Lenindzher Основы биохимии т.3 (1128697), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Почки содержат большое число функциональньп единиц, называемых нефрона- ми. Моча из отдельньы нефронов попалдет в почечную лоханку и далее па мочеточникам поступает в мочевой пузырь. Б. Схематическое изображение нефрлна. Плазма крови фильтру- етса через клубочки (гломерулыг Фин«трат по- падает в боуменову капсулу и затем течет вниз по длинному почечному «анальцу, выстланному зпителнальными клетками. Моча в канальна постепенно концентрируется путем улаленнн воды в окружаюшне его «ровеносные капилля- ры. Ряд вешсств, например глюкоза, цодверга- ется обратному всасыванию в кровь, тогда как другие аыделаютсн в мочу, причем в обоих случаях перенос нашеста идет против градиента «онцентрации.
Этн процессы активного транс- порта требуют большого расхода АТР «легками почечных канвльпев. стоянное выведение ионов К в мочу; прн этом потеря ионов )ч(а+ незначительна даже и условиях, когда в организм поступает очень мало )ч)а+ (см. также гл. 26). Благодаря действию )«1а+, К АТР-азы, а также других энергозависимьтх систем транспорта глюкозы и аминокислот через мембрану образова- 7б5 Гл. 24. ПИ1ЦЕВАРЕНИЕ Таблица 24-2.
Основные компоненты мочи человека ' Приблизи- тельное отно- шение концен- трации в моче к концентра- ции в плазме Компонснз Граммы за 24ч Глюкоза ( 0,05 < 0,05 0,80 0,80 25 1,5 1,0 100 70 70 0,7 РН58 3,0 1,7 0,2 0,15 6.3 1,2г Р 1,4г5 0-3 20 До 3ОО 1,0 15 5 2 1,5 25 50 0-2 ' Объем и состав суточной мочи сильно меняются в зависимости от количества потребленной жидкости и характера питания.
В таблице приведен состав обычного образца суточной мочи обшим объемом 1200 мл. $50 Рнс. 24-19. Сравнение злсктролитного состава зшазмы крови, внутриклеточной жалкости и желулочиаго сока. Левые столбики в кажлой из пар харакз'врачуют катионпый состав, а правые аниоиный. Темно-серые участки соответствуют сумме минорных компонентов [т.е. «атионов„содержюцкхся в незначительнык калнчесз ваху Обратите внимание иа болыпую разницу в содержании нинов Уза ' и К ' между плазмой крови н внутриклеточной жндкастыа. Градиенты зтих ионов палдерживаюзся 1еа', К'-АТРазой, соцержашейся в плазматическнх мембранах почти всех клеток в организме. Аналогичным образам сушествует высокиа градиент ионов Н ' между желудочным соком и плазмой крови, нз которой абразуетсв желудочный сак. Э~от градиент возникнет а результате действия Н ' транспартируюпзей АТРазы в обкладочных клетках желудка.
воо 500 пюм ьазх ч ню, ги Ьз Аминокис- лоты Аммиак Мочевица Креатинин Мочевая кислота Н" Р2а К+ Са2 + М82+ С! НРО2" Боз НСО; ние мочи происходит так„что выводятся те вегцества, концентрацию которых в крови нужно понизить, и реабсорбируются из почечных канальцев те вещества, которые необходимы для поддержания требуемого состава крови. На эти процессы активного мембранного транспорта расходуется больше трех четвертей того количества АТР, которое генерируется в почках в ходе окислительного фосфорилирования. Через кровь осуществляется взаимосвязь обмена веществ разных органов тела. Кровь переносит питательные вещества из тонкого кишечника в печень и другие органы, а отрзботанные шлаки транспортирует в почки для последующего выведения их из организма.
Кровь доставляет также кислород от легких к тканям и переносит 032, образующуюся в качестве конечного продукта дыхания тканей, в легкие. Кроме того, гормоньь функционирующие как химические посредники (гл. 22Ь транспортируются кровью от эцдокринных желез к специфическим органам-мишеням. Химический состав крови очень сложен, так как она содержит большое число разнообразных ЧАСТЬ Ш. НЕКОТОРЪ|Е АСПЕКТЫ БИОХИМИИ ЧЕЛОВЕКА / / Вещества растворенные в плазме крови 11ельнаи кровь еарганические компоненты Органи чвркне прамежурачныв и конечные продукты метаболизма Плазма к|сани Белки плазмы Клет ки Одни только иммунаглпбулины встречаются в виде сатен рнзли чнага типа белков Риа, 24-20. Состав крови. Цельную кровь разде- ляют путем дентрифугиралаюы иа плазму и клетки.
Около 1О плазмы крали прихалится иа долю рястеарсинмх в исй твердых вслвсте. из которых около 70/', саатаеляют белки плаз- мы, около 107/-исаргаиичсакис аали и около 20/'„-юпкамалекуляриыс органические саеди- исиия. Осиазиыс компоненты каждой из фрак- пий прслатаелсим спрхса. Каличсстссииый аас- ткв нсарганячсских кампаиситав плазмы краси приеслсн ия рис. 24-19, белков ллззмы-е табл. 24-3 и исбслказых аргсничсскик вещсатя-е табл. 24-$. В плазме краси содержатся также липиды з каличсатсс приблязитслзиа 700 мг иа 100 мл, которые связаны а е- и Р-глабулинами (табл. 24-3) Кровь аадсржит и миагис другие сасдннсиия, часто е алсдаеых каличсатзах; к их числу атиасятся промежуточные продукты мс- таба/щзмз, гормоны, литамиим, мякразлсмсн- ты и жслчиыс пипчситы.
Измерения канпситрх- лии атдсльных кампанипаз е плазме крови игрмат язжную роль в днсгиастикс забамес- иий и ияблюпеиий за ходом лечения, / / / / / / / / / / / / / / / / / / с с с с Лейкоциты с, Трамбациты ', питательных вещает|А промежуточных продуктов обмена, отработанных шлаков и неорганических ионов, но именно это и позволяет ей координировать взаимодействие процессов метаболизма в различных органах и объединять их в едину|о систему. Объем крови в кровеносной системе взрослого человека составляет приблизительно 5-6 л. Почти половина этого объема приходится на долю эритроцитов (красных кровяных клеток), значительно меньшая часть — на долю лейкоцитов (белых кровяных клеток) и тромбоцитов (рис 24-20).
Жидкая часть крови, плазма, состоит на 90; из воды и на 10;; иэ растворенных веществ. Свыше 70// сухого Оеиевиые бевин аавамы Сываратачный альбумин Липапратеииы очень ииэкай плотности Липапратсжиы низкой плотности Липапратеины вытекай плотности Иммунаглабулииы Фибрииагеи Пратрамбнн, и также елециализираваииые транспортные белки, например трннафаррии, перс и асили й железа ГЛ. 24. ПИЩЕВАРЕНИЕ 767 Тебвицо 24-3. Основные фракции белков плазмы' Ковичеетво, Мел. мессе мг7100 мв счипшв Сывороточныб вльбумии а, -Гдо буцины ав-Гдобулины р-Гдобупииы 400-900 600-1 100 100 000-400 000 1 10 000-120 000 7-Глобулины Фнбриноген Протромбин 700-1500 150 000-200 000 340 000 г Общее содержание белков олекмы — 7000-7500 мг7100 мк.
В плезме «роев обверуживеетев боль- шое резвообревве белков; в гебкиие прввелжы лишь основные ик классы, Содержание отдельных компонентов в плазме крови поддержипается иа относительно постоянном уронне с помоц1ью различных регуляторных систем (гп. 25), Таблица 24-4. Концентрации основнык небедковых органических компонентов плазмы крови Греикцы кокебвиия в норме, мг,'100 мл Кемпоневт Азотсодерзеццие веще. стев Мочевинв Аминокислоты Мочевая кислота Креатинни Углеводы Глюкоза Фруктоза Органические кислоты Кетоновые тела Лвктаг Пнруввт Цитрвт 20-30 35-65 2-6 1-2 70-90 6-8 1-4 8-17 0,4-2,5 1,5-3,0 остатка плазмы составляют белки плазмы (табд. 24-3), Приблизительно 20/ приходится на долю органических промежуточных продуктов обмена (метаболитов), транспортируемых от одних ор. гапон к другим, и на конечные продукты обмена — мочевнну и мочевую кислоту, которые, попадая в почки, выделяются из организма с мочой (табл.
24-4). Остальные 1О/ сухого остатка плазмьг составдязот неорганические сопи. На рис. 24-20 перечислены основные вашества, растворенные в плазме крбви человека. В нормальных условиях концентрыпги ряда компонентов в крови могут колебаться в определенных пределах в зависимости от характера питания, а также от того, в какой момент времени взята кровь ддя анализа Так, концентрация глюкозы в крови достигает максимума сразу же после еды, особенно если пиша была богата углеводами, а спустя несколько часов зтот показатель может быть ниже среднего уровня. Аналогичным образом, концентрация хидомнкронов в кровя подвержена колебаниям в промежупгах между приемами пиши. Регуляции объема крови„.
транспорт жирных кисдот Транспорт пипидов, тироксина, гормонов коры надпочечников Транспорт дипндов,меди Транспорт дипидов, железа, гемов, иммунная активность (антитеза) Большак часть циркупиРузоаих внтитед ПРедшественник фибрнив кРовяных сгустков Пршппествениик тромб.
нна, необходимого дзя свертывания крови ЧАСТЬ Ц1. НЕКОТОРЪ1Е АСПЕКТЫ БИОХИМИИ ЧЕЛОВЕКА Компонент Грани«к хоп«баннай и норме, мг/!00 мп Лнпнлы (полностью связанные с белками — он 0-глобулннвмн) Общее количество ли панов Трнацнлглннеролы Холестероп н его зфнрм 47осфолнпнпы 300-700 130-260 160-300 24.13. (тронь переносит больпше объемы кислорода Нормальный взрослый мужчина в состоянии полного покоя потребляет около 375 л чистого кислорода в сутки, что эквивалентно количеству кислорода, содержашемуся в 1900 л воздуха. При сидячей работе потребность в кислороде возрастает по крайней мере вдвое.
У трениронаиного спортсмена во время соревнований по бегу или плаванию скорость потребления кислорода превышает уровень покоя иногда в 10 раз. В табл. 24-5 Таблица 24-5. Потребление кислорода (в от- носительных величинах) основнммн органа- мн тата человека (взрослого мужчины) Покой Лвгвав работа Т ь лвв фювчгпхав работа Итого Схепетные мы- шцы Органы брюшной полости С рлпе Почки Мозг Кока Прочие 0,30 2,05 6,95 0,25 0,24 0,24 0,11 0,23 0,40 0,07 0,06 0,07 0,20 0,20 0,20 0,02 0,06 0,08 0,05 0,06 0,06 1,00 2,90 В,ОО приведены относительные количества кислорода, потребляемые основными органами тела взрослого человека в состоянии покоя и при большой мышечной нагрузке.
Как мы уже видели (равд. 84 2 и далее), большая часть кислорода переносится гемоглобином эритроцитов. Этн клетки образуют важнейшую «ткань» тела человека, поскольку их обший объем составляет 3 л (у взрослого мужчины), а общий вес почти равен несу печени. Эритроциты представляют собой очень мел!гие дегенеративные клетки, лишенные ядра, митохондрий и иных внутриклеточных органелл. В их собственном обмене кислород не используется. Относительно небольшое количество необходимого им АТР вырабатывается в ходе гликолитического превращения глюкозы, поступающей из крови, в лактат. Основная функция эрнтроцитов— транспорт Оз из легких в ткани и участие в транспорте СО, из тканей в легкие.