Vee-soola vahetus. Vee-soola ainevahetus Vee-elektrolüütide ainevahetuse biokeemia

Esimesed elusorganismid ilmusid vette umbes 3 miljardit aastat tagasi ja tänapäevani on vesi peamine biolahusti.

Vesi on vedel keskkond, mis on elusorganismi põhikomponent, mis tagab selle elutähtsad füüsikalised ja keemilised protsessid: osmootne rõhk, pH väärtus, mineraalne koostis. Vesi moodustab keskmiselt 65% täiskasvanud looma ja üle 70% vastsündinu kogumassist. Rohkem kui pool sellest veest on keharakkudes. Arvestades vee väga väikest molekulmassi, on arvutatud, et ligikaudu 99% kõigist rakus leiduvatest molekulidest on veemolekulid (Bohinski R., 1987).

Vee kõrge soojusmahtuvus (1 cal on vajalik 1 g vee soojendamiseks 1°C võrra) võimaldab organismil omastada märkimisväärsel hulgal soojust ilma sisetemperatuuri olulise tõusuta. Tänu vee aurustumise suurele kuumusele (540 cal/g) hajutab keha osa soojusenergiast, vältides ülekuumenemist.

Veemolekule iseloomustab tugev polarisatsioon. Veemolekulis moodustab iga vesinikuaatom keskse hapnikuaatomiga elektronpaari. Seetõttu on veemolekulil kaks püsivat dipooli, kuna kõrge elektrontihedus hapniku lähedal annab sellele negatiivse laengu, samas kui iga vesinikuaatomit iseloomustab vähenenud elektrontihedus ja see kannab osaliselt positiivset laengut. Selle tulemusena tekivad elektrostaatilised sidemed ühe veemolekuli hapnikuaatomi ja teise molekuli vesiniku vahel, mida nimetatakse vesiniksidemeteks. See vee struktuur seletab selle kõrget aurustumissoojust ja keemistemperatuuri.

Vesiniksidemed on suhteliselt nõrgad. Nende dissotsiatsioonienergia (sideme katkemise energia) vedelas vees on 23 kJ/mol, võrreldes 470 kJ OH kovalentse sidemega veemolekulis. Vesiniksideme eluiga on 1 kuni 20 pikosekundit (1 pikosekund = 1(G 12 s). Vesiniksidemed ei ole aga ainuomased veele. Neid võib esineda ka vesinikuaatomi ja lämmastiku vahel muudes struktuurides.

Jää olekus moodustab iga veemolekul maksimaalselt neli vesiniksidet, moodustades kristallvõre. Seevastu toatemperatuuril vedelas vees on igal veemolekulil vesiniksidemed keskmiselt 3-4 teise veemolekuliga. See jää kristallstruktuur muudab selle vähem tihedaks kui vedel vesi. Seetõttu hõljub jää vedela vee pinnal, kaitstes seda külmumise eest.

Seega pakuvad veemolekulide vahelised vesiniksidemed sidumisjõude, mis hoiavad vett toatemperatuuril vedelal kujul ja muudavad molekulid jääkristallideks. Pange tähele, et biomolekule iseloomustavad lisaks vesiniksidemetele ka muud tüüpi mittekovalentsed sidemed: ioonsed, hüdrofoobsed ja van der Waalsi jõud, mis on üksikult nõrgad, kuid koos avaldavad tugevat mõju valkude, nukleiinhapete struktuuridele. , polüsahhariidid ja rakumembraanid.

Veemolekulid ja nende ionisatsiooniproduktid (H + ja OH) avaldavad tugevat mõju rakukomponentide, sealhulgas nukleiinhapete, valkude ja rasvade struktuuridele ja omadustele. Lisaks valkude ja nukleiinhapete struktuuri stabiliseerimisele osalevad vesiniksidemed geenide biokeemilises ekspressioonis.

Rakkude ja kudede sisekeskkonna alusena määrab vesi nende keemilise aktiivsuse, olles ainulaadne lahusti erinevatele ainetele. Vesi suurendab kolloidsüsteemide stabiilsust, osaleb paljudes hüdrolüüsi- ja hüdrogeenimisreaktsioonides oksüdatsiooniprotsessides. Vesi siseneb kehasse koos sööda ja joogiveega.

Paljud kudedes toimuvad metaboolsed reaktsioonid põhjustavad vee moodustumist, mida nimetatakse endogeenseks (8-12% kogu kehavedelikust). Keha endogeense vee allikad on peamiselt rasvad, süsivesikud, valgud. Nii et 1 g rasvade, süsivesikute ja valkude oksüdeerimine viib 1,07 moodustumiseni; vastavalt 0,55 ja 0,41 g vett. Seetõttu saavad loomad kõrbes mõnda aega ilma veeta hakkama (kaamelid isegi üsna pikka aega). Koer sureb ilma joogiveeta 10 päeva pärast ja ilma toiduta - mõne kuu pärast. 15-20% vee kaotus keha poolt põhjustab looma surma.

Vee madal viskoossus määrab vedeliku pideva ümberjaotumise keha organites ja kudedes. Vesi siseneb seedekulglasse ja seejärel imendub peaaegu kogu see vesi tagasi verre.

Vee transport läbi rakumembraanide toimub kiiresti: 30-60 minutit pärast vee sissevõtmist seab loom uuele osmootsele tasakaalule kudede rakuvälise ja intratsellulaarse vedeliku vahel. Ekstratsellulaarse vedeliku mahul on suur mõju vererõhule; rakuvälise vedeliku mahu suurenemine või vähenemine põhjustab vereringe häireid.

Veekoguse suurenemine kudedes (hüperhüdria) tekib positiivse veebilansi korral (vee-soola ainevahetuse regulatsiooni rikkumise korral vee liig). Hüperhüdria põhjustab vedeliku kogunemist kudedesse (turse). Keha dehüdratsiooni täheldatakse joogivee puudumise või liigse vedelikukaotusega (kõhulahtisus, verejooks, suurenenud higistamine, kopsude hüperventilatsioon). Loomade veekaotus tekib lakteerivatel loomadel kehapinna, seedesüsteemi, hingamise, kuseteede, piima tõttu.

Veevahetus vere ja kudede vahel toimub hüdrostaatilise rõhu erinevuse tõttu arteriaalses ja venoosses vereringesüsteemis, samuti onkootilise rõhu erinevuse tõttu veres ja kudedes. Hüpofüüsi tagumisest osast pärinev hormoon vasopressiin hoiab vett kehas kinni, neelates seda tagasi neerutuubulitesse. Naatriumi peetuse kudedes tagab neerupealiste koore hormoon aldosteroon, millega koos hoitakse vett. Looma veevajadus on keskmiselt 35-40 g kehakaalu kg kohta ööpäevas.

Pange tähele, et loomakehas leiduvad kemikaalid on ioniseeritud kujul, ioonide kujul. Ioonid viitavad olenevalt laengu märgist anioonidele (negatiivselt laetud ioon) või katioonidele (positiivselt laetud ioon). Elemendid, mis dissotsieeruvad vees, moodustades anioone ja katioone, klassifitseeritakse elektrolüütideks. Leelismetallisoolad (NaCl, KC1, NaHC0 3), orgaaniliste hapete soolad (näiteks naatriumlaktaat) dissotsieeruvad vees lahustumisel täielikult ja on elektrolüüdid. Vees kergesti lahustuvad, suhkrud ja alkoholid ei dissotsieeru vees ega kanna laengut, seetõttu peetakse neid mitteelektrolüütideks. Anioonide ja katioonide summa kehakudedes on üldiselt sama.

Dissotsieeruvate ainete ioonid, millel on laeng, on orienteeritud vee dipoolide ümber. Vee dipoolid ümbritsevad katioone nende negatiivsete laengutega, anioonid aga vee positiivsete laengutega. Sel juhul ilmneb elektrostaatilise hüdratsiooni nähtus. Tänu hüdratatsioonile on see osa veest kudedes seotud olekus. Teine osa veest on seotud erinevate rakuliste organellidega, moodustades nn liikumatu vee.

Kehakuded sisaldavad 20 kohustuslikku kõiki looduslikke keemilisi elemente. Süsinik, hapnik, vesinik, lämmastik, väävel on biomolekulide asendamatud komponendid, millest massi järgi on ülekaalus hapnik.

Keemilised elemendid kehas moodustavad sooli (mineraale) ja on osa bioloogiliselt aktiivsetest molekulidest. Biomolekulid on väikese molekulmassiga (30-1500) või makromolekulid (valgud, nukleiinhapped, glükogeen), mille molekulmass on miljoneid ühikuid. Üksikud keemilised elemendid (Na, K, Ca, S, P, C1) moodustavad kudedes umbes 10–2% või rohkem (makroelemendid), teised (Fe, Co, Cu, Zn, J, Se, Ni, Mo) , näiteks esineb palju väiksemates kogustes - 10 "3 -10 ~ 6% (mikroelemendid). Looma kehas moodustavad mineraalid 1-3% kogu kehamassist ja jaotuvad äärmiselt ebaühtlaselt. Mõnes elundis võib mikroelementide sisaldus olla märkimisväärne, näiteks joodi sisaldus kilpnäärmes.

Pärast mineraalide suuremat imendumist peensooles satuvad need maksa, kus osa neist ladestub, teised aga jaotuvad keha erinevatesse organitesse ja kudedesse. Mineraalid erituvad organismist peamiselt uriini ja väljaheitega.

Ioonide vahetus rakkude ja rakkudevahelise vedeliku vahel toimub nii passiivse kui ka aktiivse transpordi alusel läbi poolläbilaskvate membraanide. Tekkiv osmootne rõhk põhjustab rakkude turgorit, säilitades kudede elastsuse ja elundite kuju. Ioonide aktiivne transport või liikumine madalama kontsentratsiooniga keskkonda (osmootse gradiendi vastu) nõuab ATP molekulide energiakulu. Ioonide aktiivne transport on iseloomulik Na +, Ca 2 ~ ioonidele ja sellega kaasneb ATP-d tekitavate oksüdatiivsete protsesside suurenemine.

Mineraalide roll on säilitada vereplasma teatud osmootne rõhk, happe-aluse tasakaal, erinevate membraanide läbilaskvus, ensüümide aktiivsuse reguleerimine, biomolekulaarsete struktuuride, sh valkude ja nukleiinhapete säilimine veresoonkonna motoorsete ja sekretoorsete funktsioonide säilitamisel. seedetrakt. Seetõttu soovitatakse paljude loomade seedetrakti funktsioonide rikkumiste korral raviainetena kasutada mitmesuguseid mineraalsoolade koostisi.

Oluline on nii absoluutne kogus kui ka õige suhe kudedes teatud keemiliste elementide vahel. Eelkõige on Na:K:Cl optimaalne suhe kudedes tavaliselt 100:1:1,5. Selgeks tunnuseks on soolaioonide jaotumise "asümmeetria" raku ja kehakudede rakuvälise keskkonna vahel.

Biokeemia osakond

ma kiidan heaks

Pea kohvik prof., d.m.s.

Meshchaninov V.N.

_______''_________________2006

LOENG nr 25

Teema: Vee-soola ja mineraalide ainevahetus

Teaduskonnad: arst ja ennetus, meditsiiniline ja ennetav, pediaatriline.

Vee-soola vahetus- keha vee ja aluseliste elektrolüütide (Na +, K +, Ca 2+, Mg 2+, Cl -, HCO 3 -, H 3 PO 4) vahetus.

elektrolüüdid- ained, mis dissotsieeruvad lahuses anioonideks ja katioonideks. Neid mõõdetakse mol/l.

Mitte-elektrolüüdid- ained, mis lahuses ei dissotsieeru (glükoos, kreatiniin, uurea). Neid mõõdetakse g / l.

Mineraalide vahetus- mis tahes mineraalsete komponentide vahetus, sealhulgas need, mis ei mõjuta kehas oleva vedela keskkonna peamisi parameetreid.

Vesi- kõigi kehavedelike põhikomponent.

Vee bioloogiline roll

Vesi on universaalne lahusti enamiku orgaaniliste (v.a lipiidid) ja anorgaaniliste ühendite jaoks.
Vesi ja selles lahustunud ained loovad organismi sisekeskkonna.
Vesi tagab ainete ja soojusenergia transpordi kogu kehas.
Märkimisväärne osa keha keemilistest reaktsioonidest toimub vesifaasis.
Vesi osaleb hüdrolüüsi, hüdratatsiooni, dehüdratsiooni reaktsioonides.
Määrab hüdrofoobsete ja hüdrofiilsete molekulide ruumilise struktuuri ja omadused.
Koos GAG-iga täidab vesi struktuurset funktsiooni.

KEHAVEDELITE ÜLDOMADUSED

Kõiki kehavedelikke iseloomustavad ühised omadused: maht, osmootne rõhk ja pH väärtus.

Helitugevus. Kõigil maismaaloomadel moodustab vedelik umbes 70% kehakaalust.

Vee jaotumine organismis oleneb vanusest, soost, lihasmassist, kehaehitusest ja rasvasisaldusest. Veesisaldus erinevates kudedes jaotub järgmiselt: kopsud, süda ja neerud (80%), skeletilihased ja aju (75%), nahk ja maks (70%), luud (20%), rasvkude (10%). . Üldiselt on kõhnadel inimestel vähem rasva ja rohkem vett. Meestel moodustab vesi 60%, naistel - 50% kehakaalust. Vanematel inimestel on rohkem rasva ja vähem lihaseid. Keskmiselt sisaldab üle 60-aastaste meeste ja naiste keha vett vastavalt 50% ja 45%.

Täieliku veepuuduse korral saabub surm 6-8 päeva pärast, mil vee hulk organismis väheneb 12%.

Kogu kehavedelik jaguneb rakusiseseks (67%) ja ekstratsellulaarseks (33%) kogumiks.

rakuväline bassein(tsellulaarne ruum) koosneb:

1. Intravaskulaarne vedelik;

2. Interstitsiaalne vedelik (rakkudevaheline);

3. Transtsellulaarne vedelik (pleura, perikardi, kõhukelme õõnsuste ja sünoviaalruumi vedelik, tserebrospinaal- ja silmasisene vedelik, higi-, sülje- ja pisaranäärmete sekretsioon, kõhunäärme, maksa, sapipõie, seedetrakti ja hingamisteede sekretsioon).

Basseinide vahel toimub intensiivne vedelike vahetus. Vee liikumine ühest sektorist teise toimub osmootse rõhu muutumisel.

Osmootne rõhk - See on rõhk, mida avaldavad kõik vees lahustunud ained. Ekstratsellulaarse vedeliku osmootse rõhu määrab peamiselt NaCl kontsentratsioon.

Ekstratsellulaarsed ja intratsellulaarsed vedelikud erinevad oluliselt üksikute komponentide koostise ja kontsentratsiooni poolest, kuid osmootselt aktiivsete ainete kogukontsentratsioon on ligikaudu sama.

pH on prootoni kontsentratsiooni negatiivne kümnendlogaritm. PH väärtus sõltub hapete ja aluste moodustumise intensiivsusest organismis, nende neutraliseerimisest puhversüsteemidega ning organismist väljutamisest uriini, väljahingatava õhu, higi ja väljaheitega.

Sõltuvalt ainevahetuse omadustest võib pH väärtus märgatavalt erineda nii erinevate kudede rakkude sees kui ka sama raku erinevates osades (neutraalne happesus tsütosoolis, tugevalt happeline lüsosoomides ja mitokondrite membraanidevahelises ruumis). Erinevate elundite ja kudede rakkudevahelises vedelikus ning vereplasmas on pH väärtus, aga ka osmootne rõhk suhteliselt konstantne väärtus.

KEHA VEE-SOOLA TASAKAALUSE REGULEERIMINE

Organismis hoiab rakusisese keskkonna vee-soola tasakaalu rakuvälise vedeliku püsivus. Rakuvälise vedeliku vee-soola tasakaalu hoitakse omakorda läbi vereplasma elundite abil ja seda reguleerivad hormoonid.

Vee-soola ainevahetust reguleerivad kehad

Vee ja soolade sattumine organismi toimub seedetrakti kaudu, seda protsessi juhib janu ja soolaisu. Liigse vee ja soolade eemaldamine kehast toimub neerude kaudu. Lisaks eemaldatakse vett kehast naha, kopsude ja seedetrakti kaudu.

Vee tasakaal kehas

Seedetrakti, naha ja kopsude jaoks on vee eritumine kõrvalprotsess, mis toimub nende põhifunktsioonide tulemusena. Näiteks kaotab seedetrakt vett, kui organismist väljuvad seedimata ained, ainevahetusproduktid ja ksenobiootikumid. Kopsud kaotavad vett hingamise ajal ja nahk termoregulatsiooni ajal.

Muutused neerude, naha, kopsude ja seedetrakti töös võivad põhjustada vee-soola homöostaasi rikkumist. Näiteks kuumas kliimas suurendab kehatemperatuuri hoidmiseks nahk higistamist, mürgistuse korral tekib seedetraktist oksendamine või kõhulahtisus. Suurenenud dehüdratsiooni ja soolade kadumise tagajärjel kehas tekib vee-soola tasakaalu rikkumine.

Hormoonid, mis reguleerivad vee-soola ainevahetust

Vasopressiin

Antidiureetiline hormoon (ADH) ehk vasopressiin- umbes 1100 D molekulmassiga peptiid, mis sisaldab 9 AA-d, mis on ühendatud ühe disulfiidsillaga.

ADH sünteesitakse hüpotalamuse neuronites ja transporditakse hüpofüüsi tagumise osa närvilõpmetesse (neurohüpofüüs).

Rakuvälise vedeliku kõrge osmootne rõhk aktiveerib hüpotalamuse osmoretseptorid, mille tulemuseks on närviimpulsid, mis kanduvad edasi hüpofüüsi tagumisse ossa ja põhjustavad ADH vabanemise vereringesse.

ADH toimib kahte tüüpi retseptorite kaudu: V 1 ja V 2 .

Hormooni peamist füsioloogilist toimet realiseerivad V 2 retseptorid, mis paiknevad distaalsete tuubulite ja kogumiskanalite rakkudel, mis on veemolekulidele suhteliselt mitteläbilaskvad.

ADH läbi V2 retseptorite stimuleerib adenülaattsüklaasi süsteemi, mille tulemusena fosforüülitakse valgud, mis stimuleerivad membraanivalgu geeni ekspressiooni - akvaporiin-2 . Akvaporiin-2 on põimitud rakkude apikaalsesse membraani, moodustades selles veekanalid. Nende kanalite kaudu imendub vesi passiivse difusiooni teel uriinist interstitsiaalsesse ruumi ja uriin kontsentreeritakse.

ADH puudumisel ei ole uriin kontsentreeritud (tihedus<1010г/л) и может выделяться в очень больших количествах (>20l/päevas), mis viib keha dehüdratsioonini. Seda seisundit nimetatakse diabeet insipidus .

ADH puudulikkuse ja diabeedi insipiduse põhjused on: geneetilised defektid prepro-ADH sünteesis hüpotalamuses, defektid proADH töötlemisel ja transpordil, hüpotalamuse või neurohüpofüüsi kahjustus (nt traumaatilise ajukahjustuse, kasvaja tagajärjel). , isheemia). Nefrogeenne diabeet insipidus tekib V2 tüüpi ADH retseptori geeni mutatsiooni tõttu.

V1 retseptorid paiknevad SMC veresoonte membraanides. ADH V 1 retseptorite kaudu aktiveerib inositooltrifosfaadi süsteemi ja stimuleerib Ca 2+ vabanemist ER-st, mis stimuleerib SMC veresoonte kokkutõmbumist. ADH vasokonstriktiivne toime ilmneb ADH kõrgete kontsentratsioonide korral.

Keskendumine kaltsium rakuvälises vedelikus hoitakse see tavaliselt rangelt konstantsel tasemel, harva suureneb või väheneb mitme protsendi võrra võrreldes normaalväärtustega 9,4 mg / dl, mis võrdub 2,4 mmol kaltsiumiga liitri kohta. Selline range kontroll on väga oluline seoses kaltsiumi peamise rolliga paljudes füsioloogilistes protsessides, sh skeleti-, südame- ja silelihaste kokkutõmbumisel, vere hüübimisel, närviimpulsside ülekandmisel. Ergutavad koed, sealhulgas närvikude, on kaltsiumi kontsentratsiooni muutuste suhtes väga tundlikud ning kaltsiumiioonide kontsentratsiooni tõus võrreldes normiga (hüpskaltseemia) põhjustab närvisüsteemi üha suuremat kahjustust; vastupidi, kaltsiumi kontsentratsiooni langus (hüpokaltseemia) suurendab närvisüsteemi erutatavust.

Oluline tunnus ekstratsellulaarse kaltsiumi kontsentratsiooni reguleerimisel: ainult umbes 0,1% kaltsiumi koguhulgast organismis on rakuvälises vedelikus, umbes 1% asub rakkude sees ja ülejäänu ladestub luudes. , seega võib luid pidada suureks kaltsiumivaruks, mis selle rakuvälisesse ruumi laseb, kui kaltsiumi kontsentratsioon seal väheneb, ja vastupidi, viib liigse kaltsiumi talletamiseks ära.

Umbes 85% fosfaadid organismist ladestub luudesse, 14–15% - rakkudesse ja ainult alla 1% on rakuvälises vedelikus. Fosfaatide kontsentratsioon rakuvälises vedelikus ei ole nii rangelt reguleeritud kui kaltsiumi kontsentratsioon, kuigi nad täidavad mitmeid olulisi funktsioone, kontrollides koos kaltsiumiga paljusid protsesse.

Kaltsiumi ja fosfaatide imendumine soolestikus ja nende eritumine väljaheitega. Tavaline kaltsiumi ja fosfaadi tarbimise määr on ligikaudu 1000 mg/päevas, mis vastab kogusele, mis eraldatakse 1 liitrist piimast. Üldiselt imenduvad kahevalentsed katioonid, näiteks ioniseeritud kaltsium, soolestikus halvasti. Kuid nagu allpool kirjeldatud, soodustab D-vitamiin kaltsiumi imendumist soolestikust ja ligi 35% (umbes 350 mg/päevas) sissevõetud kaltsiumist imendub. Ülejäänud kaltsium soolestikus siseneb väljaheitega ja eemaldatakse kehast. Lisaks siseneb umbes 250 mg kaltsiumi päevas soolestikku osana seedemahladest ja kooritud rakkudest. Seega umbes 90% (900 mg/päevas) kaltsiumi päevasest kogusest eritub väljaheitega.

hüpokaltseemia põhjustab närvisüsteemi erutust ja teetaniat. Kui kaltsiumiioonide kontsentratsioon rakuvälises vedelikus langeb alla normaalväärtusi, muutub närvisüsteem järk-järgult üha erutavamaks, sest. selle muutuse tulemuseks on naatriumioonide läbilaskvuse suurenemine, mis hõlbustab aktsioonipotentsiaali teket. Kui kaltsiumiioonide kontsentratsioon langeb 50% -ni normist, muutub perifeersete närvikiudude erutuvus nii suureks, et need hakkavad spontaanselt tühjenema.

Hüperkaltseemia vähendab närvisüsteemi erutatavust ja lihaste aktiivsust. Kui kaltsiumi kontsentratsioon keha vedelas keskkonnas ületab normi, väheneb närvisüsteemi erutuvus, millega kaasneb refleksreaktsioonide aeglustumine. Kaltsiumi kontsentratsiooni suurenemine põhjustab elektrokardiogrammil QT-intervalli vähenemist, söögiisu vähenemist ja kõhukinnisust, mis võib olla tingitud seedetrakti lihase seina kontraktiilse aktiivsuse vähenemisest.

Need depressiivsed toimed hakkavad ilmnema siis, kui kaltsiumi tase tõuseb üle 12 mg/dl ja muutuvad märgatavaks, kui kaltsiumitase ületab 15 mg/dl.

Tekkivad närviimpulsid jõuavad skeletilihastesse, põhjustades teetanilisi kontraktsioone. Seetõttu põhjustab hüpokaltseemia teetaniat, mõnikord provotseerib see epileptiformseid krampe, kuna hüpokaltseemia suurendab aju erutatavust.

Fosfaatide imendumine soolestikus on lihtne. Lisaks fosfaadikogustele, mis erituvad väljaheitega kaltsiumisoolade kujul, imendub peaaegu kogu igapäevases toidus sisalduv fosfaat soolestikust verre ja seejärel uriiniga.

Kaltsiumi ja fosfaadi eritumine neerude kaudu. Ligikaudu 10% (100 mg/päevas) sissevõetud kaltsiumist eritub uriiniga ja umbes 41% plasma kaltsiumist on seotud valkudega ja seetõttu ei filtreerita seda glomerulaarkapillaaridest. Ülejäänud kogus kombineeritakse anioonidega, nagu fosfaadid (9%), või ioniseeritakse (50%) ja filtreeritakse glomerulusega neerutuubulitesse.

Tavaliselt imendub 99% filtreeritud kaltsiumist tagasi neerutuubulites, seega eritub uriiniga peaaegu 100 mg kaltsiumi päevas. Ligikaudu 90% glomerulaarfiltraadis sisalduvast kaltsiumist reabsorbeerub proksimaalses tuubulis, Henle ahelas ja distaalse tuubuli alguses. Ülejäänud 10% kaltsiumi imendub seejärel distaalse tuubuli lõpus ja kogumiskanalite alguses. Reabsorptsioon muutub väga selektiivseks ja sõltub kaltsiumi kontsentratsioonist veres.

Kui kaltsiumi kontsentratsioon veres on madal, suureneb reabsorptsioon, mistõttu kaltsiumi uriiniga peaaegu ei kao. Vastupidi, kui kaltsiumi kontsentratsioon veres ületab veidi normaalväärtusi, suureneb kaltsiumi eritumine märkimisväärselt. Kõige olulisem tegur, mis kontrollib kaltsiumi tagasiimendumist distaalses nefronis ja seega reguleerib kaltsiumi eritumise taset, on paratüreoidhormoon.

Fosfaadi eritumist neerude kaudu reguleerib rikkalik voolumehhanism. See tähendab, et kui plasma fosfaadi kontsentratsioon langeb alla kriitilise väärtuse (umbes 1 mmol/l), imendub kogu fosfaat glomerulaarfiltraadist tagasi ja lakkab uriiniga eritumisest. Kuid kui fosfaadi kontsentratsioon ületab normaalväärtust, on selle kadu uriinis otseselt võrdeline selle kontsentratsiooni täiendava suurenemisega. Neerud reguleerivad fosfaadi kontsentratsiooni rakuvälises ruumis, muutes fosfaadi eritumise kiirust vastavalt nende plasmakontsentratsioonile ja fosfaadi filtreerimise kiirusele neerudes.

Kuid nagu me allpool näeme, võib parathormoon märkimisväärselt suurendada fosfaadi eritumist neerude kaudu, seega mängib see olulist rolli plasma fosfaadi kontsentratsiooni reguleerimisel koos kaltsiumi kontsentratsiooni kontrollimisega. Parathormoon on võimas kaltsiumi ja fosfaadi kontsentratsiooni regulaator, mis avaldab oma mõju, kontrollides reabsorptsiooni protsesse soolestikus, eritumist neerudes ning nende ioonide vahetust rakuvälise vedeliku ja luu vahel.

Kõrvalkilpnäärmete liigne aktiivsus põhjustab kaltsiumisoolade kiiret leostumist luudest, millele järgneb hüperkaltseemia teke ekstratsellulaarses vedelikus; vastupidi, kõrvalkilpnäärmete alatalitlus põhjustab hüpokaltseemiat, sageli koos teetania tekkega.

Kõrvalkilpnäärmete funktsionaalne anatoomia. Tavaliselt on inimesel neli kõrvalkilpnääret. Need asuvad vahetult pärast kilpnääret, paarikaupa selle ülemisel ja alumisel poolusel. Iga kõrvalkilpnääre on umbes 6 mm pikkune, 3 mm laiune ja 2 mm kõrgune moodustis.

Makroskoopiliselt näevad kõrvalkilpnäärmed välja nagu tumepruun rasv, nende asukohta on kilpnäärmeoperatsioonil raske määrata, kuna. nad näevad sageli välja nagu kilpnäärme lisasagar. Sellepärast lõppes kuni hetkeni, mil nende näärmete tähtsus tuvastati, täielik või vahetotaalne türeoidektoomia kõrvalkilpnäärmete samaaegse eemaldamisega.

Poole kõrvalkilpnäärme eemaldamine ei põhjusta tõsiseid füsioloogilisi häireid, kolme või kõigi nelja näärme eemaldamine põhjustab mööduvat hüpoparatüreoidismi. Kuid isegi väike kogus allesjäänud kõrvalkilpnäärmekudet suudab hüperplaasia tõttu tagada kõrvalkilpnäärmete normaalse funktsiooni.

Täiskasvanu kõrvalkilpnäärmed koosnevad valdavalt pearakkudest ja enam-vähem oksüfiilsetest rakkudest, mis paljudel loomadel ja noortel puuduvad. Peamised rakud eritavad arvatavasti enamikku, kui mitte kõiki, paratüreoidhormooni ja oksüfiilsetes rakkudes oma eesmärki.

Arvatakse, et need on peamiste rakkude modifikatsioon või ammendunud vorm, mis enam hormooni ei sünteesi.

Paratüreoidhormooni keemiline struktuur. PTH eraldati puhastatud kujul. Algselt sünteesitakse see ribosoomidel preprohormoonina, PO aminohappejääkide polüpeptiidahelana. Seejärel lõhustatakse see prohormooniks, mis koosneb 90 aminohappejäägist, seejärel hormooni staadiumiks, mis sisaldab 84 aminohappejääki. See protsess viiakse läbi endoplasmaatilises retikulumis ja Golgi aparaadis.

Selle tulemusena pakendatakse hormoon rakkude tsütoplasmas sekretoorseteks graanuliteks. Hormooni lõpliku vormi molekulmass on 9500; väiksemad ühendid, mis koosnevad 34 aminohappejäägist, mis külgnevad paratüreoidhormooni molekuli N-otsaga ja mis on samuti eraldatud kõrvalkilpnäärmetest, omavad täielikku PTH aktiivsust. On kindlaks tehtud, et neerud eritavad 84 aminohappejäägist koosneva hormooni vormi väga kiiresti, mõne minuti jooksul täielikult, ülejäänud arvukad fragmendid tagavad aga kõrge hormonaalse aktiivsuse säilimise pikaks ajaks.

Türokaltsitoniin- hormoon, mida toodavad imetajatel ja inimestel kilpnäärme, kõrvalkilpnäärme ja harknääre parafollikulaarsed rakud. Paljudel loomadel, näiteks kaladel, toodetakse sarnase funktsiooniga hormooni mitte kilpnäärmes (kuigi see on kõigil selgroogsetel), vaid ultimobraanhiaalsetes kehades ja seetõttu nimetatakse seda lihtsalt kaltsitoniiniks. Türokaltsitoniin osaleb fosfori-kaltsiumi metabolismi reguleerimises organismis, samuti osteoklastide ja osteoblastide aktiivsuse tasakaalus, mis on funktsionaalne paratüreoidhormooni antagonist. Türokaltsitoniin vähendab kaltsiumi ja fosfaadi sisaldust vereplasmas, suurendades kaltsiumi ja fosfaadi omastamist osteoblastide poolt. Samuti stimuleerib see osteoblastide paljunemist ja funktsionaalset aktiivsust. Samal ajal pärsib türokaltsitoniin osteoklastide paljunemist ja funktsionaalset aktiivsust ning luu resorptsiooni protsesse. Türokaltsitoniin on valk-peptiidhormoon, mille molekulmass on 3600. Soodustab fosfori-kaltsiumisoolade ladestumist luude kollageenimaatriksile. Türokaltsitoniin, nagu paratüreoidhormoon, suurendab fosfatuuriat.

kaltsitriool

Struktuur: See on D-vitamiini derivaat ja kuulub steroidide hulka.

Süntees: Ultraviolettkiirguse toimel nahas moodustunud ja toiduga varustatavad kolekaltsiferool (vitamiin D3) ja ergokaltsiferool (vitamiin D2) hüdroksüülitakse C25 juures maksas ja C1 juures neerudes. Selle tulemusena moodustub 1,25-dioksükaltsiferool (kaltsitriool).

Sünteesi ja sekretsiooni reguleerimine

Aktiveerige: hüpokaltseemia suurendab hüdroksüülimist C1 juures neerudes.

Vähendada: liigne kaltsitriool pärsib C1 hüdroksüülimist neerudes.

Toimemehhanism: Tsütosoolne.

Sihtmärgid ja efektid: Kaltsitriooli toime eesmärk on suurendada kaltsiumi ja fosfori kontsentratsiooni veres:

soolestikus indutseerib kaltsiumi ja fosfaatide imendumise eest vastutavate valkude sünteesi, neerudes suurendab kaltsiumi ja fosfaatide reabsorptsiooni, luukoes kaltsiumi resorptsiooni. Patoloogia: hüpofunktsioon Vastab hüpovitaminoosi D pildile. Roll 1,25-dihüdroksükaltsiferool Ca ja P vahetamisel: suurendab Ca ja P imendumist soolestikust, suurendab Ca ja P tagasiimendumist neerude kaudu, suurendab noore luu mineraliseerumist, stimuleerib osteoklaste ja Ca vabanemist vanadest luudest luu.

D-vitamiin (kaltsiferool, antirahhitikum)

Allikad: D-vitamiinil on kaks allikat:

maks, pärm, rasvased piimatooted (või, koor, hapukoor), munakollane,

moodustub nahas ultraviolettkiirguse all 7-dehüdrokolesteroolist koguses 0,5-1,0 μg / päevas.

Päevane vajadus: Lastele - 12-25 mcg või 500-1000 RÜ, täiskasvanutel on vajadus palju väiksem.

FROM
kolmekordistamine: Vitamiin on saadaval kahes vormis - ergokaltsiferool ja kolekaltsiferool. Keemiliselt erineb ergokaltsiferool kolekaltsiferoolist kaksiksideme C22 ja C23 vahel ning metüülrühma C24 juures molekulis.

Pärast imendumist soolestikus või pärast sünteesi nahas siseneb vitamiin maksa. Siin hüdroksüleeritakse C25 juures ja transporditakse kaltsiferooli transportvalguga neerudesse, kus see hüdroksüleeritakse uuesti, juba C1 juures. Tekib 1,25-dihüdroksükolekaltsiferool või kaltsitriool. Hüdroksüülimisreaktsiooni neerudes stimuleerivad parathormoon, prolaktiin, kasvuhormoon ja pärsivad kõrge fosfaadi ja kaltsiumi kontsentratsioon.

Biokeemilised funktsioonid: 1. Kaltsiumi ja fosfaadi kontsentratsiooni tõus vereplasmas. Selleks kaltsitriool: stimuleerib Ca2+ ja fosfaadiioonide imendumist peensooles (põhifunktsioon), stimuleerib Ca2+ ja fosfaadiioonide reabsorptsiooni proksimaalsetes neerutuubulites.

2. Luukoes on D-vitamiinil kahekordne roll:

stimuleerib Ca2+ ioonide vabanemist luukoest, kuna soodustab monotsüütide ja makrofaagide diferentseerumist osteoklastideks ning I tüüpi kollageeni sünteesi vähenemist osteoblastide poolt,

suurendab luumaatriksi mineraliseerumist, kuna suurendab sidrunhappe tootmist, mis moodustab siin kaltsiumiga lahustumatud soolad.

3. Osalemine immuunreaktsioonides, eelkõige kopsumakrofaagide stimuleerimises ja nende poolt lämmastikku sisaldavate vabade radikaalide tootmises, mis on hävitavad, sealhulgas Mycobacterium tuberculosis'e puhul.

4. Supresseerib paratüreoidhormooni sekretsiooni, suurendades kaltsiumi kontsentratsiooni veres, kuid suurendab selle toimet kaltsiumi tagasiimendumisele neerudes.

Hüpovitaminoos. Omandatud hüpovitaminoos Põhjus.

See esineb sageli laste toitumisvaegustega, ebapiisava insolatsiooniga inimestel, kes väljas ei käi, või rahvuslike riietumismustritega. Samuti võib hüpovitaminoosi põhjuseks olla kaltsiferooli hüdroksüülimise vähenemine (maksa- ja neeruhaigus) ning lipiidide imendumise ja seedimise häired (tsöliaakia, kolestaas).

Kliiniline pilt: 2–24 kuu vanustel lastel avaldub see rahhiidi kujul, mille puhul kaltsium ei imendu toidust hoolimata soolestikus, vaid kaob neerudes. See viib kaltsiumi kontsentratsiooni vähenemiseni vereplasmas, luukoe mineralisatsiooni rikkumiseni ja selle tulemusena osteomalaatsiani (luu pehmenemine). Osteomalaatsia väljendub kolju luude deformatsioonis (pea mugulsus), rindkere (kanarind), sääre kumeruses, ribide rahhiidis, lihaste hüpotensioonist tingitud kõhupiirkonna suurenemises, hammaste tulekus ja fontanellide liigses kasvus. aeglustab.

Täiskasvanutel täheldatakse ka osteomalaatsiat, st. osteoid sünteesitakse, kuid ei mineraliseeru. Osteoporoosi teket seostatakse osaliselt ka D-vitamiini vaegusega.

Pärilik hüpovitaminoos

D-vitamiinist sõltuv I tüüpi pärilik rahhiit, mille puhul esineb neeru α1-hüdroksülaasi retsessiivne defekt. Avaldub arengupeetuses, luustiku rabedates tunnustes jne. Ravi on kaltsitriooli preparaatidega või suurtes annustes D-vitamiiniga.

D-vitamiinist sõltuv pärilik II tüüpi rahhiit, mille puhul esineb defekt koe kaltsitriooli retseptorites. Kliiniliselt sarnaneb haigus I tüübiga, kuid lisaks märgitakse alopeetsiat, miiliat, epidermise tsüste ja lihasnõrkust. Ravi varieerub sõltuvalt haiguse tõsidusest, kuid kaltsiferooli suured annused aitavad.

Hüpervitaminoos. Põhjus

Liigne tarbimine ravimitega (vähemalt 1,5 miljonit RÜ päevas).

Kliiniline pilt: D-vitamiini üleannustamise varajased nähud on iiveldus, peavalu, isutus ja kehakaalu langus, polüuuria, janu ja polüdipsia. Võib esineda kõhukinnisus, hüpertensioon, lihaste jäikus. D-vitamiini krooniline liig põhjustab hüpervitaminoosi, mida täheldatakse: luude demineraliseerumine, mis põhjustab nende haprust ja luumurdeid kaltsiumi- ja fosforiioonide kontsentratsiooni tõus veres, mis põhjustab veresoonte, kopsukoe ja neerude lupjumist.

Annustamisvormid

D-vitamiin – kalaõli, ergokaltsiferool, kolekaltsiferool.

1,25-Dioksükaltsiferool (aktiivne vorm) - osteotriool, oxidevit, rocaltrol, forkal plus.

58. Hormoonid, rasvhapete derivaadid. Süntees. Funktsioonid.

Keemilise olemuse järgi liigitatakse hormonaalsed molekulid kolme ühendite rühma:

1) valgud ja peptiidid; 2) aminohapete derivaadid; 3) steroidid ja rasvhapete derivaadid.

Eikosanoidid (είκοσι, kreeka keeles kakskümmend) hõlmavad eikosaanhapete oksüdeeritud derivaate: eikosotrieen (C20:3), arahhidoon (C20:4), timnodoon (C20:5) well-x to-t. Eikosanoidide aktiivsus erineb oluliselt molekulis olevate kaksiksidemete arvust, mis sõltub algsete x-ndate punktide struktuurist. Eikosanoide nimetatakse hormoonitaolisteks asjadeks, sest. neil võib olla ainult lokaalne toime, püsides veres mitu sekundit. Obr-Xia kõigis elundites ja kudedes peaaegu igat tüüpi klassides. Eikosanoide ei saa ladestuda, need hävivad mõne sekundi jooksul ja seetõttu peab rakk neid pidevalt sünteesima sissetulevatest ω6- ja ω3-seeria rasvhapetest. Seal on kolm peamist rühma:

Prostaglandiinid (pg)- sünteesitakse peaaegu kõigis rakkudes, välja arvatud erütrotsüüdid ja lümfotsüüdid. On olemas prostaglandiinide tüübid A, B, C, D, E, F. Prostaglandiinide funktsioonid vähenevad bronhide silelihaste toonuse, urogenitaal- ja veresoonkonna, seedetrakti, samas kui suuna muutuseni. muutused on erinevad sõltuvalt prostaglandiinide tüübist, rakutüübist ja tingimustest. Need mõjutavad ka kehatemperatuuri. Võib aktiveerida adenülaattsüklaasi Prostatsükliinid on prostaglandiinide (Pg I) alamliik, põhjustavad väikeste veresoonte laienemist, kuid neil on siiski eriline funktsioon – nad pärsivad trombotsüütide agregatsiooni. Nende aktiivsus suureneb kaksiksidemete arvu suurenemisega. Sünteesitakse müokardi, emaka, mao limaskesta veresoonte endoteelis. Tromboksaanid (Tx) moodustuvad trombotsüütides, stimuleerivad nende agregatsiooni ja põhjustavad vasokonstriktsiooni. Nende aktiivsus väheneb kaksiksidemete arvu suurenemisega. Suurendada fosfoinositiidi metabolismi aktiivsust Leukotrieenid (Lt) sünteesitakse leukotsüütides, kopsude, põrna, aju, südame rakkudes. Leukotriene A, B, C, D, E, F on 6 tüüpi. Leukotsüütides stimuleerivad nad liikuvust, kemotaksist ja rakkude migratsiooni põletikukoldesse, üldiselt aktiveerivad põletikureaktsioone, vältides selle kroonilisust. Nad põhjustavad ka bronhide lihaste kokkutõmbumist (annustes 100-1000 korda väiksemad kui histamiin). suurendada membraanide läbilaskvust Ca2+ ioonide jaoks. Kuna cAMP ja Ca 2+ ioonid stimuleerivad eikosanoidide sünteesi, on positiivne tagasiside nende spetsiifiliste regulaatorite sünteesis suletud.

Ja
allikas vabad eikosaanhapped on rakumembraani fosfolipiidid. Spetsiifiliste ja mittespetsiifiliste stiimulite mõjul aktiveerub fosfolipaas A 2 või fosfolipaas C ja DAG-lipaasi kombinatsioon, mis lõikab rasvhappe fosfolipiidide C2 positsioonist.

P

Oline-küllastumata kaev I, mis metaboliseerub peamiselt kahel viisil: tsüklooksügenaas ja lipoksügenaas, mille aktiivsus erinevates rakkudes avaldub erineval määral. Tsüklooksügenaasi rada vastutab prostaglandiinide ja tromboksaanide sünteesi eest, lipoksügenaasi rada aga leukotrieenide sünteesi eest.

Biosüntees enamik eikosanoide algab arahhidoonhappe lõhustamisega membraani fosfolipiidist või diatsüülglütseroolist plasmamembraanis. Süntetaasi kompleks on polüensümaatiline süsteem, mis toimib peamiselt EPS membraanidel. Arr-Xia eikosanoidid tungivad kergesti läbi rakkude plasmamembraani ja kanduvad seejärel läbi rakkudevahelise ruumi naaberrakkudesse või väljuvad verre ja lümfi. Eikosanoidide sünteesi kiirus suurenes hormoonide ja neurotransmitterite mõjul, nende adenülaattsüklaasi toimel või Ca 2+ ioonide kontsentratsiooni tõstmisel rakkudes. Kõige intensiivsem prostaglandiinide proov esineb munandites ja munasarjades. Paljudes kudedes pärsib kortisool arahhidoonhappe imendumist, mis viib eikosanoidide pärssimiseni ja omab seeläbi põletikuvastast toimet. Prostaglandiin E1 on võimas pürogeen. Selle prostaglandiini sünteesi pärssimine selgitab aspiriini terapeutilist toimet. Eikosanoidide poolestusaeg on 1-20 s. Ensüüme, mis neid inaktiveerivad, leidub kõigis kudedes, kuid kõige rohkem on neid kopsudes. Lek-I reg-I süntees: Glükokortikoidid, kaudselt spetsiifiliste valkude sünteesi kaudu, blokeerivad eikosanoidide sünteesi, vähendades fosfolipiidide seondumist fosfolipaasi A 2 abil, mis takistab polüküllastumata ainete vabanemist fosfolipiidist. Mittesteroidsed põletikuvastased ravimid (aspiriin, indometatsiin, ibuprofeen) pärsivad pöördumatult tsüklooksügenaasi ja vähendavad prostaglandiinide ja tromboksaanide tootmist.

60. Vitamiinid E. K ja ubikinoon, nende osalemine ainevahetuses.

E-vitamiinid (tokoferoolid). E-vitamiini nimetus "tokoferool" pärineb kreekakeelsest sõnast "tokos" - "sünd" ja "ferro" - kandma. Seda leiti idandatud nisuteradest saadud õlis. Praegu tuntud looduslikest allikatest leitud tokoferoolide ja tokotrienoolide perekond. Kõik need on algse tokolühendi metallist tuletised, struktuurilt on nad väga sarnased ja neid tähistatakse kreeka tähestiku tähtedega. α-tokoferoolil on kõrgeim bioloogiline aktiivsus.

Tokoferool on vees lahustumatu; nagu vitamiinid A ja D, on see rasvlahustuv, vastupidav hapetele, leelistele ja kõrgetele temperatuuridele. Tavaline keetmine ei avalda sellele peaaegu mingit mõju. Kuid valgus, hapnik, ultraviolettkiired või keemilised oksüdeerivad ained on kahjulikud.

AT E-vitamiin sisaldab Ch. arr. rakkude lipoproteiinimembraanides ja subtsellulaarsetes organellides, kus see paikneb intermooli tõttu. interaktsiooni küllastumata rasvhapped. Tema biol. tegevust põhineb võimel moodustada stabiilne vaba. radikaalid, mis on tingitud H-aatomi eemaldamisest hüdroksüülrühmast. Need radikaalid võivad suhelda. koos tasuta org moodustamisel osalevad radikaalid. peroksiidid. Seega takistab E-vitamiin küllastumata oksüdeerumist. lipiidid kaitsevad ka hävimise eest biol. membraanid ja muud molekulid nagu DNA.

Tokoferool suurendab A-vitamiini bioloogilist aktiivsust, kaitstes küllastumata kõrvalahelat oksüdatsiooni eest.

Allikad: inimestele - taimeõlid, salat, kapsas, teraviljaseemned, või, munakollane.

igapäevane vajadus Täiskasvanu vitamiinis on umbes 5 mg.

Ebapiisava puudulikkuse kliinilised ilmingud inimestel ei ole täielikult mõistetav. E-vitamiini positiivne mõju on teada viljastamisprotsessi häirete, korduvate tahtmatute abortide, lihasnõrkuse ja düstroofia vormide ravis. Näidatud on E-vitamiini kasutamine enneaegsetel imikutel ja pudelist toidetavatel lastel, kuna lehmapiim sisaldab 10 korda vähem E-vitamiini kui naiste piim. E-vitamiini vaegus väljendub hemolüütilise aneemia tekkes, mis võib olla tingitud erütrotsüütide membraanide hävimisest LPO tagajärjel.

Kell
BIKVINONID (koensüümid Q) on laialt levinud aine ja seda on leitud taimedes, seentes, loomades ja m/o. See kuulub rasvlahustuvate vitamiinitaoliste ühendite rühma, on vees halvasti lahustuv, kuid hapniku ja kõrge temperatuuriga kokkupuutel hävib. Klassikalises mõttes ei ole ubikinoon vitamiin, kuna seda sünteesitakse organismis piisavas koguses. Kuid mõne haiguse puhul väheneb koensüüm Q loomulik süntees ja sellest ei piisa vajaduse rahuldamiseks, siis muutub see asendamatuks teguriks.

Kell
bikinoonid mängivad olulist rolli enamiku prokarüootide ja kõigi eukarüootide raku bioenergeetikas. Peamine ubikinoonide funktsioon - elektronide ja prootonite ülekanne lagunemisest. substraadid tsütokroomidele hingamise ja oksüdatiivse fosforüülimise ajal. Ubikinoonid, ptk. arr. redutseeritud kujul (ubikinoolid, Q n H 2), täidavad antioksüdantide funktsiooni. Võib olla protees. valkude rühm. On tuvastatud kolm Q-siduvate valkude klassi, mis toimivad hingamisel. ahelad ensüümide suktsinaat-bikinoonreduktaasi, NADH-ubikinoonreduktaasi ning tsütokroomide b ja c 1 toimimiskohtades.

Elektronide ülekande protsessis NADH dehüdrogenaasist FeS kaudu ubikinooniks muundatakse see pöörduvalt hüdrokinooniks. Ubikinoon toimib kollektorina, võttes vastu elektrone NADH dehüdrogenaasist ja teistest flaviinist sõltuvatest dehüdrogenaasidest, eriti suktsinaatdehüdrogenaasist. Ubikinoon osaleb sellistes reaktsioonides nagu:

E (FMNH 2) + Q → E (FMN) + QH 2.

Puuduse sümptomid: 1) aneemia 2) muutused skeletilihastes 3) südamepuudulikkus 4) muutused luuüdis

Üleannustamise sümptomid: võimalik ainult ülemäärase manustamise korral ja avaldub tavaliselt iivelduse, väljaheitehäirete ja kõhuvaluna.

Allikad: Taimne – nisuidud, taimeõlid, pähklid, kapsas. Loomad – maks, süda, neer, veiseliha, sealiha, kala, munad, kana. Sünteesib soolestiku mikrofloora.

FROM
koe nõue: Arvatakse, et normaalsetes tingimustes katab organism vajaduse täielikult, kuid on olemas arvamus, et see vajalik päevane kogus on 30-45 mg.

Koensüümide FAD ja FMN tööosa struktuurivalemid. Reaktsiooni käigus saavad FAD ja FMN 2 elektroni ning erinevalt NAD+-st kaotavad mõlemad substraadilt prootoni.

63. Vitamiinid C ja P, struktuur, roll. Skorbuut.

P-vitamiin(bioflavonoidid; rutiin, tsitriin; läbilaskvusvitamiin)

Nüüdseks on teada, et mõiste "P-vitamiin" ühendab endas bioflavonoidide perekonda (katehhiinid, flavonoonid, flavoonid). See on väga mitmekesine rühm taimseid polüfenoolühendeid, mis mõjutavad veresoonte läbilaskvust sarnaselt C-vitamiiniga.

Termin "P-vitamiin", mis suurendab kapillaaride vastupanuvõimet (ladina keelest läbilaskvus - läbilaskvus), ühendab endas rühma sarnase bioloogilise aktiivsusega aineid: katehhiinid, kalkoonid, dihüdrokalkoonid, flaviinid, flavonoonid, isoflavoonid, flavonoolid jne. neil on P-vitamiini aktiivsus ja nende struktuur põhineb kromooni või flavooni difenüülpropaani süsiniku "skeletil". See seletab nende üldnimetust "bioflavonoidid".

P-vitamiin imendub paremini askorbiinhappe juuresolekul ja kõrge temperatuur hävitab selle kergesti.

Ja allikad: sidrunid, tatar, aroonia, mustsõstar, teelehed, kibuvitsamarjad.

igapäevane vajadus inimesele See on olenevalt elustiilist 35-50 mg päevas.

Bioloogiline roll flavonoidid on sidekoe rakkudevahelise maatriksi stabiliseerimiseks ja kapillaaride läbilaskvuse vähendamiseks. Paljudel P-vitamiini rühma esindajatel on hüpotensiivne toime.

-P-vitamiin "kaitseb" hüaluroonhapet, mis tugevdab veresoonte seinu ja on liigeste bioloogilise määrimise põhikomponent, hüaluronidaasi ensüümide hävitava toime eest. Bioflavonoidid stabiliseerivad sidekoe põhiainet, inhibeerides hüaluronidaasi, mida kinnitavad andmed P-vitamiini preparaatide, aga ka askorbiinhappe positiivse toime kohta skorbuudi, reuma, põletuste jms ennetamisel ja ravil. Need andmed viitavad vitamiinide C ja P tihe funktsionaalne seos organismi redoksprotsessides, moodustades ühtse süsteemi. Seda tõendab kaudselt C-vitamiini ja bioflavonoidide kompleksi, mida nimetatakse askorutiiniks, terapeutiline toime. Vitamiin P ja C-vitamiin on omavahel tihedalt seotud.

Rutiin suurendab askorbiinhappe aktiivsust. Kaitseb oksüdatsiooni eest, aitab seda paremini omastada, seda peetakse õigustatult askorbiinhappe "peamiseks partneriks". Tugevdades veresoonte seinu ja vähendades nende haprust, vähendab see seeläbi sisemiste hemorraagiate riski ja takistab aterosklerootiliste naastude teket.

Normaliseerib kõrget vererõhku, aidates kaasa veresoonte laienemisele. Soodustab sidekoe teket ja seega haavade ja põletuste kiiret paranemist. Aitab vältida veenilaiendeid.

Sellel on positiivne mõju endokriinsüsteemi toimimisele. Seda kasutatakse ennetamiseks ja täiendavateks vahenditeks artriidi - tõsise liigeste ja podagra haiguse - ravis.

Suurendab immuunsust, omab viirusevastast toimet.

Haigused: Kliiniline ilming hüpovitaminoos P-vitamiini iseloomustab suurenenud igemete veritsus ja nahaalused hemorraagiad, üldine nõrkus, väsimus ja valu jäsemetes.

Hüpervitaminoos: Flavonoidid ei ole mürgised ja üleannustamise juhtumeid pole olnud, toiduga saadud ülejääk väljub organismist kergesti.

Põhjused: Bioflavonoidide puudus võib ilmneda antibiootikumide (või suurtes annustes) ja muude tugevatoimeliste ravimite pikaajalise kasutamise taustal, millel on organismile kahjulik mõju, näiteks trauma või operatsioon.

LOENGUKURSUS

ÜLDINE BIOKEEMIA JAOKS

Moodul 8. Vee-soola ainevahetuse ja happe-aluse oleku biokeemia

Jekaterinburg,

LOENG nr 24

Teema: Vee-soola ja mineraalide ainevahetus

Teaduskonnad: arst ja ennetus, meditsiiniline ja ennetav, pediaatriline.

Vee-soola vahetus - keha vee ja aluseliste elektrolüütide (Na +, K +, Ca 2+, Mg 2+, Cl -, HCO 3 -, H 3 PO 4) vahetus.

elektrolüüdid - ained, mis dissotsieeruvad lahuses anioonideks ja katioonideks. Neid mõõdetakse mol/l.

Mitte-elektrolüüdid- ained, mis lahuses ei dissotsieeru (glükoos, kreatiniin, uurea). Neid mõõdetakse g / l.

Mineraalide vahetus - mis tahes mineraalsete komponentide vahetus, sealhulgas need, mis ei mõjuta kehas oleva vedela keskkonna peamisi parameetreid.

Vesi - kõigi kehavedelike põhikomponent.

Vee bioloogiline roll

Vesi on universaalne lahusti enamiku orgaaniliste (v.a lipiidid) ja anorgaaniliste ühendite jaoks.

Vesi ja selles lahustunud ained loovad organismi sisekeskkonna.

Vesi tagab ainete ja soojusenergia transpordi kogu kehas.

Märkimisväärne osa keha keemilistest reaktsioonidest toimub vesifaasis.

Vesi osaleb hüdrolüüsi, hüdratatsiooni, dehüdratsiooni reaktsioonides.

Määrab hüdrofoobsete ja hüdrofiilsete molekulide ruumilise struktuuri ja omadused.

Koos GAG-iga täidab vesi struktuurset funktsiooni.

Kehavedelike üldised omadused

Kõiki kehavedelikke iseloomustavad ühised omadused: maht, osmootne rõhk ja pH väärtus.

Helitugevus. Kõigil maismaaloomadel moodustab vedelik umbes 70% kehakaalust.

Täieliku veepuuduse korral saabub surm 6-8 päeva pärast, mil vee hulk organismis väheneb 12%.

Kogu kehavedelik jaguneb rakusiseseks (67%) ja ekstratsellulaarseks (33%) kogumiks.

rakuväline bassein (tsellulaarne ruum) koosneb:

intravaskulaarne vedelik;

Interstitsiaalne vedelik (rakkudevaheline);

Transtsellulaarne vedelik (pleura, perikardi, kõhuõõnde ja sünoviaalruumi vedelik, tserebrospinaal- ja silmasisene vedelik, higi sekretsioon, sülje- ja pisaranäärmed, kõhunäärme, maksa, sapipõie, seedetrakti ja hingamisteede sekretsioon).

Basseinide vahel toimub intensiivne vedelike vahetus. Vee liikumine ühest sektorist teise toimub osmootse rõhu muutumisel.

Osmootne rõhk - See on rõhk, mida avaldavad kõik vees lahustunud ained. Ekstratsellulaarse vedeliku osmootse rõhu määrab peamiselt NaCl kontsentratsioon.