Бауыр биохимиясы

Ф КГМУ 4/3-04/03

ИП №6 от 14 июня 2007 г.

Қарағанды мемлекеттік медицина университеті

Биологиялық химия кафедрасы

ДӘРІС 14 (Кредит 4 –жалпы шолу)

Тақырыбы: «Бауыр биохимиясы»

Пән Биологиялық химия

Мамандығы – 051301 – Жалпы медицина

Курс II

Уақыты (ұзақтығы) 50 минут

Қарағанды 2015 ж.

Кафедра отырысында талқыланып және бекітілді

Хаттама №_____ "____"__________2015 ж.

Кафедра меңгерушісі, профессор ______________ Л.Е. Муравлева

Тақырыбы: Билирубин алмасуы

Мақсаты: Гемоглобиннің ыдырауы, өт пигменттерінің түзілуімен таныстыру

Дәрістің жоспары:

1. Гем ыдыауының механизмі
2. Билирубин түзілуінің механизмдері.
3. Несеп пен нәжіс пигменттерінің түзілуінің механизмі.

Бауыр биохимиясы

Бауыр паренхиматоздық мүшелердің арасындағы ең үлкені. Ересек адамда оның салмағы 1,5 кг. Бауыр дене массасының 2-3% -н алғанмен де, оған ағза қабылдайтын оттегінің 20-30% келеді.

Ол келесі негізгі қызметтерді атқарады:

1.Метаболиттік қызмет. Тағамдық заттардың қорытылу өнімдері асқазан-ішек трактісінен қақпалы вена арқылы бауырға түседі. Бауырда белоктар мен аминоқышқылдар, липидтер, көмірсулар, биологиялық активті заттардың (гормондар, биогенді аминдер және витаминдер), микроэлементтердің, судың алмасулары реттелуінің күрделі процессі өтеді. Бауырда басқа мүшелердің қызметіне қажетті көптеген заттардың синтезделуі өтеді, (мысалы, өттің).

2.Деполаушы қызмет. Бауырда көмірсулардың (мысалы, гликогеннің), белоктардың, майлардың, гормондардың, витаминдердің, минералдық заттардың қор ретінде жиналуы өтеді. Ағзаға бауырдан күрделі молекулаларды синтездеуге қажетті құрылымдық блоктар макроэргиялық қосылыстар тұрақты түсіп тұрады.

3.Бөгеттік қызмет. Бауырда, тағам құрамында түскен, ішектерде түзілген, сонымен бірге экзогендік көздер арқылы түсетін бөтен және улы қосылыстардың залалсыздануы (биохимиялық трансформация) атқарылады.

4.Экскреторлық қызмет. Эндо- және экзогендік көздер арқылы түскен әртүрлі заттар бауырдан өт жолдарына түсіп өт құрамыда шығарылады (40-тан астам қосылыс), немесе қанға өтіп, ол арқылы бүйрекке жеткізіліп шығарылады.

5.Гомеостатикалық қызмет. Бауыр қанға әртүрлі метаболиттерді синтездеп, жинақтап, оның тұрақты құрамын ұстауда (гомеостаз), қан плазмасының көптеген компоненттерін трансформациялау және экскрециялауды қамтамассыз етіп маңызды қызметті атқарады.

Бауырдың, мұндай, әртүрлі қызметтері оның өзінің және жеке жасушаларының құрылысының ерекшеліктері бойынша қамтамассыз етіледі. Гепатоцитте эндоплазмалық ретикулумның (жазықта, бұдырлы да) (ЭР) жүйесі жақсы дамыған. ЭР-дің негізгі қызметінің бірі – бұл басқа мүшелерде, ұлпаларда қолданылатын белоктардың (альбуминдердің), немесе бауырда қызмет ететін ферменттердің синтезі. Олардан басқа, бауырда фосфолипидтер, триглицеридтер және холестерол синтезделеді. Жазық ЭР құрамында ксенобиотиктер детоксикациясына қатысатын ферменттер болады.

Бауырдағы заласыздану механизмдері (биохимиялық трансформация механизмі)

Жануарлар ағзасына бөгде заттар тағам құрамында немесе қоршаған ортадан тері және өкпе арқылы түседі. Бұл затттар табиғи (ксенобиотиктер) немесе адамның тіршілігінің өнімдері болуы мүмкін. Олардың көп бөлігі ағзаға, негізінен, жоғары концентрациясында улы әсер береді. Бірақ, ағзада бөгде заттарды биохимиялық трансформациялау жолымен тиімді түрде инактивтеу және шығару механизмдері болады. Бөгде заттарды басқа қосылыстарға айналдыру механизмі қалыпты эндогендік қосылыстар, мысалы, өт пигменті мен стероидтардың ферменттік түрленуіне ұқсас. Биотрансформация негізінен бауырда өтеді.

1. Түрлендіру реакциясы. Реакцияның бұл түрі полярсыз молекулаға қызметші топтарды енгізу немесе оның қызметші топтарын түрлендіру жолымен атқарылады. Бұл өз кезегінде, молекуланың полярлылығының жоғарлауын, биологиялық активтілігінің төмендеуін, улылығының төмендеуін жүргізеді.

Бірақ, кейбір жағдайларда бөгде заттар (кейбір дәрілік заттар және канцерогендер) өздерінің биологиялық активтілігін жоғарыдағыдай түрлендіру нәтижесінде туындатады.

Ең маңызды түрлендіру реакцияларына жатқызылады:

— гидролиз реакциясы, - эфирлер және пептидтерді гидролиттік ыдырату (гидролиз), мысалы ауырсынуды басатын зат ацетилсалицил қышқылының гидролизі;

— тотығу реакциялары - заттарды гидроксилдендіру, эпоксидтік топты енгізу, сульфоксидтерді түзілдіру, дезалкилдендіру, дезаминдендіру;

— тотықсыздану реакциялары, -карбонилдік топтарды тотықсыздандыру, азо- немесе нитроқосылыстарды қайта қалпына келтіру, дегалогендеу;

— метилдендіру реакциясы, мысалы, катехоламиндердің, норадреналиннің инактивтелуі;

—д есульфидтеу реакциясы.

Бұл реакциялар гепатоциттерде жазық эндоплазмалық ретикулумде өтеді. Тотығу реакциясы цитохром Р450 жүйесі арқылы катализделінеді.

Бұл жүйе "индуцибельді", оның активтілігі субстраттар қатысында жоғарлайды, сонан кейін ол әртүрлі субстраттардың метаболиттік трансформациясын атқаруы мүмкін.

Цитохром Р450 жүйесі катализдейтін реакциялар

Биотрансформацияның бірінші фазасында реакцияға қабілеті төмен қосылыстар ферменттік гидроксилденуге түседі. Бұл түрлену ары қарай заттарды полярлық қосылыстарға конъюгациялауға мүмкіндік береді. Жалпы гидроксилдендіруші ферменттер монооксигеназалар болып табылады,олардың коферменті темірқұрамды гем. Гемнің тотықсызданған формасы көміртегі тотығын (СО)-ні байланыстырады және жарық толқынының 450 нм кезінде өзіне тән жұтылуды жүргізеді. Сондықтан ферменттердің мұндай топтары цитохромдар Р450 (цитР450) деп аталады.

ЦитР450 жүйесі зат алмасуының көптеген процестеріне қатысады, мысалы, стероидтық гормондардың, өт қышқылдарының, эйкозаноидтардың, сонымен бірге қанықпаған май қышқылдарының синтезіне.

ЦитР450-тәуелді монооксигеназалар НАДФН және молекулалық оттегі (О₂) қатысуымен әртүрлі заттардың ыдырауын катализдейді. Бұл кезде оттегінің бір атомы субстратқа қосылады, ал екіншісі су құрамында босатылады. Реакцияға монооксигеназадағы НАДФН+Н⁺ коферментінен тотықсыздану эквивалентін ауыстырушы қызметті атқаратын флавопротеин қатысады. Ол электрондарды молекулалық оттегіге тасымалдайды.

Бауырда, сонымен бірге стероидтық гормондарды өндіретін бездерде және басқа да мүшелерде цитР450 ферментінің басқа да формалары кездеседі. Бауыр ферменттерінің субстраттық әсерлесу ерекшелігі жоғары емес. Олар, біршама тиімді түрде, алифаттық немесе ароматтық сақинасы бар полярсыз қосылыстардың тотығуын катализдейді. Оларға ағзаның эндогендік субстраттары жатқызылады, мысалы стероидтық гормондар, сонымен бірге түрлену жолымен инактивтелген дәрілік заттар.

Бауырда этиль спиртінің айналуын да цитР450 ферменті («этанолдың микросомаллық тотығу жүйесі») катализдейді. Себебі, спирт және дәрілік заттар бір ғана ферменттік жүйенің субстраты, олардың ағзаға бірлескен әсері тіршілік үшін қауіпті болуы мүмкін. Осылай болғандықтан цитР450 ферменті фармакология үшін ерекше маңызды болыр табылады.

Көптеген цитР450-тәуелді реакциялардан келесі бірнеше мысалдарды келтіруге болады. Медициналық препараттар мен стероидтардың метаболиттік айналуларында орталық рольді ароматтық сақиналарды гидроксилдендіру жатқызылады. Бұл жағдайда ангулярлы метилдік топтар гидроксиметильдікке дейін тотығады. Эпоксирлендіру жоғары реакцияласуға қабілетті заттарға әкеледі және жиі жағдайларда олар улы өнімдер болып табылады. Мысалы, бензпиреннің эпоксидке биотрансформациялануы, олар мутагендік әсерге қабілетті. ЦитР450-тәуелді дезаминдену реакциясы гетероатомдағы (О, N немесе S) алкилдік орынбасушыларды альдегид түрінде бөледі.

Поиск по сайту: