Начало >> Статьи >> Архивы >> Основы патологической физиологии

Патология белкового обмена - Основы патологической физиологии

Оглавление
Основы патологической физиологии
Основы учения о здоровье, предболезни и болезни
Внутренние причинные факторы
Роль условий в происхождении болезни
Патогенез
Общие механизмы патологических процессов
Формирование симптоматики болезни
Методы патологической физиологии
Барьерные механизмы
Гематоэпителиальные барьеры
Гематолимфатический барьер
Гистогематические барьеры
Циркуляторно-органные барьеры
Параиммунитет
Неспецифическая клеточная защита
Специфическая иммунная защита
Метаболизм антигенов
Антитела
Регуляция антителообразования
Реакции антиген-антитело
Иммунодефициты
Специфическая клеточная защита
Типовые клеточные патологические процессы
Типовые нарушения клеточной защиты
Повреждение клетки
Патохимические проявления повреждения клетки
Повреждение цитоплазматической мембраны
Нарушение трансмембранного транспорта
Нарушение рецепторной функции мембран
Функции органелл в поврежденной клетке
Цитозоль поврежденной клетки
Ядро поврежденной клетки, типовые нарушения
Патологические процессы при общих нарушениях обмена веществ
Типовые нарушения механизма компенсации недостаточности тканевого дыхания
Виды гипоксии
Патофизиологическое обоснование методов повышения устойчивости к гипоксии
Патология углеводного обмена
Дефекты энергетического использования углеводов
Нарушение утилизации моносахаридов
Врожденные нарушения утилизации моносахаридов
Мукополисахаридозы
Типы недостаточности инсулина
Патология жирового обмена
Внутриклеточное метаболизирование транспортных форм липопротеидов
Гиперлипопротеидемии
Ожирение
Патология белкового обмена
Белково-энергетическая недостаточность
Частичное голодание
Недостаточность растепления и всасывания белков в кишечнике
Типовые нарушения синтеза сывороточных белков
Диспротеинемии
Типовые нарушения внутриклеточного обмена белков
Пуриновый обмен
Патология обмена витаминов
Патология обмена витамина C
Патология обмена витамина A
Патология обмена коферментной группа витаминов
Патология обмена гормоноподобной группы витаминов
Патология обмена незаменимых микроэлементов
Марганец, медь
Магний
Молибден, селен, хром, фтор
Типовые нарушения водно-электролитного обмена
Нарушения объемного гомеостаза
Нарушения внеклеточного осмотического гомеостаза
Нарушения внутриклеточного осмотического гомеостаза
Местные нарушения объемного и осмотического гомеостаза
Типовые нарушения обмена кальция
Типовые нарушения обмена фосфора
Типовые нарушения кислотно-основного состояния
Дисфункция буферных систем - нарушения кислотно-основного состояния
Неспецифическое острое воспаление
Соединительная ткань в процессе воспаления
Противовоспалительная защита
Медиаторы воспаления
Системные проявления острого воспаления
Динамика местного острого воспаления
Хроническое воспаление
Лихорадка
Типовые нарушения регенерации
Неспецифическая над клеточная регуляция клеточной регенерации
Специфические регуляторы клеточной регенерации
Малигнизации клеток
Химический канцерогенез
Физический канцерогенез
Вирусный канцерогенез
Особенности малигнизированных клеток
Самозащита малигнизированных клеток
Противоопухолевая защита организма
Опухолевая болезнь
Боль
Рецепторы болевой чувствительности
Проводящие пути боли
Антиноцицептивная система
Специфическая рецепция опиоидных пептидов
Механизмы действия опиоидных пептидов в ЦНС
Опосредованное действие опиоидных пептидов
Острая боль
Хроническая боль
Стресс
Острый физиологический стресс
Хронический физиологический стресс
Патологический стресс
Типовые нарушения иммунитета
Атопия
Тестирование гиперчувствительности немедленного типа, иммунная аутоагрессия
Болезни иммунных комплексов
Гиперчувствительность замедленного типа
Трансплантационная иммунопатология
Инфекционный процесс
Радиационное повреждение
Повреждающее действие высоких и низких температур
Температурный анализатор
Эфферентные звенья терморегуляции
Типовые нарушения теплового баланса в организме
Ожоговая болезнь
Система крови
Энзимопатические гемолитические анемии
Органические повреждения клеток эритроидного ряда
Экстракорпускулярные гемолитические анемии
Кровопотеря
Возрастные и функциональные изменения эритропоэза
Белая кровь
Нейтрофилы
Эозинофилы
Базофилы
Пул агранулоцитов
Пул лимфоидных клеток
Пул тромбоцитов
Лейкозы
Гемостаз
Противосвертывающая система крови
Фибринолитическая система крови
Нарушения гемостаза
Сердечно-сосудистая система
Нарушения автоматизма сердца
Номотопные аритмии
Гетеротопные аритмии
Сердечная недостаточность
Адаптация к нагрузкам неповрежденного сердца - сердечная недостаточность
Адаптация к нагрузкам поврежденного сердца - сердечная недостаточность
Миокардит
Тампонада сердца
Венечное кровообращение
Механизмы повреждения венечных сосудов
Постинфарктные осложнения
Механизмы повреждения сосудистой системы
Механизмы быстрой регуляции артериального давления
Механизмы долгосрочной регуляции артериального давления
Система микроциркуляции
Комбинированные повреждения артериальных сосудов
Алиментарные факторы в патогенезе артериальной гипертензии
Атеросклероз
Нарушения регуляции обмена липопротеидов - атеросклероз
Патология лимфатической системы
Патология венозной системы
Дыхательная система
Нарушения нервной регуляции внешнего дыхания
Дыхательная недостаточность
Бронхиальная астма
Асфиксический синдром
Рестриктивная недостаточность дыхания
Отек легких
Патология плевры
Пищеварение в ротовой полости
Механизмы повреждений слизистой оболочки полости рта
Слюнные железы
Регуляция секреции слюнных желез
Нарушения деятельности слюнных желез
Жевание
Глотание
Пищеварительный транспортный конвейер
Нейроэндокринная регуляция моторной и секреторной функции желудка
Механизмы нарушения пищеварения в желудке
Гастрит
Механизмы язвообразования в желудке
Оперированный желудок
Пищеварение в кишечнике
Иммунная система тонкой кишки
Моторика тонкой кишки
Механизмы нарушения функций тонкой кишки
Острый перитонит
Пищеварение в толстой кишке
Типовые нарушения функции толстой кишки
Поджелудочная железа
Типовые нарушения внешнесекреторной функции поджелудочной железы
Панкреатит
Печень
Защита гепатоцитов
Типовые нарушения функций гепатоцитов
Гепатит
Печеночная недостаточность
Генетические дефекты функций печени, регенерация
Желтуха
Желчевыводящие пути
Структура и функции почек
Типовые повреждения нефрона
Типовые нарушения функций почек
Почечная недостаточность
Мочевыводящие пути
Костная ткань скелета
Регуляция активности остеогенных клеток
Типовые нарушения опорно-двигательного аппарата
Компенсационная перестройка кости
Искусственная активация репаративного остеогенеза
Остеопатии
Артропатии
Типовые нарушения суставов
Артрит
Скелетные мышцы
Адаптация скелетных мышц к режиму работы
Типовые нарушения скелетных мышц
Нарушения нервно-мышечной передачи возбуждения и нейротрофических влияний
Общая характеристика гормонов
Типовые нарушения функций эндокринных клеток
Гипофиз
Эпифиз
Паращитовидные железы
Корковое вещество надпочечников
Щитовидная железа
Женская репродуктивная система
Гормональная дисфункция у женщин
Мужская репродуктивная система
Типовые нарушения функций яичек и придатков
Дисфункция гипоталамо-гипофизарно-гонадной системы у мужчин
Типовые нарушения функций предстательной железы
Врожденная дисфункция гормональной регуляции репродуктивной функции у мужчин

Глава 7
ПАТОЛОГИЯ БЕЛКОВОГО ОБМЕНА

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БЕЛКОВОГО ОБМЕНА

Содержание белков в организме зависит от поступления с пищей аминокислот, баланса гормонов с катаболическим и анаболическим эффектом и внутриклеточной регуляции. Совокупность всех процессов превращения белков и других азотсодержащих веществ в организме представляет собой азотистый обмен. Состояние азотистого обмена определяется положительным или отрицательным азотистым балансом — разностью между количеством азота, содержащимся в пище, и количеством азота в экскретах. У человека суточная потребность в белках составляет 9—14 % от общей калорийности пищи; общие запасы белка в организме достигают 6 кг. С пищей поступает 25—60 г/сут экзогенного белка (0,45—0,55 г/кг массы/сут). С пищеварительными соками выделяется до 17 г/сут эндогенных белков, с отторгающимися клетками слизистой желудочно-кишечного тракта — до 70 г/сут. Период полураспада белков продолжается 21 сут. Специальные депо белков в организме отсутствуют.
Нарушения белкового обмена, а следовательно, азотистого баланса, возникают главным образом в результате отклонений в ключевых процессах поступления белков с пищей, гидролитического расщепления белков и всасывания аминокислот в желудочно- кишечном тракте, баланса внутриклеточного обмена, выведения конечных продуктов азотистого обмена из организма и накопления их в жидких средах и клетках. Обеспечение организма белками из экзо- и эндогенных источников определяет полиэтиологичность нарушений белкового обмена. Дефекты его возникают вследствие ограничения поступления экзогенных белков при полном или частичном голодании, при низкой биологической ценности пищевых белков, дефиците незаменимых аминокислот, нарушении переваривания и всасывания продуктов деградации белков (гастроэнтерит, язвенный колит). Нарушения белкового обмена возникают при повышенном распаде тканевых белков (стресс, беременность), усиленной потере эндогенных простых и сложных белков (кровотечение, нефроз, раневое истощение), нарушениях синтеза простых и сложных белков (гепатит). Следствием этих нарушений обычно является белковая недостаточность с характерным отрицательным азотистым балансом, дистрофическими повреждениями клеток органов и тканей.
Белки с низкой биологической ценностью характеризуются значительными отклонениями состава аминокислот от белков организма. Чем больше в пищевом белке содержится аминокислот, из которых построены собственные белки организма, тем выше его биологическая ценность. К незаменимым аминокислотам у взрослых людей относятся валин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, треонин, триптофан, фенилаланин; у детей перечень аминокислот дополняется гистидином и аргинином. Простые белки состоят только из аминокислот; в состав сложных белков, помимо аминокислот, входят липиды (липопротеиды), углеводы (гликопротеиды), нуклеиновые основания (нуклеопротеиды), окрашивающие соединения (хромопротеиды).

ДИСБАЛАНС ПИЩЕВЫХ БЕЛКОВ

Источниками пищевых белков являются экзогенные белки, сывороточные белки, поступающие в просвет желудочно-кишечного тракта в результате «утечки», белки эпителиальных клеток, желудочные и кишечные ферменты, а также внутриклеточно синтезируемые белки слизистой, подвергающиеся распаду. Разные белки химуса (150 г/сут и более) расщепляются до аминокислот и пептидов, состоящих из 2—6 остатков аминокислот. Состав пептидов химуса не зависит от аминокислотного состава пищи. Всасывающиеся в кишечнике аминокислоты используются как исходный материал для синтеза и обновления собственных белков организма, для синтеза небелковых азотсодержащих соединений и только меньшая часть резорбированных в кровь аминокислот служит источником энергии. Неадекватность состава пищевых белков в течение длительного времени может вызвать заболевание. Патологические эффекты зависят от степени сбалансированности состава аминокислот в пищевом белке и функционального состояния органов, принимающих непосредственное участие в белковом обмене (печень и др.).
Белки, сбалансированные по составу аминокислот при избыточном поступлении с пищей (более 60 г/сут) вызывают усиление секреции пищеварительных ферментов и расщепления экзогенных белков. Возрастание транспорта аминокислот из кишечника в портальную систему сочетается с адаптацией активности ферментов печени к изменяющемуся количеству аминокислот, поступающих в течение суток. В гепатоцитах активируется катаболизм (окислительное дезаминирование) и тем самым нивелируется степень изменений соотношения аминокислот, поступающих из печени в общий кровоток. Одновременно в тканях усиливается распад аминокислот с разветвленной цепью и некоторых заменимых аминокислот. При повреждениях гепатоцитов резко облегчается развитие гипераминоацидемии, дизаминоацидемии и общего токсикоза.
Белки, несбалансированные по составу аминокислот, особенно содержащие большое количество аминокислот — предшественников нейромедиаторов, при избыточном поступлении с пищей длительное время повышают нагрузку на печень и могут вызывать характерную патологию. При расщеплении подобных белков в тонкой кишке высвобождается избыток соответствующих аминокислот, поступающих в портальную систему. В печени индуцируется селективный синтез ферментов, обеспечивающих более интенсивное окислительное дезаминирование таких аминокислот. При систематическом поступлении с пищей белков, несбалансированных по аминокислотному составу, при интактной печени обычно развивается полноценная субстратная адаптация, препятствующая проникновению в общий кровоток соответствующих аминокислот в чрезмерных количествах. При повреждении гепатоцитов развитие субстратной адаптации угнетается, и поэтому несбалансированная по аминокислотному составу диета вызывает гипераминоацидемию, дисаминоацидемию и общий токсикоз. При избытке в крови аминокислот—предшественников нейромедиаторов в нервной ткани их утилизация проходит две фазы — компенсации и декомпенсации.
Фаза компенсации проявляется в виде активации метаболизма аминокислот-предшественников на уровне эндотелия сосудов мозга, ограничения мощности низко- и высокоаффинных систем транспорта аминокислот и уменьшения их сродства к малым и большим нейтральным, кислым и основным аминокислотам в связи с изменениями градиентов АТФ, Na+ и других ионов в ЦНС.
Фаза декомпенсации возникает при чрезмерном напряжении и затем срыве механизмов ограничения транспорта медиаторных аминокислот. Это ведет к усилению их транслокации в ЦНС и проявлению токсического воздействия на нервные и глиальные клетки. Патофизиологические эффекты избытка отдельных аминокислот—предшественников нейромедиаторов различны. Тирозин, как исходный продукт для образования адреналина, норадреналина, тироксина, трийодтиронина, тиронина, окситиронина, меланина, находясь в крови в повышенной концентрации, индуцирует возрастание активности тирозинкетоглутаровой трансаминазы в печени, что способствует ускорению окисления тирозина. Если при этом не нормализуется уровень тирозина в крови, то, несмотря на удаление его с мочой, в адренергических нейронах при участии фермента тирозингидроксилазы усиливается синтез дофамина и норадреналина, что повышает возбудимость и активность дофамин- и норадреналинергических отделов нервной системы.
Избыток триптофана в крови, как исходного продукта для образования серотонина, ведет к активации переноса его через ГЭБ при участии специфических посредников в ЦНС. В этих условиях повышаются синтез и содержание серотонина в серотонинергических отделах, что ведет к значительным изменениям функций мозга. Нарушения межуточного обмена триптофана возникают также при заболеваниях внутренних органов, сопровождающихся дефицитом пиридоксаль-5-фосфата. При дефиците этого продукта усиленный распад эндогенных белков приводит к повышению концентрации свободного и связанного с альбумином триптофана, а также его метаболитов, что нарушает функции нервной, эндокринной, сердечно-сосудистой, дыхательной, кроветворной и выделительной систем. Дефицит триптофана вызывает в клетках дезагрегацию полисом, угнетение синтеза белка на уровне транскрипции из-за утраты активности ряда растворимых и рибосомных факторов, участвующих в синтезе белка. Метионин как предшественник многих метилированных соединений при избытке в плазме крови усиливает синтез белков, а также цистина, таурохолевой, меркаптуровой кислот, холина, креатина, КТА и убихинона. Повышение концентрации цистина в плазме крови и усиление его поступления в мочу облегчает образование цистиновых камней в почках.
Дефицит поступления с пищей незаменимых аминокислот индуцирует развитие алиментарной недостаточности с отрицательным азотистым балансом в связи с их мобилизацией из эндогенных источников. Это происходит даже в случаях, когда общая калорийность неполноценной диеты соответствует возрастным нормативам.



 
« Основы иммунологии (Ярилин)   Основы педиатрии »