Биосинтез гемоглобина, регуляция, роль ионов железа. Железодефицитные анемии

Синтез Нв. В ретикулцитах протсходит координированный синтез L и B цепей Нв, а также синтез его простетической группы гема.Синтез гема. Начинается заканчивается в митохондриях – цикл Шейлина или янтарно-глициновый. В митохондриях взаимодействует глицин и сукценил-КоА, фермент АЛК-синтетаза, так как образуется аминолевулиновая к-та (АЛК). АЛК-> цитоплазма, где роисходит дальнейший синтез гема, до образования протопорфирина-9, котор в митохон при участии фермента феррохелатаза ( гем-синтеза) превращается в гем, присоединение Fe²⁺ .

Регуляция синтеза.

1. активность АЛК-синтазы лимитирует весь процесс.

2. синтез АЛК-синтазы регулируется кол-вом Fe

3. уровень Fe зависит от кол-ва трансферина.

4. уровень Fe по механизму обрат связи регулирует синтез белка рецептора трансферина.

Снтез АЛК синаза регулируется в эритроцитах на уровне трансляции. На уч-ке инициации трансляция мРНК фермента есть участок называемый Fе чувствительным элементом. Нет трансляции-> нет фермента-> нет синтеза гема. Синтез фермента- появление АЛК-синтазы- синтез гема. Все Кл чел-ка синтезируют гем тем же путем, что и Кл крови. Гем нужен для цитохрома в цепи транспрта е и для др ферментов. Регуляция АЛК-синтазы чеувствительна к действию ксенобиотиков (глюкокортикоиды, барбитураты, сульфаниламиды).

Гемохроматоз. Когда кол-во Fe в Кл превышает объем ферритинового депо, Fe откладывается в белковой части мол ферритина. Феритин превращается в гемосидирин, который плохо растворим в воде и содержит до 37% Fe. Накопление гранул гемосидерина в печени, поджелудочной жел приволит к повреждению органов. Гемахроматоз может быть наследственным. Накопление гемоседирина в поджелудочной приводит к сахар диабету. Отложение в гепатоцитах = цирроз печени, а в миокардиоцитах к сердеч недостаточности. Железодефицитные анемии.снижение кол-ва эрит, Нв-> анемия,(бледность кожи, слабость). В12 анемия – лаковый язык, покалывание языка, бледность.

Роль отдельных фракций липопротеидов сыворотки крови в транспорте ТАГов, холестерина, фосфолипидов и непредельных жирных кислот.

Хиломикроны синтезируются в кишечнике, переносят главным образом ТАГ, транспортируют переваренные жиры в ткани, где они гидролизуются липопротеинлипазой. После гидролиза жирные кислоты идут в ткани и хиломикроны теряют молекулярную массу, превращаясь в остатки или ремнанты хиломикронов.

Липопротеины очень низкой плотности(ЛПОНП) синтезируются в печени, содержат много ТАГ, доставляют ТАГ к тканям, где они гидролизуются липопротеинлипазой. ЛПОНП становятся меньше, т.е. превращаются в ЛПСреднийП, а затем ЛПНизкойП.

ЛПНП происходит из ЛПОНП, содержат много холестерина, разносят холестерин другим тканям, играют интегральную роль в интеграции синтеза холестерина.

ЛПВысокойП-точное происхождение не известно, предположительно-печень. Содержат много фосфолипидов, забирают холестерин из ткани. ЛХАТ(фермент, переносящий жирную кислоту из второго положения фосфолипида на холестерин, где у него есть гидроксильная группа) синтезирует эфиры холестерина, которые погружаются в гидрофобное ядро и переносятся на ЛПОНП.

Билет 20

1.Патологические производные гемоглобина: карбоксигемоглобин, метгемоглобин, Метгемоглобин образуется при окислении гемоглобина и представляет собой комплекс гемина с нативным глобином. Известно, что метгемоглобин в небольших количествах имеется в крови даже в нормальных условиях. Его появление связано с тем, что при присоединении кислорода к гемоглобину небольшая часть кислорода не присоединяется к железу, аокисляет его. Таким образом, в процессе переноса кислорода все время происходит окисление гемоглобина. Образующийся метгемоглобин восстанавливается в гемоглобин с помощью восстановительных ферментативных систем эритроцита. Основным субстратом в этом процессе является глюкоза. В этом и заключается собственное дыхание эритроцитов, причем гемоглобин в данном случае выполняет функцию, которую в тканях осуществляют ферменты цитохромной системы. В результате постоянного образования и восстановления метгемоглобина устанавливается равновесие и в крови в каждый данный момент всегда имеются небольшие (0,5—1%) количества метгемоглобина. Метгемоглобин обладает способностью связывать токсические вещества типа сульфидов и цианидов. В процессе метаболизма постоянно вырабатываются небольшие количества таких токсических веществ, и «физиологический» метгемоглобин защищает такие важные участки организма, как, например, дыхательный центр, от проникновения туда токсических веществ, блокирующих цитохромоксидазу. В связи с этим свойством метгемоглобина при отравлении цианистыми соединениями в кровь в качестве терапевтического средства вводят метгемоглобинообразователи, например большие дозы метиленовой синьки. Он легко связывает CN- с образованием цианметгемоглобина и спасает организм от смертельного действия цианидов.

Карбоксигемоглобин. Хорошо известно, что даже при небольших концентрациях окись углерода (СО) вытесняет кислород из связи с гемоглобином, образуя карбоксигемоглобин, неспособный служить переносчиком кислорода.