Черният дроб е един от основните органи на човешкото тяло. Взаимодействието с външната среда се осигурява с участието на нервната система, дихателната система, стомашно-чревния тракт, сърдечно-съдовата, ендокринната система и системата на органите на движение.
Различни процеси, протичащи вътре в тялото, се дължат на метаболизма или метаболизма. От особено значение при функционирането на организма са нервната, ендокринната, съдовата и храносмилателната системи. В храносмилателната система черният дроб заема една от водещите позиции, действайки като център за химическа обработка, образуване (синтез) на нови вещества, център за неутрализиране на токсични (вредни) вещества и ендокринен орган.
Черният дроб участва в процесите на синтез и разграждане на веществата, в превръщанията на една субстанция в друга, в обмяната на основните компоненти на тялото, а именно в метаболизма на протеини, мазнини и въглехидрати (захари) и също така е ендокринно-активен орган. Особено отбелязваме, че при дезинтеграция на черния дроб, синтез и отлагане на въглехидрати и мазнини, разграждане на протеини до амоняк, синтез на хем (основа за хемоглобин), синтез на многобройни кръвни протеини и интензивен аминокиселинен метаболизъм.
Хранителните компоненти, приготвени по време на предишните етапи на обработка, се абсорбират в кръвния поток и се доставят предимно в черния дроб. Заслужава да се отбележи, че ако токсичните вещества влязат в хранителните компоненти, те първо влизат в черния дроб. Черният дроб е най-голямото химическо предприятие в човешкото тяло, където се осъществяват метаболитни процеси, които засягат цялото тяло.
Чернодробна функция
1. Бариерните (защитните) и неутрализиращите функции се състоят в унищожаване на отровни продукти на протеинов метаболизъм и вредни вещества, абсорбирани в червата.
2. Черният дроб е храносмилателната жлеза, която произвежда жлъчка, която влиза в дванадесетопръстника през отделителния канал.
3. Участие във всички видове метаболизъм в организма.
Помислете за ролята на черния дроб в метаболитните процеси на тялото.
1. Аминокиселинен (протеинов) метаболизъм. Синтез на албумин и частично глобулини (кръвни протеини). Сред веществата, идващи от черния дроб в кръвта, на първо място по отношение на тяхното значение за тялото, можете да поставите протеини. Черният дроб е основното място за образуването на редица кръвни протеини, което осигурява комплексна реакция на съсирване на кръвта.
В черния дроб се синтезират редица протеини, които участват в процесите на възпаление и транспортиране на вещества в кръвта. Ето защо състоянието на черния дроб влияе значително върху състоянието на кръвосъсирващата система, реакцията на организма към какъвто и да е ефект, придружена от възпалителна реакция.
Чрез синтеза на протеини, черният дроб активно участва в имунологичните реакции на тялото, които са основа за защита на човешкото тяло от действието на инфекциозни или други имунологично активни фактори. Освен това, процесът на имунологична защита на стомашно-чревната лигавица включва прякото участие на черния дроб.
В черния дроб се образуват протеинови комплекси с мазнини (липопротеини), въглехидрати (гликопротеини) и носещи комплекси (транспортери) на определени вещества (например, трансферин - железен транспортер).
В черния дроб, продуктите от разпадането на протеини, влизащи в червата с храна, се използват за синтезиране на нови протеини, от които тялото се нуждае. Този процес се нарича аминокиселинно трансаминиране, а ензимите, участващи в метаболизма, се наричат трансаминази;
2. Участие в разграждането на протеините към техните крайни продукти, т.е. амоняк и урея. Амонякът е постоянен продукт на разграждането на протеините, като в същото време е токсичен за нервната система. системи. Черният дроб осигурява постоянен процес на превръщане на амоняка в ниско токсично вещество урея, което се екскретира чрез бъбреците.
Когато способността на черния дроб да неутрализира амоняка намалява, натрупва се в кръвта и нервната система, което е съпроводено с психични нарушения и завършва с пълно спиране на нервната система - кома. По този начин можем спокойно да кажем, че има изразена зависимост на състоянието на човешкия мозък от правилната и пълноценна работа на черния му дроб;
3. Липидна (мастна) обмяна. Най-важни са процесите на разделяне на мазнините към триглицеридите, образуването на мастни киселини, глицерол, холестерол, жлъчни киселини и др. В този случай мастните киселини с къса верига се образуват изключително в черния дроб. Такива мастни киселини са необходими за пълното функциониране на скелетните мускули и сърдечния мускул като източник на получаване на значителна част от енергията.
Тези същите киселини се използват за генериране на топлина в тялото. От мазнините холестеролът се синтезира 80-90% в черния дроб. От една страна, холестеролът е необходимо вещество за организма, от друга страна, когато холестеролът е нарушен в транспорта, той се отлага в съдовете и причинява развитие на атеросклероза. Всичко това дава възможност да се проследи връзката на черния дроб с развитието на заболявания на съдовата система;
4. Метаболизъм на въглехидрати. Синтез и разлагане на гликоген, превръщане на галактоза и фруктоза в глюкоза, окисление на глюкоза и др.;
5. Участие в усвояването, съхранението и образуването на витамини, особено А, D, Е и група В;
6. Участие в обмена на желязо, мед, кобалт и други микроелементи, необходими за образуването на кръв;
7. Включване на черния дроб в отстраняването на токсични вещества. Токсичните вещества (особено тези отвън) са разпределени и те са неравномерно разпределени в цялото тяло. Важен етап от тяхната неутрализация е етапът на промяна на техните свойства (трансформация). Трансформацията води до образуването на съединения с по-малка или по-токсична способност в сравнение с токсичното вещество, погълнато в тялото.
отстраняване
1. Обмяна на билирубин. Билирубин често се формира от продуктите на разпадането на хемоглобина, освободен от стареещите червени кръвни клетки. Всеки ден 1–1,5% от червените кръвни клетки се разрушават в човешкото тяло, в допълнение, около 20% от билирубина се произвежда в чернодробните клетки;
Нарушаването на метаболизма на билирубина води до увеличаване на съдържанието му в кръвната хипербилирубинемия, която се проявява чрез жълтеница;
2. Участие в процесите на кръвосъсирване. В клетките на черния дроб се образуват вещества, необходими за кръвосъсирването (протромбин, фибриноген), както и редица вещества, които забавят този процес (хепарин, антиплазмин).
Черният дроб се намира под диафрагмата в горната част на коремната кухина отдясно, а при нормално при възрастни не е палпиращ, тъй като е покрит с ребра. Но при малки деца тя може да излиза отпред на ребрата. Черният дроб има две дялове: дясна (голяма) и лява (по-малка) и е покрита с капсула.
Горната повърхност на черния дроб е изпъкнала, а долната - леко вдлъбната. На долната повърхност, в центъра, има особени порти на черния дроб, през които преминават съдовете, нервите и жлъчните пътища. В нишата под десния дял има жлъчен мехур, който съхранява жлъчката, произвеждана от чернодробните клетки, които се наричат хепатоцити. Денят на черния дроб произвежда от 500 до 1200 милилитра жлъчка. Жлъчката се образува непрекъснато, а влизането му в червата се свързва с приема на храна.
жлъчка
Жлъчката е жълта течност, която се състои от вода, жлъчни пигменти и киселини, холестерол, минерални соли. Чрез общия жлъчен канал се секретира в дванадесетопръстника.
Освобождаването на билирубин от черния дроб чрез жлъчката осигурява отстраняването на билирубина, който е токсичен за организма, в резултат на постоянното естествено разрушаване на хемоглобина (протеина на червените кръвни клетки) от кръвта. За нарушения на. На всеки от етапите на екстракция на билирубин (в самия чернодробен или жлъчен секрет по чернодробните канали) билирубинът се натрупва в кръвта и тъканите, което се проявява като жълт цвят на кожата и склерата, т.е. в развитието на жълтеница.
Жлъчни киселини (холат)
Жлъчните киселини (холати) заедно с други вещества осигуряват стационарно ниво на метаболизма на холестерола и неговото отделяне в жлъчката, докато холестеролът в жлъчката е в разтворена форма, или по-скоро е затворен в най-малките частици, които осигуряват екскрецията на холестерола. Нарушаването на метаболизма на жлъчните киселини и други компоненти, които осигуряват елиминирането на холестерола, е съпроводено с утаяване на холестеролните кристали в жлъчката и образуването на камъни в жлъчката.
При поддържането на стабилен обмен на жлъчни киселини се включва не само черния дроб, но и червата. В десните части на дебелото черво, холатите се реабсорбират в кръвта, което осигурява циркулацията на жлъчните киселини в човешкото тяло. Основният резервоар на жлъчката е жлъчният мехур.
жлъчен мехур
При нарушения на неговите функции също са отбелязани нарушения в секрецията на жлъчката и жлъчните киселини, което е друг фактор, допринасящ за образуването на камъни в жлъчката. В същото време, веществата на жлъчката са необходими за пълното усвояване на мазнини и мастноразтворими витамини.
При продължителна липса на жлъчни киселини и някои други вещества от жлъчката се образува недостиг на витамини (хиповитаминоза). Прекомерното натрупване на жлъчни киселини в кръвта в нарушение на тяхната екскреция с жлъчката е придружено от болезнен сърбеж на кожата и промени в пулса.
Особеността на черния дроб е, че получава венозна кръв от коремните органи (стомаха, панкреаса, червата и др.), Която, действайки през порталната вена, се изчиства от вредните вещества от чернодробните клетки и навлиза в долната вена кава сърце. Всички други органи на човешкото тяло получават само артериална кръв, а венозните - дават.
В статията се използват материали от открити източници: Автор: Трофимов С. - Книга: "Чернодробни заболявания"
проучване:
Сподели публикацията "Функции на черния дроб в човешкото тяло"
Черен дроб: аминокиселинен метаболизъм и метаболитни нарушения
Черният дроб е основното място за обмен на аминокиселини. За синтеза на протеини се използват аминокиселини, които се образуват по време на метаболизма на ендогенни (предимно мускулни) и хранителни протеини, както и се синтезират в самия черен дроб. Повечето от аминокиселините, които влизат в черния дроб през порталната вена, се метаболизират до урея (с изключение на разклонените аминокиселини левцин, изолевцин и валин). Някои аминокиселини (например аланин) в свободна форма се връщат в кръвта. Накрая, аминокиселините се използват за синтезиране на вътреклетъчни протеини на хепатоцити, суроватъчни протеини и вещества като глутатион, глутамин, таурин, карнозин и креатинин. Нарушаването на метаболизма на аминокиселините може да доведе до промени в серумните им концентрации. В същото време, нивото на ароматни аминокиселини и метионин се метаболизира в черния дроб, а разклонените аминокиселини, използвани от скелетните мускули, остават нормални или намаляват.
Смята се, че нарушението на съотношението на тези аминокиселини играе роля в патогенезата на чернодробната енцефалопатия, но това не е доказано.
Аминокиселините се разрушават в черния дроб чрез трансаминиране и реакции на окислително дезаминиране. При окислително деаминиране на аминокиселини се образуват кетокиселини и амоняк. Тези реакции се катализират от L-аминокиселинна оксидаза. Въпреки това, при хората активността на този ензим е ниска и затова основният начин за разграждането на аминокиселините е следното: първо, настъпва трансаминиране - прехвърляне на аминогрупа от аминокиселина към алфа-кетоглутарова киселина до образуване на съответната алфа-кето киселина и глутаминова киселина - и след това окислително дезаминиране на глутаминова киселина. Трансаминацията се катализира от аминотрансферази (трансаминази). Тези ензими се намират в големи количества в черния дроб; Те се срещат и в бъбреците, мускулите, сърцето, белите дробове и централната нервна система. Най-проучени като AT. Нейната серумна активност се увеличава при различни чернодробни заболявания (например при остър вирусен и медикаментозен хепатит). Окислителното дезаминиране на глутаминовата киселина се катализира от глутамат дехидрогеназа. Алфа-кетокиселините, получени в резултат на трансаминиране, могат да влязат в цикъла на Кребс, да участват в метаболизма на въглехидратите и липидите. В допълнение, много аминокиселини се синтезират в черния дроб, използвайки трансаминиране, с изключение на незаменими аминокиселини.
Разграждането на някои аминокиселини следва различен път: например, глицинът се деаминира с глицин оксидаза. При тежко чернодробно увреждане (например, обширна чернодробна некроза), метаболизмът на аминокиселините се нарушава, повишава се кръвта им в свободна форма и в резултат на това може да се развие хиперамино-асемична аминоацидурия.
Ние лекуваме черния дроб
Лечение, симптоми, лекарства
Аминокиселинен черен дроб
От уроците по химия всеки знае, че аминокиселините са "градивни елементи" за изграждане на протеини. Има аминокиселини, които тялото ни е способно самостоятелно да синтезира, а има и такива, които се доставят само отвън, заедно с хранителни вещества. Разгледайте аминокиселините (списъка), тяхната роля в организма, от които продуктите идват при нас.
Ролята на аминокиселините
Нашите клетки постоянно имат нужда от аминокиселини. Хранителните протеини се разграждат в червата до аминокиселини. След това аминокиселините се абсорбират в кръвния поток, където се синтезират нови протеини в зависимост от генетичната програма и изискванията на организма. Основните аминокиселини, изброени по-долу, са получени от продукти. Сменяемият организъм се синтезира самостоятелно. Освен факта, че аминокиселините са структурни компоненти на протеините, те също синтезират различни вещества. Ролята на аминокиселините в организма е огромна. Не-протеиногенни и протеиногенни аминокиселини са предшественици на азотни бази, витамини, хормони, пептиди, алкалоиди, радиатори и много други важни съединения. Например, витамин РР се синтезира от триптофан; хормони норепинефрин, тироксин, адреналин - от тирозин. Пантотенова киселина се образува от аминокиселината валин. Пролин е защитник на клетките от различни стрес, като окислително.
Обща характеристика на аминокиселините
Органичните съединения с високо молекулно тегло, съдържащи азот, които са създадени от аминокиселинни остатъци, са свързани чрез пептидни връзки. Полимери, в които аминокиселините действат като мономери, са различни. Структурата на протеина включва стотици, хиляди аминокиселинни остатъци, свързани с пептидни връзки. Списъкът на аминокиселините, които са в природата, е доста голям, открили са около триста. Чрез способността им да бъдат включени в протеини, аминокиселините се подразделят на протеиногенни ("произвеждащи протеини", от думите "протеин" - протеин, "генезис" - за раждане) и не-протеиногенни. In vivo, количеството протеиногенни аминокиселини е относително малко, има само двадесет. В допълнение към тези стандартни двадесет, модифицирани аминокиселини могат да бъдат намерени в протеини, те са получени от обикновени аминокиселини. Не-протеиногенни включват тези, които не са част от протеина. Има α, β и γ. Всички протеинови аминокиселини са а-аминокиселини, те имат характерна структурна характеристика, която може да бъде наблюдавана на изображението по-долу: присъствието на амино и карбоксилни групи, те са свързани в а-позиция с въглеродния атом. Освен това, всяка аминокиселина има свой собствен радикал, неравномерен с цялата структура, разтворимост и електрически заряд.
Видове аминокиселини
Списъкът на аминокиселините е разделен на три основни вида: t
• Основни аминокиселини. Именно тези аминокиселини не могат да се синтезират в достатъчни количества.
• Сменяеми аминокиселини. Този тип организъм може самостоятелно да синтезира, използвайки други източници.
• Условно есенциални аминокиселини. Тялото ги синтезира самостоятелно, но в недостатъчни количества за нуждите му.
Съществени аминокиселини. Съдържание в продуктите
Есенциалните аминокиселини имат способността да получават тялото само от храна или от добавки. Функциите им са незаменими за формирането на здрави стави, красива коса, силни мускули. Какви храни съдържат аминокиселини от този тип? Списъкът е по-долу:
• фенилаланин - млечни продукти, месо, покълнали пшеница, овес;
• треонин - млечни продукти, яйца, месо;
• лизин - бобови растения, риба, птици, покълнали пшеница, млечни продукти, фъстъци;
• валин - зърнени храни, гъби, млечни продукти, месо;
• метионин - фъстъци, зеленчуци, бобови растения, постно месо, извара;
• триптофан - ядки, млечни продукти, пуешко месо, семена, яйца;
• левцин - млечни продукти, месо, овес, покълнали пшеница;
• изолевцин - птици, сирене, риба, покълнали пшеница, семена, ядки;
• Хистидин - покълнали пшеница, млечни продукти, месо.
Основни аминокиселинни функции
Всички тези “тухли” са отговорни за най-важните функции на човешкото тяло. Човек не мисли за техния брой, но с тяхната липса работата на всички системи започва незабавно да се влошава.
Химичната формула на левцина има следния -HoCCH (NH2) CH2CH (CH3). В човешкото тяло тази аминокиселина не се синтезира. Включен в състава на естествените протеини. Използва се за лечение на анемия, чернодробно заболяване. Левцин (формула - HO₂CCH (NH2) CH₂CH (CH2)) за тялото на ден се изисква в количество от 4 до 6 грама. Тази аминокиселина е компонент на много хранителни добавки. Като хранителна добавка, тя се кодира с Е641 (овкусител). Левцинът контролира нивото на кръвната глюкоза и левкоцитите, с увеличаването им, той включва имунната система, за да елиминира възпалението. Тази аминокиселина играе важна роля в образуването на мускули, сливането на костите, зарастването на рани, както и в метаболизма.
Хистидиновата аминокиселина е важен елемент в периода на растеж, когато се възстановява от наранявания и заболявания. Подобрява състава на кръвта, функцията на ставите. Помага за усвояването на мед и цинк. При липса на хистидин слуха се отслабва и мускулната тъкан се възпалява.
Аминокиселината изолевцин е включена в производството на хемоглобин. Увеличава издръжливостта, енергията, контролира нивата на кръвната захар. Участва в образуването на мускулна тъкан. Изолевцинът намалява ефектите на стресовите фактори. С липсата на чувство на безпокойство, страх, тревожност, увеличава умората.
Аминокиселинен валин - несравним източник на енергия, подновява мускулите, поддържа ги в тон. Валин е важен за възстановяване на чернодробните клетки (например за хепатит). При липса на тази аминокиселина, координацията на движенията е нарушена и чувствителността на кожата също може да се увеличи.
Метионинът е незаменима аминокиселина за черния дроб и храносмилателната система. Съдържа сяра, която помага за предотвратяване на заболявания на ноктите и кожата, спомага за растежа на косата. Метионинът се бори с токсикозата при бременни жени. Когато тя е дефицитна в организма, хемоглобинът намалява и мазнините се натрупват в чернодробните клетки.
Лизин - тази аминокиселина е помощник в усвояването на калция, допринася за образуването и укрепването на костите. Подобрява структурата на косата, произвежда колаген. Лизинът е анаболен, което ви позволява да изграждате мускулна маса. Участва в превенцията на вирусни заболявания.
Треонин - подобрява имунитета, подобрява храносмилателния тракт. Участва в процеса на създаване на колаген и еластин. Не позволява на мазнините да се отлагат в черния дроб. Играе роля в образуването на зъбния емайл.
Триптофанът е основният респондент за нашите емоции. Познатият хормон на щастието, серотонин, се произвежда от триптофан. Когато е нормално, настроението се повишава, сънят се нормализира, биоритмите се възстановяват. Благоприятен ефект върху работата на артериите и сърцето.
Фенилаланинът участва в производството на норепинефрин, който е отговорен за будността, активността и енергията на тялото. Той също така влияе на нивото на ендорфините - хормоните на радостта. Липсата на фенилаланин може да причини депресия.
Заменяеми аминокиселини. продукти
Тези видове аминокиселини се произвеждат в организма в процеса на метаболизма. Те се извличат от други органични вещества. Тялото може автоматично да превключи, за да създаде необходимите аминокиселини. Какви храни съдържат незаменими аминокиселини? Списъкът е по-долу:
• аргинин - овес, ядки, царевица, месо, желатин, млечни продукти, сусам, шоколад;
• аланин - морски дарове, яйчен белтък, месо, соя, бобови растения, ядки, царевица, кафяв ориз;
• аспарагин - риба, яйца, морски дарове, месо, аспержи, домати, ядки;
• глицин - черен дроб, говеждо, желатин, млечни продукти, риба, яйца;
• Пролин - плодови сокове, млечни продукти, пшеница, месо, яйца;
• таурин - мляко, рибни протеини; произведени в организма от витамин В6;
• глутамин - риба, месо, бобови растения, млечни продукти;
• Серин - соя, пшеничен глутен, месо, млечни продукти, фъстъци;
• карнитин - месо и карантия, млечни продукти, риба, червено месо.
Функции на заменяеми аминокиселини
Глутаминовата киселина, химичната формула на която е C₅H₉N₁O, е включена в протеините в живите организми, присъства в някои вещества с ниско молекулно тегло, както и в консолидирана форма. Голяма роля има за участие в азотния метаболизъм. Отговаря за мозъчната дейност. Глутаминовата киселина (формула C₅H₉N₁O₄) по време на продължително усилие преминава в глюкоза и спомага за производството на енергия. Глутаминът играе голяма роля за подобряване на имунитета, възстановява мускулите, създава хормони на растежа и ускорява обменните процеси.
Аланинът е най-важният източник на енергия за нервната система, мускулната тъкан и мозъка. Като произвежда антитела, аланинът укрепва имунната система, участва в метаболизма на органични киселини и захари, в черния дроб се превръща в глюкоза. Благодарение на аланина се поддържа киселинно-алкален баланс.
Аспарагин принадлежи към заменяеми аминокиселини, чиято задача е да намали образуването на амоняк при тежки натоварвания. Помага за противодействие на умората, превръща въглехидратите в мускулна енергия. Стимулира имунитета чрез продуциране на антитела и имуноглобулини. Аспарагиновата киселина балансира процесите, протичащи в централната нервна система, предотвратява прекомерното инхибиране и прекомерното възбуждане.
Глицинът е аминокиселина, която осигурява процеси на образуване на клетки с кислород. Глицинът е необходим за нормализиране на нивата на кръвната захар и кръвното налягане. Участва в разграждането на мазнините, в производството на хормони, отговорни за имунната система.
Карнитинът е важен транспортен агент, който премества мастните киселини в митохондриалната матрица. Карнитинът е в състояние да повиши ефективността на антиоксидантите, окислява мазнините, спомага за отстраняването им от организма.
Орнитинът е производител на растежни хормони. Тази аминокиселина е от съществено значение за имунната система и черния дроб, участва в производството на инсулин, в разграждането на мастни киселини, в процесите на образуване на урина.
Пролин - участва в производството на колаген, който е необходим за съединителните тъкани и костите. Поддържа и укрепва сърдечния мускул.
Серин е производител на клетъчна енергия. Помага за съхранението на мускулите и гликогена на черния дроб. Участва в укрепването на имунната система, като същевременно го осигурява с антитела. Стимулира функцията на нервната система и паметта.
Тауринът има благоприятен ефект върху сърдечно-съдовата система. Позволява ви да контролирате епилептични припадъци. Той играе важна роля в наблюдението на процеса на стареене. Намалява умората, освобождава организма от свободните радикали, понижава холестерола и налягането.
Условно несъществени аминокиселини
Цистеинът помага за отстраняване на токсични вещества, участва в създаването на мускулна тъкан и кожа. Цистеинът е естествен антиоксидант, почиства организма от химически токсини. Стимулира работата на белите кръвни клетки. Съдържа се в храни като месо, риба, овес, пшеница, соя.
Аминокиселината тирозин помага за борба със стреса и умората, намалява тревожността, подобрява настроението и общия тонус. Тирозинът има антиоксидантно действие, което ви позволява да свързвате свободните радикали. Играе важна роля в процеса на метаболизма. Съдържа се в месо и млечни продукти, в риба.
Хистидинът помага за възстановяването на тъканите, стимулира растежа им. Съдържа се в хемоглобин. Той помага при лечението на алергии, артрит, анемия и язви. При недостиг на тази аминокиселина, изслушването може да бъде облекчено.
Аминокиселини и протеини
Всички протеини са създадени от пептидни връзки с аминокиселини. Самите протеини, или протеини, са високомолекулни съединения, които съдържат азот. Понятието "протеин" за първи път е въведено през 1838 г. от Берцелиус. Думата идва от гръцката "първична", което означава водещото място на протеините в природата. Протеините дават живот на целия живот на Земята, от бактерии до комплексно човешко тяло. В природата те са много по-големи от всички останали макромолекули. Протеинът - основата на живота. От телесното тегло, протеините съставляват 20%, а ако приемате суха клетъчна маса, тогава 50%. Наличието на огромно количество протеини се обяснява с наличието на различни аминокиселини. Те от своя страна взаимодействат и създават с тези полимерни молекули. Най-забележителното свойство на протеините е способността им да създават собствена пространствена структура. Химичният състав на протеините постоянно съдържа азот - приблизително 16%. Развитието и растежът на тялото е напълно зависим от функциите на протеиновите аминокиселини. Протеините не могат да бъдат заменени с други елементи. Тяхната роля в организма е изключително важна.
Протеинови функции
Необходимостта от присъствие на протеини се изразява в следните основни функции на тези съединения:
• Протеинът играе важна роля в развитието и растежа, тъй като е строителен материал за нови клетки.
• Протеинът контролира метаболитните процеси по време на освобождаване на енергия. Например, ако храната се състои от въглехидрати, тогава метаболизмът се увеличава с 4%, а ако е от протеин, тогава с 30%.
• Поради хидрофилността протеините регулират водния баланс на организма.
• Подобряване на имунната система чрез синтезиране на антитела и от своя страна елиминират заплахата от болести и инфекции.
Протеинът в тялото е най-важният източник на енергия и строителен материал. Много е важно да се наблюдава менюто и да се ядат храни, съдържащи протеини всеки ден, те ще ви дадат необходимата жизненост, сила и защита. Всички горепосочени продукти съдържат протеини.
Черен дроб: аминокиселинен метаболизъм и метаболитни нарушения
Черният дроб е основното място за обмен на аминокиселини. За синтеза на протеини се използват аминокиселини, които се образуват по време на метаболизма на ендогенни (предимно мускулни) и хранителни протеини, както и се синтезират в самия черен дроб. Повечето от аминокиселините, които влизат в черния дроб през порталната вена, се метаболизират до урея (с изключение на разклонените аминокиселини левцин, изолевцин и валин). Някои аминокиселини (например аланин) в свободна форма се връщат в кръвта. Накрая, аминокиселините се използват за синтезиране на вътреклетъчни протеини на хепатоцити, суроватъчни протеини и вещества като глутатион, глутамин, таурин, карнозин и креатинин. Нарушаването на метаболизма на аминокиселините може да доведе до промени в серумните им концентрации. В същото време, нивото на ароматни аминокиселини и метионин се метаболизира в черния дроб, а разклонените аминокиселини, използвани от скелетните мускули, остават нормални или намаляват.
Смята се, че нарушението на съотношението на тези аминокиселини играе роля в патогенезата на чернодробната енцефалопатия, но това не е доказано.
Аминокиселините се разрушават в черния дроб чрез трансаминиране и реакции на окислително дезаминиране. При окислително деаминиране на аминокиселини се образуват кетокиселини и амоняк. Тези реакции се катализират от L-аминокиселинна оксидаза. Въпреки това, при хората активността на този ензим е ниска и затова основният начин за разграждането на аминокиселините е следното: първо, настъпва трансаминиране - прехвърляне на аминогрупа от аминокиселина към алфа-кетоглутарова киселина до образуване на съответната алфа-кето киселина и глутаминова киселина - и след това окислително дезаминиране на глутаминова киселина. Трансаминацията се катализира от аминотрансферази (трансаминази). Тези ензими се намират в големи количества в черния дроб; Те се срещат и в бъбреците, мускулите, сърцето, белите дробове и централната нервна система. Най-проучени като AT. Нейната серумна активност се увеличава при различни чернодробни заболявания (например при остър вирусен и медикаментозен хепатит). Окислителното дезаминиране на глутаминовата киселина се катализира от глутамат дехидрогеназа. Алфа-кетокиселините, получени в резултат на трансаминиране, могат да влязат в цикъла на Кребс, да участват в метаболизма на въглехидратите и липидите. В допълнение, много аминокиселини се синтезират в черния дроб, използвайки трансаминиране, с изключение на незаменими аминокиселини.
Разграждането на някои аминокиселини следва различен път: например, глицинът се деаминира с глицин оксидаза. При тежко чернодробно увреждане (например, обширна чернодробна некроза), метаболизмът на аминокиселините се нарушава, повишава се кръвта им в свободна форма и в резултат на това може да се развие хиперамино-асемична аминоацидурия.
Биохимия на черния дроб
Тема: "БИОХИМИЯ НА ЖИВОТА"
1. Химическият състав на черния дроб: съдържанието на гликоген, липиди, протеини, минерален състав.
2. Ролята на черния дроб при въглехидратния метаболизъм: поддържане на постоянна концентрация на глюкоза, синтез и мобилизация на гликоген, глюконеогенеза, основните начини за превръщане на глюкоза-6-фосфат, интерконверсия на монозахариди.
3. Ролята на черния дроб при липидния метаболизъм: синтез на висши мастни киселини, ацилглицероли, фосфолипиди, холестерол, кетонни тела, синтез и метаболизъм на липопротеините, концепцията за липотропния ефект и липотропните фактори.
4. Ролята на черния дроб в метаболизма на протеините: синтеза на специфични плазмени протеини, образуването на урея и пикочна киселина, холин, креатин, интерконверсия на кетокиселини и аминокиселини.
5. Метаболизма на алкохола в черния дроб, мастната дегенерация на черния дроб с алкохолна злоупотреба.
6. Неутрализираща функция на черния дроб: етапи (фази) на неутрализация на токсичните вещества в черния дроб.
7. Обмяна на билирубин в черния дроб. Промени в съдържанието на жлъчни пигменти в кръвта, урината и изпражненията при различни видове жълтеница (adhepatic, parenchymal, obstructive).
8. Химическият състав на жлъчката и нейната роля; фактори, допринасящи за образуването на камъни в жлъчката.
31.1. Чернодробна функция.
Черният дроб е уникален орган в метаболизма. Всяка чернодробна клетка съдържа няколко хиляди ензима, които катализират реакциите на множество метаболитни пътища. Следователно, черният дроб изпълнява в организма редица метаболитни функции. Най-важните от тях са:
- биосинтеза на вещества, които функционират или се използват в други органи. Тези вещества включват плазмени протеини, глюкоза, липиди, кетонни тела и много други съединения;
- биосинтеза на крайния продукт на азотния метаболизъм в организма - урея;
- участие в процесите на храносмилане - синтез на жлъчни киселини, образуване и отделяне на жлъчката;
- биотрансформация (модификация и конюгиране) на ендогенни метаболити, лекарства и отрови;
- екскреция на някои метаболитни продукти (жлъчни пигменти, излишък на холестерол, продукти за неутрализация).
31.2. Ролята на черния дроб в метаболизма на въглехидратите.
Основната роля на черния дроб в метаболизма на въглехидратите е да се поддържа постоянно ниво на глюкоза в кръвта. Това се постига чрез регулиране на съотношението на процесите на образуване и използване на глюкоза в черния дроб.
Чернодробните клетки съдържат ензима глюкокиназа, който катализира глюкозната фосфорилираща реакция с образуването на глюкозо-6-фосфат. Глюкозо-6-фосфатът е ключов метаболит на въглехидратния метаболизъм; Основните начини за нейното преобразуване са представени на фигура 1.
31.2.1. Начини за оползотворяване на глюкозата. След хранене голямо количество глюкоза навлиза в черния дроб през порталната вена. Тази глюкоза се използва предимно за синтеза на гликоген (реакционната схема е показана на фигура 2). Съдържанието на гликоген в черния дроб на здрави хора обикновено варира от 2 до 8% от масата на този орган.
Гликолизата и пентозофосфатният път на глюкозното окисление в черния дроб служат предимно като доставчици на прекурсорни метаболити за биосинтеза на аминокиселини, мастни киселини, глицерол и нуклеотиди. В по-малка степен, окислителните пътища на превръщане на глюкозата в черния дроб са източници на енергия за биосинтетични процеси.
Фигура 1. Основните пътища за превръщане на глюкозо-6-фосфат в черния дроб. Цифрите показват: 1 - глюкозно фосфорилиране; 2 - хидролиза на глюкозо-6-фосфат; 3 - синтез на гликоген; 4 - мобилизация на гликоген; 5 - път пентозофосфат; 6 - гликолиза; 7 - глюконеогенеза.
Фигура 2. Диаграма на реакциите на синтеза на гликоген в черния дроб.
Фигура 3. Диаграма на реакциите на мобилизация на гликоген в черния дроб.
31.2.2. Начини на образуване на глюкоза. При някои условия (при диета с ниско съдържание на въглехидрати на гладно, продължително физическо натоварване) необходимостта на организма от въглехидрати надвишава количеството, което се абсорбира от стомашно-чревния тракт. В този случай, образуването на глюкоза се извършва с помощта на глюкоза-6-фосфатаза, която катализира хидролизата на глюкоза-6-фосфат в чернодробните клетки. Гликогенът служи като пряк източник на глюкозо-6-фосфат. Схемата за мобилизация на гликоген е представена на фигура 3.
Мобилизирането на гликоген осигурява нуждите на човешкото тяло за глюкоза през първите 12 до 24 часа на гладно. На по-късен етап, глюконеогенезата, биосинтеза от източници на въглехидрати, става основен източник на глюкоза.
Основните субстрати за глюконеогенезата са лактат, глицерол и аминокиселини (с изключение на левцин). Тези съединения първо се превръщат в пируват или оксалоацетат, ключовите метаболити на глюконеогенезата.
Глюконеогенезата е обратният процес на гликолизата. В същото време бариерите, създадени от необратими реакции на гликолиза, се преодоляват с помощта на специални ензими, които катализират реакциите на байпас (виж Фигура 4).
Сред другите начини за метаболизъм на въглехидратите в черния дроб, трябва да се отбележи, че глюкозата се превръща в други хранителни монозахариди - фруктоза и галактоза.
Фигура 4. Гликолиза и глюконеогенеза в черния дроб.
Ензими, които катализират необратими реакции на гликолиза: 1 - глюкокиназа; 2-фосфофруктокиназа; 3 - пируват киназа.
Ензими, които катализират реакциите на байпас на глюконеогенезата: 4-пируват карбоксилаза; 5 - фосфоенолпируват карбоксикиназа; 6 -fruktozo-1,6-difosfataza; 7 - глюкозо-6-фосфатаза.
31.3. Ролята на черния дроб в липидния метаболизъм.
Хепатоцитите съдържат почти всички ензими, участващи в липидния метаболизъм. Следователно, паренхимните клетки на черния дроб до голяма степен контролират съотношението между консумация и липиден синтез в организма. Липидният катаболизъм в чернодробните клетки възниква главно в митохондриите и лизозомите, биосинтезата в цитозола и ендоплазмения ретикулум. Основният метаболит на липидния метаболизъм в черния дроб е ацетил-CoA, основните начини на образуване и използване на който са показани на фигура 5.
Фигура 5. Образуване и използване на ацетил СоА в черния дроб.
31.3.1. Метаболизъм на мастни киселини в черния дроб. Диетичните мазнини под формата на хиломикрони влизат в черния дроб чрез системата на чернодробната артерия. Под действието на липопротеин липаза, разположена в ендотелиума на капилярите, те се разграждат в мастни киселини и глицерол. Мастните киселини, които проникват в хепатоцитите, могат да се подложат на окисление, модификация (скъсяване или удължаване на въглеродната верига, образуване на двойни връзки) и да се използват за синтезиране на ендогенни триацилглицероли и фосфолипиди.
31.3.2. Синтез на кетонни тела. Когато β-оксидирането на мастни киселини в черния дроб на митохондриите, се образува ацетил-CoA, което претърпява допълнително окисление в цикъла на Кребс. Ако има недостиг на оксалоацетат в чернодробните клетки (например, по време на гладно, захарен диабет), ацетилните групи се кондензират, за да образуват кетонни тела (ацетоацетат, β-хидроксибутират, ацетон). Тези вещества могат да служат като енергийни субстрати в други тъкани на тялото (скелетни мускули, миокард, бъбреци, с дългосрочно гладуване, мозъка). Черният дроб не използва кетонни тела. С излишък от кетонни тела в кръвта се развива метаболитна ацидоза. Диаграма на образуването на кетонни тела е показана на фигура 6.
Фигура 6. Синтез на кетонни тела в чернодробните митохондрии.
31.3.3. Образование и начини за използване на фосфатидна киселина. Общ прекурсор на триацилглицеролите и фосфолипидите в черния дроб е фосфатидната киселина. Синтезира се от глицерол-3-фосфат и две ацил-CoA-активни форми на мастни киселини (Фигура 7). Глицерол-3-фосфатът може да се образува или от диоксиацетон фосфат (гликолиза метаболит) или от свободен глицерол (продукт на липолиза).
Фигура 7. Образуване на фосфатидна киселина (схема).
За синтеза на фосфолипиди (фосфатидилхолин) от фосфатидна киселина е необходимо да се снабди с храна достатъчно количество липотропни фактори (вещества, които предотвратяват развитието на мастна дегенерация на черния дроб). Тези фактори включват холин, метионин, витамин В12, фолиева киселина и някои други вещества. Фосфолипидите са включени в състава на липопротеиновите комплекси и участват в транспорта на липиди, синтезирани в хепатоцити към други тъкани и органи. Липсата на липотропни фактори (с злоупотреба с мазни храни, хроничен алкохолизъм, диабет) допринася за факта, че фосфатидната киселина се използва за синтеза на триацилглицероли (неразтворими във вода). Нарушаването на образуването на липопротеини води до факта, че излишъкът от TAG се натрупва в чернодробните клетки (мастна дегенерация) и функцията на този орган е нарушена. Начинът на използване на фосфатидна киселина в хепатоцитите и ролята на липотропните фактори са показани на фигура 8.
Фигура 8. Използване на фосфатидна киселина за синтеза на триацилглицероли и фосфолипиди. Липотропните фактори се посочват с *.
31.3.4. Образуване на холестерол. Черният дроб е основното място за синтеза на ендогенен холестерол. Това съединение е необходимо за изграждането на клетъчни мембрани, е предшественик на жлъчните киселини, стероидните хормони, витамин D 3. Първите две реакции на синтез на холестерол приличат на синтеза на кетонни тела, но протичат в цитоплазмата на хепатоцитите. Ключовият ензим в синтеза на холестерол, β-хидрокси-β-метилглутарил-КоА редуктаза (HMG-CoA редуктаза), се инхибира от излишък на холестерол и жлъчни киселини на базата на отрицателна обратна връзка (Фигура 9).
Фигура 9. Синтез на холестерола в черния дроб и неговото регулиране.
31.3.5. Образуване на липопротеин. Липопротеини - протеин-липидни комплекси, които включват фосфолипиди, триацилглицероли, холестерол и неговите естери, както и протеини (апопротеини). Липопротеините транспортират неразтворими във вода липиди в тъканите. Два вида липопротеини се образуват в хепатоцити - липопротеини с висока плътност (HDL) и липопротеини с много ниска плътност (VLDL).
31.4. Ролята на черния дроб в метаболизма на протеините.
Черният дроб е тялото, което регулира приема на азотни вещества в организма и тяхното отделяне. В периферните тъкани постоянно се получават реакции на биосинтеза с използването на свободни аминокиселини, или те се освобождават в кръвта по време на разграждането на тъканните протеини. Въпреки това, нивото на протеините и свободните аминокиселини в кръвната плазма остава постоянно. Това се дължи на факта, че чернодробните клетки имат уникален набор от ензими, които катализират специфични реакции на белтъчния метаболизъм.
31.4.1. Начини за използване на аминокиселини в черния дроб. След поглъщане на протеинови храни, голямо количество аминокиселини навлиза в чернодробните клетки през порталната вена. Тези съединения могат да претърпят серия от трансформации в черния дроб преди да влязат в общата циркулация. Тези реакции включват (Фигура 10):
а) използването на аминокиселини за синтез на протеини;
б) трансаминиране - пътя на синтеза на заменими аминокиселини; също така свързва обмена на аминокиселини с глюконеогенеза и общия начин на катаболизма;
в) деаминиране - образуването на а-кето киселини и амоняк;
г) синтез на урея - начинът на неутрализация на амоняка (виж схемата в раздела "Протеинова обмяна");
д) синтез на непротеинови азотсъдържащи вещества (холин, креатин, никотинамид, нуклеотиди и др.).
Фигура 10. Аминокиселинен метаболизъм в черния дроб (схема).
31.4.2. Протеинова биосинтеза. Много плазмени протеини се синтезират в чернодробните клетки: албумин (около 12 g дневно), повечето α- и β-глобулини, включително транспортни протеини (феритин, церулоплазмин, транскортин, ретинол-свързващ протеин и др.). В черния дроб се синтезират и много фактори на кръвосъсирването (фибриноген, протромбин, проконвертин, проакцелерин и др.).
31.5. Неутрализираща функция на черния дроб.
Неполярните съединения с различен произход, включително ендогенни вещества, лекарства и отрови, се неутрализират в черния дроб. Процесът на неутрализация на веществата включва два етапа (фази):
1) фазова модификация - включва реакцията на окисление, редукция, хидролиза; за редица съединения е по избор;
2) фазово конюгиране - включва реакцията на взаимодействието на вещества с глюкуронова и сярна киселина, глицин, глутамат, таурин и други съединения.
По-подробно реакциите на неутрализация ще бъдат разгледани в раздела "Биотрансформация на ксенобиотици".
31.6. Билиарното образуване на черния дроб.
Жлъчния секрет е жълтеникаво-кафяв цвят, секретиран от чернодробни клетки (500-700 мл на ден). Съставът на жлъчката включва: жлъчни киселини, холестерол и неговите естери, жлъчни пигменти, фосфолипиди, протеини, минерални вещества (Na +, K +, Ca 2+, Сl -) и вода.
31.6.1. Жлъчни киселини. Са продукти от метаболизма на холестерола, се образуват в хепатоцити. Има първични (холодна, ненооксихолична) и вторична (дезоксихолична, литохолична) жлъчни киселини. Жлъчката съдържа главно жлъчни киселини, конюгирани с глицин или таурин (например гликохолова, киселинна, таурохолинова киселина и др.).
Жлъчните киселини са пряко включени в храносмилането на мазнините в червата:
- имат емулгиращо действие върху ядливите мазнини;
- активират панкреатичната липаза;
- насърчава усвояването на мастни киселини и мастноразтворими витамини;
- стимулират чревната перисталтика.
При нарушаване на изтичането на жлъчката жлъчните киселини попадат в кръвта и урината.
31.6.2. Холестерол. Излишният холестерол се екскретира в жлъчката. Холестеролът и неговите естери присъстват в жлъчката като комплекси с жлъчни киселини (холеинови комплекси). Съотношението на жлъчните киселини към холестерола (съотношението на холата) не трябва да бъде по-малко от 15. В противен случай, водонеразтворимият холестерол се утаява и се отлага под формата на камъни в жлъчния мехур (жлъчнокаменна болест).
31.6.3. Жлъчни пигменти. Конюгиран билирубин (моно- и диглюкуронид билирубин) преобладава сред пигменти в жлъчката. Той се образува в чернодробните клетки в резултат на взаимодействието на свободния билирубин с UDP-глюкуроновата киселина. Това намалява токсичността на билирубина и увеличава неговата разтворимост във вода; по-нататък конюгиран билирубин се секретира в жлъчката. Ако има нарушение на оттока на жлъчката (обструктивна жълтеница), съдържанието на директния билирубин в кръвта значително се увеличава, билирубинът се открива в урината, а съдържанието на stercobilin намалява в изпражненията и урината. За диференциална диагностика на жълтеница вижте "Обмяна на сложни протеини".
31.6.4. Ензими. От ензимите, открити в жлъчката, първо трябва да се отбележи алкалната фосфатаза. Това е екскретиращ ензим, синтезиран в черния дроб. В нарушение на изтичането на жлъчката, активността на алкалната фосфатаза в кръвта се увеличава.
Наръчник на химик 21
Химия и химическа технология
Чернодробни аминокиселини
От черния дроб аминокиселините се пренасят от кръвта в различни органи и тъкани. Значителна част от аминокиселините се изразходват за синтеза на протеини на различни органи и тъкани, а другата - за синтез на хормони, ензими и други биологично важни вещества. Останалите аминокиселини се използват като енергиен материал. В същото време от аминокиселините на първо място [стр.223]
Отне много време, за да се реши този въпрос. Ембден и Кнооп установиха, че чрез преминаване на разтвори на аминокиселини през черния дроб, подложени на условия, аминокиселините се превръщат в съответните кетокиселини и се образува амоняк. Това се потвърждава в експерименти с участъци от черния дроб, бъбреците и червата. Така стана ясно, че в тъканите разпадането на аминокиселини протича по окислителен начин, съгласно уравнение 11. Образуването на хидрокси киселини, установено в някои случаи, е резултат от последващото редуциране на кетокиселини. [C.330]
Някои аминокиселини, които влизат в черния дроб, се забавят и се използват в реакциите, които се извършват в черния дроб, а от друга страна черният дроб изхвърля в кръвта тези аминокиселини, които са синтезирани в него. Аминокиселините, които се образуват в други тъкани по време на катаболизма (разцепването) на техните протеини, също влизат в кръвта. Протеините и аминокиселините не се натрупват под формата на съхраняващи отлагания, тъй като се натрупват продуктите от метаболизма на въглехидратите и мазнините. За целите на метаболизма може да се използва временен аминокиселинен пул, който се формира с увеличаване на концентрацията на аминокиселини поради процесите на тяхната абсорбция, синтез и образуване по време на разграждането на протеините. Този аминокиселинен пул е достъпен за всички тъкани и може да се използва в синтеза на новообразувани тъканни протеини, кръвни протеини, хормони, ензими и непротеинови азотни вещества, като креатин и глутатион. Връзката между аминокиселинния фонд и метаболизма на протеините може да бъде представена в общи линии под формата на схемата по-долу [c.378]
Първата научна теория за синтеза на урея е предложена в края на миналия век. Теорията се основава на експериментите на М. В. Нентски и И. П. Павлов с въвеждането на аминокиселини в изолиран черен дроб и откриването на урея в течността, която тече от нея. Процесът на синтез е представен като взаимодействие на амоняк с въглена киселина [стр.258]
В черния дроб се получава синтез на протеини, влизащи в кръвната плазма. Тъй като серумните протеини се консумират, очевидно, без предварително разделяне в аминокиселините от тъканите на тялото (стр. 432), може да се заключи, че черният дроб играе важна роля в процесите на протеинова биосинтеза. Това се потвърждава и от данни, показващи, че по време на усвояването на хранителните протеини, съдържанието на аминокиселини в черния дроб се увеличава драстично. За синтеза на протеини се използва определено количество аминокиселини, влизащи в черния дроб. [C.486]
Ензимен синтез Повишаване на концентрацията на глюконеогенезата (черния дроб) на аминокиселините в кръвта [c.403]
След като сте изяли всички протеини, ензимите, наречени протеази, разрушават пептидните връзки. Намира се в стомаха и тънките черва. Свободните аминокиселини се пренасят от кръвния поток първо в черния дроб, а след това във всички клетки. От тях се синтезират нови протеини, от които се нуждае тялото. Ако тялото е получило повече протеин, отколкото е необходимо, или тялото трябва да изгори протеини поради липса на въглехидрати, тогава тези аминокиселинни реакции се появяват в черния дроб, където азотът от аминокиселините образува урея, която се екскретира от тялото чрез урината. Ето защо протеиновата диета осигурява допълнително натоварване на черния дроб и бъбреците. Останалата част от молекулата на аминокиселината или се преработва в глюкоза и се окислява, или се превръща в мастни депа. [C.262]
Настъпи пълно възстановяване на промените, установени от ефектите на ниска концентрация Нарушаване на условната рефлекторна активност, загуба на естествен рефлекс към вида и миризмата на храната, нарушение на междунейронните връзки в мозъчната кора., нарушена условна рефлексна активност, хипурова киселина в урината - протеин в урината - b, аминокиселини в урината - b, съдържание на H-групи в кръвния серум - b, морфологични промени - b Не е напълно възстановено морфологични промени в централната нервна система и черния дроб [c.173]
В много случаи с увреждане на черния дроб не е ясно дали е пряк ефект на бромобензен върху черния дроб или интоксикацията е резултат от относителния дефицит на съдържащи сяра аминокиселини. [C.192]
Сред производните на никотиновата киселина амидът на никотинова киселина има значително физиологично значение. Дрождите, пшеницата и оризовите трици, гъби и черен дроб са най-богатите на никотинова киселина. Стойността на витамин РР за добитъка се е увеличила с увеличената употреба на царевица, която съдържа недостатъчно количество никотинова киселина и аминокиселината триптофан. Обогатяването на царевичните дажби с никотинова киселина допринася за по-добро усвояване на фуражите и увеличаване на 15— [c.185]
Naib, изучава B-естерази. Те са широко разпространени в тъканите на животни и растения, гл. Пр. в микрозоми имат много форми. К. от черния дроб на бика (мол. 164 000) се състои от 6 субединици, от черния дроб на свинята (мол. 168 000) - от 4. Последният ензим се дисоциира в каталитично активни димери. В-естерази съдържат серинов остатък в активния център. Последователността на аминокиселинните остатъци в района, в който се намира, в K. bull-Gly - Glu - —Ser - Ala - Gly (букви, обозначения, виж. Аминокиселини). Същата последователност от аминокиселинни остатъци или близка до нея също е характерна за активния център на серинови протеази. [C.322]
Ясен симптом за диабет е високата концентрация на глюкоза в кръвта, чието съдържание може да достигне 8–60 mM. Очевидно е, че прекратяването на процеса на използване на глюкоза е причинено от освобождаването на глюкоза от контрол, провеждано на принципа на обратната връзка. В резултат на това процесът на глюконеогенезата става по-интензивен, което от своя страна води до засилено разцепване на протеини и аминокиселини. Гликогеновите запаси в черния дроб са изчерпани, а в урината се образува излишък от азот в резултат на разграждането на протеините. Натрупването на продукти от разграждането на мастни киселини води до прекомерно образуване на кетонни тела (стр. 515), а увеличаването на обема на урината е съпроводено с тъканна дехидратация. [C.505]
Някои основни аминокиселини (съдържащи сяра аминокиселини, тирозин, триптофан, хистидин), присъстващи в твърде големи количества, могат да бъдат токсични и да предизвикат забавяне на растежа и промени в тъканите на панкреаса, кожата и черния дроб. В някои случаи смъртността на животните и птиците може дори да се увеличи. [C.569]
Когато нишестето се консумира от животни, а в някои случаи и целулозата се унищожава, като се дава първоначалната (+) - глюкоза отново. Последният се прехвърля в черния дроб чрез кръвния поток и се превръща в гликоген, или животинско нишесте, ако е необходимо, гликогенът отново може да бъде унищожен до (+) - глюкоза. (-В) -Глюкозата се пренася от кръвния поток към тъканта, където е окислена до въглероден диоксид и вода, освобождавайки енергията, която първоначално е била получена със слънчева светлина. Определено количество (- -) - глюкоза се превръща в мазнина, а някои реагират с азотсъдържащи съединения, за да образуват аминокиселини, които, когато се комбинират помежду си, произвеждат протеини, които са субстрат на всички познати форми на живот. [C.931]
Значително преразгледани в светлината на новите глави за метаболизма. Като се има предвид нарастващото значение на биохимията за медицината, специално внимание се обръща на регулацията и патологията на метаболизма на въглехидратите, липидите, протеините и аминокиселините, включително наследените метаболитни нарушения. Много въпроси, които не винаги се дават в хода на биологичната химия (особено в учебниците по биологична химия, преведени от английски език), са разгледани подробно. Това се отнася по-специално до характеристиките на химичния състав и метаболитните процеси в нормалната среда и патологията на такива специализирани тъкани като кръв, черен дроб, бъбреци, нервна, мускулна и съединителна тъкан. [С.11]
Способността на черния дроб да неутрализира кръвта е ограничена a. Претоварването на опасни вещества може да бъде твърде тежко за нея. В резултат на това чернодробната функция може да бъде потисната, което води до проблеми при разпределението на необходимите молекули - глюкоза и аминокиселини - и в синтеза на важни протеини. Претоварването на черния дроб също може да доведе до натрупване на вредни молекули в мастните резерви на организма. [C.486]
Пировиновата киселина е междинен продукт от разграждането на захарите в алкохол бросенсия (стр. 121) и, отделяйки въглеродния диоксид, се превръща допълнително в ацеталдехид. В един жив организъм (по-точно в черния дроб) той може да се превърне в съответната аминокиселина - аланин [c.329]
СЕРИЯ (а-амино-р-хидроксипропионова киселина) HOCH2CH (NHa) COOH е кристално вещество, разтворимо във вода, слабо разтворимо в алкохол, т. Е. Pl. 228 ° C. S. - една от най-важните природни аминокиселини, е част от почти всички протеини. Особено много C. в фиброин и серинин коприна, има C. в казеин. Цистин се образува в черния дроб от S. [c.223]
Опит за обобщаване на този материал е направен в тази книга, която е логично продължение на първата част, публикувана преди това в отделен том и посветена на анализа на спецификата и кинетичните аспекти на действието на ензимите върху сравнително прости субстрати, като алифатни и ароматни алкохоли и алдехиди, производни на карбоксилни киселини, заместени аминокиселини. и техни производни (не по-високи от ди- или три-пептиди). В първата част на книгата основното внимание се обръща на естеството на ензимно-субстратните взаимодействия в сравнително ограничени области на активния център и на кинетичните прояви на тези взаимодействия. Първата част на книгата се основава на експериментален материал, получен при изследване на спецификата, кинетиката и механизмите на действие на цинк и кобалт карбоксипептидаза, химотрипсин и трипсин от панкреаса на вол, алкохол и хидрохепаза на човешки и конски черен дроб и пеницилин амидаза от бактериален произход. Резултатът от първата част на книгата е обобщаването и формулирането на кинетично-термодинамичните принципи на субстратната специфичност на ензимния катализ. [В.4]
По-голямата част от естествените хирални а-аминокиселини са в конфигурация. Някои о-аминокиселини се откриват в протеини на гъбички, които притежават антибиотична активност, както и в муропептидите на клетъчните стени на грам-положителните бактерии. Ензим, който специфично катализира окислението на о-аминокиселини се намира в черния дроб на по-висшите животни. [C.292]
Met - Asp - Tre - OH (мол. М. 3485 букви, обозначение cm, в чл. A-Аминокиселина). За запазване на биол, активността на G. е необходима структурна цялост на неговата молекула. Тя се секретира от a-клетките на островчетата на панкреаса, V-ин, подобно на G, също се произвежда в чревната лигавица. G, участва в регулирането на въглехидратния метаболизъм, е физиол, инсулинов антагонист. Подобрява разграждането и инхибира синтеза на гликоген в черния дроб, стимулира образуването на глюкоза от аминокиселините и секрецията на инсулин, причинява разграждането на мазнините. Когато се въведе в организма, се повишават нивата на кръвната захар,
През 1932 г. Krebs и Henseleite [33c] предполагат, че в участъците на черния дроб урея се образува по време на цикличен процес, при който орнитинът се превръща първо в цитрулин и след това в аргинин. Хидролитичното разлагане на аргинин води до образуването на урея и регенерацията на орнитин (Фигура 14-4, по-долу). Последващите експерименти напълно потвърждават това предположение. Ще се опитаме да проследим целия път на излишните аминокиселини, отстранени от азота в черния дроб. Транс-аминазите (етап а, фиг. 14-4, център вдясно) трансферират азот до а-кетоглутарат, превръщайки последния в глутамат. Тъй като уреята съдържа два азотни атома, трябва да се използват аминогрупите от две глутаматни молекули. Една от тези молекули се деаминира директно чрез глутамат дехидрогеназа до образуване на амоняк (етап б). Този амоняк е прикрепен към бикарбонат (етап б), образувайки карбамоил фосфат, карбамоиловата група на която се прехвърля допълнително към орнитин с образуването на цитрулин (етап g). Азотът от втората глутаматна молекула се пренася чрез трансаминиране до оксалоацетат (реакция г) с превръщането му в аспартат. В резултат на реакцията с цитрулин, аспартатната молекула е напълно включена в състава на аргинина сукцинат (реакция е). В резултат на проста реакция на елиминиране, 4-въглеродната верига на аргинина сукцинат се превръща в фумарат (етап g) като аргинин се образува като елиминиращ продукт. Накрая, хидролизата на аргинин (етап h) произвежда урея и регенерира орнитин. [C.96]
I. f. Използва се при производството на b-аминокиселини, 6-аминопеницилан до-ти, от които се получава полусинтетичен. пеницилини, в синтеза на преднизолон, за отстраняване на лактоза от храни, използвани от пациенти с дефицит на лактаза, в производството на ензимни електроди за бързо определяне на урея, глюкоза и др., за създаване на машини за изкуството, бъбреците и изкуствата, черния дроб, за отстраняване ендотоксини, образувани в процеса на заздравяване на рани и изгаряния при лечението на нек-ри онкологични. голямо значение придобито в клиниката. и лаборатория. за практикуване на имуноферментални методи на анализа, в до-рих също се използват I. f. [C.216]
Катаболизмът на протеини във всички организми започва с разцепването им с протеолитични пептидни връзки. ензими. В стомашно-чревния тракт на животните белтъците се хидролизират от трипсин, химотрипсин, пепсин и други ченгета до освобождаването им. аминокиселини, до-ръж се абсорбират от чревните стени и влизат в кръвния поток. Някои аминокиселини се деаминират до оксокиселини, които се подлагат на по-нататъшно разцепване, а другата част се използва от черния дроб или тъканите на организма за биосинтеза на протеини. При бозайниците амонякът се отклонява от аминокиселините. в орнитин х ukle към урея. Този процес се извършва в черния дроб. Получената урея, заедно с други r-riimy продукти O. отделяни от кръвния поток чрез бъбреците. [C.315]
КН, образувана в мускулите (в резултат на аминокиселинен разпад, деаминиране на аденозин монофосфат и др.), Влиза в р-ция с 1-оксоглутарова киселина до образуване на глутамин до вас, в резултат на трансаминиране с разрез (с участието на пируват), аланин се образува. Последният влиза в черния дроб, където в резултат на трансаминиране с участието на 1-оксоглутарова киселина се образува глутаминова киселина. [C.409]
Витамин В2 регулира въглехидратния и липидния метаболизъм, участва в метаболизма на незаменими аминокиселини, пуринови и пиримидинови основи, стимулира образуването на прекурсори на хемоглобина в костния мозък и се използва в медицината за лечение на злокачествена анемия, лъчева болест, чернодробно заболяване, полиневрит и др. фуражите допринасят за по-пълното усвояване на растителните протеини и увеличават продуктивността на селскостопанските животни с 10-15%. [C.54]
Сярата е необходим елемент в човешкото тяло. Съдържа се в епидермиса, мускулите, панкреаса, косата. Сярата е компонент на някои аминокиселини и пептиди (цистеин, глутатион), които участват в процесите на тъканното дишане и катализират ензимните процеси. Сярата допринася за отлагането на гликоген в черния дроб и намалява съдържанието на захар в кръвта. [C.89]
Като правило, LLA + участва в катаболни реакции и следователно не е съвсем обичайно, когато LAOP + действа като окислително средство в такива реакции. Независимо от това, при бозайници ензимите цикли на пентозофосфатен цикъл са специфични за NAOR +. Предполага се, че това се дължи на необходимостта от IDAS за процеси на биосинтез (глава 11, раздел Б). След това функционирането на пентозофосфатния път в тъканите с най-активна биосинтеза (черен дроб, млечна жлеза) става ясно. Възможно е в тези тъкани Sz-продуктите от цикъла да участват в процесите на биосинтеза, както е показано на фиг. 9-8, L. Освен това, читателят вече трябва да разбере, че всеки продукт от С4 до С може да бъде отстранен от цикъла във всякакви желани количества без никакво прекъсване в работата на този цикъл. Например, ние знаем, че C4-продуктът еритрозо-4-фосфат, образуван в междинния етап, се използва от бактерии и растения (но не и животни) за синтеза на ароматни аминокиселини. По същия начин, рибоза-5-фосфатът е необходим за образуването на нуклеинови киселини и някои аминокиселини. [C.343]
Метаболизмът на глюкозата при животни има две от най-важните характеристики [44]. Първият е съхранението на гликоген, който, ако е необходимо, може бързо да се използва като източник на мускулна енергия. Въпреки това, степента на гликолиза може да бъде висока - цялото съхранение на гликоген в мускула може да бъде намалено само за 20 секунди по време на анаеробна ферментация или 3,5 минути в случай на окислителен метаболизъм [45]. По този начин трябва да има начин бързо да се включи гликолизата и да се изключи, след като нуждата от нея изчезне. В същото време трябва да е възможно да се обърне превръщането на лактат в глюкоза или гликоген (глюкозогенеза). Доставката на глюкоген, съдържаща се в мускулите, трябва да се попълни с кръвна захар. Ако количеството на глюкозата, идващо от храната или екстрахираното от чернодробния гликоген, е недостатъчно, то трябва да се синтезира от аминокиселини. [C.503]
Действието на глюкокортикоидите в крайна сметка води до увеличаване на количеството глюкоза, извлечена от черния дроб (поради увеличаване на активността на глюкозо-6-фосфатазата), до повишаване на кръвната глюкоза и гликоген в черния дроб, както и до намаляване на броя на синтезираните мукополизахариди. Процесите на инкорпориране на аминокиселини в резултат на разграждането на протеините се забавят, а синтезата на ензими, катализиращи разграждането на протеините, се засилва. Сред тези ензими, тирозин и аланин аминотрансфераза са ензими, които инициират разграждането на аминокиселините и в крайна сметка осигуряват образуването на фумарат и пируват, прекурсорите на глюкозата по време на глюконеогенезата. [C.515]
Токсични аминокиселини. Има две аминокиселини, които са токсични за черния дроб при животни: а-амино- [-метиламинопропионова киселина и индопицин, съдържащи се съответно в растенията и индигоназата [68]. [C.342]
Протеин Аминокиселина Sal-MGSH Хистон (телешка черния дроб) Казеин Албумин (човешки серум) 7-Gl-Oulin (човешки) Пепсинов инсулинов колаген [c.41]
Най-ранните симптоми на авитаминоза Б включват нарушения на двигателните и секреторните функции на храносмилателния тракт, загуба на апетит, забавяне на перисталтиката (атония) на червата, както и психични промени, водещи до загуба на паметта за последните събития, склонност към халюцинации, промени в активността на сърдечно-съдовата система на диспнея., сърцебиене, болка в областта на сърцето. С по-нататъшното развитие на бери-берите се откриват симптоми на увреждане на периферната нервна система (дегенеративни промени в нервните окончания и проводящи лъчи), които се проявяват в чувствително разстройство, мравучкане, изтръпване и болка по нервите. Тези лезии завършват с контрактури, атрофия и парализа на долните, а след това и на горните крайници. В същия период, развитието на сърдечна недостатъчност (повишен ритъм, скучна болка в сърцето). Биохимичните нарушения при авитаминоза В се проявяват в развитието на отрицателен азотен баланс, увеличаване на урината с повишени количества аминокиселини и креатин, натрупване на а-кето киселини в кръвта и тъканите, както и пенто-захари. Съдържанието на тиамин и ТРР в сърдечния мускул и черния дроб при пациенти с бери-бери е 5-6 пъти по-ниско от нормалното. [C.222]
При недостатъчна секреция (по-точно, недостатъчна синтеза) на инсулина се развива специфично заболяване - диабет (виж глава 10). В допълнение към клинично откриваемите симптоми (полиурия, полидипсия и полифагия), захарният диабет се характеризира с редица специфични метаболитни нарушения. Така, пациентите развиват хипергликемия (повишаване на нивото на глюкоза в кръвта) и глюкозурия (екскреция на глюкоза в урината, в която тя обикновено отсъства). Метаболитни нарушения включват също повишено разграждане на гликогена в черния дроб и мускулите, забавяне на биосинтеза на протеини и мазнини, намаляване на скоростта на окисление на глюкозата в тъканите, развитие на отрицателен азотен баланс, повишаване на холестерола и други липиди в кръвта. При диабета се повишава мобилизацията на мазнини от депото, синтеза на въглехидрати от аминокиселини (глюконеогенеза) и прекомерния синтез на кетонни тела (кетонурия). След като инсулинът се инжектира в пациента, всички тези нарушения, като правило, изчезват, но ефектът на хормона е ограничен във времето, така че трябва да го въвеждате постоянно. Клиничните симптоми и метаболитни нарушения при захарен диабет могат да се обяснят не само с липсата на инсулинова синтеза. Получени са доказателства, че при втората форма на захарен диабет, така нареченият инсулин-резистентност, има и молекулни дефекти, по-специално нарушение на структурата на инсулин или нарушение на ензимното превръщане на проинсулин в инсулин. Основата на развитието на тази форма на диабет често е загубата на способността на рецепторите на прицелните клетки да се свързват с молекулата на инсулина, чийто синтез е нарушен, или синтеза на мутантния рецептор (виж по-долу). [C.269]
Glukokortikovdy имат разнообразен ефект върху метаболизма в различни тъкани. В мускулната, лимфната, съединителната и мастната тъкан глюкокортикоидите, показващи катаболен ефект, причиняват намаляване на пропускливостта на клетъчните мембрани и съответно инхибиране на абсорбцията на глюкоза и аминокиселини в черния дроб, имат обратен ефект. Крайният резултат от експозицията на глюкокортикоиди е развитието на хипергликемия, главно поради глюконеогенезата. [C.277]
Показано е, че глюконеогенезата може също да бъде регулирана индиректно, т.е. чрез промяна на активността на ензим, който не участва директно в синтеза на глюкоза. Така беше установено, че ензимът на гликолиза пируват киназа съществува в 2 форми - L и M. Form L (от английски. Чернодробен черен дроб) преобладава в тъкани, способни на глюконеогенеза. Тази форма се инхибира от излишъка на АТР и някои аминокиселини, по-специално аланин. М-формата (от английската дума mus le-muscles) не подлежи на такова регулиране. При условия на достатъчно енергийно снабдяване на клетката се получава инхибиране на L-формата на пируват киназа. Като последица от инхибиране, гликолизата се забавя и се създават условия, които благоприятстват глюконеогенезата. [C.343]
Вижте страниците, където се споменава терминът аминокиселини на черния дроб: [c.486] [c.112] [c.25] [c.243] [c.249] [c.665] [c.199] [c.349] [c.598] [стр.152] [стр.553] [стр.234] [стр.57] [стр.598] Аминокиселинният състав на протеините и хранителните продукти (1949) - [стр.371]