ПАТОЛОГИЯ ОБМЕНА ХРОМОПРОТЕИДОВ

Среди нарушений обмена хромопротеидов наиболее часто встречаются
желтухи. Различают следующие виды желтух: паренхиматозную,
гемолитич ескую и механическую.

Паренхиматозная желтухасвязана с повреждением печеночных клеток (болезнь Боткина, циррозы, острая желтая атрофия печени, токсикозы и т.д.). При этом печень не справляется с обезвреживанием билирубина (превращением его в связанную форму), и в крови повышается уровень свободного билирубина. С другой стороны в печени нарушается целостность и проницаемость мембран гепатоцитов, поэтому образованный связанный Bi поступает не в желчь, а в кровь. Таким образом, в крови значительно повышается уровень связанного Bi, а также увеличено содержание свободного Bi. Чем больше степень поражения гепатоцитов, тем больше повышается уровень в крови свободного Bi и снижается содержание связанного (плохой прогноз). Прямой билирубин, накапливающийся в крови, поступает в мочу, придавая ей зеленовато бурый цвет. Сниженное поступление билирубина в желчь приводит к уменьшению выработки стеркобилиногена - кал становится почти бесцветным. Важно отметить, что еще в дожелтушный период пораженные гепатоциты не задерживают мезобилиноген, поступающий сюда по воротной вене. Он попадает из-за поражения гепатоцитов в общий кровоток (мезобилиногенемия) и выводится с мочой, усиливая ее окраску до оранжево-коричневого цвета. Именно мезобилиногенурияявляется первым и важным признаком начальной стадии заболевания.

Гемолитическая желтуха - возникает при повышенном гемолизе эритроцитов (ожоги, токсикозы, переливание несовместимой крови и т.д.). При этом в крови резко возрастает уровень свободного Bi, который в больших количествах поступает в печень, где больше, чем в норме образуется связанного билирубина. Последний поступает в составе желчи в кишечник. Здесь избыточное количество Bi метаболизируется с образованием большого количества стеркобилиногена и стеркобилина (кал приобретает темно-коричневую окраску), уробилиногена и уробилина (моча становится буро-коричневой). Следовательно, в моче и кале присуствуют нормальные пигменты, но уровень их повышен.

Механическая желтуха- является следствием нарушения оттока желчи в 12-перстную кишку и поступления Bi в кишечник (камни, опухоль головки pancreas). В печени идет активно образование связанного прямого Bi, который поступает в кровь. С током крови прямой Bi попадает в почки и из-за высокого уровня его выделяется с мочой, придавая ей зеленовато-бурый цвет (цвет «пива»); уробилин в моче отсуствует. Кал не окрашен, он серого цвета из-за отсутствия стеркобилина. Кроме того, кал имеет мазеобразную консистенцию из-за присутствия непереваренного жира.

К заболеваниям обмена хромопротеидом относятся также порфирии, гемоглобинопатии.

Порфирии- возникают при нарушении синтеза гемоглобина, когда накапливаются и откладываются в oрганах или выделяются с калом и мочой промежуточные продукты синтеза НЬ (протопорфирин, порфобилиноген).

Гемоглобинопатии- это наследственные заболевания, возникающие в результате нарушения синтеза белковой части НЬ.

У взрослого человека в норме содержатся гемоглобин A (a₂,b₂) и гемоглобин А₂ (a₂d₂) , содержание которого 2% (минорный).

Эмбриональный НЬ (a₂ε₂) – присуствует до 4 месяцев эмбрионального развития, а затем переходит в НЬ плода .

Гемоглобин F(a₂ g₂) - НЬ плода, обладающий более высоким сродством к 0_2, он исчезает через несколько месяцев после рождения; заменяясь на гемоглобин -А..

«a» цепь содержит 141 аминокислотный остаток;

«b», «g» и «d» полипептидные цепи - по 146 аминокислотных остатков.

Набор аминокислот во 2-ом и 3-ем положении
различных полипептидных цепей гемоглобина:
2-пол. 3-пол.

b-цепь ала тр

g- цепь сер гли

d-цепь ала гли

ε-цепь сер ала

Гемоглобин Н (b4)

Гемоглобин S в b-цепи в 6-ом положении глутаминовая кислота заменена валином. Валин имеет неполярную боковую цепь, в отличие oт глутаминовой кислоты высокополярной. В результате растворимость дезоксигемоглобина S резко снижается (растворимость оксигемоглобина S остается в норме), концентрация его начинает увеличиваться, он кристаллизуется, что приводит к нарушению структуры эртроцитотов. Такие эритроциты легко разрушаются ® анемия серповидноклеточная. Порочный круг: серповидные эритроциты застревают в мелких сосудах® локально недостаток О₂ ® еше больше дезоксигемоглобина ® еше больше

деформированных эритроцитов. У африканских народов: гомозиготный вариант - 100% гибель, гетерозиготный – выживают люди и приобретают устойчивость к малярии (возбудитель не развивается в серповидноклеточных эритроцитах).

Талассемия - группа наследственных анемий, когда понижена скорость синтеза одной из цепей НЬ (a или b). Большая и малая талассемия наблюдается у гомозиготных и гетерозиготных больных соответственно. Название «талассемия» происходит от греческого слова «море» -распространена у выходцев Средиземноморья.

РАЗДЕЛ XI

ВОДНО-СОЛЕВОЙ И МИНЕРАЛЬНЫЙ ОБМЕН

Роль воды в организме

Существование всего живого на Земле и на других планетах всегда увязывалось с водой, как универсальной средой обитания. Считают, что жизнь на Земле впервые также зародилась в Океане, который, как известно, очень богат по химическому составу и содержит все элементы таблицы Менделеева. Простейшим организмам, чтобы выжить в этой среде, пришлось приспосабливаться и, с одной стороны, использовать минеральные вещества для обеспечения обмена веществ, а с другой -выработать механизмы противодействия в отношении тех веществ (элементов или ионов), концентрация которых велика в воде Океана.

Организм человека, клетки его органов и тканей, во многом сохранили эти древние отношения между водой Океана и живыми существами и приобрели в процессе своего развития механизмы рационального использования минеральных веществ и способы регуляции водно-солевого и минерального обмена.

В количественном отношении вода является самой значительной частью организма. Все реакции обмена веществ протекают в водной среде, в ней существуют и поддерживают взаимосвязь клетки организма. Вода составляет основу всех биологических жидкостей (крови, лимфы, спиномозговой, межклеточной, внутрисуставной, мочи и т.д.) В среднем вода составляет 2/3 массы человека, с возрастом это количество меняется: у 4-х месячного эмбриона в клетках 94% воды, а у взрослых - 50 – 60% воды. Кроме того, различные ткани и органы отличаются по количеству содержащейся в них воды: эмаль зубов – 0,2%, костная ткань - 22%; сердце, печень, легкие - 70%; стекловидное тело глаза - 99%, слюна, пот -99,5%.

Вся жидкость организма подразделяется на внутри- и внеклеточную.
Внутриклеточная жидкость составляет около 2/3 всей воды организма и во
всех клетках имеет примерно одинаковый состав. В ней преобладают ионы
калия, анионы фосфатов и белки. Внеклеточная вода составляет 1/3 часть
всей воды и образует в организме единую фазу, она содержит высокие
концентрации хлоридов и бикарбонатов натрия.

У здорового человека существует водное равновесие, т.е. количество
поступающей в организм воды и выделяющейся одинаково. Поступает в
организм вода с питьем, продуктами питания и образуется в самом
организме при окислительном распаде веществ и клетках (эндогенная вода) - 1,2 л, 1,0 л и 0,3 л соответственно. Выделяется вода через почки - 1,4 л, легкие - 0,5 л, кожу - 0,5 л и кишечник - 0,1 л.

Почки являются главным органом выделения воды. При недостатке воды они выделяют небольшое количество сильно концентрированной мочи. При избытке воды в организме выводится большой объем сильно разбавленной мочи. Нарушение способности почек концентрировать мочу наблюдается при тяжелых почечных заболеваниях.

Легкие выделяют воду в виде водяных паров, которыми насыщен воздух в альвеолах. Количество воды, выводимой легкими, зависит oт частоты дыхания, температуры тела. При усиленной работе, лихорадочных состояниях, возбуждении увеличивается объем дыхания и соответственно возрастает количество выводимой воды.

Кожа участвует в водном обмене путем выделения и испарения пота, что зависит от разницы температуры тела и окружающего воздуха. Количество выделяемого пота увеличивается, когда температура воздуха больше температуры тела, а также при лихорадочных состояниях.

Выделение воды через кишечник возрастает при диарее.