Химия белков. Обмен углеводов и липидов. Биологическая роль витаминов. Функции и состав крови

Строение первичной структуры белков. Ферменты, биологическое окисление; витамины. Критерии пищевой ценности белков. Гормональная регуляция углеводного обмена. Пути использования глюкозы. Строение, классификация и обмен липидов. Биохимия крови и печени.

Рубрика Биология и естествознание
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 16.06.2014
Размер файла 249,4 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

2 способствует адгезии тромбоцитов;

3) предотвращает метастазирование опухолей.

Плазменный фибронектин является опсонином - усиливает фагоцитоз. Играет важную роль в очищении крови от продуктов распада белков, например, распада коллагена. Вступая в связь с гепарином, участвует в регуляции процессов свертывания крови. В настоящее время этот белок широко изучается и используется для диагностики особенно при состояниях, сопровождающихся угнетением системы макрофагов (сепсис и др.).

Интерферон - это гликопротеин. Имеет молекулярную массу около 26 кДа. Обладает видовой специфичностью. Вырабатывается в клетках в ответ на внедрение в них вирусов. У здорового человека его концентрация в плазме мала. Но при вирусных заболеваниях его концентрация увеличивается.

Строение молекулы иммуноглобулина

Молекулы всех классов иммуноглобулинов имеют сходное строение. Разберем их строение на примере молекулы IgG. Это сложные белки, которые являются гликопротеинами и обладают четвертичной структурой.

В состав белковой части иммуноглобулина входят всего 4 полипептидные цепи: 2 одинаковые легкие и 2 одинаковые тяжелые цепи. Молекулярная масса легкой цепи составляет 23 кДа, а тяжелой - от 53 до 75 кДа. С помощью дисульфидных (-S-S-) связей (мостиков) тяжелые цепи соединены между собой, и легкие цепи также удерживаются около тяжелых цепей.

Если раствор иммуноглобулина обработать протеолитическим ферментом папаином, то молекула иммуноглобулина гидролизуется с образованием 2-х вариабельных участков и одной константной части.

Легкая цепь, начиная с N-конца, и такой же по длине участок Н-цепи формируют вариабельный участок - Fab-фрагмент. Аминокислотный состав Fab-фрагмента очень сильно различается у разных иммуноглобулинов. Fab - фрагмент может связываться с соответствующим антигеном слабыми типами связей. Именно этот участок обеспечивает специфичность связи иммуноглобулина со своим антигеном. В пределах молекулы иммуноглобулина выделяют также Fc-фрагмент - константная (одинаковая) для всех иммуноглобулинов часть молекулы. Формируется за счет Н-цепей. Есть участки, взаимодействующие с первым компонентом системы комплемента (или с рецепторами на поверхности определенного типа клеток). Кроме того, Fc - фрагмент обеспечивает иногда прохождение иммуноглобулина через биологическую мембрану, например, через плаценту. Взаимодействие Fab-фрагмента со своим антигеном приводит к значительному изменению конформации всей молекулы иммуноглобулина. При этом становится доступным тот или иной участок в пределах Fc-фрагмента. Взаимодействие этого открывшегося центра с первым компонентом системы комплемента или с рецепторами клетки, что приводит к образованию иммунного комплекса "антиген-антитело".

Синтез иммуноглобулинов значительно отличается от синтеза других белков. Каждая из L-цепей кодируется группой из 3-х различных генов, а Н-цепь - четырьмя генами. Таким образом обеспечивается огромное разнообразие структуры антител, их специфичность к различным антигенам. В организме человека потенциально возможен синтез приблизительно 1 миллиона различных антител.

Фибриноген

Это белок, на который направлено действие системы свертывания крови. При свертывании крови фибриноген превращается в фибрин, который нерастворим в воде и выпадает в виде нитей. В этих нитях запутываются форменные элементы крови и, таким образом, формируется кровяной сгусток (тромб).

Белки-ферменты плазмы крови

По функции белки-ферменты плазмы крови делят на:

а) собственно ферменты плазмы - выполняют специфичные метаболические функции в плазме. К собственно ферментам плазмы относятся такие протеолитические системы, как система комплемента, система регуляции сосудистого тонуса и некоторые другие;

б) ферменты, поступающие в плазму в результате повреждения того или иного органа, той или иной ткани в результате разрушения клеток. Обычно не выполняют в плазме метаболическую функцию. Однако для медицины представляет интерес определение активности некоторых из них в плазме крови в диагностических целях (трансаминазы, лактатдегидрогеназа, креатинфосфокиназа и др.).

Органические небелковые соединения плазмы делятся на две группы.

I группа - азотсодержащие небелковые компоненты.

В состав небелкового азота крови входит азот промежуточных и конечных продуктов обмена простых и сложных белков. Раньше небелковый азот называли остаточный азот (остается после осаждения белков):

1) азот мочевины (50%);

2) азот аминокислот (25%);

3) низкомолекулярные пептиды;

4) креатин;

5) креатинин;

6) билирубин;

7) индикан;

8) некоторые другие азотсодержащие вещества.

При некоторых заболеваниях почек, а также при патологии, сопровождающейся массивным разрушением белков (например, тяжелые ожоги), может повышаться небелковый азот крови, т.е. наблюдается азотемия. Однако наиболее часто нарушается не общее содержание небелкового азота в крови, а соотношение между отдельными компонентами небелкового азота. Поэтому сейчас в плазме определяют азот отдельных компонентов.

Понятие "остаточный азот" включают и низкомолекулярные пептиды. Среди низкомолекулярных пептидов есть много пептидов, обладающих высокой биологической активностью (например, гормоны пептидной природы).

II группа - безазотистые органические вещества.

К безазотистым (не содержат азот) органическим веществам плазмы крови относятся:

1) углеводы, липиды и продукты их метаболизма (глюкоза, ПВК, лактат, кетоновые тела, жирные кислоты, холестерин и его эфиры и др.);

2) минеральные вещества кров.

Клетки крови и особенности их метаболизма

Эритроциты

Главная функция - транспорт газов: перенос О2 и СО2. Он возможен благодаря большому содержанию гемоглобина и высокой активности фермента карбоангидразы.

Зрелые эритроциты не имеют ядер, рибосом, митохондрий, лизосом. Поэтому обмен эритроцитов имеет ряд особенностей.

1. В зрелых эритроцитах не идут реакции биосинтеза белков.

2. Образование энергии - только путем гликолиза, субстрат - только глюкоза.

В эритроцитах существуют механизмы предохранения гемоглобина от окисления.

1. Активно протекает ГМФ-путь распада глюкозы, дающий НАДФ.H2.

2. Высока концентрация глютатиона - пептида, содержащего SH-группы.

Лейкоциты

Клетки, выполняющие защитные функции - способны к фагоцитозу. В лейкоцитах много активных протеаз, расщепляющих чужеродные белки. В момент фагоцитоза увеличивается выработка перекиси водорода и увеличивается активность пероксидазы, что способствует окислению чужеродных частиц (антибактериальное действие). Лейкоциты богаты внутриклеточными низкоспецифичными протеиназами - катепсинами, локализованными в лизосомах. Катепсины способны к практически тотальному протеолизу белковых молекул. В лизосомах лейкоцитов в значительных количествах содержатся и другие ферменты: например, рибонуклеазы и фосфатазы.

2. Главнейшие протеолитические системы крови Плазма крови содержит несколько протеолитических систем. В составе этих систем - протеиназы, участвующие в защитных и регуляторных реакциях организма. В отличие от тканевых, плазменные протеиназы пространственно не разделены. Поэтому они могут свободно взаимодействовать между собой.

Активация плазменных протеиназ относится к группе процессов, объединенных под общим названием "гетерогенный катализ", и протекает эффективно при связывании с чужеродными поверхностями.

К основным протеолитическим системам крови относятся, кининовая и ренин-ангиотензиновая.

1. Система свертывания крови и фибринолиза.

2. Система комплемента, как одна из составных частей иммунной защиты организма.

3. Кининовая система.

4. Ренин-ангиотензиновая система.

Эти системы обеспечивают различные функции, но в работе их соблюдются общие принципы.

1. Это - многокомпонентные мультиферментные системы, в которых продукт предыдущей реакции служит ферментом для следующей реакции.

2. Большинство компонентов этих систем является протеолитическими ферментами. Они в виде проферментов циркулируют в крови и активируются только в определенных условиях.

3. Эти системы обладают свойством усиливать первично слабый сигнал. Они работают по принципу каскадности, т.е. их работа приводит к быстрому нарастающему увеличению количества активных форм ферментов.

4. Системы саморегулируются по принципу положительной и отрицательной обратной связи.

3. Система свертывания крови и фибринолиза. Это единая система, которая выполняет следующие функции:

1) поддержание крови в сосудах в жидком состоянии;

2) осуществление гемостаза (предотвращение больших кровопотерь).

Гемостаз - сложный ферментативный процесс, в результате которого образуется кровяной сгусток.

Система свертывания крови - это многокомпонентная система, в состав которой входят белки, фосфолипиды, обломки клеточных мембран и ионы кальция.

Компоненты системы свертывания крови принято называть факторами. Факторы бываюттканевыми, плазменными и тромбоцитарными. Тканевые и плазменные факторы обозначаются римскими цифрами, а тромбоцитарные - арабскими. Если фактор является активным, то за цифрой ставится буква "а". Например, переход неактивного двенадцатого фактора в активный можно обозначить так: фXII -> фXIIa (неактивный) (активный).

Большинство белков системы свертывания крови обладает ферментативной активностью. Все факторы свертывания крови, кроме фXIII, являются сериновыми протеиназами, которые катализируют реакции ограниченного протеолиза.

В ходе реакций свертывания крови все белки-ферменты сначала выступают в роли субстрата, а затем - в роли фермента. Среди белков, участвующих в свертывании крови, есть такие, которые не обладают ферментативной активностью, но специфически ускоряют протекание ферментативной реакции. Они называются параферментами. Это фV и фVIII.

Большинство факторов свертывания крови синтезируется в неактивной форме в виде проферментов. Проферменты активируются и их действие направлено на протекание прямой реакции свертывания крови - на превращение фибриногена в фибрин, которой является основой кровяного сгустка.

Есть два механизма свертывания крови - внешний и внутренний.

Внешний механизм запускается с участием внешних (тканевых) факторов, Внутренний - при участии факторов, источником которых служит сама кровь, плазма, собственно ферменты и форменные элементы крови. Различаются внешний и внутренний механизмы только начальными стадиями до активации протромбина ф.II). Пследующие стадии протекают одинаково и в том, и в другом случаях.

Начальные стадии внешнего механизма

Для пуска внешнего механизма необходим первичный сигнал: повреждение тканей (клеток), оказавшихся в контакте с кровью, или эндотелия сосуда. При этом разрушаются клеточные мембраны и из клеток высвобождается тканевой тромбопластин (фIII). Он активирует фVII.

Активация фVII, а также все последующие реакции до активации протромбина протекают на матрице, которая состоит из липопротеиновых осколков клеточных мембран. В ходе активации фVII происходит конформационная перестройка его молекулы, в результате формируется активный центр этого белка-фермента.

Активный фVIIa образует комплекс с тканевыми фосфолипидами и ионом кальция. Этот комплекс обладает протеолитической активностью и вызывает активацию фактора X.

Активный фактор Xа тоже обладает протеолитической активностью и активирует протромбин.

Начальные стадии внутреннего механизма Начальные стадии внутреннего механизма называются "контактная фаза" или "контактная стадия". Происходит контакт фXII с чужеродной поверхностью (например, игла шприца, лезвие ножа, стекло). В результате происходит конформационная перестройка фXII и он активируется - переходит в фXIIa.

Активация фXII, а также последующие реакции внутреннего механизма, так же, как и при внешнем механизме, протекают на матрице - тромбопластине, который освобождается при разрушении тромбоцитов.

XIIa действует на XI, превращая его в XIa.

XIa действует на фIX (обязательно в присутствии ионов кальция!), и переводит его в фIXa.

IXa образует комплекс с тромбоцитарными фосфолипидами, ионами кальция и параферментом - фVIIIa. В составе этого комплекса фIXa обладает протеолитической активностью и переводит фX в фXa.

Следующие стадии, начиная с активации протромбина (фII), протекают одинаково для обоих механизмов свертывания крови.

Протромбин - белок, который синтезируется в печени. Для синтеза протромбина необходим витамин "К". Реакция синтеза протромбина катализируется комплексом, состоящим из активного фXa, фосфолипидов, иона кальция и парафермента Va. В ходе этой реакции резко уменьшается сродство данного комплекса к матрице и активный тромбин, или фIIa, освобождается с матрицы и гидролизует пептидные связи между аргинином и глутаминовой кислотой в молекуле своего субстрата - фибриногена, превращая его в фибрин-мономер.

На следующей стадии мономеры фибрина спонтанно агрегируют с образованием регулярной полимерной структуры "мягкого" сгустка растворимого фибрин-полимера. При этом происходит захват фибрин-полимером компонентов крови - формируется тромб (сгусток).

Сначала сгусток рыхлый и мягкий, связи между молекулами фибрин-полимера слабые (нековалентные). Но затем под действием активного фXIIIa (фибриназа) (фXIII активируется фактором IIa - тромбином) происходит прочная ковалентная "сшивка" молекул фибрин-полимера. Образуются межмолекулярные связи между карбоксильными группами глутамина и аминогруппами лизина: так растворимый фибрин-полимер переходит в нерастворимый фибрин-полимер.

После образования нитей фибрина происходит их сокращение (ретракция кровяного сгустка), которое происходит с затратой АТФ.

Процесс тромбообразования постоянно контролируется антитромбином III - ингибитором сериновых протеиназ. Кроме того, протекание большинства реакций свертывания крови на матрице обеспечивает:

1) высокую эффективность процесса;

2) локальность процесса - процесс свертывания протекает только в месте повреждения (это предотвращает процесс диссеминированного внутрисосудистого свертывания (ДВС-синдром).

Скорость свертывания крови зависит не только от работы системы свертывания, но и от присутствия естественных антикоагулянтов - веществ, предотвращающих свертывание крови.

Антикоагулянты Естественные антикоагулянты синтезируются в тканях и поступают в кровь, где препятствуют активации факторов свертывания крови. К ним относятся гепарин, антитромбин-III и -2-макроглобулин.

Гепарин предотвращает активацию некоторых факторов, но непосредственно на них не действует. Гепарин способен активировать антитромбин-III. Обладая высоким отрицательным зарядом, гепарин связывается с катионными участками антитромбина- III. В результате изменяется конформация антитромбина- III и он приобретает способность инактивировать сериновые протеиназы.

2-макроглобулин - эндогенный ингибитор протеаз, в том числе многих ферментов, участвующих в работе системы свертывания крови и фибринолиза (тромбин, плазмин).

Работа параферментов контролируется системой протеина С. Протеин С - это гликопротеин, который содержит карбоксиглутаминовую кислоту, его синтез зависит от витамина "К". Существует в крови в виде профермента, активируется тромбином. Активный протеин С активирует фV и фVIII, переводя их в фVa и фVIIIa путем ограниченного протеолиза. В плазме крови есть эндогенный ингибитор протеина С.

Считается, что система свертывания крови работает всегда: одновременно происходит образование и растворение фибриновых сгустков благодаря тому, что работа системы свертния крови уравновешивается работой системы фибринолиза. Фибринолиз - это расщепление фибринполимера на отдельные пептиды, которое катазируется плазмином. Плазмин - сериновая протеиназа, способен гидролизовать фибрин, фибриноген и др. Сам плазмин образуется из плазминогена под действием активатора плазминогена. Тканевой активатор плазминогена неактивен до тех пор, пока не вступит в контакт с фибрином. Контактируя с фибрином, он приобретает способность активировать плазминоген. Когда фибрин будет гидролизован плазмином, активатор плазминогена теряет свою активность.

Функциональные особенности системы свертывания крови и фибринолиза

1. Это многокомпонентная система, в которой продукт предыдущей реакции служит ферментом для следующей.

2. Система свертывания крови - это разветвленная мультиферментная система, работающая по принципу каскадности (усиление первично слабого сигнала).

3. Оба механизма свертывания сливаются на уровне активации протромбина - это единая система, потому что активация одного механизма приводит к включению другого. Например: активация фXII на поверхности коллагеновых волокон приводит к активации фVII.

4. Система сааморегулируется по принципу обратной связи. Наблюдается положительная обратная связь на начальных стадиях работы системы, что позволяет многократно усиливать первично слабый сигнал (факторы X и VII). Отрицательная обратная связь чаще встречается на конечных стадиях (цель - самоограничение процесса: тромбин и протромбин)

5. На автономную регуляцию процесса накладывается нейрогормональная. Адреналин вызывает освобождение тромбопластина и тканевого активатора плазминогена из эндотелия сосудов, а также превращение фXII в фXIIa.

6. Система свертывания крови представляет собой каскад реакций, а ферменты фибринолиза находятся вне этого каскада. Смысл: система фибринолиза и система свертывания крови работают у нас в организме постоянно, но с чрезвычайно низкой скоростью. В норме у человека уравновешены процессы свертывания и фибринолиза. Это обеспечивает постоянную готовность организма ответить на действие различных повреждающих факторов. В случае травмы организм может очень быстро усилить работу системы свертывания крови. При этом система фибринолиза не может обеспечить значительного прироста активности плазмина и он не успевает гидролизовать фибрин. Благодаря этому осуществляется гемостаз.

В последнее время научные исследования в этой области стали помогать в лечении больных.

В период Великой Отечественной войны группой ученых под руководством Палладина был синтезирован викасол - водорастворимый аналог витамина К.

Некоторое время назад был синтезирован антивитамин К. Он используется для лечения больных со склонностью к тромбообразованию.

Сейчас разработаны препараты фXIII и фIX для лечения больных.

Недавно из мочи выделена урокиназа. Этот фермент катализирует превращение плазминогена в плазмин, который обладает высокой протеолитической активностью.

Система комплемента Система комплемента - это сложный комплекс сывороточных глобулинов. Это каскадная система протеолитических ферментов предназначена для гуморальной защиты организма от действия чужеродных агентов и участвует в реализации иммунного ответа организма. Белки системы комплемента обеспечивают быстрый и эффективный ответ на на первично слабый сигнал и доведение его до функциональных последствий. Компоненты системы комплемента принято обозначать латинскими буквами.

Существуют два механизма активации системы комплемента:

1) классический;

2) альтернативный.

Эти механизмы соединяются на уровне 5-го компонента и затем протекают одинаково.

Классический путь Пусковым механизмом является образование комплекса "антиген-антитело" (АГ-АТ) на поверхности клетки-мишени. При этом в молекуле иммуноглобулина (он обозначается: Ig или АТ) происходят конформационные изменения. В результате этих изменений Ig приобретает способность связывать С1q-компонент комплемента. К ним присоединяются C1r и C1s, и уже весь этот комплекс подвергается конформационной перестройке и превращается в С1-эстеразу, которая действует на С4, отщепляется С4а, а С4b входит в состав комплекса. Затем к комплексу присоединяется С2, формируя новый субстрат для действия С1s, отщепляется С2b, а С2a входит в состав комплекса.

Образовавшийся комплекс называется "С3-конвертаза", и под его действием отщепляется пептид С3a, а С3b входит в состав комплекса, который теперь называется "С5-конвертаза". С5-конвертаза действует на С5, отщепляет от него С5а, а С5b входит в состав комплекса.

После этого с С5b последовательно связываются С6, С7 и С8. В результате образуется комплекс, способный присоединять 2 молекулы С9.

Если этот процесс протекает на поверхности клетки-мишени, то компоненты комплекса С5b-C9 образуют мембраноатакующий комплекс, который формирует на поверхности клетки-мишени трансмембранные каналы, полностью проницаемые для электролитов и воды. Клетка-мишень погибает.

Побочные (неосновные) продукты процесса С3а и С5а обладают свойствами анафилотоксинов.

Регуляция классического пути

Большинство компонентов активны только в составе комплекса. Их активные формы способны существовать очень короткое время. Если в течение этого времени они не встретятся со следующим компонентом, то активные формы теряют связь с комплексом и становятся неактивными. Если концентрация какого-то компонента ниже пороговой (критической), то работа системы комплемента не приведет к физиологическим последствиям.

В регуляции работы системы комплемента также принимают участие эндогенные ингибиторы протеиназ. Самым эффективным из них является С1-ингибитор.

Альтернативный путь Отличие альтернативного пути от классического заключается в том, что для его запуска не нужно образования иммунных комплексов.

Пусковым механизмом альтернативного пути является образование С3b из С3 под действием какого-либо пускового фактора: например, полисахаридов бактериальной клеточной стенки.

С3b образует комплекс с фактором "В" (С3bB), который подвергается действию протеазы D (всегда активна в плазме крови!). В результате отщепляется "Ва" и образуется комплекс С3bBb, который обладает протеолитической активностью в отношении С5 - отщепляет от него С5а.

После этого реакции протекают так же, как и в классическом пути.

Субстратом для С3b является и С3, в результате чего образуется еще большее количество С3b - наблюдается положительная обратная связь. Поэтому достаточно даже небольших количеств С3bBb, чтобы получать все больше и больше его активной формы (усиление первично слабого сигнала).

Альтернативный путь в норме работает всегда и очень активно, что обеспечивает быстрый неспецифический ответ на внедрение чужеродных клеток.

В регуляции работы системы комплемента принимают участие специфические ингибиторы, которые регулируют скорость работы ферментов ключевых реакций.

Система регуляции сосудистого тонуса В нашем организме есть две взаимосвязанные системы протеолитических ферментов, в результате работы которых регулируется сосудистый тонус.

1. Ренин-ангиотензин-альдостероновая система (РААС-система)

Работа этой системы направлена на повышение артериального давления.

2. Кининовая система. Направлена на понижение артериального давления.

Активация обеих систем сводится к синтезу биологически активных низкомолекулярных пептидов из их предшественников путем реакций ограниченного протеолиза.

Главная роль принадлежит РААС, которая регулирует сосудистый тонус и водно-солевой обмен.

В почках в клетках юкстагломерулярного аппарата (ЮГА) синтезируется ренин-протеолитический фермент. Ренин участвует в регуляции сосудистого тонуса, превращая ангиотензиноген в декапептид ангиотензин-I путем ограниченного протеолиза. Из ангиотензина-I под действием фермента карбоксикатепсина образуется (тоже путем ограниченного протеолиза) октапептид ангиотензин-II. Он обладает сосудосуживающим эффектом, а также стимулирует выработку гормона коры надпочечников - альдостерона. Альдостерон усиливает реабсорбцию натрия и воды в почечных канальцах - это приводит к увеличению объема крови, циркулирующей в сосудах. В результате повышается артериальное давление. Когда молекула ангиотензина-II выполнит свою функцию, она подвергается тотальному протеолизу под действием группы специальных протеиназ - ангиотензиназ. Так работает ренин-ангиотензин-альдостероновая система.

Выработка ренина зависит от кровоснабжения почек. Поэтому при снижении артериального давления выработка ренина увеличивается, а при повышении - снижается. При патологии почек иногда наблюдается повышенная выработка ренина и может развиваться стойкая гипертензия (повышение артериального давления).

Ренин-ангиотензин-альдостероновая система работает в тесном контакте с другой системой регуляции сосудистого тонуса: калликреин-кининовой системой, действие которой приводит к понижению артериального давления.

Почках синтезируется белок кининоген. Попадая в кровь, кининоген под действием сериновых протеиназ - калликреинов превращается в вазоактивные пептиды - кинины: брадикинин и каллидин. Брадикинин и каллидин обладают сосудорасширяющим эффектом - понижают артериальное давление. Инактивация кининов происходит при участии карбоксикатепсина - этот фермент одновременно влияет на обе системы регуляции сосудистого тонуса, что приводит к повышению атериального давления. Ингибиторы карбоксикатепсина применяются в лечебных целях при лечении некоторых форм артериальной гипертензии.

Лимфа

В кровеносные сосуды ежедневно поступает от 1 до 2 л лимфы. Состав лимфы зависит от анатомического строения и расположения лимфатических сосудов и для каждого человека индивидуален. В лимфе, по сравнению с кровью, эритроцитов очень мало, а лимфоцитов - много. Содержание белка в лимфе может быть от 0,2 до 6%. Соотношение альбуминов и глобулинов = 4:1. Это намного выше, чем в плазме крови.

Желтуха новорожденных

Примерно на третий день после рождения у новорожденных появляется желтая окраска глазных белков, щечек, иногда и всего тельца (желтуха). Это явление не является болезнью, а имеет специальное наименование «желтуха новорожденных». Это нормальная, обычная картина, встречающаяся почти у каждого новорожденного.

Желтуха - это окрашивание кожи и слизистых оболочек в желтый цвет. Причина желтухи новорожденных такова: во время внутриутробной жизни в крови плода бывает большое количество красных кровяных телец (эритроцитов). Часть из них после рождения распадается. Как только родившийся ребенок начинает дышать, для окисления его тканей достаточно уже меньшего количества эритроцитов. Краситель, освободившийся из распавшихся красных кровяных телец, подвергается в печени определенному процессу, становясь причиной появления желтой окраски тканей новорожденного (желтухи).

Виды желтух у новорожденных

Выделяют два вида желтух у новорожденных. Это физиологические и патологические желтухи. Физиологическая желтуха бесследно исчезает в течение короткого промежутка времени. Паталогическая желтуха новорожденных вызывается заболеваниями и часто требует пристального медицинского контроля. Рассмотрим каждую подробнее.

Физиологическая желтуха

Физиологическая желтуха - это самая распространенная желтуха у детей, только что появившихся на свет. Она встречается примерно у 60-70% малышей и появляется на 3-4 день после рождения. Это состояние - не болезнь и со временем проходит. Оно связано с незрелостью некоторых систем детского организма, отвечающих за обмен особого вещества - билирубина.

При физиологической желтухе общее состояние детей, как правило, не страдает. Только если она сильно выражена, малыши становятся сонливыми, лениво сосут, иногда у них бывает рвота. О тяжести желтухи судят не по внешним проявлениям, а по уровню прямого билирубина в крови. Он достигает максимума на 3-й день жизни ребенка. Детский организм «борется» с избытком билирубина, связывая его с белком крови альбумином, тем самым, предотвращая его токсическое действие. Но так бывает не всегда.

При очень сильном повышении уровня билирубина альбумин не может «блокировать» его полностью, и тот проникает в нервную систему. Это может оказать токсическое действие, в первую очередь на жизненно важные нервные центры, головной мозг. Такое состояние называют «ядерной желтухой», или «билирубиновой энцефалопатией». Симптомы: выраженная сонливость, судороги, снижение сосательного рефлекса. Среди поздних проявлений - глухота, параличи, умственная отсталость.

Раньше в случае повышения уровня свободного билирубина использовали внутривенное вливание растворов глюкозы, аскорбиновую кислоту, фенобарбитал, желчегонные средства для ускорения его выведения. Сейчас все больше специалистов и клиник во всем мире отказываются от использования лекарств для лечения физиологической желтухи новорожденных. Более того, применение некоторых средств признано неэффективным.

Характеристика физиологической желтухи детей

появляется на 2-3 день, всегда после 24 ч жизни;

нарастает в течение первых 3-4 дней жизни;

интенсивность окрашивания оценивается как 1-2 степень по Крамеру (окрашены кожа лица и шеи - это 1 ст., окрашивание кожи до уровня пупка - 2 ст, окрашивание верхней (проксимальных) отделов рук и ног - 3 ст., полное окрашивание рук и ног, включая кисти и стопы - 4 ст.);

начинает угасать с 7-10 дня, исчезает на 2-3 неделе жизни;

желтуха имеет оранжевый, апельсиновый оттенок;

общее состояние ребенка не нарушено;

размеры печени и селезенки соответствуют норме;

нет изменения окраски кала и мочи.

Лабораторные признаки желтухи новорожденного

уровень билирубина у новорожденных в пуповинной крови (при рождении) менее 51 мкмоль/л;

концентрация гемоглобина нормальная;

почасовой прирост билирубина в первые сутки жизни 5,1 мкмоль/л;

максимальный уровень общего билирубина на 3-4 сутки в периферической или венозной крови менее 256 мкмоль/л у доношенных; и менее 171 мкмоль/л у недоношенных. В среднем уровень билирубина - 103-137 мкмоль/л;

уровень общего билирубина повышается за счет непрямой фракции;

нормальные значения гемоглобина, Эритроцитов и гематокрита.

Патологическая желтуха

Патологическая желтуха чаще проявляется в течение первых суток после рождения. Нередко при этом увеличиваются печень и селезенка, может обесцвечиваться кал, а моча приобретает темный цвет, иногда на коже новорожденного самопроизвольно появляются синяки и точечные кровоизлияния. В анализе крови отмечаются признаки усиленного распада эритроцитов (гемолиза) и анемии.

При несовместимости матери и новорожденного по группам крови и/или по резус-фактору происходит массивное разрушение (гемолиз) эритроцитов. Выраженная желтуха часто бывает, если у мамы I группа крови, а у ребенка II или (реже III). Считается, что при каждой последующей беременности повышается риск таких осложнений. Именно по этой причине женщинам с отрицательным резус-фактором особенно опасно делать аборт.

Желтуха может быть:

конъюгационной (от «конъюгация» -- соединение, связывание), ее причина в ферментной недостаточности печени;

гемолитической («гемолиз» -- распад эритроцитов), связанной с проблемами крови, например, с изменением строения гемоглобина или эритроцитов;

печеночной (паренхиматозной), возникающей при различных заболеваниях печени;

механической (обтурационной) -- развивается при нарушении нормального оттока желчи.

Конъюгационные желтухи возникают тогда, когда ферменты по каким-либо причинам недостаточно активно связывают и перерабатывают билирубин в клетках печени.

Конституциональная печеночная дисфункция (синдром Жильбера-Мейленграхта) - наследственное заболевание, очень сходное с физиологической желтухой новорожденных, - встречается довольно часто. Причина сбоя в обмене билирубина в этом случае - нарушение его связывания из-за наследственной неполноценности ферментных систем печени. Обычно это состояние требует лечения и наблюдается гастроэнтерологами.

Гемолитические желтухи могут развиваться также при дефиците ферментативных систем эритроцитов, при нарушении структуры гемоглобина.

Разрушение эритроцитов может быть вызвано и различными генетически обусловленными нарушениями, как, например, микросфероцитоз (анемия Минковского-Шоффара), нарушениями структуры гемоглобина (например, при серповидно-клеточной анемии), изменением формы и структуры самого эритроцита и пр. При лечении состояний, сопровождающихся разрушением эритроцитов, часто используют обменные переливания крови, чтобы «вымыть» билирубин и антитела, вызывающие гемолиз.

Печеночные (или паренхиматозные) желтухи развиваются при поражении ткани печени (паренхимы) вирусами, бактериями, простейшими или токсинами. При гепатитах В и С, цитомегаловирусной инфекции и сепсисе в крови накапливается билирубин, кожа и слизистые оболочки окрашиваются в зеленовато-желтый цвет, печень и селезенка увеличиваются в размерах. Стул становится белесым, а вот моча, напротив, приобретает более яркую окраску. Такие желтухи лечат комплексно, обязательно воздействуя на причину заболевания. Понятно, что без лечения инфекционного процесса в таких случаях обойтись невозможно. К сожалению, в настоящее время не для всех врожденных инфекций существуют эффективные методы лечения. Это лишний раз подчеркивает необходимость тщательной подготовки к беременности, особенно при наличии инфекционных заболеваний, для снижения риска передачи инфекции малышу.

Механические (обтурационные) желтухи возникают, если нарушается отток желчи. Причиной может быть нарушение проходимости желчных протоков из-за пороков развития, атрезии (недоразвития), новообразований (в том числе и со стороны других органов). При некоторых болезнях сама желчь становится густой и вязкой и скапливается в желчных путях. Они переполняются, и желчь поступает в кровяное русло, вызывая симптомы желтухи. Лечение зависит от причины желтухи, но в некоторых случаях без хирургического вмешательства не обойтись.

Лечение

Физиологическая желтуха

Сегодня самый действенный и проверенный метод снижения токсичности билирубина при физиологической желтухе - фототерапия (светолечение). Кожу малыша освещают специальной установкой (в среднем 96 часов на курс).

Под воздействием света билирубин превращается в нетоксичные производные, основное из которых носит название «люмирубин». У него другой путь выведения, и через 12 часов он выходит из организма с калом и мочой. Побочное явление при фототерапии возможно появление шелушения кожи и частого жидкого стула, а у некоторых детей наблюдаются сонливость.

После прекращения лечения все явления бесследно проходят. А после выписки из роддома стоит как можно чаще в течение дня подставлять малыша непрямым солнечным лучам. Лучшая профилактика и лечение физиологической желтухи - ранние и частые кормления. Поскольку у детей с повышенным уровнем билирубина бывает повышенная сонливость, их надо обязательно будить для кормления.

Молозиво, или «раннее молоко» первых нескольких дней, действуют как слабительное и помогает быстрее выйти меконию (первородному калу). Билирубин, который преобразуется в печени, также выводится вместе с ним. Если меконий не выходит быстро, билирубин из кишечника может повторно попасть в кровоток, тем самым, усиливая уровень желтухи.

Даже при редко встречающейся желтухе, вызываемой молоком матери, не рекомендуют отказываться от грудного вскармливания. Отличить эту разновидность желтухи у новорожденных позволяют более поздние сроки появления (после 1-й недели жизни ребенка). Такое состояние связано с содержанием в молоке матери веществ, снижающих активность ферментов, обеспечивающих «превращение» непрямого билирубина в растворимый прямой.

Патологическая желтуха

При патологической желтухе лечением занимаются специалисты. Оно целиком зависит от причины этого состояния.

Список литературы

1. Николаев А.Я. Биологическая химия Медицинское информационное агентство

2. Коммов В.П., Шведова В.Н. 2004 г.

3. Биохимия под редакцией Северина Е.С. 2005 г.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Обмен сложных белков. Переваривание, всасывание и промежуточный обмен липидов. Жирорастворимые и водорастворимые витамины. Регуляция обмена углеводов. Теплообмен и регуляция температуры тела. Регуляция липидного обмена. Роль печени в обмене веществ.

    презентация [10,2 M], добавлен 05.04.2014

  • Метаболизм липидов в организме, его закономерности и особенности. Общность промежуточных продуктов. Взаимосвязь между обменами углеводов, липидов и белков. Центральная роль ацетил-КоА во взаимосвязи процессов обмена. Расщепление углеводов, его этапы.

    контрольная работа [26,8 K], добавлен 10.06.2015

  • Результат расщепления и функции белков, жиров и углеводов. Состав белков и их содержание в пищевых продуктах. Механизмы регулирования белкового и жирового обмена. Роль углеводов в организме. Соотношение белков, жиров и углеводов в полноценном рационе.

    презентация [23,8 M], добавлен 28.11.2013

  • Специфические свойства, структура и основные функции, продукты распада жиров, белков и углеводов. Переваривание и всасывание жиров в организме. Расщепление сложных углеводов пищи. Параметры регулирования углеводного обмена. Роль печени в обмене веществ.

    курсовая работа [261,6 K], добавлен 12.11.2014

  • Обмен белков, липидов и углеводов. Типы питания человека: всеядность, раздельное и низкоуглеводное питание, вегетарианство, сыроедение. Роль белков в обмене веществ. Недостаток жиров в организме. Изменения в организме в результате изменения типа питания.

    курсовая работа [33,5 K], добавлен 02.02.2014

  • Строение, состав и физиологическая роль отдельных органелл клетки. Классификация белков по степени сложности. Состояние воды в живых тканях, ее функции. Полисахариды морских водорослей: состав, строение. Биологическая роль и классификация липидов.

    контрольная работа [1014,7 K], добавлен 04.08.2015

  • Признаки и уровни организации живых организмов. Химическая организация клетки. Неорганические, органические вещества и витамины. Строение и функции липидов, углеводов и белков. Нуклеиновые кислоты и их типы. Молекулы ДНК и РНК, их строение и функции.

    реферат [13,5 K], добавлен 06.07.2010

  • Белки как класс биологических полимеров, присутствующих в каждом живом организме, оценка их роли и значения в процессе жизнедеятельности. Строение и основные элементы белков, их разновидности и функциональные особенности. Нарушение белкового обмена.

    презентация [980,5 K], добавлен 11.03.2013

  • Обмен веществ и энергии как основная функция организма, его основные фазы и протекающие процессы - ассимиляции и диссимиляции. Роль белков в организме, механизм их обмена. Обмен воды, витаминов, жиров, углеводов. Регуляция теплообразования и теплоотдачи.

    реферат [27,2 K], добавлен 08.08.2009

  • Биологическая химия как наука, изучающая химическую природу веществ живых организмов. Понятие витаминов, коферментов и ферментов, гормонов. Источники жирорастворимых и водорастворимых витаминов. Понятие обмена веществ и энергии, обмена липидов и белков.

    курс лекций [442,2 K], добавлен 21.01.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.