В норме содержания глюкозы в сыворотке крови у взрослых 3,9-5,8 ммоль/л или 0,7 – 1,0 г/л.

Увеличение концентрации глюкозы в крови – гипергликемия наблюдаетсяпослеприёмапищи,содержащейбольшоеколичествоуглеводов(алиментарнаягипергликемия),привыраженной форме сахарного диабета -  абсолютная и (или) относительная недостаточность инсулина, остром панкреатите, травмах и опухоляхмозга,гипертиреозе,гиперфункциикорыимозговогослоянадпочечников,гипофиза,сильномэмоциональномипсихическом возбуждении.

Уменьшение уровня глюкозы в крови – гипогликемия наблюдается припередозировке или необоснованном назначении инсулина, некоторых формахгликогенозов, нарушении всасывания углеводов, заболеваниях поджелудочнойжелезы, сопровождающихся гиперсекрецией инсулина (инсулиноме и др.), принедостаточной выработке контринсулярных гормонов (гормоны, которые вызывают метаболические эффекты, противоположные действию инсулина), длительном голодании и др.

Предварительно у взрослого пациента определяют содержание глюкозы в крови натощак. Затем он принимает внутрь 75 г глюкозы (у детей 1,75г. на кг. массы тела), растворенной в 250-300 мл воды. Через 30, 60, 90, 120 и 150 мин после приема глюкозы определяют ее содержание в крови, и полученные результаты изображают в виде кривой, где на оси абсцисс откладывают время взятия крови в минутах, а на оси ординат – количество глюкозы, выраженные в ммоль/л. Такие графики традиционно называют «сахарными кривыми».

Норма глюкозонагрузочного теста имеет верхнюю границу 6,7 ммоль/л, за нижнюю границу принимается исходное значение показателя, к которому стремиться присутствующая в крови глюкоза — у здоровых она быстро возвращается к первоначальному результату, а у диабетиков «застревает» на высоких цифрах.

 

Гиперфункция коры надпочечников, или гиперкортицизм, может проявляться либо повышенной секрецией всех групп гормонов, либо преимущественно одной из групп гормонов. Выделяют 3 вида гиперкортицизма.

1) Синдром Иценко-Кушинга (опухоль пучковой зоны коры надпочечников, синтезирующая, главным образом, кортизол) и болезнь Иценко-Кушинга (разрастание, коры надпочечников под влиянием избыточной секреции кортикотропина (АКТГ) гипофизом).

2) Первичный альдостеронизм, или болезнь Конна – избыточное образование минералокортикоидов в организме (в клубочковой зоне коры надпочечников).

3) Адреналовый вирилизм, или адреногенитальный синдром – сопровождается гиперсекрецией мужских половых гормонов в сетчатой зоне коры надпочечников. При этом у женщин наблюдается появление мужских признаков, у мужчин – усиление мужских признаков, у детей – преждевременное половое созревание.

СТЕРОИДНЫЙ ДИАБЕТ —форма диабета, развивающаяся в результате избыточного содержания в крови в течение длительного времени гормонов коры надпочечников или лечения препаратами этих гормонов.

Эндогенный стероидный диабет возникает при заболеваниях, обусловленных избыточной активностью АКТГ, первичным или вторичным гиперкортицизмом.

Экзогенный стероидный диабет возникает при длительном лечении препаратами глюкокортикоидов.

В основе механизма развития лежат воздействия глюкокортикоидов на белковый и углеводный обмен. Они усиливают распад белков и тормозят их синтез. При увеличенном выделении аминокислот из тканей и поступлении их в печень значительно ускоряется процесс переаминирования и дезаминирования аминокислот, которые используются для процессов глюконеогенеза. В печени увеличивается отложение гликогена.

Воздействие глюкокортикоидов на углеводный обмен проявляется усилением активности глюкозо-6-фосфатазы и торможением активности глюкокиназы печени. Глюкокортикоиды усиливают липогенез.

103. Взаимосвязь обмена углеводов, жиров и белков. Пункты взаимосвязей метаболизма глюкозы и липидов, углеводов и аминокислот, аминокислот и липидов. Значение в этих процессах цикла трикарбоновых кислот, апотомического окисления глюкозы, глюконеогенеза.

Обмен веществ - как единое целое, все биохимические процессы тесно взаимосвязаны. Обмен белков, жиров и углеводов представляют собой единое целое.

Эта взаимосвязь осуществляется через, так называемые узловые, метаболиты- это общие звенья превращений, к ним относятся: глюкозо-6-фосфат(в гликолизе),пируват(в гликолизе) глицерол-3-фосфат(в обмене углеводов и липидов), Ацетил-КоА(Цикл Кребса), альфа-кетоглутарат(цикл кребса), оксалоацетат и тд

Основные метаболические процессы, которые объединяют обмен веществ: гликолиз,глюконеогенез, переаминирование, цикл Кребса и тд

ОПИСАНИЕ

Сначала мы должны изобразить обмен углеводов(сверху пишем ключевой метаболит углеводного обмена-глюкозо-6-фосфат в рамочке)

Направо глюкоза (изогнутая стрелочка) фермент глюкозо-6-фосфатаза-это обратная реакция, и прямая реакция-фермент ГК(гексокиназа)

Также гл-6-ф переходит в → гл-1-ф и в гликоген(ферм-гликогенсинтетаза)

Налево наверх ГАГ(гликозоаминогликаны)

Путь превращения глюкозы-это пентозныйцикл(стрелочка налево)-продукт окислительный фазы НАДФН+Н(стрелочка вниз);далее от пентозного цикла – рибозо-5-фосфат(используется для синтеза нуклеотидов днк и рнк)

Вниз стрелочка от гл-6-ф- основные метаболиты гликолиза(фр-6-фосфат →фр-1.6-дифосфат прямая и обратная реакции →триозофосфаты(ГАФ(глицеральдегидфосфат) и ДОАФ (диоксиацетонфосфат))(обратимая реакция) →фосфоенолпируват(ФЕП),который превращается в пируват-так как это анаэробный процесс-гликолиз-направо уводим стрелочку →лактат(последний продукт гликолиза) обратимый процесс(ферм-ЛДГ)

Далее вниз идет цикл кребса. ПВК дает ацетил коа(стрелочка влево)-это ключевой метаболит липидного обмена(обратный процесс невозможен!!!

ПВК(стрелочка вниз) → ЩУК(также обратный процесс ЩУК → ФЕП →триозофосфаты →фр1.6диф →фр-6-ф → гл-6-ф глюкоза --- это и есть глюконеогенез)

Ацетил КоА вместе с ЩУК дает цитрат, дает стероидные гормоны холестерин и кетоновые тела(обратимо), жирные кислоты(обратимо)

Жирные кислоты(наверх стрелочка) используется для синтеза нейтрального жира и для этого нужен НАДФН+Н и для синтеза нейтрального жира нужен глицерол-3-фосфат(напротив триозофосфатов,триозофосфаты, гаф+доаф являются источниками глицерол-3-фосфата)

Кроме того, жирные кислоты вместе с глицерол-3-фосфатом дают фосфолипиды

*в центре и сверху схемы обмен углеводов, слева обмен липидов, справа обмен белков

Далее, ЩУК → цитрат →изоцитрат →альфа кетоглутарат →сукцинил-коа →малат →ЩУК – это цикл трикарбоновых кислот(в сокр варианте)

Справа рисуем белки → они превращаются в аминокислоты(показываем только основные)

1)фениаланин →дает меланин и адреналин

2)серин → к фосфолипидам, то есть жирные кислоты, глицерол-3-фосфат и серин дают фосфолипиды(например фосфотидилсерин)

3)аланин- через реакцию переаминирования превращается в ПВК (ферм АЛТ, обратимая)

4)аспартат → ЩУК (ферм АСТ, обратимая); → к нуклеотидам(используется для пуриновых и пиримидиновых оснований)

5) цистеин → в ПВК; → к таурину,с которым образует парные желчные кислоты(например тауровая)

6)глицин-вместе с сукцинил-КоА дают ГЕМ; → также дает парные желчные кислоты(например гликохолевая кислота); также еще глицин встраивается в пуриновое кольцо(т.е используется для синтеза нуклеотидов)

7)глутамат – превращается в процессе переаминирования в альфа-кетоглутарат

При распаде аминокислот → аммиак, углекислый газ → цикл мочевины

Таким образом, все виды метаболизма тесно между собой связаны, но обратный процесс превращения Ацетил-КоА в ПВК невозможен(!!) то есть белки и углеводы легко превращаются в липиды, а обратный процесс практически невозможен.

Всего у нас в организме происходит 5000 биохимических реакций – реактом(совокупность всех реакций в орагнизме)

Это основные метаболические превращения и их взаимосвязи.

 

 

 

Березов

В настоящее время экспериментально обосновано существование четырех главных этапов распада молекул углеводов, белков и жиров, которые интегрируют образование энергии из основных пищевых источников. На I этапе полисахариды расщепляются до моносахаридов (обычно гексоз); жиры распадаются на глицерин и высшие жирные кислоты, а белки – на составляющие их свободные аминокислоты. Следует подчеркнуть, что указанные процессы в основном являются гидролитическими, поэтому освобождающаяся в небольшом количестве энергия почти целиком используется организмами в качестве тепла. На II этапе мономерные молекулы (гексозы, глицерин, жирные кислоты и аминокислоты) подвергаются дальнейшему распаду, в процессе которого образуются богатые энергией фосфатные соединения и ацетилКоА. В частности, при гликолизе гексозы расщепляются до пировиноградной кислоты и далее до ацетил-КоА. Этот процесс сопровождается образованием ограниченного числа богатых энергией фосфатных связей путем субстратного фосфорилирования. На этом этапе высшие жирные кислоты аналогично распадаются до ацетил-КоА, в то время как глицерин окисляется по гликолитическому пути до пировиноградной кислоты и далее до ацетил-КоА. Для аминокислот ситуация на II этапе несколько отлична. При преимущественном использовании аминокислот в качестве источника энергии (при дефиците углеводов или при сахарном диабете) некоторые из них непосредственно превращаются в метаболиты лимоннокислого цикла (глутамат, аспартат), другие – опосредованно через глутамат (пролин, гистидин, аргинин), третьи – в пируват и далее в ацетил-КоА (аланин, серин, глицин, цистеин). Наконец, ряд аминокислот, в частности лейцин, изолейцин, расщепляется до ацетил-КоА, а из фенилаланина и тирозина, помимо ацетил-КоА, образуется оксалоацетат через фумаровую кислоту. Как видно, II этап можно назвать этапом образования ацетил-КоА, являющегося по существу единым (общим) промежуточным продуктом катаболизма основных пищевых веществ в клетках. На III этапе ацетил-КоА (и некоторые другие метаболиты, например α-кетоглутарат, оксалоацетат) подвергаются окислению («сгоранию») в цикле ди- и трикарбоновых кислот Кребса. Окисление сопровождается образованием восстановленных форм НАДН + Н+ и ФАДН2. На IV этапе осуществляется перенос электронов от восстановленных нуклеотидов на кислород (через дыхательную цепь). Он сопровождается образованием конечного продукта – молекулы воды. Этот транспорт электронов сопряжен с синтезом АТФ в процессе окислительного фосфорилирования.

104. Сахарный диабет. Типы, причины возникновения и основные проявления. Нарушения метаболизма при сахарном диабете, обмена углеводов, липидов, аминокислот. Механизмы возникновения кетонемии, кетонурии, гиперхолестеринемии, гипергликемии и других нарушений при сд. Гликозилированные белки. Их значение при возникновении ангиопатии, сахарные кривые в диагностике диабета.

Сахарный диабет- заболевание, связанное с нарушением всех видов обменов веществ, но главным образом метаболизмом глюкозы на фоне недостаточности инсулина, и характеризуется это заболевание гипергликемией, глюкозурией и развитием осложнений с повреждением сосудов и нервных путей.

Типы СД: 1) СД 1-го типа (инсулинзависимый) – для него характерен абсолютный дефицит инсулина. Как правило это заболевание аутоиммунное, при котором образуются ауто-антитела к бета-клеткам(т.е повреждаются бета-клетки, инсулин не синтезируется)

-болеют молодые люди до 30 лет, дети; до 20% всех случаев СД.

 

2) СД 2-го типа (инсулиннезависимый) – связан с нарушением рецепции инсулина, характерна инсулинорезистентность(т.е инсулин есть, но он не рецептируется и возникает нечувствительность к инсулину

-страдают люди старше 40 лет на фоне ожирения. Более 80% всех случаев СД.