Билет 1

1. Биосинтез гема. Основные этапы. Значение процесса. Возможные нарушения: порфирии и железодефицитные состояния.

Гем синтезируется во всех тканях, но с наибольшей скоростью в костном мозге и печени. В костном мозге гем необходим для синтеза гемоглобина в ретикулоцитах, в гепатоцитах – для образования цитохрома Р­₄₅₀.

Первая рекция синтеза гема – образование 5-аминолевулиновой кислоты и глицина и сукцинил-КоА идёт в матриксе митохондрий, где в ЦТК образуется один из субрстратов этой реакции – сукцинил-КоА. Эту реакцию катализирует пиридоксальзависимый фермент аминолевулинатсинтаза.

Из митохондрий 5-аминолевулиновая кислота поступает в цитоплазму. В цитоплазме проходят промежуточные этапы синтеза гема: соединение 2 молекул 5-аминолевулиновой кислоты в молекулу порфобилиногена, дезаминирование порфобилиногена с образованием гидроксиметилбилана, ферментативное превращение гидроксиметилбилана в молекулу уропорфобилиногена III, декарбоксилирование последнего с образование копропорфибриногена III. Гидроксиметилбилан может также неферментативно превращаться в уропорфириноген I, который декарбоксилируется в копропорфириноген I. Из цитоплазмы копропорфириноген III опять поступает в митохондрии, где проходят заключительные реакции синтеза гема. В результате двух последовательных окислительных реакций копропорфириноген III превращается в пропорфириноген IX, а протопорфириноген IX – в протопорфирин IX. Фермент феррохелатаза, присоединяя к проопорфирину IX двухвалентное железо, превращает его в гем. Источником железа для синтеза гема служит депонирующий железо белок ферритин. Синтезированный гем, соединяясь с а- и β-полипептидными цепями глобина, образует гемоглобин. Гем регулирует синтез глобина: при снижении скорости синтеза гема синтез глобина в ретикулоцитах тормозится.

Порфирии являются наследственными или приобретёнными нарушениями синтеза гема. Они сопровождаются повышением содержания порфириногенов, а также продуктов их окисления в тканях и крови и появлением их в моче. Наследственные порфирии обусловлены генетическими эффектами ферментов, участвующих в синтезе гема, за исключением аминолевулинатсинтазы. При этих заболеваниях отмечают снижение образования гема. Поскольку гем – аллостерический ингибитор аминолевулинатсинтазы, то его активность повышается, и это приводит к накоплению промежуточных продуктов синтеза гема – аминолевулиновой кислоты и порфириногенов.

Эритропоэтические порфирии сопровождаются накоплением порфиринов в нормобластах и эритроцитах, а печёночные – в гепатоцитах.

Железодефицитные состояния:

Железодефицитные состояния проявляются в недостатке железа для нужд организма. Этот недостаток может следствием недостаточного поступления железа с пищей, может являться последствием инфекционного заболевания или же носить чисто физиологический характер: при менструациях у девушек, при беременности или в периоды усиленного роста организма.

2. Витамин е. Источники, биохимические функции. Признаки недостаточности у человека. Использование препаратов витамина е в медицинской практике.

Витамин Е (токоферол).

Функции: витамин, встраиваясь в фосфолипидный бислой мембран, выполняет антиоксидантную функцию, т.е. препятствует развитию ПОЛ. Также он:

1. Лимитирует свободнорадикальные реакции в быстроделящихся клетках – (слизистые оболочки, эпителий…). Этот эффект лежит в основе положительного действия витамина в регуляции репродуктивной функции у мужчин и у женщин.

2. Защищает витамин А от окисления, что способствует проявлению ростстимулирующей активности витамина А.

3. Защищает жирнокислотные остатки мембранных фосфолипидов и, следовательно, любые клеточные мембраны от ПОЛ.

Источники: растительные масла (кроме оливкового), пророщённое зерно пшеницы, бобовые, яйца.

Гиповитаминоз:

Причины гиповитаминоза: алиментарная недостаточносрть, наушение всасывания жиров, недостаток аскорбиновой кислоты (она защищает токоферол от окисления).

Проявления гиповитаминоза: пониженная устойчивость и гемолиз эритроцитов in vivo, анемия, увеличение проницаемости мембран, мышечная дистрофия, слабость. Также отмечены арефлексия, снижение проприоцептивной и вибрационной чувствительности, парез взора вследствие поражения задних канатиков спинного мозга и миелиновой оболочки нервов.

В эксперименте у животных при авитаминозе развивается атрофия семенников, рассасывание плода, размягчение мозга, некроз печени, жировая инфильтрация печени.

В медицинской практике витамин Е применяется в форме а-токоферол ацетата.