Взаимосвязь обмена углеводов, липидов, аминоксилот (схема). Гормональная регуляция. Роль инсулина, глюкагона, адреналина.

СВЯЗЬ МЕЖДУ ОБМЕНОМ БЕЛКОВ И УГЛЕВОДОВ

В процессе распада углеводов образуются кетокислоты, которые могут подвергаться аминированию или переаминированию и дать соответствующие a-аминокислоты - структурные элементы белков. Например, путем аминирования или переаминирования пировиноградная кислота, являющаяся продуктом распада углеводов, может превратиться в аминокислоту -аланин. Кроме того, пировиноградная кислота в результате дальнейших превращений дает щавелевоуксусную (СООН—СН2—СО—СООН) и a-кетоглютаровую (СООН—СН2—СН2—СО—СООН) кислоты, из которых путем реакции аминирования и переаминирования соответственно образуются аспарагиновая и глютаминовая аминокислоты.

И наоборот, углеводы в животном организме могут синтезироваться из продуктов окисления белков. Углеводы образуются из тех аминокислот, которые при своем дезаминировании превращаются в кетокислоты.

СВЯЗЬ МЕЖДУ ОБМЕНОМ УГЛЕВОДОВ И ЖИРОВ

Единство в обмене углеводов и жиров доказывается возникновением общих промежуточных продуктов распада. При распаде углеводов образуется пировиноградная кислота, а из нее -активная уксусная кислота -ацетил-КоА, который может быть использован в синтезе жирных кислот. Последние при своем распаде дают ацетил-КоА. Для синтеза нейтрального жира необходим кроме жирных кислот и глицерин. Глицерин также может синтезироваться из продуктов распада углеводов, а именно, из фосфоглицеринового альдегида и фосфодиоксиацетона. И наоборот, при распаде глицерина могут образовываться фосфотриозы.

СВЯЗЬ МЕЖДУ ОБМЕНОМ БЕЛКОВ И ЖИРОВ

Многие заменимые аминокислоты могут синтезироваться из промежуточных продуктов расщепления жиров. Возникающий при распаде жирных кислот цетил-КоА вступает в конденсацию с щавелевоуксусной кислотой и через цикл трикарбоновых кислот приводит к образованию a-кетоглютаровой кислоты. Кетоглютаровая кислота в результате аминирования или переаминирования переходит в глютаминовую. Глицерин, входящий в состав нейтральногo жира, окисляется в глицериновую кислоту и в дальнейшем превращается в пировиноградную, а последняя используется для синтеза заменимых аминокислот.

Использование белков для синтеза жира осуществляется через образование ацетил-КоА.

Далее ацетил-КоА может быть использован для синтеза жирных кислот. Глицерин образуется лишь за счет тех аминокислот, которые способны превращаться в пировиноградную кислоту.

Действие инсулина на обменные процессы в организме многогранно. Исключительно важная роль принадлежит инсулину в регуляции обмена углеводов, что достигается разными путями: усилением транспорта глюкозы из крови в ткани за счет повышения проницаемости клеточных мембран, изменением активности гексокиназы и других ферментов углеводного обмена. Экзогенное введение инсулина нормальным животным вызывает усиление использования глюкозы печенью, мышцами, в результате чего уровень глюкозы в крови снижается (гипогликемия)

Большое значение имеет инсулин и в регуляции биосинтетических процессов. Он стимулирует биосинтез таких жизненно важных биополимфов, как нуклеиновые кислоты и белки.

Адреналин влияет на многие обменные процессы. Он повышает концентрации глюкозы и молочной кислоты в крови (гл. 6). Активация а2-адреноре-цепторов приводит к торможению выработки инсулина, а β2-адренорецепторов — наоборот; при действии адреналина преобладает тормозный компонент. Действуя на P-адренорецепторы α-клеток островков поджелудочной железы, адреналин стимулирует секрецию глюкагона. Он подавляет также захват глюкозы тканями, по меньшей мере частично — за счет торможения выработки инсулина, но также, возможно, за счет прямого действия на скелетные мышцы. Глюкозурию адреналин вызывает редко. В большинстве тканей и у большинства видов животных адреналин стимулирует глюконеогенез путем активации β-адренорецепторов (гл. 6).

Действуя на бета-адренорецепторы липоцитов, адреналин активирует гормон-чувствительную липазу, что приводит к распаду триглицеридов до глицерина и свободных жирных кислот и повышению уровня последних в крови. Под действием адреналина повышается основной обмен (при использовании обычных терапевтических доз потребление кислорода возрастает на 20—30%). Это обусловлено главным образом усилением распада бурой жировой ткани.

61.Витамин B 1. Структура. Роль в обмене веществ. Гиповитаминоз.
Витамин В1(Тиамин, антиневритный витамин)

Тиамин устойчив в кислой среде (до 140ºС), а в щелочной среде быстро разрушается.
Роль витамина В1 в обмене веществ: 1. из него образуется ТПФ (тиаминпирофосфат) – кофермента декарбоксилаз кетокислот (пируватдегидрогеназы, α-кетоглутаратдегидрогеназы- участвуют в энергетическом обмене) и транскетолазы; 2. участвует в передаче нервного импульса; 3. является коферментом транскетолазы- фермента пентозофосфатного пути.
Гиповитаминоз В1: накопление ПВК и альфа-КГ в крови из-за нарушения их превращений, поражение нервной ткани из-за недостатка глюкозы. Авитаминоз В1 – болезнь бери-бери: полиневриты, отеки, сердечно-сосудистая недостаточность (иногда до некрозов), нарушения секреции и моторики ЖКТ (атония кишечника). Чаще развивается при хроническом алкоголизме, когда витамин В1 не всасывается. Суточная потребность витамина В1- 2-3 мг. Потребность возрастает при углеводной пище (0,5 мг витамина на каждые 1000 ккал). Источники тиамина: дрожжи, хлеб грубого помола, каши, крупы (овсяная, гречневая, фасоль).

62.Витамины РР и В2. Строение, участие в обмене. Связь с ферментами. Пеллагра.
Витамин В2(Рибофлавин,витамин роста)

Устойчив в кислой среде, но разрушается в нейтральной и щелочной. Легко окисляется по двойной связи, что позволяет ему участвовать в о/в реакциях в виде коферментов (ФМН-флавинмононуклеотид , ФАД): - окисляет восстановленную форму НАД·Н (компонент НАД·Н-дегидрогеназы в дыхательной цепи), - окисляет жирные к-ты, янтарную к-ту, аминокислоты. Авитаминоз В2: поражение эпителия слизистых, кожи, глаз; сухость слизистых губ, полости рта, трещины губ; дерматиты, сухость конъюнктивы, переходящая в конъюнктивиты, кератиты, васкуляризация глазных яблок. Суточная потребность 2-4 мг. Источники: дрожжи, печень; хлеб грубого помола, соя, яйца, молоко. Гиповитаминоз В2 (рибофлавина) вызывает структурные и функциональные изменения в коре надпочечников, нарушает процессы гемопоэза, обмена железа, глюконеогенеза, превращения фенилаланина в катехоламины. Дефицит рибофлавина неблагоприятно отражается на состоянии естественного иммунитета. Его недостаток может привести к невынашиванию беременности. Наиболее характерными клиническими признаками являются: хейлит, ангулярный стоматит, глоссит, изменения конъюнктивы и роговицы, нарушение зрения. Дерматиты при В2-витаминной недостаточности имеют ряд особенностей: на коже лица, веках, ушных раковинах, крыльях носа и носогубных складках развивается шелушение с уплотнением век и утолщением кожи. При дефиците рибофлавина отмечают изменения ЦНС: вначале у больного преобладают процессы возбуждения, а в последующем при углублении дефицита - торможения. Больные жалуются на парестезии, мышечную слабость, атаксию, у маленьких детей могут наблюдаться судороги.
Витамин РР (Антипеллагрический витамин) Витамеры: никотиновая к-та, никотинамид, ниацин.

Устойчив при кипячении. Роль витамина РР в обмене веществ Используется для синтеза НАД-никотинамидадениндинуклеотид и фосфорилированная по рибозе форма НАДФ-никотинамидадениндинуклеотидфосфат – коферментов дегидрогеназ. Так как НАД и НАДФ служат коферментами большинства дегидрогеназ, то они участвуют в реакциях:
-при синтезе и окислении карбоновых кислот,
-при синтезе холестерола,
-обмена глутаминовой кислоты и других аминокислот,
-обмена углеводов: пентозофосфатный путь, гликолиз,
-окислительного декарбоксилирования пировиноградной кислоты,
-цикла трикарбоновых кислот.
Пеллагра: диарея, дерматиты, деменция (слабоумие). Суточная потребность 20-25 мг. Источники: дрожжи, печень, грибы, соя, бобы, мясо, мука пшеничная грубого помола. Может синтезироваться в организме из аминокислоты триптофана при участии витамина В6. Поэтому гиповитаминоз РР бывает при белковом голодании и при гиповитаминозе В6. Ниацин входит в состав ферментов, участвующих в клеточном дыхании и обмене белков, регулирующих высшую нервную деятельность и функции органов пищеварения. Используется для профилактики и лечения пеллагры, заболеваний желудочно-кишечного тракта, вяло заживающих ран и язв, атеросклероза.

63. Антианемические витамины(В9,В12). Особенности структуры, роль в метаболизме. Гиповитаминозы.
Витамин В9 (фолиевая кислота).
Представляет собой комплекс из трех составляющих – птеридина, пара-аминобензойной кислоты и глутаминовой кислоты. Остатков глутамата, соединенных через γ-карбоксильную группу, может быть разное количество.

Роль в обмене веществ: участвует в транспорте одноуглеродных фрагментов (-СООН, -СН3, СН=О): превращение урацила в тимин, этаноламина в холин; синтез АК метионина, серина, пуриновых оснований. {Т.е., фолиевая кислота нужна для обмена белков и нуклеиновых кислот}. Гиповитаминоз: клетки не теряют способности расти, но в них происходит нарушение синтеза ДНК с остановкой деления- это приводит к образованию мегалобластов и мегалобластической анемии, лейкопения присутствует по той же причине. Аналогично развивается поражение слизистых желудка и кишечного тракта (гастриты, энтериты), глоссит. Отмечается замедление роста, конъюнктивит, ухудшение заживления ран, иммунодефициты, оживление хронических инфекций и субфебрилитет.

Суточная потребность 1-2 мг. Источники: зеленые растения (шпинат, капуста), фасоль, печень, молоко, яйца; плюс синтезируется микрофлорой кишечника. Причины недостатка фолиевой к-ты: - использование антибиотиков; - заболевания ЖКТ (кишечника); - недостаточность белкового питания. Особенно недостаток фолиевой к-ты проявляется при беременности (у 58% беременных), им нужно до 0,6 мг/сут. Считается, что 98% недоношенных и имбицильных детей обусловлено дефицитом фолиевой кислоты.
Витамин В12 (Кобаламин). Строение: содержит 4 пиррольных кольца, ион кобальта (с валентностью от Co3+ до Co6+), группу CN–. В организме при синтезе коферментных форм цианидная группа CN– заменяется метильной или 5'-дезоксиаденозильной.Имеет красный цвет. На свету разлагается. Роль в обмене веществ - транспорт метильных групп; - участвует в транспорте водорода; - превращение рибозы в дезоксирибозу; - участвует в синтезе метионина. {Т.е., кобаламин нужен для обмена белков и нуклеиновых кислот.}
Для всасывания в кишечнике необходим внутренний фактор Касла – гликопротеин, синтезируемый обкладочными клетками желудка. В крови витамин транспортируется в виде гидроксикобаламина специфическими транспортными белками (α- и β-глобулинами). Недостаток кобаламина: анемия, поражение нервной системы, снижение кислотности желудочного сока. Суточная потребность 0,003 мг. Источники: печень, рыба, яйца, молоко, + синтезируется микрофлорой. (в дрожжах – нет). Недостаток кобаламина может возникать при заболеваниях желудка, в котором вырабатывается внутренний фактор Касла (транскоррин), необходимый для всасывания витамина В12.

64. Витамин С. Структура, роль в обмене. Участие в реминерализации и образовании зуба. Авитаминоз.
Аскорбиновая кислота, антискорбутный витамин (скорбут = цинга). Является лактоном. Легко окисляется:

 О=С─┐    О=С─┐

| │          | │

НО-С │ -2Н О=С │

║ О ◄═══► | О

НО-С │ +2Н О=С │

| │      | │

НС─┘     НС─┘

|        |

НО-СН    НО-СН

|        |

 Н2С-ОН    Н2С-ОН

аскорбат дегидроаскорбат

Енольные гидроксилы неустойчивы, особенно в присутствии кислорода. В кислой среде витамин С сохраняется лучше. Роль витамина С в обмене веществ. 1. участвует в реакциях гидроксилирования (ЛИЗ→ОЛИ, ПРО→ОПР), что требуется для "сшивок" молекул коллагена в соединительной ткани; 2. участвует в триптофана и диоксиметила с образованием нейромедиаторов (норадреналин и др.); 3. необходим для синтеза кортикостероидов; 4. необходим для образования нейромедиаторов. Предполагают, что витамин С участвует в реакциях гидроксилирования пролина и лизина при синтезе коллагена. Имеются доказательства необходимости участия витамина С в окислительном распаде тирозина и гемоглобина в тканях. Гиповитаминоз проявляется поражением соединительной ткани – повышенная хрупкость сосудов, пипехии (точечные кровоизлияния на коже), кровоточивость десен. Авитаминоз – цинга (скорбут): кровоизлияния во внутренние органы, более выраженные повреждения соединительной ткани, ухудшается состояние зубов. Суточная потребность 75 мг. Она возрастает при инфекционных заболеваниях, стрессовых состояниях, лактации, беременности – до 300 мг/сут. Источники витамина С: овощи, фрукты, зеленые растения; главные – черная смородина, шиповник, грецкий орех, цитрусовые. В России основным источником его является картофель (10 мг/100 г) и квашенная капуста. Причины гиповитаминоза С: 1. витамин С неустойчив; 2. он необходим в относительно больших количествах; 3. в организме отсутствуют запасы витамина С. обеспечивает синтез коллагена; участвует в формировании и поддержании структуры и функции хрящей, костей, зубов и десен;

65. Жирорастворимые витамины. Общая характеристика. Витамин А. Биологическая роль. Влияние на процесс минерализации.
Жирорастворимые витамины – это витамины, растворимые в жирах.
Свойства: 1. Растворяются в жирах. 2. Входят в состав клеточных мембран. 3. Имеют способность накапливаться в подкожно-жировой клетчатке, в жировых капсулах внутренних органов. Благодаря этому в организме создается достаточно «прочный» запас жирорастворимых витаминов. Их избыток хранится в печени и при необходимости выводится из нее с мочой. 4. Основным источником содержания является пища животного происхождения (мясо, рыба, молоко, яйца, сыр и так далее), а также растительные продукты. Витамин К образуется кишечной микрофлорой организма. 5. Недостаток жирорастворимых витаминов встречается крайне редко, так как из организма данный тип витаминов выводится медленно. 6. Передозировка жирорастворимыми витаминами или однократное применение сверхвысокой дозы могут привести к тяжелому расстройству организма. Особенно токсична передозировка витаминами А и D.
Функции: 1. Биологическая роль жирорастворимых витаминов заключается в поддержании оптимального состояния клеточных мембран разного типа. 2. Являются помощниками организма в усвоении продуктов питания. Особенно обеспечивают наиболее полное расщепление пищевых жиров. 3. Не образуют коферменты (за исключением витамина К). 4. Наряду со стероидными гормонами выполнят функцию индукторов синтеза белка. Особенно высокой гормональной активностью обладают активные формы витамина D. 5. Некоторые из них (такие как витамины А и Е) являются витаминами-антиоксидантами и защищают наш организм от опаснейших «разрушителей» – свободных радикалов.
Витамин А. Витамеры: А1 – ретинол и А2 – ретиналь. Клиническое название: антиксерофтальмический витамин. По химической природе: циклический непредельный одноатомный спирт на основе кольца b-ониона.

Может разрушаться кислородом, т.е. является антиоксидантом. Роль витамина А в метаболизме: 1. Участвует в росте и дифференцировке клеток эмбриона, развивающегося организма. Участвует в делении и дифференцировке быстро пролиферирующих тканей (хрящевые, костные, эпителиальные ткани), т.к. витамин А может инициировать репликацию и участвует в образовании хондроитинсульфата. 2. Участвует в фотохимическом процессе зрения. В состав зрительного пигмента родопсина входит 11-цис-ретиналь, который при освещении переходит в 11-транс-ретиналь, активирующий фосфодиэстеразу, которая расщепляет цГМФ, в результате чего ионные каналы мембраны закрываются, возникает гиперполяризация мембраны и генерируется нервный импульс. При этом родопсин разлагается на белок опсин и 11-транс-ретиналь Авитаминоз: т.к. витамин А играет важную роль в работе органов зрения, его недостаток сразу же сказывается на работе глаз- «куриная слепота», то есть в сумерках будете видеть значительно хуже, может появиться сухость слизистой оболочки, которая проявляется чувством дискомфорта и желанием тереть глаза, могут появиться небольшие язвочки на слизистой оболочке глаз. Состояние кожи также зависит от количества витамина А в рационе. Поэтому при его недостатке кожа становится сухой, на поверхности ее появляется шелушение, могут воспалиться волосяные луковицы, появиться мелкие нарывчики. Если витамина А не хватает ребенку, то он будет хуже развиваться, медленнее набирать вес и рост, могут появиться нарушения в работе нервной системы.
Роль витамина А особенно значительна в период гистогенеза зубных тканей, учитывая его специфическое действие на эмалеобразующий эпителий развивающегося зуба и его пульпу. Роль витамина А остается важной и после окончания формирования зубов, так как этот витамин участвует в окислительно-восстановительных процессах и регулирует не только минеральный, но и жировой и белковый обмены. Суточная доза витамина А для человека независимо от возраста в пределах 1 мг. Целесообразно его назначать одновременно с каротином, доза которого в 2 раза превышает дозу витамина А (2 мг в сутки). Помимо сливочного масла, молока и сметаны, витамин А содержится в рыбных продуктах (треска, окунь).

66. Витамины группы Д. Провитамины. Строение, роль в обмене кальция и фосфора. Участие в формировании костной ткани зуба. Симптомы недостаточности.
Витамин D (кальциферол; антирахитический витамин)

Витамин D участвует в регуляции размножения клеток органов и тканей организма, регулирует обменные процессы в организме, стимулирует синтез ряда гормонов, играет важную роль в поддержании активности сердечно-сосудистой системы, печени, поджелудочной железы, желудочно-кишечного тракта. Метаболиты витамина D регулируют транспорт кальция в организме, оказывая важнейшее влияние на формирование и поддержание костной ткани. Витамин D регулирует также усвоение фосфора, уровень содержания кальция и фосфора в крови и поступление их в костную ткань и зубы.
Вместе с витамином A и кальцием или фосфором защищает организм от простуды, диабета, глазных и кожных заболеваний. Он также способствует предотвращению зубного кариеса и патологий дёсен, помогает бороться с остеопорозом и ускоряет заживление переломов.
Биохимические функции витамина D:
1. Увеличение концентрации кальция и фосфатов в плазме крови. -Для этого кальцитриол: стимулирует всасывание ионов Ca2+ и фосфат-ионов в тонком кишечнике (главная функция), стимулирует реабсорбцию ионов Ca2+ и фосфат-ионов в проксимальных почечных канальцах.
2. В костной ткани роль витамина D двояка:
-стимулирует выход ионов Ca2+ из костной ткани, так как способствует дифференцировке моноцитов и макрофагов в остеокласты и снижению синтеза коллагена I типа остеобластами,
-повышает минерализацию костного матрикса, так как увеличивает производство лимонной кислоты, образующей здесь нерастворимые соли с кальцием.
3. Участие в реакциях иммунитета, в частности в стимуляции легочных макрофагов и в выработке ими азотсодержащих свободных радикалов, губительных, в том числе, для микобактерий туберкулеза.
4. Подавляет секрецию паратиреоидного гормона через повышение концентрации кальция в крови, но усиливает его эффект на реабсорбцию кальция в почках.
Витамин D влияет на процесс кальцификации (минерализации) костей, а также эмали и дентина. В связи с этим несомненно его большое значение в минеральном обмене организма особенно в период закладки, формирования и минерализации зубов молочного и постоянного прикуса. Дефицит витамина D оказывает неблагоприятное влияние на ткани зуба, обусловливая структурные их нарушения в виде гипоплазии эмали при одновременном недостатке в пище солей кальция и фосфора. Большинством авторов витамин D не расценивается как непосредственный противокариозный фактор. Детям, беременным женщинам и кормящим матерям необходимо назначать этот витамин дополнительно в пределах 300—700 ME в сутки.

67.Роль жирорастворимых витаминов А, Д, Е,К в минерализации зубов.
Роль витамина А особенно значительна в период гистогенеза зубных тканей, учитывая его специфическое действие на эмалеобразующий эпителий развивающегося зуба и его пульпу. Роль витамина А остается важной и после окончания формирования зубов, так как этот витамин участвует в окислительно-восстановительных процессах и регулирует не только минеральный, но и жировой и белковый обмены.
Витамин D влияет на процесс кальцификации (минерализации) костей, а также эмали и дентина. В связи с этим несомненно его большое значение в минеральном обмене организма особенно в период закладки, формирования и минерализации зубов молочного и постоянного прикуса. Дефицит витамина D оказывает неблагоприятное влияние на ткани зуба, обусловливая структурные их нарушения в виде гипоплазии эмали при одновременном недостатке в пище солей кальция и фосфора
Витамин Е - токоферрол, антиоксидантный, антистерильный. При недостатке витамина Е наблюдаются глубокие поражения во всех органах и тканях, в том числе и в ротовой полости, что выражается в: кровоточивости десен; расшатывании коренных зубов; повышении проницаемости и ломкость капилляров, развитии эрозий, язв на слизистой.
Витамин К - 1,4-нафтохинон, антигеморрагический. При недостатке витамина К в ротовой полости наблюдается кровоточивость десен при чистке зубов. Нарушение реакции карбоксилирования белка протромбина может привести к развитию летального кровотечения или кровоизлияния.

68.Функции печени. Роль печени в обезвреживании токсических веществ. Роль цитохрома Р450
Функции печени:

депонирование, в печени депонируется гликоген, жирорастворимые витамины (А, D, Е, К). Сосудистая система печени способна в довольно больших количествах депонировать кровь;

участие во всех видах обмена веществ: белковом, липидном (в том числе в обмене холестерина), углеводном, пигментном, минеральном и др.

дезинтоксикационная функция;

барьерно-защитная функция;

синтез белков крови: фибриногена, протромбина, альбуминов;

участие в регуляции свертывания крови путем образования белков - фибриногена и протромбина;

секреторная функция - образование желчи;

гомеостатическая функция, печень участвует в регуляции метаболического, антигенного и температурного гомеостаза организма;

кроветворная функция;

эндокринная функция.

Механизм обезвреживания токсических веществ в печени: окисление, восстановление, метилирование, ацетилирование, коньюгация с различными веществами.

Широко представлены защитные синтезы, например, синтез мочевины, в результате которого обезвреживается аммиак. Дезаминирование аминокислот сопровождается образованием аммиака, являющегося сильным клеточным ядом. Обезвреживание его происходит путем синтеза мочевины. Этот процесс происходит в печени, эта одна из важнейших ее функций.

Кроме дезаминирования и переаминирования некоторые АК подвергаются в печени особым превращениям, свойственным только данной АК. Нарушение функции печени в этих случаях существенно меняет путь распада АК.

Токсические вещества из кишечника (продукты распада – фенол, крезол, скатол, индол) в печени подвергаются обезвреживанию. Механизм заключается в образовании парных соединений с серной и глюкуроновой кислотами. Примером обезвреживания токсических продуктов путем их восстановления является превращение хлоралгидрата в трихлорэтиловый спирт. Ароматические углеводы обезвреживаются путем окисления с образованием соответствующих карбоновых кислот.

Цитохром Р450 (CYP450) — большая группа ферментов, отвечающая за метаболизм чужеродных органических соединений и лекарственных препаратов. Ферменты семейства цитохрома Р450 осуществляют окислительную биотрансформацию лекарственных препаратов и ряда других эндогенных биоорганических веществ и, таким образом, выполняющих дезинтоксикационную функцию. С участием цитохромов происходит метаболизм многих классов лекарственных средств, таких как ингибиторы протонной помпы, антигистаминные препараты, ингибиторы ретровирусной протеазы, бензодиазепины, блокаторы кальциевых каналов и другие. Цитохром Р450 представляет комплекс белка с ковалентно связанным гемом (металлопротеином), обеспечивающим присоединение кислорода. Гем, в свою очередь, является комплексом протопорфирина IX и двувалентного атома железа. Число 450 обозначает, что восстановленный гем, связанный с СО, отличается максимумом поглощения света при длине волны 450 нм.

69. Функции печени. Участие в углеводном обмене. Цикл Кори. Аланиновый цикл.
Основная роль печени в углеводном обмене заключается в обеспечении постоянства концентрации глюкозы в крови. Это достигается регуляцией между синтезом и распадом гликогена, депонируемого в печени. Начинается с образования лактата в мышцах в результате анаэробного гликолиза (особенно в белых мышечных волокнах, которые бедны митохондриями по сравнению с красными). Лактат переносится кровью в печень, где в процессе глюконеогенеза превращается в глюкозу, которая затем с током крови может возвращаться в работающую мышцу.
Итак печень снабжает мышцу глюкозой и, следовательно, энергией для сокращений. В печени часть лактата может окисляться до СО2 и Н2О, превращаясь в пируват и далее в общих путях катаболизма.
Глюкозо-аланиновый цикл . Функции: 1.переносит аминогруппы из скелетных мышц в печень , где они превращаются в мочевину. 2.обеспечивает работающие мышцы глюкозой , поступающей с кровью из печени , где для ее образования используется углеродный скелет аланина .
Углеводы, попадая в кровеносную систему, определенная их часть в печени (в гепатоцитах) превращается в гликоген, который при голодании полностью расходуются организмом в течение 24 часов. Определенная часть гликогена присоединяется с альбумином, и они составляют 10-20% из общего количество гликогена и они сохраняются печени дольше, чем гликоген. Гликоген печени составляет 5-7% и является резервом, который расходуется организмом при уменьшении постоянного количества глюкозы в сыворотке крови. При синтезе и усвоении гликогена в печени участвуют гормоны — адреналин, глюкагон и катионы. Адреналин участвует в распаде гликогена в печени и других тканях. А инсулин участвует в синтезе гликогена печени, тормозит его распад.
Гликоген в печени образуется из глюкозы, фруктозы, молочной кислоты, пировиноградной кислоты и др. В печени гликоген синтезируется из фруктозы активнее, чем из глюкозы. В печеночных клетках из глюкозы синтезируется глюкуроновая кислота, которая участвует в обезвреживании токсических веществ, попадающих из кишечника через воротную вену (фенол, индол, скатол и др.). Также глюкуроновая кислота, присоединяясь при помощи фермента глюкуронилтрансферазы, образует водорастворимое соединения в виде билирубина диглюкуронида и билирубин моноглюкуронида. Таким образом, билирубин лишается от токсических свойств и выделяется желчью в кишечник. При уменьшении образования глюкуроновой кислоты, страдает антитоксическая функция печени.
Печень является основным депо для гликогена и при необходимости для организма глюкозы, снабжается за счет гликогена печени. В печеночных клетках количество калия по сравнению с плазмой крови 10 раз больше. Ионы калия участвуют в клетках при синтезе гликогена, а ионы натрия участвуют в гликогенолизе, т.е. в реакции распада гликогена. Количество калия и натрия в клетках находится под регуляторным действием гормонов надпочечников — минералокортикоидов
Цикл Кори

70.Роль печени в обмене липидов. Транспортные формы липидов.
Печень принимает участие в обмене жиров, поэтому нарушения липидного обмена являются одним из критериев поражения этого органа. В печени происходит синтез фосфолипидов и нейтрального жира, она регулирует процессы образования, эстерификации, разложения и выделения холестерина. Фосфолипиды, холестерол, нейтральные жиры входят в структуру печеночных клеток, которые играют выступают в роли жирового депо. В качестве основных критериев участия печени в жировом обмене используются показатели содержания в сыворотке крови общих липидов, липо-протеидов, фосфолипидов, холестерина и эфиров холестерина. Гиперлипидемия отмечается при остром, затяжном и хроническом вирусном гепатите, гиполипидемия - при остром некрозе печени. Выраженная гиперлипидемия имеет место при механической желтухе (из-за прекращения поступления желчи в кишечник в кровь всасывается комплекс липидов, который слабо утилизируется и долго сохраняется в крови).
Триглицериды - важнейший подкласс липидов, выполняющий роль резервного соединения для жирных кислот, обеспечивающий энергетические затраты организма; они являются пластическим материалом.
При остром вирусном гепатите возможно повышение или понижение уровня триглицеридов. Для портального и постнекротического цирроза печени характерно снижение уровня триглицеридов, для острой жировой дистрофии печени - его повышение.
Холестерин в сыворотке крови находится в свободной и связанной с жирными кислотами форме. Повышенное содержание холестерина в сыворотке крови регистрируется в начальной фазе острого вирусного гепатита, при врожденной атрезии желчных путей, неосложненных формах застойных желтух, а также в период разгара паренхиматозного гепатита средней тяжести, при постнекротическом циррозе печени (особенно в случае развития печеночной недостаточности).
Гипохолестеринемия отмечается при тяжелых паренхиматозных поражениях печени, печеночной коме (при этом обычно пропорционально уменьшается уровень эфиросвязанного холестерина), особенно резкая гиперхолестеринемия наблюдается при острой атрофии печени.

Нерастворимость или очень низкая растворимость жиров в воде обусловливает необходимость существования специальных транспортных форм для переноса их кровью. Основные из этих форм: хиломикроны, липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП), липопротеины низкой плотности (ЛПНП), липопротеины высокой плотности (ЛПВП). При электрофорезе они движутся с разной скоростью и располагаются на электрофореграммах в такой последовательности (от старта): хйломикроны (ХМ), ЛПОНП (пре-β), ЛПНП (β) и ЛПВП (α-) Липопротеины представляют собой мельчайшие глобулярные образования: молекулы фосфолипидов расположены радиально гидрофильной частью к поверхности, гидрофобной к центру. Аналогичным образом расположены в глобулах и молекулы белков. Центральная часть глобулы занята триацилгли-церидами и холестеролом. Набор белков неодинаков в разных липопротеинах. Как видно из таблицы, плотность липопротеинов прямо пропорциональна содержанию белка и обратно пропорциональна содержанию триглицеридовХиломикроны образуются в клетках слизистой оболочки кишечника, ЛПОНП — в клетках слизистой и в гепатоцитах, ЛПВП — в гепатоцитах и плазме крови, ЛПНП — в плазме крови. Хиломикроны и ЛПОНП транспортируют триацилглицериды, ЛПНП и ЛПВП преимущественно холестерол — это следует из состава липопротеинов.

71. Роль печени в обмене белков и аминокислот. Обезвреживание аммиака в орнитиновом цикле.
Без участия печени в метаболизме белка организм может обходиться не более нескольких дней, затем наступает летальный исход. К наиболее важным функциям печени в обмене белка относят следующие. 1. Дезаминирование аминокислот. 2. Образование мочевины и извлечение аммиака из жидких сред организма. 3. Образование белков плазмы крови. 4. Взаимное превращение различных аминокислот и синтез из аминокислот других соединений. Предварительное дезаминирование аминокислот необходимо для их использования при получении энергии и преобразования в углеводы и жиры. В небольших количествах дезаминирование осуществляется и в других тканях организма, особенно в почках, но по значимости эти процессы несопоставимы с дезаминированием аминокислот в печени.
Образование мочевины в печени помогает извлечению аммиака из жидких сред организма. Большое количество аммиака образуется в процессе дезаминирования аминокислот, дополнительное его количество постоянно образуется бактериями в кишечнике и абсорбируется в кровь. В связи с этим если в печени мочевина не образуется, то концентрация аммиака в плазме крови начинает быстро нарастать, что приводит к печеночной коме и смерти. Даже в случае резкого снижения кровотока через печень, что иногда происходит вследствие формирования шунта между воротной и полой венами, содержание аммиака в крови резко повышается с созданием условий для токсикоза. Все основные белки плазмы крови, за исключением некоторых гамма-глобулинов, образуются клетками печени. Их количество составляет приблизительно 90% всех белков плазмы. Остальные гамма-глобулины представляют собой антитела, образуемые главным образом плазматическими клетками лимфоидной ткани.
Максимальная скорость образования белков печенью составляет 15-50 г/сут, поэтому если организм теряет около половины белков плазмы, их количество может быть восстановлено в течение 1-2 нед. Следует учитывать, что истощение белков плазмы крови является причиной быстрого наступления митотических делений гепатоцитов и увеличения размеров печени. Этот эффект сочетается с выбросом белков плазмы крови печенью, который продолжается до тех пор, пока концентрация белков в крови не вернется к нормальным значениям. При хронических заболеваниях печени (в том числе и циррозе) уровень белков в крови, особенно альбуминов, может падать до очень низких значений, что является причиной появления генерализованных отеков и асцита. К числу наиболее важных функций печени относится ее способность синтезировать некоторые аминокислоты наряду с химическими соединениями, в состав которых включены аминокислоты. Например, в печени синтезируются так называемые заменимые аминокислоты. В процессе такого синтеза принимают участие кетокислоты, имеющие сходную химическую структуру с аминокислотами (исключая кислород в кето-положении). Аминорадикалы проходят несколько стадий трансаминирования, перемещаясь от имеющихся в надичии аминокислот в кетокислоты на место кислорода в кето-положении.
Обезвреживание аммиака
1.в митохондриях орнитинкарбамоилтрансфераза переносит карбамоильную группу карбомоилфосфата на орнитин-цитруллин
2.с затратой АТФ аргинитосукцинатсинтетаза связ.цитруллин с аспартатом-аргининосукцинат
3.аргининосукциназа расщепляет на аргинин и фумарат
4.аргиназа гидролизует аргинин на орнитин и мочевину
5.орнитин связь с новой молекулой карбамоилфосфата и новый цикл

72. Роль водно-солевого обмена в функционировании организма. Регуляция водно-солевого обмена (ренин-ангиотензиновая система, роль альдостерона и вазопрессина).
Водно-солевым обменом называют совокупность процессов поступ­ления воды и электролитов в организм, распределения их во внут­ренней среде и выделения из организма.У здорового человека поддерживается равенство объемов выделяющейся из организма и поступившей в него за сутки во