БИОХИМИЧЕСКИЙ_АНАЛИЗ
1. Глюкоза - 3,5-5,5 ммоль/л, до 6,4 из вены.
Образуется при расщеплении полисахаридов пиши или при голодании. Нормальная концентрация глюкозы регулируется инсулином и глюкагоном. Гипоглюкоземия - при заболеваниях кишечника, нарушении всасывания, гипотиреозе, гипофункции надпочечников, при избытке инсулина (опухоль или гиперплазия панкреатических островков).
Гиперглюкоземия - при избыточном приеме УВ, гипертиреозе, гиперфункция надпочечников, при болезни Кушинга, чаще всего при сахарном диабете, который можно диагностировать при наличии: глюкозурии, азотемии, азотурии, кетонемии, кетонурии, жажде, полиурии.
2. Билирубин - 8-20 мкмоль/л.
Это желто-красный пигмент, который образуется при распаде НЬ. Бывает прямой (обезвреженный, конъюгированный) и непрямой (необезвреженный, неконъюгированный).
Этот показатель позволяет судить о количестве разрушаемых ЭЦ, о функциях печени, о транспорте желчи. Нарушение этих процессов ведет к повышению концентрации билирубина => гипербилирубинемии и образованию желтух.
3. Мочевина - 2,5-8,3 ммоль/л.
Это небелковый азотистый компонент крови, конечный продукт обмена белков.
Образуется в печени, выводится почками. Проба почечная.
В норме увеличение при употреблении большого количества белка, длительное увеличение при нарушении оттока мочи.
В норме уменьшение при заболеваниях печени, при длительном белковом голодании.
4. Остаточный азот - 20-40 мг/л.
Определяется редко.
5. Проба АЛТ (аланинаминотрансфераза) - до 40 ЕД.
Фермент трансаминирования аминокислот. АЛТ больше всего в печени => проба берется для диагностики этого органа. Резко повышается при поражении печени вирусами и химическими веществами (алкоголь, лекарственные вещества), при нарушении оттока желчи, при циррозе и раке печени.
6. Проба ACT (аспартатаминотрансфераза) - до 40 ЕД.
Фермент трансаминирования амикислот. ACT находится и в сердце и в печени. При инфаркте миокарда количество ACT в первые часы увеличивается более чем в 10 раз.
7. Проба сулемовая (проба печеночная) - до 2 мл, если больше, то проба «+» (при циррозе, хроническом гепатите, механической желтухе).
8. Проба тиоловая (проба печеночная) - от 0 до 4 ЕД.
Проба положительная - при остром вирусном гепатите до появления желтухи.
9. Общий белок - 65-85 г/л.
Изменения показателя, как правило, снижены при нарушениях функции ЖКТ, нарушении всасывания, синтезов в печени (гепатит, цирроз), заболеваниях почек (гломерулонефрит). Повышения очень редки.
Фракции:
Альбумин - 54-65%, α -2-5%, α -7-13%, β -8-15%, γ -12-22% от общего белка. Изменения в соотношении белковых фракций может происходить независимо от содержания общего белка.
Альбумин - основной белок, вносит основной вклад в осмотическое и онкотическое давление (80%), при снижении альбумина — отеки, снижение связано: см. общий белок.
Повышение α и α глобулинов (понижения редки) - при воспалительных процессах, при этом β уменьш.. β умен. при нарушении липидного обмена, железодефицитной анемиии, при приеме эстрогена. γ увел. при острых воспалениях, хроническом гепатите, циррозе, ИБС, системной красной волчанке.
10. Хлориды крови - 90-100 ммоль/л.
Играют роль в поддержании осмотического давления вместе с натрием и баланса воды, увел.- признак обезвоживания при несахарном диабете, заболеваниях почек.
11. Холестерин - 3,6-6,4 ммоль/л.
В крови увел. J Хс — гиперхолестеринемия, может возникать за счет:
а) избытка поступления с пищей,
б) усиленного синтеза в организме.
Основы развития атеросклероза.
12. В - липопротеиды (ЛНП) - 1,3-5,4 ммоль/л.
ЛНП осуществляют транспорт Хс в органы и ткани (атерогенные). 13.Сиаловые кислоты — 2-2,36 ммоль/л.
Это углеводный компонент гликопротеидов соединительной ткани, хрящей, внутрисуставной жидкости, слизи. Увел при различных заболеваниях соединительной ткани (остеомиелит, туберкулез, ревматизм).
14. Амилаза - 7-28 г/л в час.
Фермент поджелудочной железы (слюны), расщепляющий 1,4-гликозидные связи пищевых полисахаридов.
↑ при остром панкреатите, травме, препятствии оттока панкреатического сока (камни, сужение).
↓ при атрофии поджелудочной железы.
15.Креатин: у мужчин 0,053-0,116 ммоль/л, у женщин 0,044-0,097 ммоль/л.
Это конечный продукт превращения креатинфосфата, участвующего в энергообеспечении сокращающейся мышцы. Выводится с мочой, увел. при почечной недостаточности.
16.СРБ - с- реактивный белок - отсутствует.
Это белок острой фазы, в норме не выявляется. «+» при воспалениях различной природы локализации. Чаще всего назначается при ревматизме, ревматоидном артрите для определения активности процесса.
17.Мочевая кислота: у мужчин 0,24-0,46 ммоль/л, у женщин 0,16-0,38 ммоль/л.
Конечный продукт катаболизма пуриновых нуклеотидов, зависит от питания. Длительное увел. - гиперурикемия, наблюдается при подагре, лейкозе,при заболеваниях печени и желчевыводящих путей.
18.Кетоновые тела - 0,03-0,05 ммоль/л.
Ацетоацетат, β- гидроксибутират служит источниками энергии в тех случаях, когда снижена возможность утилизировать глюкозу как главный источник энергии: при голодании, при употреблении пищи, богатой жирами, но с низким содержанием УВ, при длительной физической работе, сахарном диабете.
Используются мозгом и другими тканями. Синтез происходит в печени из ацетилКоА.
ГОРМОНЫ
План:
1. гормоны гипоталамо-гипофизарной системы
2. гормоны, регулирующие обмен белков, жиров и углеводов. Изменение метаболизма
при голодании
3. гормоны щитовидной железы
4. гормоны, регулирующие обмен Са и Р
5. гормоны, регулирующие водно-солевой обмен
6. простогландины
Деятельность эндокринных желез находится под влиянием «главной» железы -
гипофиза, которая в свою очередь находится под контролем нейросекреторных клеток
гипоталамуса.
Существует 2 типа нейросекреторных клеток:
1 тип: имеют длинные аксоны, которые в задней доле гипофиза высвобождают
нейрогипофизарные гормоны —» в кровь и действуют на мишени. Тела находятся в
передней части гипоталамуса, где они образуют скопления, которые называются
паравентрикулярным и супраоптическим ядрами.
Секретируют 2 гормона:
1) окситацин
2) вазопрессин (АДГ)
По длинным аксонам гормоны перемещаются в связанном с белками виде: нейрофизин 1
(окситацин) и нейрофизин 2 (АДГ). Эти 2 гормона представляют собой пептиды (9
аминокислот).
Вазопрессин
Он повышает реабсорбцию воды в почечных канальцах, уменьшая количество мочи. При
его недостатке развивается заболевание - несахарный диабет (до 10-15 л в сутки).
Вазопрессин стимулирует сокращение гладких мышечных волокон сосудов, оказывая
сильное вазопрессорное действие.
Окситацин
Стимулирует сокращение матки во время родов и выведение молока из молочных желез.
2 тип: имеют короткие аксоны, не выходящие за пределы гипоталамуса и секретируют
гипоталамические рилизинг-факторы —> кровь —> «чудесная сеть» —> передняя доля
гипофиза (аденогипофиз), где оказывают стимулирующее действие (либерины) или
ингибирующее (статины) на секреторные клетки гипофиза.
Либерины
- кортиколиберин (стимулирует синтез АКТГ)
- тиролиберин (ТТГ)
- пролактолиберин (пролактин)
- соматолиберин (СТГ)
- фоллилиберин (ФСГ и ЛГ)
- меланолиберин (МСГ)
Статины
- соматостатин (тормозит синтез и секркцию ТТГ и СТГ)
- пролактин
- меланостатин
Гормоны, которые вырабатываются секреторными клетками переднего гипофиза в ответ на рилизинг - факторы, называются тройными: ФСГ, ЛГ, АКТГ, ТТГ - оказывают
тропное действие на железы, СТГ и МСГ, пролактин оказывают действие на ткани -
мишени.
Тиреотропный гормон
Стимулирует синтез и секрецию гормонов щитовидной железы. Гликопротеин состоит
из 4 субъединиц. Действует через цАМФ.
АКТГ
39 аминокислот. Оказывает действие на кору надпочечников, повышает секрецию
стероидов, усиливая превращение холестерина в прегненолон. Действует через цАМФ.
ФСГ
Вызывает созревание фолликулов в яичниках, спермы. Гликопротеин.
ЛГ
Стимулирует разрыв фолликула, овуляцию, образование желтого тела (синтез
тестостерона в клетках Лейдига). Гликопротеин.
Хорионический гонадотропин
Синтезируется клетками плаценты, гликопротеин. (диагностика беременности).
СТГ
Состоит из 191 аминокислоты.
Стимулирует рост и развитие организма. Усиливает транспорт аминокислот в мышечные
клетки, усиливает биосинтез белков, РНК, ДНК, гликогена, распад высших жирных
кислот или р - окисление, мобилизацию жира, ингибирует гликолиз в мышцах.
Антагонист инсулина (снижает периферическую утилизацию глюкозы, стимулирует
глюконеогенез, обладает пролактиноподобным эффектом, стимулирует образование
хрящевой и мышечной ткани, действует через специальные факторы, выделяемые
печенью - соматомедины- медиаторы действия СТГ, способствующие включению
сульфатов в хрящи).
В детском возрасте:
- недостаток СТГ приводит к нормальной карликовости,
- избыток (например, при опухоли гипофиза) приводит к гигантизму.
У взрослых:
- избыток - акромегалия (выступающая нижняя челюсть, большие стопы и кисти,
огромный нос).
Пролактин
199 аминокислот
Ткань - мишень - молочная железа. Инициирует и поддерживает лактацию у
млекопитающих, стимулирует рост внутренних органов, эритропоэз.
Недостаток пролактина приводит к аминорее, галакторее, избыток - к гинекомастии,
импотенции у мужчин.
МСГ
Промежуточная доля гипофиза стимулирует меланогенез, увеличивает количество
пигментных клеток.
Липотропины
В частности, β- липотропин. 91 аминокислота.
Стимулирует липолиз, предшественник эндорфина. β - эндорфин - С - концевой участок
β - липотропина (31 аминокислота). Являются нейромедиаторами, связываются с теми
же рецепторами, что и морфин. Снимают болевые ощущения.
Инсулин, глюкагон, кортизол, адреналин.
УВ - основной источник энергии. Изменениями метаболизма УВ зависят от режима
питания, нагрузки. В период после приема пищи (абсорбтивный) - наблюдается
депонирование УВ, использование их в качестве источника энергии.
В постабсорбтивный период (между приемами пищи, утром натощак) преобладает
мобилизация УВ, использование в качестве источника энергии жиров и аминокислот, это
обеспечивает экономное расходование глюкозы и сберегание ее для мозга. Скорость
поступления глюкозы в мозг зависит от ее концентрации.
Гиперглюкоземия - нарушение обмена УВ. Алиментарная гиперглюкоземия - бывает у
здоровых людей после приема пищи, богатой УВ.
Глюкозурия - состояние, когда глюкоза появляется в моче, то есть концентрация в крови
превышает почечный порог (10 ммоль/л).
Нормальная концентрация глюкозы поддерживается инсулином и глюкагоном.
Инсулин
Инсулин - гипогликемический фактор, снижает уровень глюкозы, синтезируется в (3 -
клетках поджелудочной железы.
Пептид. Содержит 51 аминокислоту.
Синтезируется в шероховатом ЭПР в виде проинсулина, состоящего из 84 аминокислот,
в аппарате Гольджи он активируется путем отщепления 33 аминокислот. Глобулярный
белок, содержит 2 ППЦ - А - 21, В - 30 аминокислот, которые соединены
дисульфидными мостиками. Секреция инсулина регулируется концентрацией глюкозы в
крови.
Механизм действия: действует как синергист с другими гормонами (с пролактином
синергично действует на молочную железу). Рецепторы на поверхности мембраны.
Механизм действия до конца не выяснен.
Влияние на обмен веществ:
- углеводный. Активирует синтез гликогена в печени и мышцах (гликогенсинтетаза),
гликолиз (фосфофруктокиназа).
- липидный. Активирует синтез жиров из УВ, ЛОНП, депонирование жиров, ЛП -
липазу, синтез жирных кислот (ацетилКоАкарбоксилаза).
- белковый. Усиливает транспорт аминокислот извне внутрь клетки => стимулирует
синтез белков в печени и других органах, РНК и ДНК => усиливает пролиферацию
=> необходим для роста и дифференцировки.
Метаболизм инсулина
При нормализации концентрации глюкозы в крови инсулин разрушается, время
полураспада - 3-5 минут.
Инактивируется в почках, плаценте, печени при действии двух ферментов:
1) глутатионинсулинтрансгидрогеназа расщепляет связи между А и В цепями.
2) Инсулиназа расщепляет А и В цепи.
Недостаток инсулина приводит к сахарному диабету (СД)
СД 1 типа - инсулинзависимый, при котором снижается синтез и секреция инсулина
поджелудочной железой.
СД 2 типа - инсулиннезависимый. Концентрация инсулина нормальная, нарушаются
другие звенья инсулиновой регуляции.
Основные симптомы при СД:
- гиперглюкоземия
- кетонемия
- глюкозурия
- полиурия (до 7 л мочи в сутки)
- кетонурия
- азотемия
- азотурия
Диагностика: определение инсулина в крови, определение глюкозы, кетоновых тел в крови и моче, определение толерантности к глюкозе методом сахарных нагрузок. Глюкагон
Синтезируется ос-клетками островковой части поджелудочной железы. Пептид, 29 аминокислот. Гипергликемический фактор, повышает концентрацию глюкозы в крови. Антагонист инсулина, их концентрации меняются реципрокно.
Механизм действия: через цАМФ. Пример: активирует гликогенфосфорилазу путем фосфорилирования. Секреция глюкагона усиливается ионами Са. Влияние на обмен веществ:
- углеводный. Стимулирует гликогенолиз, ингибирует гликогенез (гликогенсинтетазу),
активирует пируваткарбоксилазу, фруктозо - 1,6 - бифосфатазу.
- жировой. Тормозит синтез жирных кислот и Хс, стимулирует β - окисление и кетогенез,
ТАГ - липазу (мобилизация жиров), усиливает клубочковую фильтрацию.
Метаболизм глюкагона: инактивируется в печени путем частичного протеолиза.
Адреналин
Синтезируется в мозговом веществе надпочечников, производное тирозина.
Механизм действия: рецепторы на поверхности мембраны, действует как глюкагон, но
при мышечных нагрузках и стрессах служит для обеспечения интенсивной срочной
деятельности. По мере исчерпания гликогена в печени стимулируется глюконеогенез.
Существенная роль в регуляции принадлежит глюкокортикоидам (кортизол).
Кортизол
Синтезируется в корковом веществе надпочечников. Стероид, производное Хс. Синтез
идет через образование прогестерона и прегненалона путем гидроксилирования в
митохондриях и микросомах. Гидроксилирующие ферменты: монооксигеназы,
использующие кислород, белок адренодоксин и цитохром Р450.
Механизм действия: рецепторы внутри цитоплазмы, гормонрецепторный комплекс—>
Ядро à на транскрипцию—>изменяется синтез белков. Пример: повышенный синтез
белка-фермента пируваткарбоксилазы - сигнал для стимуляции = уменьш. глюкозы в крови. В
крови кортизол связан с а-глобулином транскортином или кортикостероидсвязывающим
глобулином. Транскортин синтезируется в печени, его концентрация снижается при
заболеваниях печени.
Влияние на обмен веществ:
- углеводные. Повышает концентрацию глюкозы в крови, но не за счет распада
гликогена, за счет аминокислот => ингибирует синтез белков в мышцах и других тканях,
т.к. аминокислоты идут на ГМК, а в печени стимулирует синтез белков-ферментов
глюконеогенеза. Стимулирует гликогенез, уменьш. потребление глюкозы периферическими
тканями, мышцами, жировой тканью. Увел. концентрацию глюкозы и гликогена в печени.
Усиливает липогенез в печени, но липолиз в периферических тканях -
противоположный эффект.
Кортикостерон влияет на иммунную систему, уменьш., количество лимфоцитов и эозинофилов, лимфоидная ткань подвергается инволюции —> подавляет иммунную систему. Стимулирует эритропоэз. Кортизол и другие синтетические препараты тормозят развитие воспалительных процессов, т.к. уменьш. высвобождение арахидоновой кислоты, уменьш. синтез коллагена.
Метаболизм кортизола: инактивируется в печени путем конъюгации серной или
глюкуроновой кислотами. 17 кетостероидов выводится с мочой.
Патология: избыток вызывает заболевание Иценко-Кушинга (гиперкортицизм) при
опухолях надпочечников, гипофиза, нарушении образования либеринов в гипоталамусе.
Гиперглюкоземия и глюкозурия (стероидный диабет).
Характерный признак: остеопороз - изменение минерального состава кости —+ J,
прочность, т.к. кортизол ингибирует синтез ферментов, участвующих в синтезе
коллагена и глюкозаминогликана.
3 фазы голодания:
1. в течение суток
2. около недели
3. более недели
При голодании организм перестраивается таким образом, чтобы обеспечить мозг глюкозой.
1 фаза - исчерпываются запасы гликогена, концентрация инсулина j, концентрация
глюкагона ↑→↑ мобилизация жиров, глюконеогенез из глицерина, концентрация
глюкозы ↓ до 3,3.
2 фаза - основной источник энергии - жирные кислоты (мозг их не использует ) —> ↑
липолиз в жировой ткани, ↑ [ЖК] в крови и кетогенез. Ацетон при этом не используется
в организме, а выходит с выдыхаемым воздухом. Кетоновые тела используются всеми
органами и даже мозгом, кроме печени. Глюкозой пользуются инсулиннезависимые
органы, главным образом мозг. Интенсивность обмена веществ ↓ , потребление О ↓, на
40 %.
3 фаза - интенсивно распадаются тканевые белки, до 20г в сутки для глюконеогенеза.
Концентрация мочевины в моче ↓ 5г вместо ЗОг, азотистый баланс отрицательный.
Основной источник энергии - кетоновые тела. Происходит атрофия тканей, масса
сердечной мышцы и мозга ↓ на 3-4 %, скелетная мускулатура на 1/3, печень в 2 раза.
После израсходования на глюконеогенез от 1/3 до V* всех белков —> гибель (15 кг белка
при весе 70кг).
Гормоны, регулирующие обмен Са и Р. Функции Са?
1. соли Са образуют минеральный компонент кости
2. кофактор многих ферментов
3. второй посредник
4. участвует в сокращении.
N[Ca|=29l2-2,6 ммоль/л
Всего 1,2 кг Са в организме.
Существует 2 фонда Са:
1. 90 % - Са костей
2. Са1- ионы, растворенные в жидкостях и соединенные с белками.
Происходит постоянный обмен между фондами. Обмен Са связан с обменом Р.
Регуляция:
1. паратгормон - пептид, 84 аминокислоты, синтезируется в паращитовидной железе.
Стимул к секреции паратгормона - понижение Санв крови —*■ паратгормон ↑ [Са] в
крови, стимулируя остеокласты - вымывание Са из костей.
Органы - мишени - кости, почки - ↑ реабсорбция Са!+
Механизм действия - через цАМФ стимулируются остеокласты —► ↑ Са и Р в крови, в
почках ↑ реабсорбция Са*, а Р выводится.
Метаболизм: разрушается в печени частичным протеолизом.
2. кальцитонин - синтезируется в клетках щитовидной железы, 32 аминокислоты.
Синтезируется при увел. [Са\ в крови.
Механизм действия: через цАМФ на остеокласты, снижая [Са] в крови. Органы - мишени - кости. Паратгормон и кальцитонин - антагонисты.
3. витамин ДЗ гормон или кальцитриол синтезируется в печени из витамина ДЗ -
образуется кальцидиол (неактивен), а в почках кальцитриол (активен) стероид. Органы -
мишени - тонкий и толстый кишечник, в кишечнике стимулируется всасывание Са* à увел.
[Са] в крови, в костях мобилизацию Са2+ Рецепторы внутри клетки. Паратгормон и
витамин ДЗ - гормон - синергисты.
Гормоны, регулирующие водно - солевой обмен. Нормальная концентрация Na [135-150] ммоль/л
К [4-6,5]моль/л
Основные параметры: осмотическое давление, рН
Осмотическое давление внеклеточной жидкости зависит от соли NaCl —> основной механизм регуляции изменения скорости выделения H2O соли. Регуляция объема вне- и внутриклеточной жидкости происходит путем одновременного изменения выведения Н О и NaCl. Механизм жажды регулирует потребление Н2О.
рН обеспечивается выведением кислот или щелочей с водой. С этим нарушением связаны патологические состояния: дегидратация тканей, отеки, увел. и уменьш., кровяного давления, алкалоз, ацидоз.
Осмотическое давление и объем крови регулируют гормоны: альдостерон, АДГ, Na-уретический пептид.
Альдостерон: стероид, вырабатывается в коре надпочечников, синтезируется из Хс через прегненолон и прогестерон. Стимул к секреции –уменьш., NaCl в крови. Транспортируется с альбумином. Находятся рецепторы внутри клетки, повышение скорости реабсорбции Na иС1.
Na - уретический пептид: синтезируется в секреторных клетках предсердий. Стимул - ↑ АД. '
Механизм действия: на уровне клубочков, через цГМФ, ↑ фильтрующую способность, ↑ образование мочи и выведение Na.