- •Контрольная работа №8. Обмен и функции аминокислот.
- •1. Био. Роль белков. Био. Ценность белков. Заменимые и незаменимые аминокислоты.
- •11) Экспрессия ген. Информации.
- •2. Нормы белка в питании. Азотистый баланс, его виды, значение.
- •3. Переваривание белков и всасывание аминокислот в желудочно-кишечном тракте.
- •5. Окислительное дезаминирование аминокислот.
- •6.Трансаминирование аминокислот (а.Браунштейн, и.Крицман). Диагностическое значение определения активности трансаминаз. Связь трансаминирования с дезаминированием (непрямое дезаминирование).
- •7. Декарбоксилирование аминокислот. Образование биогенных аминов: гистамина, серотонина, гамма-аминомасляной кислоты (гамк), биологическая роль и их инактивация.
- •8. Образование аммиака и судьба аммиака в организме. Гипераммониемия. (*Токсическое действие аммиака).
- •1) Синтез аминокислот из соответствующих кетокислот:
- •3) Синтез пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов.
- •4) Синтез мочевины – основной путь обезвреживания аммиака.
- •9. Биосинтез мочевины. Клиническое значение определения мочевины.
- •10. Синтез креатина, креатин – фосфата, биологическая роль. Клиническое значение определения креатинина.
- •11* Особенности обмена аминок-т (глицин, метионин, глутаминовая и аспарагиновая кислоты, триптофан, фенилаланин).
- •12* Патология азотистого обмена: белковая недостаточность (Квашиоркор).
- •13. Механизм возникновения наследственных нарушений обмена аминокислот (фенилпировиноградная олигофрения, алкаптонурия, альбинизм).
- •14. Переваривание и всасывание нуклеопротеинов.
- •15. Распад пуриновых нуклеотидов.
- •16. Заболевания, связанные с нарушением обмена нуклеотидов: подагра, синдром Леша – Нихена.
- •Ситуационные задачи по теме: «обмен и функции аминокислот».
2. Нормы белка в питании. Азотистый баланс, его виды, значение.
Основная масса азота в пище приходится на белки. При обмене белка, содержащийся в нем азот выделяется из организма в виде азотистых веществ. Для изучения и понимания хода и состояния обмена белков большое значение имеет определение азотистого баланса – это разница между количеством поступившего в организм азота и выведенного в виде конечных азотистых продуктов.
Виды азотистого баланса:
1) «Положительный» – поступление азота превышает кол-во выводимого азота, т.е. процессы синтеза преобладают над распадом (в норме это имеет место у беременных, в растущем организме). При этом происходит накопление белков в тех или иных органах и тканях.
2) «Нулевой» – азотистое равновесие.
3) «Отрицательный» – если азота выведено больше, чем введено. Это значит, что в организме идет распад белков органов и тканей (старческий возраст, травмы, нарушение фун-и почек, сахарный диабет, ожоги, злокачественные новообразования и др.), который не компенсируется белками пищи. Он наблюдается при заболеваниях, связанных с усиленным распадом белков тканей.
Коэффициент изнашивания – это результат ежесуточного распада тканевого белка, который равняется 23,2 г. Определен он был на добровольцах, у которых на 8-10 день безбелковой диеты начинает выделяться постоянное количество азота (53 мг в сутки на 1 кг массы тела).
Определив физиологический минимум белка, равный 30-45 г в сутки, при котором в организме устанавливается азотистое равновесие, ученые научно обосновали и рекомендовали суточную потребность белка, равную 100-120 г. Одинаково она зависит от многих факторов: возраста, вида выполняемой работы, физиологических и патологических состояний и т.д. Потребность в белке у детей: 1-3 года – 4,0 г/кг массы, 11-13 лет – 2,5 г/кг массы, 14-17 лет – 1,8 г/кг массы.
3. Переваривание белков и всасывание аминокислот в желудочно-кишечном тракте.
ПЕРЕВАРИВАНИЕ белков в ЖКТ следует рассматривать как начальный этап обмена веществ, при котором белки лишаются видовой специфичности и в виде аминокислот усваиваются организмом. Фермент ЖКТ осуществляет поэтапное расщепление пептидных связей белковой молекулы.
Протеазы, гидролизующие пептидные связи внутри белковой молекулы относятся к эндопептидазам: пепсин, ренин (у детей) гастриксин, трипсин, химотрипсин, эластаза – синтезируются в неактивной форме. Механизм активирования связан с отщеплением концевого пептида, приводящее к формированию трехмерной структуры и образованию активного центра ферментов. Трипсин разрывает пептидные связи, образованные основными аминокислотами: лизином и аргинином, пепсин – между циклическими аминокислотами, ренин створаживает молоко.
Ферменты, гидролизующие пептидную связь, образованную концевыми аминокислотами относятся к экзопептидазам: карбоксипептидазы синтезируются в виде предшественников в ПЖЖ, содержат Zn, разрывают пептидные связи, образованные ароматическими аминокислотами.
Переваривание белков начинается в желудке. Большую роль в этом процессе занимает HCl. Белки, поступающие в желудок, стимулируют выделение гистамина и группы белковых гормонов – гастринов, которые вызывают секрецию соляной кислоты (образуется в обкладочных клетках желудочных желез) и профермента пепсиногена. Роль ЖКТ:
1) Денатурирует белки пищи.
2) Активирует пепсиноген.
3) Создаёт оптимум рН для пепсина (2,0).
4) Обладает бактерицидным действием.
Все ферменты жел. сока – эндопептидазы.
Желудочное содержимое (химус) в процессе перевариваня поступает в 12перстную кишку. Низкое значение рН химуса вызывает в кишечнике выделение секретина, поступающего в кровь. Он стимулирует выделение из поджелудочной железы в тонкий кишечник панкреатического сока, содержащего НСО3- , что приводит к нейтрализации НСl желудочного сока и ингибированию пепсина (рН резко возрастает от 1,5-2,0 до 7,0).
Поступление пептидов в тонкий кишечник вызывает секрецию холецистокинина, который стимулирует выделение панкреатических ферментов с оптимумом рН 7,5–8,0. Под действием ферментов ПЖЖ и клеток кишечника завершается переваривание белков.
Фермента ПЖЖ: трипсин, химотрипсин, эластазы, коллагеназы – эндопептидазы; карбоксипептидазы – экзопептидазы. В нижнем отделе тонкого кишечника – экзопептидазы: аминопептидазы, дипептидазы.
Под влиянием протеолитических ферментов образуются аминокислоты, которые всасываются в кишечнике, либо диффузно, либо путем активного транспорта.
НАРУШЕНИЕ ПЕРЕВАРИВАНИЯ И ВСАСЫВАНИЯ БЕЛКОВ.
При различных заболеваниях ЖКТ в желудке нарушается выделение НСl и пепсиногена, при этом заметно снижается переваривание белков.
1) Наиболее часто встречаются патологические изменения кислотности желудочного сока.
Повышенная кислотность (норма 40-60ТЕ) жел. сока сопровождается изжогой, диареей и может быть симптомом язвы желудка и двенадцатиперстной кишки, гиперацидного гастрита.
Пониженная кислотность бывает при некоторых видах гастритов. Полное отсутствие НСl и пепсина (ахилия) наблюдается при атрофических гастритах.
Анацидность (рН >6) часто вызывает рак желудка.
2) Небольшую долю продуктов переваривания белка составляют негидролизованные короткие пептиды. У некоторых людей возникает иммунная реакция на прием белка, что связано со способностью к всасыванию негидролизованных коротких пептидов. Аминокислоты лишены антигенных свойств и иммунных реакций не вызывают.
У новорожденных проницаемость слизистой оболочки кишечника выше, чем у взрослых, поэтому в кровь могут поступать антитела молозива. Это усугубляется наличием в молозиве белка-ингибитора трипсина. Протеолитические ферменты в пищеварительных секретах новорожденных обладают низкой активностью. Это способствует всасыванию в кишечнике небольшого количества нативных белков, достаточного для обеспечения иммунной реакции. Подобное усиление всасывающей способности кишечника является причиной непереносимости белков пищи (молока, яиц) у взрослых людей.
3) При заболевании целиакии (нетропической спру) происходит нарушение клеток слизистой оболочки кишечника, где всасываются небольшие негидролизованные пептиды. Целиакия характеризуется повышенной чувствительностью к глютену (белок клейковины зерен злаков), который оказывает токсическое действие на слизистую тонкой кишки, что приводит к ее патологическим изменениям и нарушению всасывания.
4) Такие заболевания, как цистинурия, болезнь Хартнапа и некоторые другие, возникают вследствие дефекта переносчиков нейтральных аминокислот в кишечнике и почках. Описана врождённая патология, связанная с дефектом фермента 5-оксопролиназы. При этом с мочой выделяется оксопролин. У этих больных нарушены транспорт аминокислот в ткани и их метаболизм в клетках.
*4. Пути использования аминок-т в организме после всасывания.
П ути использования аминок-т:
1) Глюкогенные – аланин, глутамат, аспартат, при распаде которых образуются ПВК и метаболиты ЦТК, нппр., оксалоацетат или α-кетоглутарат.
2) Кетогенные – лизин и лейцин, при их оксислении образуется ацетил-S-КоА. Он участвует в синтезе кетоновых тел, ВЖК, ХМ и его производныз.
3) Смешанные – из них образуется ПВК и ацетил-S-КоА (триптофан).