нуклеосомами?
*а) линкер
б) ню-частица
в) энхансер
г) интрон
д) октамер
20. Укажите физико-химические свойства ДНК.
*а) хорошая растворимость в воде
б) плохая растворимость в воде
*в) высокая плотность
г) денатурация при температуре около 500
*д) денатурация при температуре выше 800
21. Что такое рестрикция?
а) способность ДНК к самообновлению
б) способность РНК к самообновлению
в) синтез ДНК на РНК
г) способность РНК к синтезу минорных оснований
*д) способность с помощью нуклеаз вычленять из молекулы ДНК поврежденные участки
22. Катион какого металла активирует ксантинДГ?
а) Мn
б) Мg
*в) Мо
г) Fе
д) Си
23. С какой реакции начинается преобразование аденозина в мочевую кислоту?
а) с восстановительного дезаминирования
б) с окислительного дезаминирования
*в) с гидролитического дезаминирования
г) с гидролиза N-гликозидной связи
д) с гидролиза О-гликозидной связи.
24. Какой фермент катализирует реакцию высвобождения урацила из уридина?
а) дигидроурацилДГ
б) дигидропиримидиназа
в) аминотрансфераза
г) ксантинДГ
*д) нуклеозидфосфорилаза
25. Укажите конечные продукты распада пиримидинов:
*а) соли аммония
*б) гидрокарбонаты
*в) мочевина
г) ураты
*д) вода
26. Укажите нормальное содержание мочевой кислоты в плазме крови:
а) до 5 мг%
б) до 5ммоль/л
в) до 0,5 мг%
*г) до 0,5 ммоль/л
д) до 0,5 мкмоль/л
27. Назовите термин, обозначающий повышенное содержание уратов в плазме крови:
а) гиперкарбамидемия
*б) гиперурикемия
в) гиперазотемия
г) гипоуринемия
д) гипоазотемия
28. Что может служить источником рибозы при синтезе мононуклеотидов?
*а) пищевые углеводы
б) гликолиз
в) ЦТК
*г) ПФП
д) фосфорилирование дезоксирибозы
29. Укажите аминокислоты, не используемые в синтезе пиримидинов.
*а) гли
*б) ала
в) асп
г) глн
д) глу
30. Укажите аминокислоты, атомы которых используются в синтезе пуринов:
а) ала
*б) асп
*в) глн
*г) гли
д) арг
31. В каких процессах участвует карбамоилфосфатсинтаза?
а) в синтезе пуринов
б) в синтезе пиримидинов
в) в синтезе ВЖК
*г) в синтезе мочевины
д) в синтезе аминосахаров
32. Звеном какой системы служит тиоредоксинредуктаза?
а) синтеза пуринов
б) синтеза пиримидинов
в) синтеза нуклеозидтрифосфатов
*г) преобразования рибонуклеотидов в дезоксирибибонуклеотиды
д) распад дезоксирибонуклеозидфосфатов
33. Активная форма какого витамина участвует в синтезе ТМФ?
а) С
*б) Вс (фолиевой кислоты)
в) тиамина (В1)
г) селена
д) РР (никотинамида)
34. Укажите болезни, в основе которых лежат нарушения в метаболизме пуринов:
*а) синдром Lasch – Nyhanc
б) синдром Хюрлера
*в) подагра
*г) ксантиурия
д) оротацидурия
35. Укажите характерные признаки первичной подагры:
*а) гиперурикемия
б) гипоурикемия
*в) очень низкий интеллект
г) интеллект не страдает
д) аутоагрессивность
36. Укажите причины вторичной подагры:
а) блок гипоксантингуанинфосфорибозилтрансферазы
*б) излишества морских продуктов, печени, почек, алкоголя в питании
*в) IV стадия злокачественного образования
*г) нарушение фильтрационной способности почек
д) угнетение синтеза мочевой кислоты
37. Генетический дефект какого фермента обуславливает содержание младенцев в стерильных условиях (специальных скафандрах)?
а) дигидрониримидиназа
*б) аденозиндезаминаза
в) ксантинДГ
г) гипоксантингуанинфосфорибозилтрансферазы
д) аденозинфосфорибозилтрансфераза
38. Блок каких ферментов лежит в основе развития оросацидурии?
а) дигидрооротатДГ
*б) оротатфосфорибозилтрансфераза
в) дигидропиримидиназа
*г) ОМФ – декарбоксилаза
д) нуклеозидфосфорилаза.