3 курс / Патологическая физиология / Учебник Атаман Патфиз

22. НАРУШЕНИЯ БЕЛКОВОГО ОБМЕНА,

ОБМЕНА АМИНОКИСЛОТ И АЗОТИСТЫХ ОСНОВАНИЙ

22. 1. Что такое положительный и отрицательный азоти­

стый баланс? Приведите примеры.

си е м.

Врастущем организме, при беременности, при введении или из­

быточной выработке анаболических гормонов, при откармливании по­ сле истощающих заболеваний азота выводится меньше, чем поступает.

Вэтом случае говорят о положителыюм азотистом балансе.

Инаоборот, если азота выводится больше, чем поступает, то раз­

вивается отрицательный азотистый баланс. Это может быть при го­ лодании, потере белков через почки (протеинурия), кожу (ожоги), кишки (поносы); при тиреотоксикозе, инфекционной лихорадке.

22.2 Назовите основные причины алиментарной белковой недостаточности.

Алиментарная белковая недостаточность развивается вследствие нарушений поступления в организм белков, их переваривания и вса­ сывания.

Основными ее причинами являются голодание, несбалансирован­

ное по аминокислотному составу питание, воспалительные и дистро­

фические изменения различных отделов кишок, сопровождающиеся нарушениями их секреторной и моторной функций.

22.З. Назовите основные причины нарушения биосинтеза бел­

ков в клетках.

1. Нарушения структуры генов, кодирующих информацию о строе­

нии белков (мутации).

2.Яды и специфические ингибиторы мультиферментных комп­

лексов, обеспечивающих процессы транскрипции, трансляции и пост­ трансляционной модификации белков.

3.Дефицит незаменимых аминокислот.

4.Дефицит АТФ.

5.Нарушения образования транспортных и рибосомальной РНК,

белков рибосом.

227

22. 4. Нарушения каких этапов могут Вызывать расстрой­ ства биосинтеза белков в клетках?

I. Нарушения транскриrщии - образования информационной

РНКПна. матрице ДНК Нарушения трансляции - синтеза полипептидных цепей из

аминокислот.

III. Нарушения посттрансляционной модификации белков - фор­ мирования их третичной и четвертичной структур.

22. 5. Какие изменения белкового состава крови могут возни­ кать в условиях патологии?

1. Гипопротеинемия - уменьшение содержания белков в плазме крови. Возникает, главным образом, за слет снижения количества аль­ буминов и может быть приобретенной и наследственной.

К гипопротеинемии приводят голодание, алиментарная белковая недостаточность, заболевания печени, выход белков из кровеносного русла (кровопотеря, плазмопотеря, экссудация, транссудация) и потеря белков с мочой (протеинурия).

Гипопротеинемия приводит к уменьшению онкотического давле­

ния плазмы крови, в результате чего жидкость выходит из кровенос­ ных сосудов в интерстициальную ткань - развиваются отеки.

11. Гиперпротеинемия - увеличение содержания белков в плазме крови. Бывает относительной (сгущение крови) и абсолютной. Абсо­ лютная гиперпротеинемия чаще всего обусловлена увеличением синте­ за белков плазмы крови и, главным образом, у-глобулинов (антител).

Клинические проявления гиперпротеинемии связаны с увеличе­ нием вязкости крови, изменением ее реологических свойств и, как следствие, нарушениями микроциркуляции.

111. Диспротеинемия -- изменение/ соотношения между отдельны­ ми белковыми фракциями крови. Может быть наследственной и при­

обретенной. Часто связана с изменением спектра а- и у-глобулинов.

Характерна для острых воспалительных процессов ("белки острой фа­ зы воспаления"), диффузных заболеваний соединительной ткани, ау­ тоиммунных заболеваний.

Иногда в крови появляются качественно измененные белки, в ча­ стности, парапротеины и криоглобулины. П а р а п р о т е и н ы - это иммуноглобулины, являющиеся продуктами единичных клонов лим­ фоцитов. Их появление обусловлено пролиферацией отдельных анти­ телосинтезирующих клеток, что бывает при патологических процессах опухолевой природы (миеломная болезнь, макроглобулинемия Валь­ денстрема). К р и о г л о б у л и н ы - это разновидность парапротеинов.

228

Они представляют собой патологические белки со свойствами имму­ ноглобулинов, преципитирующие при охлаждении.

22. б. Что такое продукционная и ретенционная гиперазоте­

мия?

Г и п е р а з о т е м и я - это увеличение остаточного (небелкового)

азота в крови. В норме остаточный азот на 50% состоит из азота моче­

вины, около 25 % его приходится на долю аминокислот, остальная

часть - на другие азотистые продукты.

Продукционная (печеночная) гиперазотемия возникает вследствие

нарушения образования мочевины, детоксикации азотистых продуктов

в печени.

Ретенционная (почечная) гиперазотемия является следствием на­

рушения выделительной функции почек.

22. 7. Какие факторы могут вызывать нарушение образова­ ния мочевины в печени?

Нарушение синтеза мочевины может наблюдаться на заключи­ тельных этапах развития недостаточности печени как один из призна­

ков нарушения ее детоксикационной функции.

Возможны наследственно обусловленные нарушения мочевинооб­

разования. Их причиной может быть недостаточный синтез целого ря­

да ферментов: аргининсукцинатлиазы (аргининсукцинатурия), карба­

моилфосфатсинтетазы и орнитинкарбамоилтрансферазы (аммониемия)

и аргининсукцинатсинтетазы (цитруллинурия).

Следствием нарушения синтеза мочевины является накопление аммиака в крови и целый ряд тяжелых клинических проявлений, свя­ занных с этим (подробно см. разд. 31).

22.8. В чем сущность и чем проявляются наследственно

обусловленные нарушения обмена фенилаланина?

Наследственно обусловленным нарушением обмена фенилаланина является ф е н и л к е т о н у р и я - заболевание с аутосомно-рецессив­

ным типом наследования. Его причиной является генетический дефект фермента фенилала.нингидроксилазы, в норме преобразующего фени­ лаланин в тирозин (рис. 73). При отсутствии указанного фермента окисление фенилаланина идет по пути образования фенилпировино­ градной и фенилмолочной к.ислот. Однако этот путь обладает малой

пропускной способностью, и поэтому фенилаланин накапливается в

большом количестве в крови, тканях и спинномозговой жидкости, что

в первые же месяцы жизни ведет к тяжелому поражению центральной нервной системы и неизлечимому слабоумию.

229

7и пищ: и тк

Фумаровая + ацетоуксусная кислоты

Рис.73. Блокада путей метаболизма фенилаланина и тирозина:

блок а - фенилкетонурия ; б - тирозиноз; в - алкаптонурия;

тиреоз; д - альбинизм

22.9. В чем сущность и чем проявляются наследственно обусловленные нарушения обмена тирозина?

В зависимости от уровня генетических дефектов наследственно обусловленные нарушения обмена тирозина могут проявляться разви­ тием тирозиноза, алкаптонурии, альбинизма. Все эти заболевания на­

следуются аутосомно-рецессивно.

Т и р о з и н о з возникает вследствие генетического дефекта фер­

мента - оксидазы парагидроксифенилпировиноrрадной кисдоты. В ре­ зультате она, являясь первым промежуточным продуктом обмена ти­ розина, не превращается в гомогентизиновую кислоту, накапливается в

крови и вместе с тирозином выделяется с мочой.

А л к а п т о н у р и я является следствием нарушения синтеза окси­ дазы гомогентизиновой кислоты, превращающей последнюю в малеил­ ацетоуксусную кислоту. В результате в крови и моче появляется гомо­

гентизиновая кислота. Моча при стоянии на воздухе, а также при до­ бавлении к ней щелочи становится черной, что объясняется окислени­ ем гомогентизиновой кислоты кислородом воздуха и образованием ал­ каптона. Гомогентизиновая кислота из крови проникает в ткани -

230

23. НАРУШЕНИЯ ВОДНО-СОЛЕВОГО ОБМЕНА

23. 1. Что такое положительный и отрицательный водный баланс?

Если поступление воды в организм превышает ее выведение, то развивается положительный водный баланс.

Отрицательный водный баланс развивается тогда, когда выведе­

ние воды из организма превышает ее поступление. Классификация на­ рушений обмена воды представлена на рис. 74.

Нарушения обмена воды

1

осмолярная

Рис.74. Классификация нарушений обмена воды

23.2. Какие гормоны принимают участие в защитно-компенса­ торных реакциях организма при нарушениях водно-солевого обмена?

Альдостерон, вазопрессин (антидиуретический гормон), предсерд­ ный натрийурический гормон, адреналин.

23. 3. Какие факторы активируют и тормозят образование и секрецию альдостерона?

Основным фактором, стимулирующим образование и секрецию альдостерона, являются продукты активации ренин-ангиотензинной системы - анzиотензин II и анzиотензин III (рис. 75).

232

Их стимулирующий эффект максимально проявляется при усло­

вии нормальной секреции АКТГ аденогипофизом. В этом случае АКТГ

оказывает так называемое пермиссивное действие.

Возможна также непосредственная стимуляция секреции альдо­ стерона высокими концентрациями ионов калия в плазме крови.

Тормозят образование и освобождение альдостерона в кровь предсердный натрийурический гормон и дофамин.

Клубочковая зона

коры надпочечников

АЛЬДОСТЕРОН

Рис.75. Факторы - стимуляторы секреции аль­

достерона.

23. 4. Назовите основные функциональные эффекты альдо­

стерона.

Основные функциональные эффекты альдостерона связаны с его

влиянием на почки. Действуя на дистальные извитые канальцы неф­

ронов, альдостерон вызывает:

1)увеличение реабсорбции ионов натрия;

2)увеличение секреции ионов калия;

3)увеличение секреции ионов водорода (усиливает ацидогенез).

23.5. Что такое ренин-ангиотензинная система? Как она активируется? Назовите основные функциональные эффек­ ты ангиотензина 11 и ангиотензина 111.

Ренин-ангиотензинная система связана с функционированием юк­ стагломерулярного аппарата почек (ЮГА). Целый ряд факторов (на­

рушение кровообращения в почках, активация симпатоадреналовой

системы, уменьшение концентрации ионов натрия в плазме крови)

вызывает выделение клетками ЮГА в кровь протеолитического фер­

мента - ренина (рис. 76). Ренин действует на а.2-глобулин плазмы крови (ангиотензиноген) и вызывает отщепление от него пептида, со-

233

стоящего из десяти аминокислотных остатков. Это вещество, еще не обладающее какой-либо биологической активностью, получило назва­ ние анzиотензин !. При прохождении через капилляры легких от ан­

гиотензина I под действием конвертирующего фермента эндотелиаль­ ных клеток происходит отщепление, двух аминокислот, в результате

чего образуется анzиотензин II. В дальнейшем под влиянием ангиотен­ зиназ происходит образование анzиотензина III (состоит из 7 амино­ кислотных остатков) и других пептидов, которые содержат 6, 5 и меньше аминокислот и не обладают биологической активностью

(рис. 77).

РЕНИН

Рис.76. Факторы - стимуляторы секреции ренина

Клетка печени

а,-Глобулин

(ангиотензиноген)

Ангиотензин 11

rАнгиотензиназа

Ангиотензин 111

м"1----Ангиотензиназа

Неактивные пептиды

Рис.77. Ренин-ангиотензинная система

234

сердный натрийурический гормон, с одной стороны, уменьшает реабсорб-

цию ионов натрия, в результате чего увеличивается натрийурез и диу­

рез и уменьшается объем циркулирующей крови, а с другой, - вызы­ вает расширение артериол, вследствие чего уменьшается общее пери­

ферическое сопротивление. В итоге происходит падение артериального

давления.

235

Рис.80. Механизмы активации освобождения вазо­ прессина (антидиуретического гормона - АДГ):

АД - артериальное давление ; ОД - осмотическое дав­

ление; ОЦК - объем циркулирующей крови; Hth - гипо­

таламус

23. 7. Что стимулирует секрецию вазопрессина (антидиуре­ тического гормона)? Каким действием обладает этот гор­ мон?

Существует два механизма активации секреции вазопрессина

(рис. 80). Первый из них - ос.мотический, связан с увеличением осмо­

тического давления крови и возбуждением центральных и перифери­ ческих осморецепторов. Второй механизм - zе.модина.мический, начи­

нает срабатывать при уменьшении объема циркулирующей крови на 7-15%. При этом происходит возбуждение волюмо- и барорецепторов,

236