Тимин О.А. Лекции по общей биохимии2020 (832729), страница 25
Текст из файла (страница 25)
Первичными признаками гипераммониемий являются сонливость, отказ от пищи, рвота,беспокойство, судороги, нарушение координации движений, тахипноэ, дыхательный алкалоз.Могут развиться печеночная недостаточность, легочные и внутричерепные кровоизлияния.Обмен аммиака128Наиболее частой является гипераммониемия типа , связанная с недостатком орнитинкарбамоилтрансферазы. Заболевание сцеплено с Х-хромосомой. У матери также можетнаблюдаться гипераммониемия и отвращение к белковым продуктам.
При полном дефектефермента наследственные гипераммониемии имеют раннее начало (в период до 48 часов послерождения).Лабораторным критерием заболевания является накопление глутамина (в 20 и болеераз) и аммиака в крови, ликворе и моче.Принцип лечения гипераммониемий сводится к ограничению белка в диете, уже этопозволяет предотвратить многие нарушения мозговой деятельности. Параллельно применяютглутамат (связывающий аммиак) и фенилацетат, образующий с глутамином водорастворимый комплекс, который выводится с мочой.П Р И ОБР Е ТЕ Н Н ЫЕФОР МЫПриобретенная гипераммониемия развивается вследствие заболеваний печени и вирусных инфекций, которые могут приводить к снижению синтеза ферментов орнитинового циклаи, в результате, к гипераммониемии.
В тяжелых случаях она проявляется как тошнота, рвота,судороги, нечленораздельная речь, затуманивание зрения, тремор, нарушение координациидвижений.На фоне избыточного содержания белка в пище, заболеваний ЖКТ или при кишечном кровотечении (появление белка в нижних отделах кишечника) микрофлора кишечника активно продуцирует аммиак, который способен переходить в кровь воротной системы. Если у больного имеется сопутствующий цирроз печени (при котором развиваются коллатерали между воротной веной и большим кругом кровообращения), то развивается гипераммониемия.Г И П О Т Е З Ы Т О К С И Ч Н О С Т И АМ М И АК АТоксичность аммиака обусловлена следующими причинами:1. При синтезе глутамата происходит отток -кетоглутарата из ЦТК, при этом понижается образование энергии АТФ и ухудшается деятельность клеток (гипоэнергетическое состояние).2. Аммиак вызывает защелачивание плазмы крови.
При этом повышается сродство гемоглобина к кислороду (эффект Бора), гемоглобин хуже отдает кислород в капиллярах, в результате наступает гипоксия клеток.3. Накопление свободного иона NH4+ в цитозоле конкурентно влияет на работу внутриклеточных ферментов, и он конкурирует с ионными каналами для Na+ и K+.4. Глутамин, являясь осмотически активным веществом, приводит к задержке воды в клеткахи их набуханию, что вызывает отек тканей. В случае нервной ткани это может вызвать отекмозга, кому и смерть.5.
Использование -кетоглутарата и глутамата для нейтрализации аммиака вызывает снижение синтеза ГАМК, тормозного медиатора нервной системы.О БМ ЕН О Т Д Е ЛЬН Ы Х АМ ИН О К ИС ЛО ТП У Т И И С П О Л Ь З О В АН И ЯГ Л У Т АМ И Н О В О Й И АС П А Р АГ И Н О В О Й К И С Л О ТВ организме аспартат и глутамат используются всеми клетками для синтеза пуриновыхи пиримидиновых оснований.
Амидные производные этих аминокислот являются транспортными формами аммиака из тканей в почки и печень. Кроме этого, глутаминовая кислота входит в состав глутатиона – вещества, выполняющего две различные функции – перенос аминокислот через мембрану и ключевое звено в антиоксидантной системе клетки. Также глутамати его производное -аминомасляная кислота являются медиаторами в ЦНС.П У Т И И С П О Л Ь З О В АН И Я Ц И С Т Е И Н АЦистеин является чрезвычайно важной аминокислотой в связи с тем, что это единственный источник органической серы для клеток организма.
Врезультате реакций метаболизма эта сера переходитв состав других серусодержащих веществ – фосфоаденозинфосфосерная кислота (ФАФС), коэнзим А,глутатион, сульфированные производные углеводов (хондроитинсульфат, кератансульфат, дерматансульфат) или выводится почками в виде сульфатов.Одним из производных цистеина является таурин, обладающий следующими функциями: является обязательным компонентом желчных кислот ииграет роль внутриклеточного антиоксиданта. Естьданные о функции таурина как тормозного нейромедиатора.Обмен отдельных аминокислот130Ц И С ТИ Н ОЗЭтиология.
Аутосомно-рецессивная болезнь лизосомального накопления, обусловленная нарушением белка цистинозина, обеспечивающего транспорт цистина из лизосом. Возможно, имеется энзиматический блок на пути превращения цистина, результатом которогоявляется накопление в организме его кристаллов. Частота – 1:100000 (в Англии и Франции –до 1:25000).Патогенез. Происходит отложение цистиновых кристаллов в ретикулярных клеткахкостного мозга, в клетках печени, почек, селезёнки, слизистой оболочки прямой кишки, в лимфатических узлах и лейкоцитах, в клетках роговицы и конъюнктивы, в островковых клеткахподжелудочной железы, аорте, атрофических яичниках и мозге.Диагноз. Первыми симптомами являются полиурия, полидипсия, лихорадка неизвестного происхождения.
При исследовании мочи выявляется щелочной рН, глюкозурия и протеинурия, что свидетельствует о синдроме нарушения функции почечных канальцев – синдромеФанкони.На втором году жизни ухудшается функция почек и развивается аминоацидурия, с повышенным выведением цистина с мочой, обнаруживаются кристаллы цистина в моче (цистинурия).Клиническая картина. Различают 3 клинические формы (проявляющиеся в раннем детстве, в юношеском возрасте и у взрослых).Цистиноз ранний нефропатическийЗаболевание развивается на 1-м году жизни.
Отмечаются отставание массы тела, психического развития, часто развиваются анорексия, гипотрофия и потеря аппетита, отставание вросте, миопатия, общая мышечная слабость, расстройства памяти, атрофия мозга, часто возникает метаболический ацидоз, рвота, запоры, полиурия и полидипсия. Могут наблюдатьсяподъемы температуры тела, не связанные с инфекцией.Изменяется функция почек, появляются признаки, указывающие на канальцевые повреждения.
К концу первого года жизни нарушение почек вызывает развитие рахита и остеопороза. Увеличены в размерах печень и селезенка.В роговице можно обнаружить кристаллические отложения и ретинопатию по типу«соли с перцем». Прогрессивно нарастает фотофобия.Кроме указанных отмечаются гипотиреоз, гипофункция яичников, эндокринная и экзокринная недостаточность поджелудочной железы.Цистиноз нефропатический позднийОтличается от раннего варианта нормальным ростом и началом в подростковом возрасте. Прогрессирует более медленно, однако прогноз также неблагоприятный.biokhimija.ruТимин О.А.
Лекции по общей биохимии (2020г)131Цистиноз доброкачественный взрослыхНачинается во взрослом возрасте. Характерно отсутствие аминоацидурии и нарушенийфункций почечных канальцев. Болезнь проявляется фотофобией, головными болями и слезотечением.Основы леченияЕсли больного не лечить, то наблюдается ранняя терминальная почечная недостаточность, тиреоидная недостаточность и мультиорганная дисфункция.Введение цистеамина – каждая его молекула может связывать сульфгидрильные группыи комбинироваться с половиной молекулы цистина (цистеином).
Это облегчает выход цистинаиз лизосом и значительно улучшает течение заболевания. Постоянное применение цистеаминазамедляет повреждение почек и других органов.Трансплантация почки – имеет относительную эффективность, т.к. не устраняет причину, продолжается дегенерация внутренних органов вследствие накопления цистина.Также применяют высокие дозы витамина D (100 000 ME в сутки), анаболические гормоны. Диетотерапия с ограничением белков, содержащих значимое количество серосодержащих аминокислот: метионина, цистеина и цистина.П У Т И И С П О Л Ь З О В АН И Я Г Л И Ц И Н А И С Е Р И Н АРоль реакции превращения серина в глицин состоит в образовании активной формы тетрагидрофолиевой кислоты – N5,N10-метилен-ТГФК. Одновременно данная реакция являетсяпервой на пути катаболизма серина.Обмен отдельных аминокислот132Несмотря на простоту строения, глицин и серин являются весьма востребованными аминокислотами в клетках.
Благодаря взаимопревращению перечень возможных путей метаболизма этих аминокислот еще больше расширяется.В З АИ М О С В Я З Ь О Б М Е Н А Г Л И Ц И Н А, С Е Р И Н А,ЦИСТЕИН А И М ЕТИОНИНАОбразованный в реакции распада серина до глицина N5,N10-метилен-ТГФК при участиифермента метилен-ТГФК-редуктазы превращается в N5-метил-ТГФК. Она участвует в метионин-синтазной реакции реметилирования гомоцистеина в метионин.Метионин впоследствии присоединяет аденозильный остаток и превращается в активную форму метионина – S-аденозилметионин, участвующий во многих реакциях метилирования, в частности, при синтезе креатина, фосфатидилхолина, адреналина. В результате перемещения метильной группы и отщепления аденозина остается гомоцистеин, имеющий двапути метаболизма.
Первый путь – реметилирование до метионина и вновь участие в реакцияхметилирования. Второй путь – взаимодействие с серином при участии цистатионин-синтазы,превращение в цистатионин с последующим распадом в цистеин и -кетобутират.Реакции метилирования необходимы для синтеза, кроме указанных, холина, нуклеотидов в ДНК и РНК, гистонов, используются для метилирования чужеродных соединений, в томчисле лекарственных веществ.biokhimija.ruТимин О.А. Лекции по общей биохимии (2020г)133Г ОМОЦИ С ТЕ И НЕ МИ ЯВ настоящее время самым актуальным нарушением является гомоцистеинемия – накопление гомоцистеина в крови.Причины. Все причины данного нарушения делят, как минимум, на две группы:1.
Весьма распространенный дефицит витаминов В12, В6, В9, которые взаимодействуют с ключевыми ферментами метаболизма метионина и гомоцистеина – метионинсинтаза, цистатионин-синтаза, метилен-ТГФК-редуктаза.2. Наследственный дефект указанных выше ферментов:o гомозиготный (аутосомно-рецессивно) дефект цистатионин-синтазы (врожденная гомоцистинурия, пиридоксинзависимая форма), частота 1:100000, наблюдается повышениеуровня общего гомоцистеина натощак до 40 раз.Клинические проявления включают различные глазные осложнения, проблемы с интеллектом, деформации скелета, ранний атеросклероз и сосудистые (атеротромботические)осложнения. Примерно у половины нелеченых гомозигот сосудистые осложнения наблюдаются до 30-летнего возраста.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
