تبادل الماء والملح. تبادل الماء والملح. الكيمياء الحيوية للكلى والبول

إرسال عملك الجيد في قاعدة المعرفة أمر بسيط. استخدم النموذج أدناه

سيكون الطلاب وطلاب الدراسات العليا والعلماء الشباب الذين يستخدمون قاعدة المعرفة في دراساتهم وعملهم ممتنين جدًا لك.

استضافت في http://www.allbest.ru/

طب ولاية كاراجاندا ح أكاديمية سكاي

قسم الكيمياء العامة والبيولوجية

الكيمياء الحيوية الوظيفية

(استقلاب الماء والملح. الكيمياء الحيوية للكلى والبول)

درس تعليمي

كاراجاندا 2004

المؤلفون: head. قسم الأستاذ. ج. مورافليفا ، الأستاذ المشارك ت. عمروف ، أستاذ مشارك S.A. Iskakova ، المعلمين د. Klyuev، O.A. بوناماريفا ، ل. ايتشيفع

المراجع: الأستاذ ن. كوزاشينكو

المعتمد في اجتماع الدائرة رقم __ بتاريخ __2004

وافق عليه الرئيس قسم

معتمد من MC للكليات الطبية والبيولوجية والصيدلانية

رقم المشروع _ بتاريخ __2004

رئيس

1. تبادل الماء والملح

يعتبر ملح الماء من أكثر أنواع التمثيل الغذائي التي تضطرب بشكل متكرر في علم الأمراض. يرتبط بالحركة المستمرة للمياه والمعادن من البيئة الخارجية للجسم إلى الداخل ، والعكس صحيح.

في جسم الشخص البالغ ، يمثل الماء 2/3 (58-67٪) من وزن الجسم. يتركز حوالي نصف حجمه في العضلات. يتم تغطية الحاجة إلى الماء (يتلقى الشخص ما يصل إلى 2.5 - 3 لترات من السائل يوميًا) من خلال تناوله على شكل شرب (700-1700 مل) ، ومياه مسبقة التشكيل تشكل جزءًا من الطعام (800-1000 مل) ، و يتكون الماء في الجسم أثناء عملية التمثيل الغذائي - 200-300 مل (عند حرق 100 غرام من الدهون والبروتينات والكربوهيدرات ، يتم تكوين 107.41 و 55 جم من الماء ، على التوالي). يتم تصنيع المياه الداخلية بكمية كبيرة نسبيًا عند تنشيط عملية أكسدة الدهون ، والتي يتم ملاحظتها في العديد من الظروف المجهدة لفترات طويلة في المقام الأول ، وإثارة الجهاز الودي والغدة الكظرية ، وتفريغ العلاج الغذائي (غالبًا ما يستخدم لعلاج المرضى الذين يعانون من السمنة المفرطة).

بسبب فقدان الماء الإلزامي الذي يحدث باستمرار ، يظل الحجم الداخلي للسوائل في الجسم دون تغيير. تشمل هذه الخسائر الكلوية (1.5 لتر) وخارج الكلية ، المرتبطة بإفراز السوائل عبر الجهاز الهضمي (50-300 مل) والجهاز التنفسي والجلد (850-1200 مل). بشكل عام ، حجم فقدان الماء الإلزامي هو 2.5-3 لتر ، والذي يعتمد إلى حد كبير على كمية السموم التي يتم إزالتها من الجسم.

إن دور الماء في عمليات الحياة متنوع للغاية. الماء مذيب للعديد من المركبات ، وهو مكون مباشر لعدد من التحولات الفيزيائية والكيميائية الحيوية ، وناقل للمواد الداخلية والخارجية. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يؤدي وظيفة ميكانيكية ، مما يضعف احتكاك الأربطة والعضلات وأسطح غضروف المفاصل (مما يسهل حركتها) ، ويشارك في التنظيم الحراري. يحافظ الماء على التوازن ، والذي يعتمد على حجم الضغط التناضحي للبلازما (isoosmia) وحجم السائل (isovolemia) ، وعمل آليات تنظيم الحالة الحمضية القاعدية ، وحدوث العمليات التي تضمن ثبات درجة الحرارة (تساوي الحرارة).

في جسم الإنسان ، يوجد الماء في ثلاث حالات فيزيائية وكيميائية رئيسية ، والتي وفقًا لها تميز: 1) الماء الحر أو المتحرك (يشكل الجزء الأكبر من السائل داخل الخلايا ، وكذلك الدم والليمفاوية والسائل الخلالي) ؛ 2) الماء ، المرتبط بالغرويات المحبة للماء ، و 3) دستوري ، مشمول في بنية جزيئات البروتينات والدهون والكربوهيدرات.

في جسم إنسان بالغ يزن 70 كجم ، يبلغ حجم الماء الحر والماء المرتبطين بالغرويات المحبة للماء حوالي 60٪ من وزن الجسم ، أي 42 لتر. يتم تمثيل هذا السائل بالمياه داخل الخلايا (تمثل 28 لترًا ، أو 40٪ من وزن الجسم) ، والتي تشكل القطاع داخل الخلايا ، والمياه خارج الخلية (14 لترًا ، أو 20٪ من وزن الجسم) ، والتي تشكل القطاع خارج الخلية. يتضمن تكوين الأخير السائل داخل الأوعية (داخل الأوعية). يتكون هذا القطاع داخل الأوعية الدموية من البلازما (2.8 لتر) ، والتي تمثل 4-5٪ من وزن الجسم ، واللمف.

تشمل المياه الخلالية الماء المناسب بين الخلايا (السائل الخلوي الحر) والسوائل المنظمة خارج الخلية (التي تشكل 15-16٪ من وزن الجسم ، أو 10.5 لتر) ، أي. ماء الأربطة والأوتار واللفافة والغضاريف ، إلخ. بالإضافة إلى ذلك ، يشمل القطاع خارج الخلية الماء الموجود في بعض التجاويف (التجاويف البطنية والجنبية ، التامور ، المفاصل ، البطينات الدماغية ، حجرات العين ، إلخ) ، وكذلك في الجهاز الهضمي. لا يلعب سائل هذه التجاويف دورًا نشطًا في عمليات التمثيل الغذائي.

ماء جسم الانسانلا يركد في أقسامه المختلفة ، ولكنه يتحرك باستمرار ، ويتداول باستمرار مع القطاعات الأخرى للسوائل ومعه بيئة خارجية. ترجع حركة الماء إلى حد كبير إلى إطلاق العصارات الهضمية. لذلك ، مع اللعاب ، مع عصير البنكرياس ، يتم إرسال حوالي 8 لترات من الماء يوميًا إلى الأنبوب المعوي ، لكن هذا الماء لا يُفقد عمليًا بسبب الامتصاص في الأجزاء السفلية من الجهاز الهضمي.

تنقسم العناصر الحيوية إلى مغذيات كبيرة المقدار (المتطلبات اليومية> 100 مجم) والعناصر الدقيقة (الاحتياجات اليومية<100 мг). К макроэлементам относятся натрий (Na), калий (К), кальций (Ca), магний (Мg), хлор (Cl), фосфор (Р), сера (S) и иод (I). К жизненно важным микроэлементам, необходимым лишь в следовых количествах, относятся железо (Fe), цинк (Zn), марганец (Мn), медь (Cu), кобальт (Со), хром (Сr), селен (Se) и молибден (Мо). Фтор (F) не принадлежит к этой группе, однако он необходим для поддержания в здоровом состоянии костной и зубной ткани. Вопрос относительно принадлежности к жизненно важным микроэлементам ванадия, никеля, олова, бора и кремния остается открытым. Такие элементы принято называть условно эссенциальными.

يوضح الجدول 1 (العمود 2) متوسط ​​محتوى المعادن في جسم شخص بالغ (على أساس وزن 65 كجم). يتم إعطاء متوسط ​​الاحتياجات اليومية للبالغين من هذه العناصر في العمود 4. عند الأطفال والنساء أثناء الحمل والرضاعة ، وكذلك في المرضى ، تكون الحاجة إلى العناصر الدقيقة أعلى عادة.

نظرًا لأنه يمكن تخزين العديد من العناصر في الجسم ، يتم تعويض الانحراف عن القاعدة اليومية بمرور الوقت. يتم تخزين الكالسيوم على شكل أباتيت في أنسجة العظام ، ويتم تخزين اليود كجزء من ثيروجلوبولين في الغدة الدرقية ، ويتم تخزين الحديد في تكوين الفيريتين والهيموسيديرين في نخاع العظام والطحال والكبد. يعمل الكبد كمخزن للعديد من العناصر النزرة.

يتم التحكم في التمثيل الغذائي للمعادن عن طريق الهرمونات. ينطبق هذا ، على سبيل المثال ، على استهلاك H 2 O ، Ca 2+ ، PO 4 3- ، ارتباط Fe 2+ ، I - ، إفراز H 2 O ، Na + ، Ca 2+ ، PO 4 3 -.

تعتمد كمية المعادن الممتصة من الطعام ، كقاعدة عامة ، على متطلبات التمثيل الغذائي للجسم وفي بعض الحالات على تكوين الأطعمة. يمكن اعتبار الكالسيوم مثالاً على تأثير تركيبة الغذاء. يتم تعزيز امتصاص أيونات Ca 2+ بواسطة أحماض اللبنيك والستريك ، بينما يمنع أيون الفوسفات وأيون الأكسالات وحمض الفايتك امتصاص الكالسيوم بسبب التعقيد وتكوين أملاح ضعيفة الذوبان (الفيتين).

نقص المعادن ليس ظاهرة نادرة: فهو يحدث لأسباب مختلفة ، على سبيل المثال ، بسبب التغذية الرتيبة ، واضطرابات الهضم ، وأمراض مختلفة. يمكن أن يحدث نقص الكالسيوم أثناء الحمل ، وكذلك مع الكساح أو هشاشة العظام. يحدث نقص الكلور بسبب الفقد الكبير في أيونات الكلور - مع القيء الشديد. بسبب عدم كفاية محتوى اليود في المنتجات الغذائية ، أصبح نقص اليود ومرض تضخم الغدة الدرقية شائعًا في أجزاء كثيرة من أوروبا الوسطى. يمكن أن يحدث نقص المغنيسيوم بسبب الإسهال أو بسبب اتباع نظام غذائي رتيب في إدمان الكحول. غالبًا ما يتجلى نقص العناصر النزرة في الجسم من خلال انتهاك تكوين الدم ، أي فقر الدم: يسرد العمود الأخير الوظائف التي تؤديها هذه المعادن في الجسم. من البيانات الواردة في الجدول ، يمكن ملاحظة أن جميع المغذيات الكبيرة تقريبًا تعمل في الجسم كمكونات هيكلية وإلكتروليتات. يتم تنفيذ وظائف الإشارة بواسطة اليود (كجزء من اليودوثيرونين) والكالسيوم. معظم العناصر النزرة هي عوامل مساعدة للبروتينات ، وخاصة الإنزيمات. من الناحية الكمية ، تسود في الجسم بروتينات الهيموجلوبين والميوغلوبين والسيتوكروم المحتوية على الحديد ، بالإضافة إلى أكثر من 300 بروتين يحتوي على الزنك.

2. تنظيم استقلاب الماء والملح. دور الفازوبريسين والألدوستيرون ونظام الرينين أنجيوتنسين

المعلمات الرئيسية لاستتباب الماء والملح هي الضغط الاسموزي ، ودرجة الحموضة ، وحجم السائل داخل الخلايا وخارجها. يمكن أن تؤدي التغييرات في هذه المعايير إلى تغيرات في ضغط الدم والحماض أو القلاء والجفاف والوذمة. الهرمونات الرئيسية المشاركة في تنظيم توازن الماء والملح هي ADH والألدوستيرون وعامل الناتريوتريك الأذيني (PNF).

ADH ، أو vasopressin ، عبارة عن 9 ببتيد من الأحماض الأمينية مرتبط بجسر ثنائي كبريتيد واحد. يتم تصنيعه على شكل طليعة الهرمون في منطقة ما تحت المهاد ، ثم يتم نقله إلى النهايات العصبية للغدة النخامية الخلفية ، حيث يتم إفرازه في مجرى الدم مع التحفيز المناسب. ترتبط الحركة على طول المحور العصبي ببروتين حامل محدد (فيزينات عصبية)

المحفز الذي يسبب إفراز هرمون (ADH) هو زيادة تركيز أيونات الصوديوم وزيادة الضغط الأسموزي للسائل خارج الخلية.

أهم الخلايا المستهدفة لـ ADH هي خلايا الأنابيب البعيدة والقنوات الجامعة للكلى. خلايا هذه القنوات غير منفذة للماء نسبيًا ، وفي حالة عدم وجود هرمون ADH ، لا يتركز البول ويمكن إفرازه بكميات تزيد عن 20 لترًا في اليوم (المعيار 1-1.5 لترًا في اليوم).

بالنسبة لـ ADH ، هناك نوعان من المستقبلات - V 1 و V 2. يوجد مستقبل V 2 فقط على السطح الخلايا الظهاريةالكلى. يرتبط ارتباط ADH بـ V 2 بنظام adenylate cyclase ويحفز تنشيط بروتين كيناز A (PKA). بروتينات فسفورية PKA التي تحفز التعبير عن جين بروتين الغشاء ، أكوابورين -2. ينتقل Aquaporin 2 إلى الغشاء القمي ويبني فيه ويشكل قنوات مائية. توفر هذه النفاذية الانتقائية لغشاء الخلية للماء. تنتشر جزيئات الماء بحرية في خلايا الأنابيب الكلوية ثم تدخل الفضاء الخلالي. نتيجة لذلك ، يتم امتصاص الماء من الأنابيب الكلوية. يتم تحديد مستقبلات النوع V 1 في أغشية العضلات الملساء. يؤدي تفاعل ADH مع مستقبل V 1 إلى تنشيط phospholipase C ، الذي يحلل الفوسفاتيدينوسيتول-4،5-ثنائي الفوسفات مع تكوين IP-3. يتسبب IF-3 في إطلاق Ca 2+ من الشبكة الإندوبلازمية. نتيجة عمل الهرمون من خلال مستقبلات V 1 هو تقلص طبقة العضلات الملساء للأوعية.

يمكن أن يؤدي نقص ADH الناجم عن خلل في الغدة النخامية الخلفية ، وكذلك اضطراب في نظام الإشارات الهرمونية ، إلى الإصابة بمرض السكري الكاذب. المظهر الرئيسي لمرض السكري الكاذب هو بوال ، أي إفراز كميات كبيرة من البول منخفض الكثافة.

الألدوستيرون هو أكثر أنواع الكورتيكوستيرويدات المعدنية نشاطًا يتم تصنيعه في قشرة الغدة الكظرية من الكوليسترول.

يتم تحفيز تخليق وإفراز الألدوستيرون بواسطة خلايا المنطقة الكبيبية بواسطة أنجيوتنسين II ، ACTH ، البروستاجلاندين E. يتم تنشيط هذه العمليات أيضًا عند تركيز عالٍ من K + وتركيز منخفض من Na.

يخترق الهرمون الخلية المستهدفة ويتفاعل مع مستقبل محدد موجود في العصارة الخلوية والنواة.

في خلايا الأنابيب الكلوية ، يحفز الألدوستيرون تخليق البروتينات التي تؤدي وظائف مختلفة. يمكن لهذه البروتينات: أ) زيادة نشاط قنوات الصوديوم في غشاء الخلية للأنابيب الكلوية البعيدة ، وبالتالي تسهيل نقل أيونات الصوديوم من البول إلى الخلايا ؛ ب) تكون إنزيمات دورة TCA ، وبالتالي تزيد من قدرة دورة كريبس على توليد جزيئات ATP اللازمة للنقل النشط للأيونات ؛ ج) تنشيط عمل المضخة K +، Na + -ATPase وتحفيز تركيب مضخات جديدة. النتيجة الإجمالية لعمل البروتينات التي يسببها الألدوستيرون هي زيادة إعادة امتصاص أيونات الصوديوم في أنابيب النيفرون ، مما يؤدي إلى احتباس كلوريد الصوديوم في الجسم.

الآلية الرئيسية لتنظيم تخليق وإفراز الألدوستيرون هي نظام الرينين أنجيوتنسين.

الرينين هو إنزيم تنتجه الخلايا المجاورة للكبيبات في الشرايين الكلوية الواردة. إن توطين هذه الخلايا يجعلها حساسة بشكل خاص للتغيرات في ضغط الدم. يؤدي انخفاض ضغط الدم وفقدان السوائل أو الدم وانخفاض تركيز كلوريد الصوديوم إلى تحفيز إفراز الرينين.

أنجيوتنسينوجين -2 هو جلوبيولين ينتج في الكبد. إنه بمثابة ركيزة للرينين. الرينين يتحلل السندات الببتيدفي جزيء مولد الأنجيوتنسين وينقسم من N-terminal decapeptide (أنجيوتنسين I).

يعمل أنجيوتنسين 1 كركيزة لإنزيم كاربوكسيدي ببتيدل ببتيداز المحول لمضادات الجين ، والذي يوجد في الخلايا البطانية وبلازما الدم. يتم شق اثنين من الأحماض الأمينية الطرفية من أنجيوتنسين 1 لتشكيل ثماني الببتيد ، أنجيوتنسين 2.

يحفز أنجيوتنسين 2 إنتاج الألدوستيرون ، ويسبب انقباض الشرايين ، مما يؤدي إلى ارتفاع ضغط الدم ويسبب العطش. ينشط أنجيوتنسين 2 تخليق وإفراز الألدوستيرون من خلال نظام فوسفات الإينوزيتول.

PNP عبارة عن 28 ببتيد من الأحماض الأمينية مع جسر ثنائي كبريتيد واحد. يتم تصنيع PNP وتخزينه كهرمون سابق (يتكون من 126 من مخلفات الأحماض الأمينية) في خلايا القلب.

العامل الرئيسي الذي ينظم إفراز PNP هو زيادة ضغط الدم. محفزات أخرى: زيادة الأسمولية في البلازما ، زيادة معدل ضربات القلب ، ارتفاع مستويات الدم من الكاتيكولامينات والقشرانيات السكرية.

الأعضاء الرئيسية المستهدفة لـ PNP هي الكلى والشرايين الطرفية.

تتميز آلية عمل PNP بعدد من الميزات. مستقبل PNP غشاء بلازميهو بروتين مع نشاط إنزيم محلقة الجوانيلات. المستقبل له هيكل المجال. يتم ترجمة مجال ربط الترابط في الفضاء خارج الخلية. في حالة عدم وجود PNP ، يكون المجال داخل الخلايا لمستقبل PNP في حالة فسفرة وغير نشط. نتيجة لارتباط PNP بالمستقبل ، يزداد نشاط محلقة الغوانيلات للمستقبلات ويتكون GMP الدوري من GTP. نتيجة لعمل PNP ، يتم منع تكوين وإفراز الرينين والألدوستيرون. التأثير الكلي لعمل PNP هو زيادة إفراز الصوديوم والماء وانخفاض في ضغط الدم.

يُعتبر PNP عادةً مضادًا فسيولوجيًا للأنجيوتنسين II ، حيث لا يوجد تحت تأثيره تضيق في تجويف الأوعية و (من خلال تنظيم إفراز الألدوستيرون) احتباس الصوديوم ، ولكن على العكس من ذلك ، توسع الأوعية وفقدان الملح.

3. الكيمياء الحيوية للكلى

تتمثل الوظيفة الرئيسية للكلى في إزالة الماء والمواد القابلة للذوبان في الماء (المنتجات الأيضية النهائية) من الجسم (1). ترتبط وظيفة تنظيم التوازن الأيوني والحمضي القاعدي للبيئة الداخلية للجسم (وظيفة الاستتباب) ارتباطًا وثيقًا بوظيفة الإخراج. 2). يتم التحكم في كلتا الوظيفتين بواسطة الهرمونات. بالإضافة إلى ذلك ، تؤدي الكلى وظيفة الغدد الصماء ، حيث تشارك بشكل مباشر في تخليق العديد من الهرمونات (3). أخيرًا ، تشارك الكلى في التمثيل الغذائي الوسيط (4) ، خاصة في تكوين السكر وانهيار الببتيدات والأحماض الأمينية (الشكل 1).

يمر حجم كبير جدًا من الدم عبر الكلى: 1500 لتر يوميًا. من هذا الحجم ، يتم ترشيح 180 لترًا من البول الأساسي. ثم يتم تقليل حجم البول الأساسي بشكل كبير بسبب إعادة امتصاص الماء ، ونتيجة لذلك ، فإن كمية البول اليومية هي 0.5-2.0 لتر.

وظيفة إفراز الكلى. عملية التبول

تتكون عملية تكوين البول في النيفرون من ثلاث مراحل.

الترشيح الفائق (الترشيح الكبيبي أو الكبيبي). في الكبيبات الكلوية ، يتكون البول الأولي من بلازما الدم في عملية الترشيح الفائق ، وهو متماثل مع بلازما الدم. يبلغ متوسط ​​قطر المسام التي يتم من خلالها ترشيح البلازما 2.9 نانومتر. مع حجم المسام هذا ، تمر جميع مكونات بلازما الدم ذات الوزن الجزيئي (M) حتى 5 كيلو دالتون بحرية عبر الغشاء. المواد مع M.< 65 кДа частично проходят через поры, и только крупные молекулы (М >65 كيلو دالتون) تحتفظ بها المسام ولا تدخل البول الأساسي. نظرًا لأن معظم بروتينات بلازما الدم لها وزن جزيئي مرتفع نسبيًا (M> 54 كيلو دالتون) وهي سالبة الشحنة ، يتم الاحتفاظ بها بواسطة الغشاء القاعدي الكبيبي ويكون محتوى البروتين في الترشيح الفائق ضئيلًا.

إمتصاص. يتركز البول الأساسي (حوالي 100 ضعف حجمه الأصلي) عن طريق ترشيح المياه العكسي. في الوقت نفسه ، وفقًا لآلية النقل النشط في الأنابيب ، يتم إعادة امتصاص جميع المواد ذات الوزن الجزيئي المنخفض تقريبًا ، وخاصة الجلوكوز والأحماض الأمينية ، وكذلك معظم الإلكتروليتات - الأيونات غير العضوية والعضوية (الشكل 2).

تتم إعادة امتصاص الأحماض الأمينية بمساعدة أنظمة النقل الخاصة بالمجموعة (الناقلات).

أيونات الكالسيوم والفوسفات. يتم امتصاص أيونات الكالسيوم (Ca 2+) وأيونات الفوسفات بشكل شبه كامل في الأنابيب الكلوية ، وتتم العملية مع إنفاق الطاقة (في شكل ATP). ناتج Ca 2+ أكثر من 99٪ ، لأيونات الفوسفات - 80-90٪. يتم تنظيم درجة إعادة امتصاص هذه الإلكتروليتات بواسطة هرمون الغدة الجار درقية (الباراثيرين) والكالسيتونين والكالسيتريول.

هرمون الببتيد باراثيرين (PTH) ، الذي تفرزه الغدة الجار درقية ، يحفز إعادة امتصاص أيونات الكالسيوم ويمنع إعادة امتصاص أيونات الفوسفات في نفس الوقت. إلى جانب عمل هرمونات العظام والأمعاء الأخرى ، يؤدي ذلك إلى زيادة مستوى أيونات الكالسيوم في الدم وانخفاض مستوى أيونات الفوسفات.

الكالسيتونين ، هرمون ببتيد من الخلايا C في الغدة الدرقية ، يمنع إعادة امتصاص أيونات الكالسيوم والفوسفات. هذا يؤدي إلى انخفاض في مستوى كل من الأيونات في الدم. وفقًا لذلك ، فيما يتعلق بتنظيم مستوى أيونات الكالسيوم ، يعد الكالسيتونين مضادًا للباراثيرين.

يحفز هرمون الستيرويد الكالسيتريول ، الذي يتكون في الكلى ، امتصاص أيونات الكالسيوم والفوسفات في الأمعاء ، ويعزز تمعدن العظام ، ويشارك في تنظيم إعادة امتصاص أيونات الكالسيوم والفوسفات في الأنابيب الكلوية.

أيونات الصوديوم. يعد امتصاص أيونات الصوديوم من البول الأساسي وظيفة مهمة جدًا للكلى. هذه عملية عالية الكفاءة: يتم امتصاص حوالي 97٪ Na +. يحفز هرمون الألدوستيرون الستيرويد ، في حين أن الببتيد الأذيني الناتريوتريك [ANP (ANP)] ، المركب في الأذين ، على العكس من ذلك ، يمنع هذه العملية. ينظم كلا الهرمونين عمل Na + / K + -ATP-ase ، المترجمة على هذا الجانب من الغشاء البلازمي للخلايا الأنبوبية (القنوات البعيدة والمجمعة للنيفرون) ، والتي يتم غسلها بواسطة بلازما الدم. تضخ مضخة الصوديوم أيونات الصوديوم من البول الأولي إلى الدم مقابل أيونات البوتاسيوم.

ماء. إعادة امتصاص الماء هي عملية سلبية يتم فيها امتصاص الماء في حجم مكافئ تناضحيًا مع أيونات الصوديوم. في الجزء البعيد من النيفرون ، لا يمكن امتصاص الماء إلا في وجود هرمون الببتيد فاسوبريسين (الهرمون المضاد لإدرار البول ، ADH) الذي يفرزه الوطاء. يمنع ANP إعادة امتصاص الماء. أي يعزز إفراز الماء من الجسم.

بسبب النقل السلبي ، يتم امتصاص أيونات الكلوريد (2/3) واليوريا. تحدد درجة إعادة الامتصاص الكمية المطلقة للمواد المتبقية في البول والتي تفرز من الجسم.

إعادة امتصاص الجلوكوز من البول الأولي هي عملية تعتمد على الطاقة مرتبطة بالتحلل المائي ATP. في الوقت نفسه ، يكون مصحوبًا بنقل مصاحب لأيونات الصوديوم (على طول التدرج ، نظرًا لأن تركيز الصوديوم في البول الأولي أعلى منه في الخلايا). يتم أيضًا امتصاص الأحماض الأمينية وأجسام الكيتون بآلية مماثلة.

تتم ترجمة عمليات إعادة امتصاص وإفراز الإلكتروليتات وغير الإلكتروليتات في أجزاء مختلفة من الأنابيب الكلوية.

إفراز. تدخل معظم المواد التي تفرز من الجسم إلى البول من خلال النقل النشط في الأنابيب الكلوية. تشمل هذه المواد أيونات H + و K + وحمض البوليك والكرياتينين والأدوية مثل البنسلين.

المكونات العضوية للبول:

الجزء الرئيسي من الجزء العضوي من البول هو المواد المحتوية على النيتروجين ، والمنتجات النهائية لعملية التمثيل الغذائي للنيتروجين. ينتج اليوريا في الكبد. هو ناقل للنيتروجين الموجود في الأحماض الأمينية وقواعد بيريميدين. ترتبط كمية اليوريا ارتباطًا مباشرًا بعملية التمثيل الغذائي للبروتين: حيث يؤدي 70 جرامًا من البروتين إلى تكوين حوالي 30 جرامًا من اليوريا. حمض اليوريك هو المنتج النهائي لعملية التمثيل الغذائي للبيورين. الكرياتينين ، الذي يتكون من الدورة التلقائية للكرياتين ، هو المنتج النهائي لعملية التمثيل الغذائي في الأنسجة العضلية. نظرًا لأن الإطلاق اليومي للكرياتينين هو خاصية فردية (يتناسب طرديًا مع كتلة العضلات) ، يمكن استخدام الكرياتينين كمادة داخلية لتحديد معدل الترشيح الكبيبي. يعتمد محتوى الأحماض الأمينية في البول على طبيعة النظام الغذائي وكفاءة الكبد. مشتقات الأحماض الأمينية (مثل حمض الهيبوريك) موجودة أيضًا في البول. يمكن أن يكون المحتوى الموجود في البول من مشتقات الأحماض الأمينية التي هي جزء من بروتينات خاصة ، مثل الهيدروكسي برولين الموجود في الكولاجين ، أو 3-ميثيل هيستيدين ، وهو جزء من الأكتين والميوسين ، بمثابة مؤشر على شدة انقسام هذه البروتينات .

المكونات المكونة للبول هي اتحادات تتكون في الكبد مع أحماض الكبريتيك والجلوكورونيك والجليسين والمواد القطبية الأخرى.

قد تكون منتجات التحويل الأيضي للعديد من الهرمونات (الكاتيكولامينات ، الستيرويدات ، السيروتونين) موجودة في البول. يمكن استخدام محتوى المنتجات النهائية للحكم على التخليق الحيوي لهذه الهرمونات في الجسم. هرمون البروتين choriogonadotropin (قوات حرس السواحل الهايتية ، M 36 كيلو دالتون) ، المتكون أثناء الحمل ، يدخل مجرى الدم ويوجد في البول طرق المناعة. يعمل وجود الهرمون كمؤشر على الحمل.

يتم إعطاء اللون الأصفر للبول بواسطة urochromes - مشتقات الأصباغ الصفراوية التي تشكلت أثناء تدهور الهيموجلوبين. يغمق البول عند التخزين بسبب أكسدة urochromes.

المكونات غير العضوية للبول (الشكل 3)

يوجد في البول كاتيونات Na + و K + و Ca 2+ و Mg 2+ و NH 4 + و Cl - anions و SO 4 2- و HPO 4 2 وأيونات أخرى بكميات ضئيلة. محتوى الكالسيوم والمغنيسيوم في البراز أعلى بكثير منه في البول. كمية مواد غير عضويةيعتمد إلى حد كبير على طبيعة النظام الغذائي. في الحماض ، يمكن زيادة إفراز الأمونيا بشكل كبير. يتم تنظيم إفراز العديد من الأيونات عن طريق الهرمونات.

تستخدم التغيرات في تركيز المكونات الفسيولوجية وظهور المكونات المرضية للبول لتشخيص الأمراض. على سبيل المثال ، في مرض السكري ، توجد أجسام الجلوكوز والكيتون في البول (الملحق).

4. التنظيم الهرموني للتبول

يتم تنظيم حجم البول ومحتوى الأيونات فيه بسبب العمل المشترك للهرمونات والسمات الهيكلية للكلى. يتأثر حجم البول اليومي بالهرمونات:

ALDOSTERONE و VAZOPRESSIN (تمت مناقشة آلية عملهما في وقت سابق).

باراثورمون - هرمون الغدة الجار درقية ذو طبيعة البروتين الببتيد ، (آلية عمل الغشاء ، من خلال cAMP) يؤثر أيضًا على إزالة الأملاح من الجسم. في الكلى ، يعزز إعادة الامتصاص الأنبوبي لـ Ca +2 و Mg +2 ، ويزيد من إفراز K + ، والفوسفات ، و HCO3 - ويقلل من إفراز H + و NH 4 +. ويرجع ذلك أساسًا إلى انخفاض إعادة الامتصاص الأنبوبي للفوسفات. في نفس الوقت يزيد تركيز الكالسيوم في بلازما الدم. يؤدي نقص إفراز هرمون الغدة الدرقية إلى ظواهر معاكسة - زيادة في محتوى الفوسفات في بلازما الدم وانخفاض في محتوى الكالسيوم +2 في البلازما.

استراديول هو هرمون أنثوي. يحفز تركيب 1،25-dioxyvitamin D 3 ، ويعزز إعادة امتصاص الكالسيوم والفوسفور في الأنابيب الكلوية.

وظيفة الكلى التماثل الساكن

1) توازن الماء والملح

تشارك الكلى في الحفاظ على كمية ثابتة من الماء من خلال التأثير على التركيب الأيوني للسوائل داخل وخارج الخلايا. يتم إعادة امتصاص ما يقرب من 75٪ من أيونات الصوديوم والكلوريد والماء من الترشيح الكبيبي في النبيبات القريبة بواسطة آلية ATPase المذكورة. في هذه الحالة ، يتم امتصاص أيونات الصوديوم فقط بنشاط ، وتتحرك الأنيونات بسبب التدرج الكهروكيميائي ، ويتم امتصاص الماء بشكل سلبي ومتساوي الحركة.

2) مشاركة الكلى في تنظيم التوازن الحمضي القاعدي

يبلغ تركيز أيونات H + في البلازما وفي الفضاء بين الخلايا حوالي 40 نانومتر. هذا يتوافق مع قيمة pH 7.40. يجب الحفاظ على الرقم الهيدروجيني للبيئة الداخلية للجسم ثابتًا ، لأن التغييرات الكبيرة في تركيز الجري لا تتوافق مع الحياة.

يتم الحفاظ على ثبات قيمة الأس الهيدروجيني بواسطة أنظمة عازلة البلازما ، والتي يمكن أن تعوض عن الاضطرابات قصيرة المدى في التوازن الحمضي القاعدي. يتم الحفاظ على توازن درجة الحموضة على المدى الطويل من خلال إنتاج وإزالة البروتونات. في حالة حدوث انتهاكات في الأنظمة العازلة وفي حالة عدم الامتثال للتوازن الحمضي القاعدي ، على سبيل المثال ، نتيجة لأمراض الكلى أو فشل في تكرار التنفس بسبب نقص أو فرط التنفس ، فإن قيمة الرقم الهيدروجيني للبلازما تذهب خارج الحدود المقبولة. يسمى الانخفاض في قيمة الرقم الهيدروجيني 7.40 بأكثر من 0.03 وحدة بالحماض ، وتسمى الزيادة القلاء.

أصل البروتونات. هناك نوعان من مصادر البروتونات - الأحماض الغذائية المجانية والأحماض الأمينية البروتينية المحتوية على الكبريت ، والأحماض الغذائية ، مثل أحماض الستريك والأسكوربيك والفوسفوريك ، والتبرع بالبروتونات في الأمعاء (عند درجة الحموضة القلوية). تشكل الأحماض الأمينية ميثيونين وسيستين أثناء تكسير البروتينات أكبر مساهمة في ضمان توازن البروتونات. في الكبد ، تتأكسد ذرات الكبريت من هذه الأحماض الأمينية إلى حمض الكبريتيك ، الذي يتفكك إلى أيونات الكبريتات والبروتونات.

أثناء التحلل اللاهوائي للجلوكوز في العضلات وخلايا الدم الحمراء ، يتحول الجلوكوز إلى حمض اللاكتيك الذي يؤدي تفككه إلى تكوين اللاكتات والبروتونات. يؤدي تكوين أجسام الكيتون - أحماض الأسيتو أسيتيك و 3-هيدروكسي بيوتيريك - في الكبد أيضًا إلى إطلاق البروتونات ، ويؤدي وجود فائض من أجسام الكيتون إلى زيادة في نظام عازلة البلازما وانخفاض في الرقم الهيدروجيني (الحماض الاستقلابي ؛ حمض اللاكتيك> الحماض اللبني ، الأجسام الكيتونية> الحماض الكيتوني). في ظل الظروف العادية ، يتم استقلاب هذه الأحماض عادةً إلى CO 2 و H 2 O ولا تؤثر على توازن البروتون.

نظرًا لأن الحماض يشكل خطرًا خاصًا على الجسم ، فإن للكلى آليات خاصة للتعامل معها:

أ) إفراز H +

تتضمن هذه الآلية تكوين ثاني أكسيد الكربون في التفاعلات الأيضية التي تحدث في خلايا النبيبات البعيدة ؛ ثم تكوين H 2 CO 3 تحت تأثير الأنهيدراز الكربوني ؛ مزيد من التفكك في H + و HCO 3 - وتبادل H + أيونات لأيونات Na +. ثم تنتشر أيونات الصوديوم وبيكربونات في الدم ، مما يؤدي إلى قلونها. تم التحقق من هذه الآلية تجريبياً - يؤدي إدخال مثبطات الأنهيدراز الكربونية إلى زيادة فقد الصوديوم مع توقف تحمض البول والبول الثانوي.

ب) تكوين الأمونيا

يكون نشاط إنزيمات تكوين الأمونيا في الكلى مرتفعًا بشكل خاص في ظل ظروف الحماض.

تشمل إنزيمات تكوين الأمونيا الجلوتاميناز ونزع الهيدروجين الجلوتامات:

ج) استحداث السكر

يصيب الكبد والكلى. الإنزيم الرئيسي للعملية هو البيروفات الكلوي كربوكسيلاز. يكون الإنزيم أكثر نشاطًا في البيئة الحمضية - وهذه هي الطريقة التي يختلف بها عن نفس إنزيم الكبد. لذلك ، مع الحماض في الكلى ، يتم تنشيط الكربوكسيلاز وتبدأ المواد المتفاعلة مع الأحماض (اللاكتات ، البيروفات) في التحول بشكل مكثف إلى جلوكوز ، ليس له خصائص حمضية.

هذه الآلية مهمة في الحماض المرتبط بالجوع (مع نقص الكربوهيدرات أو مع نقص عام في التغذية). إن تراكم أجسام الكيتون ، وهي أحماض في خواصها ، يحفز تكوين السكر. وهذا يساعد على تحسين الحالة الحمضية القاعدية وفي نفس الوقت يمد الجسم بالجلوكوز. في حالة الجوع الكامل ، يتشكل ما يصل إلى 50٪ من جلوكوز الدم في الكلى.

مع القلاء ، يتم تثبيط تكوين الجلوكوز ، (نتيجة للتغير في درجة الحموضة ، يتم تثبيط PVC-carboxylase) ، يتم تثبيط إفراز البروتون ، ولكن في الوقت نفسه ، يزداد تحلل السكر ويزداد تكوين البيروفات واللاكتات.

وظيفة التمثيل الغذائي للكلى

1) تكوين الشكل الفعال لفيتامين د 3 . في الكلى ، نتيجة لتفاعل الأكسدة الميكروسومي ، تحدث المرحلة النهائية من نضج الشكل النشط لفيتامين د 3 - 1،25-ديوكسي كولي كالسيفيرول. يتم تصنيع مقدمة هذا الفيتامين ، فيتامين د 3 ، في الجلد ، تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية من الكوليسترول ، ثم هيدروكسيل: أولاً في الكبد (في الموضع 25) ، ثم في الكلى (في الموضع 1). وهكذا ، من خلال المشاركة في تكوين الشكل النشط لفيتامين د 3 ، تؤثر الكلى على استقلاب الفوسفور والكالسيوم في الجسم. لذلك ، في أمراض الكلى ، عندما تتعطل عمليات الهيدروكسيل لفيتامين د 3 ، قد تتطور انحراف العظم.

2) تنظيم تكون الكريات الحمر.تنتج الكلى بروتينًا سكريًا يسمى عامل تكوين الكريات الحمر الكلوي (PEF أو إرثروبويتين). إنه هرمون قادر على التأثير على الخلايا الجذعية الحمراء. نخاع العظم، وهي الخلايا المستهدفة لـ PEF. يوجه PEF تطور هذه الخلايا على طول مسار تكون الكريات الحمر ، أي يحفز تكوين خلايا الدم الحمراء. يعتمد معدل إطلاق PEF على إمداد الكلى بالأكسجين. إذا انخفضت كمية الأكسجين الوارد ، فإن إنتاج PEF يزيد - وهذا يؤدي إلى زيادة عدد خلايا الدم الحمراء في الدم وتحسين إمدادات الأكسجين. لذلك ، يلاحظ أحيانًا فقر الدم الكلوي في أمراض الكلى.

3) التخليق الحيوي للبروتينات.في الكلى ، تجري بنشاط عمليات التخليق الحيوي للبروتينات الضرورية للأنسجة الأخرى. يتم تصنيع بعض المكونات هنا:

- أنظمة تخثر الدم.

- أنظمة تكميلية ؛

- أنظمة انحلال الفبرين.

- في الكلى ، في خلايا الجهاز المجاور للكبيبات (JUGA) ، يتم تصنيع الرينين

يعمل نظام الرينين-أنجيوتنسين-الألدوستيرون بالتلامس الوثيق مع نظام آخر لتنظيم نغمة الأوعية الدموية: نظام كاليكرين-كينين ، الذي يؤدي عمله إلى انخفاض ضغط الدم.

يتم تصنيع بروتين كينينوجين في الكلى. بمجرد دخول الدم ، يتم تحويل الكينينوجين تحت تأثير بروتينات السيرين - كاليكرينات إلى ببتيدات نشطة في الأوعية - كينين: براديكينين وكاليدين. للبراديكينين والكاليدن تأثير توسع الأوعية - فهما يخفضان ضغط الدم. يحدث تعطيل الأقارب بمشاركة الكربوكسي كاتيبسين - يؤثر هذا الإنزيم في نفس الوقت على كلا نظامي تنظيم نغمة الأوعية الدموية ، مما يؤدي إلى زيادة ضغط الدم. تستخدم مثبطات الكاربوكسيثيبسين في أغراض طبيةفي علاج أشكال معينة من ارتفاع ضغط الدم الشرياني (على سبيل المثال ، عقار كلونيدين).

ترتبط مشاركة الكلى في تنظيم ضغط الدم أيضًا بإنتاج البروستاجلاندين ، التي لها تأثير خافض لضغط الدم ، وتتشكل في الكلى من حمض الأراكيدونيك نتيجة تفاعلات بيروكسيد الدهون (LPO).

4) تقويض البروتين.تشارك الكلى في هدم العديد من البروتينات والببتيدات ذات الوزن الجزيئي المنخفض (5-6 كيلو دالتون) التي يتم ترشيحها في البول الأساسي. من بينها الهرمونات وبعض المواد الأخرى النشطة بيولوجيا. في الخلايا الأنبوبية ، تحت تأثير الإنزيمات المحللة للبروتين الليزوزومي ، يتم تحلل هذه البروتينات والببتيدات إلى أحماض أمينية تدخل مجرى الدم ويتم إعادة استخدامها بواسطة خلايا الأنسجة الأخرى.

ملامح التمثيل الغذائي للأنسجة الكلوية

1. ارتفاع تكاليف ATP. يرتبط الاستهلاك الرئيسي لـ ATP بعمليات النقل النشط أثناء إعادة الامتصاص والإفراز وكذلك بالتخليق الحيوي للبروتين.

الطريقة الرئيسية للحصول على ATP هي الفسفرة المؤكسدة. لذلك ، تحتاج أنسجة الكلى إلى كميات كبيرة من الأكسجين. تشكل كتلة الكلى 0.5٪ فقط من إجمالي وزن الجسم ، واستهلاك الكلى للأكسجين هو 10٪ من إجمالي الأكسجين الذي يتم تلقيه. ركائز تفاعلات الأكسدة الحيوية في خلايا الكلى هي:

- أحماض دهنية

- أجسام خلونية؛

- الجلوكوز ، إلخ.

2. ارتفاع معدل تخليق البروتين الحيوي.

3. ارتفاع نشاط الإنزيمات المحللة للبروتين.

4. القدرة على تكوين الأمونيا وتكوين السكر.

بول الكلى الملحي المائي

الأهمية الطبية

المكونات المرضية للبول
عناصر علامة مرض أسباب المظهر بروتين بروتينية تلف المسالك البولية (بيلة بروتينية خارجية) أو أغشية قاع نفرون (بيلة بروتينية كلوية). تسمم الحوامل وفقر الدم. مصدر بروتين البول بشكل أساسي هو بروتينات بلازما الدم ، وكذلك بروتينات أنسجة الكلى. دم بول دموي بيلة هيموغلوبينية تظهر كريات الدم الحمراء في البول في التهاب الكلية الحاد والعمليات الالتهابية وصدمات المسالك البولية. الهيموغلوبين - مع انحلال الدم والهيموغلوبين في الدم. الجلوكوز بيلة جلوكوز داء السكري ، ومرض السكري الستيرويد ، والتسمم الدرقي. الفركتوز بيلة الفركتوز نقص خلقي في الإنزيمات التي تحول الفركتوز إلى جلوكوز (عيب فسفوفركتوكيناز). الجالاكتوز بيلة غالاكتوسية نقص خلقي في الإنزيم الذي يحول الجالاكتوز إلى جلوكوز (غالاكتوز -1 فوسفات يوريديل ترانسفيراز). أجسام خلونية بيلة كيتونية داء السكري ، الجوع ، التسمم الدرقي ، إصابات الدماغ الرضحية ، النزف الدماغي ، الأمراض المعدية. البيلروبين بيليروبينوريا اليرقان. زيادة مستويات البيليروبين بشكل ملحوظ في البول مع اليرقان الانسدادي. الكرياتين بيلة كرياتينية في البالغين ، يرتبط بضعف تحويل الكرياتين إلى كرياتينين. لوحظ مع ضمور العضلات ، انخفاض حرارة الجسم ، حالات متشنجة (كزاز ، تكزز). تساقط: الفوسفات أكسالات يورات بيلة فوسفاتية أوكسالاتوريا أوراتوريا يؤدي ترسيب بعض مكونات البول القابلة للذوبان بشكل طبيعي (الكالسيوم وأملاح المغنيسيوم) إلى التكوين حصوات المسالك البولية. يتم تسهيل ذلك عن طريق قلونة البول في مثانةوالحوض الكلوي في حالات العدوى البكتيرية المزمنة: تقوم الكائنات الحية الدقيقة بتفكيك اليوريا وإطلاق الأمونيا مما يؤدي إلى زيادة درجة الحموضة في البول. في النقرس (تحمض البول) ، تتكون الحصوات من حمض البوليك، وهو ضعيف الذوبان عند درجة حموضة أقل من 7.0.

5. الخصائص الفيزيائية والكيميائية للبول في الظروف الطبيعية والمرضية

التبول هو زيادة في الحجم اليومي للبول. لوحظ في مرض السكري والسكري الكاذب ، والتهاب الكلية المزمن ، والتهاب الحويضة والكلية ، مع الإفراط في تناول السوائل مع الطعام.

قلة البول - انخفاض في الحجم اليومي للبول (أقل من 0.5 لتر). لوحظ في حالة حمى ، مع التهاب الكلية الحاد المنتشر ، تحص بولي ، تسمم بأملاح المعادن الثقيلة ، واستخدام كميات صغيرة من السوائل مع الطعام.

انقطاع البول هو توقف إخراج البول. لوحظ مع تلف الكلى بسبب التسمم ، مع الإجهاد (يمكن أن يؤدي انقطاع البول لفترات طويلة إلى الوفاة من البولينا (تسمم الأمونيا)

عادة ما يكون لون البول كهرمانيًا أو أصفر قش ، بسبب أصباغ urochrome ، urobilinogen ، إلخ.

لون البول الأحمر - مع بيلة دموية ، بيلة هيموغلوبينية (حصوات الكلى ، التهاب الكلية ، الصدمة ، انحلال الدم ، استخدام بعض الأدوية).

اللون البني - مع وجود تركيز عالٍ من urobilinogen و bilirubin في البول (مع أمراض الكبد) ، وكذلك حمض homogentisic (alkaptonuria في انتهاك استقلاب التيروزين).

اللون الأخضر - مع استخدام بعض الأدوية ، مع زيادة تركيز حامض الكبريتيك إندوكسيل ، الذي يتحلل مع تكوين النيلي (زيادة عمليات تسوس البروتين في الأمعاء)

شفافية البول أمر طبيعي. قد يكون سبب التعكر هو وجود البروتين ، والعناصر الخلوية ، والبكتيريا ، والمخاط ، والرواسب في البول.

تتقلب كثافة البول عادةً على نطاق واسع إلى حد ما - من 1.002 إلى 1.035 خلال اليوم (في المتوسط ​​1012-1020). وهذا يعني أنه يتم إخراج من 50 إلى 70 جرام في البول يوميًا. مواد كثيفة. الحساب التقريبي لكثافة البقايا: 35x2.6 \ u003d 71 جم ، حيث 35 هي آخر رقمين من كثافة نسبية معينة ، 2.6 معامل. إن الزيادة والنقصان في كثافة البول أثناء النهار ، أي تركيزه وتخفيفه ، ضروريان للحفاظ على ثبات الضغط الاسموزي للدم.

Isosthenuria - إفراز البول بكثافة منخفضة باستمرار ، تساوي كثافة البول الأولي (حوالي 1010) ، والتي لوحظت مع الفشل الكلوي الحاد ، مع مرض السكري الكاذب.

لوحظ ارتفاع كثافة (أكثر من 1035) في داء السكري بسبب ارتفاع تركيز الجلوكوز في البول ، في التهاب الكلية الحاد (قلة البول).

تتشكل بقايا البول الطبيعية عندما يكون واقفًا.

قشاري - من البروتينات والبروتينات المخاطية والخلايا الظهارية في المسالك البولية

تتكون من أكسالات ويورات (أملاح الأكساليك وأحماض البوليك) ، والتي تذوب عند التحميض.

يتراوح الرقم الهيدروجيني للبول عادة بين 5.5 - 6.5.

قد تكون البيئة الحمضية للبول في النظام الغذائي العادي ناتجة عن: 1) حمض الكبريتيك المتكون أثناء تقويض الأحماض الأمينية المحتوية على الكبريت. 2) حمض الفوسفوريك ، الذي يتكون أثناء تكسير الأحماض النووية والبروتينات الفوسفورية والفوسفورية. 3) الأنيونات كثف في الأمعاء من المنتجات الغذائية.

اضطرابات التمثيل الغذائي للماء (الديسهيدريا).

تشمل اضطرابات استقلاب الماء فرط الهيدرات (فرط السوائل) ونقص الهيدريا (نقص السوائل والجفاف). يمكن أن يكون كلاهما شائعًا أو يغطيان بشكل أساسي الفضاء خارج الخلية أو داخل الخلية (أي ، القطاع خارج الخلية أو داخل الخلايا). يتجلى كل شكل من أشكال خلل التنسج في صورة فرط ، متساوي ، ونقص التوتر. وفقًا لهذا ، يمكننا التحدث عن فرط التروية داخل وخارج الخلية ، والإيزو ، ونقص التوتر ، وكذلك فرط الترطيب داخل وخارج الخلية ، ونقص الترطيب متساوي التوتر ونقص التوتر. التغييرات الناتجة عن انتهاك توزيع الماء والكهارل في أحد القطاعات تستلزم دائمًا تحولات محددة جيدًا في قطاع آخر.

يحدث الجفاف العام (الجفاف العام) عندما يتم إدخال كمية أقل من الماء إلى الجسم مما يفقده في نفس الفترة الزمنية (توازن الماء السلبي). لوحظ مع تضيق ، انسداد المريء (بسبب الحروق أو الأورام أو أسباب أخرى) ، التهاب الصفاق ، عمليات في الجهاز الهضمي ، كثرة التبول ، الاستبدال غير الكافي لفقدان الماء في المرضى المنهكين ، الكوليرا ، في المرضى الذين يعانون من غيبوبة.

مع نقص الماء ، بسبب تجلط الدم ، يزداد تركيز المواد الكثيفة في البلازما ، مما يؤدي إلى زيادة الضغط الاسموزي. يحدد الأخير حركة الماء من الخلايا عبر الفضاء بين الخلايا إلى السائل خارج الخلية. نتيجة لذلك ، يتناقص حجم الفضاء داخل الخلايا.

العلامات المختبرية للجفاف العام هي زيادة الهيماتوكريت ، لزوجة الدم ، فرط بروتين الدم ، فرط حمض الدم ، بوال.

استضافت على Allbest.ru

وثائق مماثلة

تغيير في توزيع السوائل بين القطاعات خارج الخلية وداخلها. إدرار البول اليومي. الاحتياجات المائية اليومية. تنظيم استقلاب الماء والملح عن طريق الكلى. تنظيم ضغط الدم الأسموزي.

محاضرة ، أضيفت في 02/25/2002


استقلاب الماء والملح كمجموعة من العمليات لدخول الماء والأملاح (الإلكتروليت) إلى الجسم وامتصاصها وتوزيعها في البيئات الداخلية وإفرازها. الأمراض الرئيسية الناجمة عن انتهاك فازوبريسين. تنظيم إفراز الكلى للصوديوم.

العمل الرقابي ، تمت إضافة 12/06/2010


الخصائص المورفو الوظيفية للجهاز البولي. تشريح الكلى. هيكل الكلى. آلية التبول. إمداد الدم إلى الكلى. انتهاك وظائف الجهاز البولي في علم الأمراض والتهاب الحويضة والكلية. طرق فحص البول والكلى.

الملخص ، تمت الإضافة في 10/31/2008


مكونات وأنواع النيفرون. إزالة المنتجات النهائية من عملية التمثيل الغذائي من الجسم. تنظيم استقلاب الماء والملح وضغط الدم. الترشيح في الكلى وهيكل الجهاز الأنبوبي للكلى. خلايا ميسانجيل وكبسولة شومليانسكي بومان.

عرض تقديمي ، تمت الإضافة في 02/02/2013


الأشكال الرئيسية لانتهاكات استقلاب الماء والملح. أعراض نقص الماء. الثوابت التناضحية والأيونية. تنظيم إفراز الماء والكهارل. علم أمراض إنتاج الألدوستيرون. المظاهر السريرية للجفاف بفرط الأسمولية ، مبادئ العلاج.

عرض تقديمي ، تمت إضافة 12/20/2015


آليات تكوين البول. الطرق الكلوية وخارج الكلى لإفراز المواد. الوظائف الأساسية للكلى. تدفق الدم اجزاء مختلفةالكلى. بناء نظام الدورة الدموية. تصنيف النيفرون. آليات التبول. الترشيح ، إعادة الامتصاص ، الإفراز.

عرض تقديمي ، تمت إضافة 01/12/2014


تركيب ووظيفة الكلى ونظرية تكوين البول. ملامح هيكل النيفرون. الخصائص الفيزيائية للبول وأهميتها السريرية والتشخيصية. أنواع البِيلَة البروتينية وطرق التحديد الكمي والنوعي للبروتين في البول. تحديد نسبة الجلوكوز في البول.

ورقة الغش المضافة 06/24/2010


المسببات والتسبب في اختلال وظائف الكلى: الترشيح الكبيبي والأنبوبي ، وإعادة الامتصاص ، والإفراز ، والتركيز ، والتخفيف من البول. التشخيص السريري لأمراض الكلى ، والبحوث المخبرية وتحليل الخواص الفيزيائية والكيميائية للبول.

ورقة المصطلح ، تمت إضافة 2015/06/15


فسيولوجيا استقلاب الماء والملح. تكوين المنحل بالكهرباء في الجسم. العوامل المؤثرة في حركة الماء خارج الخلية فيه. خلل في المحلول الكهربائي، عدم توازن في المحلول. الصورة السريرية للجفاف خارج الخلية. نسبة حلول العلاج بالتسريب.

عرض تقديمي ، تمت إضافة 02/05/2017


الوظائف الأساسية للكلى. قواعد جمع البول للبحث. لون ورائحة وحموضة البول ومحتوى الجلوكوز وخلايا الدم الحمراء والكريات البيض والبروتين فيه. بروتينية وظيفية ومرضية. مظاهر المتلازمات الكلوية و azotemichesky.

الوحدة 5

ملح الماء والأيض المعدني.

الكيمياء الحيوية في الدم والبول. الكيمياء الحيوية الأنسجة.

النشاط 1

الموضوع: استقلاب الماء والملح والمعادن. أنظمة. انتهاك.

ملاءمة.مفاهيم الماء والملح واستقلاب المعادن غامضة. عند الحديث عن استقلاب الماء والملح ، فهي تعني تبادل الإلكتروليتات المعدنية الأساسية ، وقبل كل شيء ، تبادل الماء وكلوريد الصوديوم. وتشكل المياه والأملاح المعدنية المذابة فيها البيئة الداخلية لجسم الإنسان ، مما يخلق ظروفًا لحدوث الكيمياء الحيوية تفاعلات. في الحفاظ على توازن الماء والملح ، تلعب الكلى والهرمونات التي تنظم وظائفها دورًا مهمًا (الفازوبريسين ، الألدوستيرون ، عامل التغذية الأذيني ، نظام الرينين-أنجيوتنسين). المعلمات الرئيسية للوسط السائل في الجسم هي الضغط الاسموزي ودرجة الحموضة والحجم. الضغط الاسموزي ودرجة الحموضة للسائل بين الخلايا وبلازما الدم متماثلان عمليًا ، ويمكن أن تختلف قيمة الرقم الهيدروجيني لخلايا الأنسجة المختلفة. يتم ضمان الحفاظ على التوازن من خلال ثبات الضغط الاسموزي ودرجة الحموضة وحجم السائل بين الخلايا وبلازما الدم. تعد معرفة استقلاب الماء والملح وطرق تصحيح المعلمات الرئيسية لوسط سائل الجسم أمرًا ضروريًا لتشخيص وعلاج وتوقع اضطرابات مثل جفاف الأنسجة أو الوذمة ، وزيادة أو انخفاض ضغط الدم ، والصدمة ، والحماض ، والقلاء.

التمثيل الغذائي للمعادن هو تبادل أي مكونات معدنية في الجسم ، بما في ذلك تلك التي لا تؤثر على المعلمات الرئيسية للوسط السائل ، ولكنها تؤدي وظائف مختلفة مرتبطة بالتحفيز ، والتنظيم ، ونقل وتخزين المواد ، وهيكلة الجزيئات الكبيرة ، وما إلى ذلك. التمثيل الغذائي للمعادن وطرق دراسته ضروري لتشخيص وعلاج وتوقع الاضطرابات الخارجية (الأولية) والداخلية (الثانوية).

هدف. للتعرف على وظائف الماء في عمليات الحياة ، والتي ترجع إلى خصائص خصائصها الفيزيائية والكيميائية وهيكلها الكيميائي ؛ لمعرفة محتوى وتوزيع الماء في الجسم والأنسجة والخلايا ؛ حالة المياه تبادل المياه. لديك فكرة عن بركة الماء (الطرق التي يدخل بها الماء ويخرج من الجسم) ؛ المياه الداخلية والخارجية ، والمحتوى في الجسم ، والاحتياجات اليومية ، وخصائص العمر. للتعرف على تنظيم الحجم الكلي للماء في الجسم وحركته بين فراغات السوائل الفردية ، هناك انتهاكات محتملة. للتعلم والقدرة على توصيف العناصر الكلية ، والقليلة ، والجزئية ، وفائقة التولد ، ووظائفها العامة والمحددة ؛ تكوين الجسم بالكهرباء. الدور البيولوجي للكاتيونات والأنيونات الرئيسية ؛ دور الصوديوم والبوتاسيوم. للتعرف على استقلاب الفوسفات والكالسيوم وتنظيمه وانتهاكه. تحديد دور واستقلاب الحديد والنحاس والكوبالت والزنك واليود والفلور والسترونشيوم والسيلينيوم والعناصر الحيوية الأخرى. لمعرفة حاجة الجسم اليومية للمعادن وامتصاصها وإخراجها من الجسم وإمكانية وأشكال الترسب والانتهاكات. التعرف على طرق التحديد الكمي للكالسيوم والفوسفور في مصل الدم وأهميتها السريرية والكيميائية الحيوية.

أسئلة نظرية

1. الأهمية البيولوجية للماء ، محتواه ، حاجة الجسم اليومية. الماء خارجي وداخلي.

2. الخصائص والوظائف البيوكيميائية للمياه. توزيع الماء وحالته في الجسم.

3. تبادل الماء في الجسم ، خصائص العمر ، التنظيم.

4. توازن الماء بالجسم وأنواعه.

5. دور الجهاز الهضمي المسالك المعويةفي تبادل المياه.

6. وظائف الأملاح المعدنية في الجسم.

7. تنظيم عصبي رضي لاستقلاب الماء والملح.

8. تكوين المنحل بالكهرباء من سوائل الجسم وتنظيمه.

9. المواد المعدنية لجسم الإنسان ومحتواها ودورها.

10. تصنيف العناصر الحيوية ودورها.

11. وظائف والتمثيل الغذائي للصوديوم والبوتاسيوم والكلور.

12. وظائف واستقلاب الحديد والنحاس والكوبالت واليود.

13. استقلاب الفوسفات والكالسيوم ودور الهرمونات والفيتامينات في تنظيمه. الفوسفات المعدني والعضوي. فوسفات البول.

14. دور الهرمونات والفيتامينات في تنظيم التمثيل الغذائي للمعادن.

15. الظروف المرضية المرتبطة بضعف التمثيل الغذائي للمواد المعدنية.

1. لدى المريض ، كمية أقل من الماء يخرج من الجسم في اليوم أقل مما يدخل. ما المرض الذي يمكن أن يؤدي إلى مثل هذه الحالة؟

2. يرتبط حدوث مرض أديسون بيرمر (فقر الدم الخبيث المفرط الصبغي) بنقص فيتامين ب 12. اختر المعدن الذي هو جزء من هذا الفيتامين:

أ. زينك. خامسا الكوبالت. جيم الموليبدينوم. D. المغنيسيوم. E. الحديد.

3. أيونات الكالسيوم رسل ثانوي في الخلايا. ينشطون هدم الجليكوجين من خلال التفاعل مع:

4. في المريض ، محتوى البوتاسيوم في بلازما الدم هو 8 مليمول / لتر (المعيار هو 3.6-5.3 مليمول / لتر). في هذه الحالة يوجد:

5. ما المنحل بالكهرباء الذي يخلق 85٪ من ضغط الدم الاسموزي؟

A. البوتاسيوم. الكالسيوم. C. المغنيسيوم. D. الزنك. إي الصوديوم.

6. تحديد الهرمون الذي يؤثر على محتوى الصوديوم والبوتاسيوم في الدم؟

ألف كالسيتونين. ب. الهستامين. جيم الألدوستيرون. D. هرمون الغدة الدرقية. E. باراثيرين

7. أي من العناصر المدرجة هي مكروبيوجينية؟

8. مع ضعف كبير في نشاط القلب ، تحدث الوذمة. حدد توازن الماء في الجسم في هذه الحالة.

ايجابي. B. سلبي. جيم التوازن الديناميكي.

9. يتكون الماء الداخلي في الجسم نتيجة التفاعلات:

10. توجهت المريضة إلى الطبيب وكانت تعاني من كثرة التبول والعطش. عند تحليل البول ، وجد أن إدرار البول اليومي هو 10 لترات ، والكثافة النسبية للبول هي 1.001 (القاعدة هي 1.012-1.024). لأي مرض تعتبر هذه المؤشرات مميزة؟

11. حدد المؤشرات التي تميزها المحتوى العاديالكالسيوم في الدم (مليمول / لتر)؟

14. الاحتياجات المائية اليومية للبالغين هي:

أ 30-50 مل / كغ. 75-100 مل / كغ. ج 75-80 مل / كغ. 100-120 مل / كغ.

15. مريض يبلغ من العمر 27 عامًا يعاني من تغيرات مرضية في الكبد والدماغ. يحدث انخفاض حاد في بلازما الدم ، وزيادة في محتوى النحاس في البول. كان التشخيص السابق هو مرض كونوفالوف ويلسون. ما هو نشاط الإنزيم الذي يجب اختباره لتأكيد التشخيص؟

16. من المعروف أن تضخم الغدة الدرقية المتوطن مرض شائع في بعض المناطق البيوجيوكيميائية. نقص ما هو العنصر المسبب لهذا المرض؟ A. الحديد. في يودا. S. الزنك. D. النحاس. إي الكوبالت.

17. كم مل من الماء الداخلي يتكون في جسم الإنسان يوميًا مع اتباع نظام غذائي متوازن؟

أ. 50-75. خامسا 100-120. ص 150 - 250. 300-400 د. 500-700.

العمل التطبيقي

القياس الكمي للكالسيوم والفوسفور غير العضوي

في مصل الدم

التمرين 1.تحديد محتوى الكالسيوم في مصل الدم.

مبدأ. يتم ترسيب الكالسيوم في المصل بمحلول مشبع من أكسالات الأمونيوم [(NH 4) 2 C 2 O 4] على شكل أكسالات الكالسيوم (CaC 2 O 4). يتم تحويل الأخير بحمض الكبريتات إلى حمض الأكساليك (H 2 C 2 O 4) ، والذي تتم معايرته بمحلول KMnO 4.

كيمياء. 1. CaCl 2 + (NH 4) 2 C 2 O 4 ® CaC 2 O 4 ¯ + 2NH 4 Cl

2. CaC 2 O 4 + H 2 SO 4 ®H 2 C 2 O 4 + CaSO4

3. 5 H 2 C 2 O 4 + 2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 ® 10CO 2 + 2MnSO 4 + 8H 2 O

تقدم.يصب 1 مل من مصل الدم و 1 مل من محلول [(NH 4) 2 C 2 O 4] في أنبوب الطرد المركزي. اتركه للوقوف لمدة 30 دقيقة وجهاز طرد مركزي. يتم جمع الراسب البلوري لأكسالات الكالسيوم في قاع أنبوب الاختبار. يسكب السائل الصافي فوق الراسب. أضف 1-2 مل من الماء المقطر إلى الرواسب ، واخلطها بقضيب زجاجي وطرد مركزي مرة أخرى. بعد الطرد المركزي ، يتم التخلص من السائل فوق الراسب. أضف 1 ml1n H 2 SO 4 إلى أنبوب الاختبار مع الراسب ، واخلط البئر المترسب بقضيب زجاجي وضع أنبوب الاختبار في حمام مائي عند درجة حرارة 50-70 درجة مئوية. يتم معايرة محتوى أنبوب الاختبار ساخنًا بمحلول 0.01 N KMnO 4 حتى يظهر لون وردي ، والذي لا يختفي لمدة 30 ثانية. كل مليلتر من KMnO 4 يقابل 0.2 مجم Ca. يُحسب محتوى الكالسيوم (X) في mg٪ في مصل الدم بالصيغة: X = 0.2 × A × 100 ، حيث A هو حجم KMnO 4 الذي تم استخدامه للمعايرة. محتوى الكالسيوم في مصل الدم مليمول / لتر - ملغ٪ × 0.2495.

عادة ، يكون تركيز الكالسيوم في مصل الدم 2.25 - 2.75 مليمول / لتر (9-11 مجم٪). لوحظ زيادة في تركيز الكالسيوم في مصل الدم (فرط كالسيوم الدم) مع فرط فيتامين د ، فرط نشاط جارات الدرق ، هشاشة العظام. انخفاض تركيز الكالسيوم (نقص كالسيوم الدم) - مع نقص فيتامين د (كساح الأطفال) ، قصور جارات الدرقية ، فشل كلوي مزمن.

المهمة 2.تحديد محتوى الفسفور غير العضوي في مصل الدم.

مبدأ.يتفاعل الفسفور غير العضوي مع كاشف الموليبدينوم في وجود حمض الأسكوربيك ، ويشكل الموليبدينوم الأزرق ، الذي تتناسب كثافة لونه مع محتوى الفوسفور غير العضوي.

تقدم.يتم سكب 2 مل من مصل الدم ، 2 مل من محلول 5٪ من حمض ثلاثي كلورو أسيتيك في أنبوب اختبار ، ويخلط ويترك لمدة 10 دقائق لترسيب البروتينات ، وبعد ذلك يتم ترشيحه. ثم يتم قياس 2 مل من المرشح الناتج في أنبوب اختبار ، والذي يتوافق مع 1 مل من مصل الدم ، و 1.2 مل من كاشف الموليبدينوم ، ويضاف 1 مل من محلول حمض الأسكوربيك بنسبة 0.15٪ ويضاف إلى الماء حتى 10 مل (5.8) مل). تخلط جيدا وتترك لمدة 10 دقائق لتطوير اللون. قياس الألوان على FEC مع مرشح الضوء الأحمر. تم العثور على كمية الفسفور غير العضوي من منحنى المعايرة ويتم حساب محتواه (B) في العينة بوحدة مليمول / لتر وفقًا للصيغة: B \ u003d (A × 1000) / 31 ، حيث A هو محتوى الفوسفور غير العضوي في 1 مل من مصل الدم (الموجود من منحنى المعايرة) ؛ 31 - الوزن الجزيئي للفوسفور ؛ 1000 - معامل التحويل للتر.

القيمة السريرية والتشخيصية.عادة ، يكون تركيز الفوسفور في مصل الدم هو 0.8-1.48 مليمول / لتر (2-5 ملجم٪). لوحظ زيادة في تركيز الفوسفور في مصل الدم (فرط فوسفات الدم) مع الفشل الكلوي ، قصور الغدة الدرقية ، جرعة زائدة من فيتامين د. الكساح.

الأدب

1. Gubsky Yu.I. الكيمياء البيولوجية. مساعد. - كييف فينيتسا: كتاب جديد 2007. - S. 545-557.

2. Gonsky Ya.I.، Maksimchuk T.P.، Kalinsky M.I. الكيمياء الحيوية للناس: بدروتشنيك. - ترنوبل: أوكرميدكنيجا ، 2002. - س 507-529.

3. الكيمياء الحيوية: كتاب مدرسي / إد. إس. سيفرين. - م: GEOTAR-MED ، 2003. - S. 597-609.

4. ورشة عمل حول الكيمياء البيولوجية / Boykiv D.P. ، Ivankiv O.L. ، Kobilyanska L.I. ذلك في / بالنسبة للأحمر. ا. سكلياروفا. - ك: الصحة ، 2002. - س 275-280.

النشاط 2

الموضوع: وظائف الدم. الخصائص الفيزيائية والكيميائية والتركيب الكيميائي للدم. أنظمة العازلة وآلية العمل ودورها في الحفاظ على الحالة الحمضية القاعدية للجسم. بروتينات البلازما ودورها. التحديد الكمي للبروتين الكلي في مصل الدم.

ملاءمة. الدم هو نسيج سائل يتكون من خلايا (عناصر مشكلة) ووسط سائل بين الخلايا - بلازما. يؤدي الدم وظائف النقل ، التنظيم ، العازلة ، التحييد ، الحماية ، التنظيم ، الاستتباب وغيرها. تكوين بلازما الدم هو مرآة لعملية التمثيل الغذائي - تنعكس التغيرات في تركيز المستقلبات في الخلايا في تركيزها في الدم ؛ يتغير تكوين بلازما الدم أيضًا عند اضطراب نفاذية أغشية الخلايا. في هذا الصدد ، بالإضافة إلى توافر عينات الدم للتحليل ، تستخدم دراستها على نطاق واسع لتشخيص الأمراض ومراقبة فعالية العلاج. تعطي الدراسة الكمية والنوعية لبروتينات البلازما ، بالإضافة إلى معلومات تصنيف محددة ، فكرة عن حالة التمثيل الغذائي للبروتين بشكل عام. يعتبر تركيز أيونات الهيدروجين في الدم (pH) من أكثر الثوابت الكيميائية صرامة في الجسم. يعكس حالة عمليات التمثيل الغذائي ، ويعتمد على عمل العديد من الأجهزة والأنظمة. لوحظ انتهاك الحالة الحمضية القاعدية للدم في العديد من العمليات المرضية والأمراض وهو سبب اضطرابات شديدة في الجسم. لذلك ، فإن التصحيح في الوقت المناسب لاضطرابات القاعدة الحمضية هو عنصر ضروري في التدابير العلاجية.

هدف. للتعرف على وظائف الدم وخواصه الفيزيائية والكيميائية ؛ الحالة الحمضية القاعدية ومؤشراتها الرئيسية. لمعرفة أنظمة الدم العازلة وآلية عملها ؛ انتهاك الحالة الحمضية القاعدية للجسم (الحماض والقلاء) وأشكاله وأنواعه. لتكوين فكرة عن تكوين البروتين في بلازما الدم ، لتوصيف أجزاء البروتين والبروتينات الفردية ، ودورها واضطراباتها وطرق تحديدها. تعرف على طرق التحديد الكمي للبروتين الكلي في مصل الدم والكسور الفردية للبروتينات وأهميتها السريرية والتشخيصية.

مهام العمل المستقل

أسئلة نظرية

1. وظائف الدم في حياة الجسم.

2. الخواص الفيزيائية والكيميائية للدم ، المصل ، اللمف: الأس الهيدروجيني ، الضغط الاسموزي والورم ، الكثافة النسبية ، اللزوجة.

3. الحالة الحمضية القاعدية في الدم وتنظيمها. المؤشرات الرئيسية التي تعكس انتهاكها. الطرق الحديثة لتحديد الحالة الحمضية القاعدية للدم.

4. نظم عازلة للدم. دورهم في الحفاظ على التوازن الحمضي القاعدي.

5. الحماض: أنواعه ، أسبابه ، آليات التطور.

6. القلاء: أنواعه ، أسبابه ، آليات تطوره.

7. بروتينات الدم: المحتوى والوظائف والتغيرات في المحتوى في الحالات المرضية.

8. الأجزاء الرئيسية من بروتينات بلازما الدم. طرق البحث.

9. دور الألبومين ، الخصائص الفيزيائية والكيميائية.

10. الجلوبيولين ، الخصائص الفيزيائية والكيميائية ، دورها.

11. الغلوبولين المناعي في الدم ، التركيب ، الوظائف.

12. فرط ، نقص ، ديس ، وبروتين الدم ، الأسباب.

13. بروتينات المرحلة الحادة. القيمة السريرية والتشخيصية للتعريف.

اختبارات للتحقق الذاتي

1. أي من قيم الأس الهيدروجيني التالية طبيعية للدم الشرياني؟ أ. 7.25-7.31. ب 7.40-7.55. س 7.35-7.45. 6.59-7.0. E. 4.8-5.7.

2. ما هي الآليات التي تضمن ثبات درجة حموضة الدم؟

3. ما هو سبب تطور الحماض الاستقلابي؟

أ. زيادة في الإنتاج ، وانخفاض في أكسدة وإعادة تركيب الأجسام الكيتونية.

ب. زيادة في الإنتاج ، وانخفاض في أكسدة اللاكتات وإعادة تخليقها.

ج- فقدان الأسباب.

د- عدم كفاءة إفراز أيونات الهيدروجين ، واحتباس الحمض.

إي كل ما سبق.

4. ما هو سبب قلاء التمثيل الغذائي؟

5. يؤدي الفقد الكبير لعصير المعدة بسبب القيء إلى تطور:

6. تؤدي اضطرابات الدورة الدموية الكبيرة الناتجة عن الصدمة إلى تطور:

7. يؤدي تثبيط المركز التنفسي للدماغ بالعقاقير المخدرة إلى:

8. تغيرت قيمة الرقم الهيدروجيني للدم لدى مريض السكري إلى 7.3 مليمول / لتر. ما هي مكونات نظام العازلة المستخدمة لتشخيص اضطرابات التوازن الحمضي القاعدي؟

9. يعاني المريض من انسداد في الجهاز التنفسي مع البلغم. ما هو اضطراب التوازن الحمضي القاعدي الذي يمكن تحديده في الدم؟

10. تم توصيل مريض مصاب بإصابة خطيرة بجهاز التنفس الاصطناعي. بعد التحديد المتكرر لمؤشرات الحالة الحمضية القاعدية ، تم الكشف عن انخفاض في محتوى ثاني أكسيد الكربون في الدم وزيادة في إفرازه. ما هو الاضطراب الحمضي القاعدي الذي يتميز بمثل هذه التغييرات؟

11. قم بتسمية النظام العازل للدم أعلى قيمةفي تنظيم التوازن الحمضي القاعدي؟

12. ما هو نظام عازلة للدم يلعب دورًا مهمًا في الحفاظ على درجة حموضة البول؟

أ. الفوسفات. B. الهيموجلوبين. جيم الهيدروكربونات. D. البروتين.

13. ما هي الخصائص الفيزيائية والكيميائية للدم التي توفرها الإلكتروليتات الموجودة فيه؟

14. كشف فحص المريض عن ارتفاع السكر في الدم ، بيلة سكرية ، فرط كيتون الدم ، بيلة كيتونية ، بوال. ما نوع الحالة الحمضية القاعدية التي لوحظت في هذه الحالة؟

15. الشخص الذي يشعر بالراحة يجبر نفسه على التنفس بشكل متكرر وبعمق لمدة 3-4 دقائق. كيف سيؤثر ذلك على التوازن الحمضي القاعدي للجسم؟

16. ما بروتين بلازما الدم الذي يربط النحاس وينقله؟

17. في بلازما دم المريض ، يكون محتوى البروتين الكلي ضمن المعدل الطبيعي. أي من المؤشرات التالية (جم / لتر) تميز القاعدة الفسيولوجية؟ أ 35-45. خامسا 50-60. ص 55-70. 65-85 د. إي 85-95.

18. ما نسبة الجلوبيولين في الدم التي توفر مناعة خلطية ، وتعمل كأجسام مضادة؟

19. ظهرت على المريض المصاب بالتهاب الكبد الوبائي سي وشرب الكحول باستمرار علامات تليف الكبد مع الاستسقاء والوذمة الأطراف السفلية. ما التغيرات في تكوين الدم التي لعبت دورًا رئيسيًا في تطور الوذمة؟

20. ما هي الخصائص الفيزيائية والكيميائية للبروتينات التي تعتمد عليها طريقة تحديد الطيف الكهربي لبروتينات الدم؟

العمل التطبيقي

التحديد الكمي للبروتين الكلي في مصل الدم

طريقة بيوريت

التمرين 1.تحديد محتوى البروتين الكلي في مصل الدم.

مبدأ.يتفاعل البروتين في بيئة قلوية بمحلول كبريتات النحاس يحتوي على طرطرات الصوديوم والبوتاسيوم ، NaI و KI (كاشف بيوريت) لتكوين مركب بنفسجي-أزرق. تتناسب الكثافة البصرية لهذا المركب مع تركيز البروتين في العينة.

تقدم.أضف 25 ميكرولتر من مصل الدم (بدون انحلال الدم) ، 1 مل من كاشف بيوريت الذي يحتوي على: 15 مليمول / لتر بوتاسيوم - طرطرات الصوديوم ، 100 مليمول / لتر يوديد الصوديوم ، 15 مليمول / لتر يوديد البوتاسيوم و 5 مليمول / لتر كبريتات النحاس إلى التجربة التجريبية عينة. أضف 25 ميكرولتر من معيار البروتين الكلي (70 جم / لتر) و 1 مل من كاشف البيوريت إلى العينة القياسية. أضف 1 مل من كاشف البيوريت إلى الأنبوب الثالث. تخلط جميع الأنابيب جيدًا وتحتضن لمدة 15 دقيقة عند 30-37 درجة مئوية. اتركيه لمدة 5 دقائق في درجة حرارة الغرفة. قياس امتصاص العينة والمعيار ضد كاشف البيوريت عند 540 نانومتر. احسب إجمالي تركيز البروتين (X) في جم / لتر باستخدام الصيغة: X = (Cst × Apr) / Ast ، حيث Cst هو تركيز البروتين الكلي في العينة القياسية (جم / لتر) ؛ أبريل هي الكثافة الضوئية للعينة ؛ Ast - الكثافة الضوئية للعينة القياسية.

القيمة السريرية والتشخيصية.محتوى البروتين الكلي في بلازما الدم للبالغين 65-85 جم / لتر. بسبب الفيبرينوجين ، يكون البروتين في بلازما الدم 2-4 جم / لتر أكثر من المصل. عند الأطفال حديثي الولادة ، تبلغ كمية بروتينات بلازما الدم 50-60 جم ​​/ لتر ، وتنخفض بشكل طفيف خلال الشهر الأول ، وفي عمر ثلاث سنوات تصل إلى مستوى البالغين. يمكن أن ترجع الزيادة أو النقص في محتوى بروتين البلازما الكلي والكسور الفردية إلى عدة أسباب. هذه التغييرات ليست محددة ، لكنها تعكس عامة عملية مرضية(التهاب ، نخر ، ورم) ، ديناميات ، شدة المرض. بمساعدتهم ، يمكنك تقييم فعالية العلاج. يمكن أن تظهر التغييرات في محتوى البروتين على شكل فرط ونقص وبروتين الدم. لوحظ نقص بروتينات الدم عند عدم كفاية تناول البروتينات في الجسم ؛ قصور في الهضم وامتصاص البروتينات الغذائية ؛ انتهاك تخليق البروتين في الكبد. أمراض الكلى مع المتلازمة الكلوية. لوحظ وجود فرط بروتين الدم في انتهاك ديناميكا الدم وزيادة سماكة الدم ، وفقدان السوائل أثناء الجفاف (الإسهال والقيء والسكري الكاذب) ، في الأيام الأولى من الحروق الشديدة ، في فترة ما بعد الجراحة ، وما إلى ذلك. ولكن أيضًا تغيرات مثل خلل البروتين في الدم (تتغير نسبة الألبومين والغلوبيولين مع محتوى ثابت من البروتين الكلي) وبروتين الدم (ظهور بروتينات غير طبيعية - بروتين C التفاعلي ، كريوجلوبولين) في الأمراض المعدية الحادة ، العمليات الالتهابيةوإلخ.

الأدب

1. Gubsky Yu.I. الكيمياء البيولوجية. - كييف - ترنوبل: Ukrmedkniga ، 2000. - S. 418-429.

2. Gubsky Yu.I. الكيمياء البيولوجية. مساعد. - كييف فينيتسا: كتاب جديد 2007. - S. 502-514.

3. Gonsky Ya.I.، Maksimchuk T.P.، Kalinsky M.I. الكيمياء الحيوية للناس: بدروتشنيك. - ترنوبل: أوكرميدكنيجا ، 2002. - س 546-553 ، 566-574.

4. فورونينا إل. أنه في. الكيمياء البيولوجية. - خاركيف: أوسنوفا ، 2000. - س 522-532.

5. بيريزوف تي تي ، كوروفكين ب. الكيمياء البيولوجية. - م: الطب ، 1998. - س 567-578 ، 586-598.

6. الكيمياء الحيوية: كتاب مدرسي / إد. إس. سيفرين. - م: جيوتار-ميد ، 2003. - س 682-686.

7. ورشة عمل حول الكيمياء البيولوجية / Boykiv D.P. ، Ivankiv O.L. ، Kobilyanska L.I. ذلك في / بالنسبة للأحمر. ا. سكلياروفا. - ك: الصحة ، 2002. - س 236-249.

النشاط 3

الموضوع: التركيب الكيميائي الحيوي للدم في الظروف الطبيعية والمرضية. إنزيمات بلازما الدم. المواد العضوية غير البروتينية في بلازما الدم تحتوي على النيتروجين وخالية من النيتروجين. المكونات غير العضوية لبلازما الدم. نظام Kallikrein-kinin. تحديد النيتروجين المتبقي في بلازما الدم.

ملاءمة. عند إزالة العناصر المكونة من الدم ، تبقى البلازما ، وعند إزالة الفيبرينوجين منه ، يبقى المصل. بلازما الدم نظام معقد. يحتوي على أكثر من 200 بروتين تختلف في الخصائص الفيزيائية والكيميائية والوظيفية. من بينها الإنزيمات الأولية والإنزيمات ومثبطات الإنزيم والهرمونات وبروتينات النقل وعوامل التخثر ومضادات التخثر والأجسام المضادة ومضادات السموم وغيرها. بالإضافة إلى ذلك ، تحتوي بلازما الدم على مواد عضوية غير بروتينية ومكونات غير عضوية. معظم الحالات المرضية ، وتأثير العوامل البيئية الخارجية والداخلية ، واستخدام العقاقير الدوائية عادة ما تكون مصحوبة بتغيير في محتوى المكونات الفردية لبلازما الدم. بناءً على نتائج اختبار الدم ، يمكن للمرء أن يصف حالة صحة الإنسان ، ومسار عمليات التكيف ، وما إلى ذلك.

هدف.تعرف على التركيب الكيميائي للدم في الظروف الطبيعية والمرضية. لتوصيف إنزيمات الدم: أصل وأهمية تحديد النشاط لتشخيص الحالات المرضية. حدد المواد التي يتكون منها النيتروجين الكلي والمتبقي في الدم. تعرف على مكونات الدم الخالية من النيتروجين ومحتواها وأهميتها السريرية في التحديد الكمي. ضع في اعتبارك نظام kallikrein-kinin في الدم ومكوناته ودوره في الجسم. تعرف على طريقة التحديد الكمي لنيتروجين الدم المتبقي وأهميته السريرية والتشخيصية.

مهام العمل المستقل

أسئلة نظرية

1. إنزيمات الدم ، وأصلها ، وأهميتها السريرية والتشخيصية لتحديد.

2. المواد المحتوية على النيتروجين غير البروتين: الصيغ ، المحتوى ، الأهمية السريرية للتعريف.

3. نيتروجين الدم الكلي والمتبقي. الأهمية السريرية للتعريف.

4. آزوتيميا: أنواعها وأسبابها وطرق تحديدها.

5. مكونات الدم غير البروتينية الخالية من النيتروجين: المحتوى ، الدور ، الأهمية السريرية للتحديد.

6. مكونات الدم غير العضوية.

7. نظام Kallikrein-kinin ودوره في الجسم. استخدام الأدوية - كاليكرين ومثبطات تكوين الكينين.

اختبارات للتحقق الذاتي

1. في دم المريض ، محتوى النيتروجين المتبقي هو 48 مليمول / لتر ، واليوريا - 15.3 مليمول / لتر. ما هو مرض الجهاز الذي تشير إليه هذه النتائج؟

A. الطحال. ب. الكبد. C. المعدة. D. الكلى. E. البنكرياس.

2. ما هي مؤشرات النيتروجين المتبقي النموذجية للبالغين؟

أ 14.3-25 مليمول / لتر. ب ٢٥-٣٨ مليمول / لتر. C.42.8 - 71.4 مليمول / لتر. د 70-90 مليمول / لتر.

3. حدد مكون الدم الخالي من النيتروجين.

أ. ATP. الثيامين. ج- حمض الاسكوربيك. D. الكرياتين. E. الجلوتامين.

4. ما هو نوع آزوتيميا الذي يتطور عندما يصاب الجسم بالجفاف؟

5. ما هو تأثير البراديكينين على الأوعية الدموية؟

6. أظهر مريض يعاني من قصور كبدي انخفاضًا في مستوى النيتروجين المتبقي في الدم. بسبب أي مكون انخفض النيتروجين غير البروتيني في الدم؟

7. يشكو المريض من كثرة القيء والضعف العام. محتوى النيتروجين المتبقي في الدم هو 35 مليمول / لتر ، لا تضعف وظائف الكلى. ما هو نوع ازوتيميا نشأ؟

قريب. ب. الكلوي. جيم الاحتفاظ. D. الإنتاج.

8. ما هي مكونات جزء النيتروجين المتبقي السائدة في الدم في حالة وجود آزوتيميا منتجة؟

9. يوجد بروتين سي التفاعلي في مصل الدم:

10. يصاحب مرض كونوفالوف ويلسون (التنكس الكبدي الدماغي) انخفاض في تركيز النحاس الحر في مصل الدم ، وكذلك مستوى:

11. الخلايا الليمفاوية وخلايا الجسم الأخرى ، عند التفاعل مع الفيروسات ، تصنع الإنترفيرون. تمنع هذه المواد تكاثر الفيروس في الخلية المصابة ، مما يمنع تخليق الفيروس:

أ. الدهون. بلكوف. فيتامينات. D. الأمينات الحيوية. E. النيوكليوتيدات.

12. تشكو امرأة تبلغ من العمر 62 عامًا من آلام متكررة في منطقة خلف القص والعمود الفقري وكسور في الأضلاع. يقترح الطبيب المايلوما المتعددة (ورم البلازما). أي من المؤشرات التالية له أكبر قيمة تشخيصية؟

العمل التطبيقي

الأدب

1. Gubsky Yu.I. الكيمياء البيولوجية. - كييف - ترنوبل: Ukrmedkniga ، 2000. - S. 429-431.

2. Gubsky Yu.I. الكيمياء البيولوجية. مساعد. - كييف فينيتسا: كتاب جديد 2007. - ص 514-517.

3. بيريزوف تي تي ، كوروفكين ب. الكيمياء البيولوجية. - م: الطب 1998. - ص 579-585.

4. ورشة عمل حول الكيمياء البيولوجية / Boykiv D.P. ، Ivankiv O.L. ، Kobilyanska L.I. ذلك في / بالنسبة للأحمر. ا. سكلياروفا. - ك: الصحة ، 2002. - س 236-249.

النشاط 4

الموضوع: الكيمياء الحيوية لأنظمة التخثر ومضادات التخثر ومحللات الفبرين في الجسم. الكيمياء الحيوية عمليات المناعة. آليات تطوير حالات نقص المناعة.

ملاءمة.واحدة من أهم وظائف الدم هي مرقئ الدم ، وتشارك في تنفيذه أنظمة التخثر ومضادات التجلط والفيبرين. التخثر هو عملية فيزيولوجية وكيميائية حيوية ، ونتيجة لذلك يفقد الدم سيوله وتتكون جلطات الدم. يرجع وجود حالة سائلة من الدم في ظل الظروف الفسيولوجية العادية إلى عمل نظام مضاد التخثر. مع تكوين جلطات دموية على الجدران الأوعية الدمويةيتم تنشيط نظام تحلل الفبرين ، والذي يؤدي عمله إلى انقسامهم.

المناعة (من المناعة اللاتينية - التحرير ، الخلاص) - هي رد فعل وقائي للجسم ؛ هذه هي قدرة الخلية أو الكائن الحي على الدفاع عن نفسها ضد الأجسام الحية أو المواد التي تحمل علامات على معلومات غريبة ، مع الحفاظ على سلامتها وفردتها البيولوجية. الأعضاء والأنسجة و أنواع معينةالخلايا ومنتجاتها الأيضية ، والتي توفر التعرف على المستضدات وربطها وتدميرها بمساعدة الخلايا الخلوية و آليات خلطيةيسمى جهاز المناعة . يمارس هذا الجهاز المراقبة المناعية - التحكم في الثبات الجيني للبيئة الداخلية للجسم. يؤدي انتهاك المراقبة المناعية إلى إضعاف مقاومة الجسم لمضادات الميكروبات ، وتثبيط الحماية المضادة للأورام ، واضطرابات المناعة الذاتية وحالات نقص المناعة.

هدف.التعرف على الخصائص الوظيفية والكيميائية الحيوية لنظام الإرقاء في جسم الإنسان ؛ التخثر وإرقاء الصفيحات الدموية. نظام تخثر الدم: خصائص المكونات الفردية (عوامل) التخثر ؛ آليات تنشيط وعمل النظام التعاقبي لتخثر الدم ؛ طرق التخثر الداخلية والخارجية. دور فيتامين ك في تفاعلات التخثر ، الأدوية - ناهضات ومناهضات فيتامين ك ؛ الاضطرابات الوراثية في عملية تخثر الدم. نظام الدم المضاد للتخثر خاصية وظيفيةمضادات التخثر - الهيبارين ، مضاد الثرومبين الثالث ، حامض الستريك ، البروستاسكلين ؛ دور البطانة الوعائية. تغييرات في المعلمات البيوكيميائية في الدم مع إعطاء الهيبارين لفترات طويلة ؛ نظام الدم الحال للفبرين: مراحل ومكونات انحلال الفبرين. الأدوية التي تؤثر على عمليات انحلال الفبرين. منشطات البلازمينوجين ومثبطات البلازمين ؛ ترسيب الدم والتخثر وانحلال الفبرين في تصلب الشرايين وارتفاع ضغط الدم.

للتعرف على الخصائص العامة لجهاز المناعة والمكونات الخلوية والكيميائية الحيوية ؛ الغلوبولين المناعي: الهيكل ، والوظائف البيولوجية ، وآليات تنظيم التوليف ، وخصائص الفئات الفردية من الغلوبولين المناعي البشري ؛ وسطاء وهرمونات الجهاز المناعي. السيتوكينات (إنترلوكينات ، إنترفيرون ، عوامل بروتين ببتيد تنظم نمو الخلايا وتكاثرها) ؛ المكونات البيوكيميائية لنظام المكمل البشري ؛ آليات التنشيط الكلاسيكية والبديلة ؛ تطور حالات نقص المناعة: نقص المناعة الأولي (الوراثي) والثانوي ؛ متلازمة نقص المناعة المكتسبة.

مهام العمل المستقل

أسئلة نظرية

1. مفهوم الارقاء. المراحل الرئيسية للإرقاء.

2. آليات تفعيل وتشغيل نظام التعاقب

من الناحية الوظيفية ، من المعتاد التمييز بين المياه الحرة والمقيدة. تحدد وظيفة النقل التي يؤديها الماء كمذيب عالمي تفكك الأملاح باعتباره عازلًا للكهرباء المشاركة في تفاعلات كيميائية مختلفة: تفاعلات الأكسدة والاختزال بالماء المائي على سبيل المثال β - أكسدة الأحماض الدهنية. تتم حركة الماء في الجسم بمشاركة عدد من العوامل ، والتي تشمل: الضغط الاسموزي الناتج عن تراكيز مختلفة من الأملاح ، يتحرك الماء نحو مستوى أعلى ...

مشاركة العمل على الشبكات الاجتماعية

إذا كان هذا العمل لا يناسبك ، فهناك قائمة بالأعمال المماثلة في أسفل الصفحة. يمكنك أيضًا استخدام زر البحث

صفحة 1

مقال

استقلاب الماء / الملح

تبادل المياه

يبلغ إجمالي محتوى الماء في جسم الشخص البالغ 60٪ 65 (حوالي 40 لترًا). الدماغ والكلى هما الأكثر رطوبة. دهني عظمعلى العكس من ذلك ، فهي تحتوي على كمية قليلة من الماء.

يتوزع الماء في الجسم في أقسام مختلفة (حجرات ، برك): في الخلايا ، في الفراغ بين الخلايا ، داخل الأوعية.

من سمات التركيب الكيميائي للسائل داخل الخلايا نسبة عالية من البوتاسيوم والبروتينات. يحتوي السائل خارج الخلية على تركيزات أعلى من الصوديوم. لا تختلف قيم الأس الهيدروجيني للسائل خارج الخلية وداخل الخلايا. من الناحية الوظيفية ، من المعتاد التمييز بين المياه الحرة والمقيدة. الماء المربوط هو ذلك الجزء منه الذي هو جزء من قشور الماء للبوليمرات الحيوية. تحدد كمية المياه المقيدة كثافة عمليات التمثيل الغذائي.

الدور البيولوجي للمياه في الجسم.

• وظيفة النقل التي يؤديها الماء كمذيب عالمي
• يحدد تفكك الأملاح ، كونها عازلة للكهرباء
• المشاركة في تفاعلات كيميائية مختلفة: الماء ، التحلل المائي ، تفاعلات الأكسدة والاختزال (على سبيل المثال ، β - أكسدة الأحماض الدهنية).

تبادل المياه.

يبلغ الحجم الإجمالي للسائل المتبادل لشخص بالغ 2-2.5 لتر في اليوم. يتميز الشخص البالغ بتوازن مائي ، أي كمية السوائل تساوي إفرازها.

يدخل الماء الجسم على شكل مشروبات سائلة (حوالي 50٪ من السائل المستهلك) ، كجزء من الأطعمة الصلبة. 500 مل ماء داخلي يتكون نتيجة عمليات الأكسدة في الأنسجة ،

يحدث إفراز الماء من الجسم عن طريق الكلى (1.5 لتر من إدرار البول) ، عن طريق التبخر من سطح الجلد والرئتين (حوالي 1 لتر) عبر الأمعاء (حوالي 100 مل).

عوامل في حركة الماء في الجسم.

يتم إعادة توزيع الماء في الجسم باستمرار بين أجزاء مختلفة. تتم حركة الماء في الجسم بمشاركة عدد من العوامل منها:

• الضغط الاسموزي الناتج عن تركيزات مختلفة من الملح (يتحرك الماء نحو تركيز ملح أعلى) ،
• ضغط الأورام الناتج عن انخفاض تركيز البروتين (يتحرك الماء نحو تركيز أعلى من البروتين)
• الضغط الهيدروستاتيكي الناتج عن القلب

يرتبط تبادل المياه ارتباطًا وثيقًا بالتبادلنا وك.

تبادل الصوديوم والبوتاسيوم

عام محتوى الصوديومفي الجسم 100 جرام في الوقت نفسه ، يسقط 50٪ من الصوديوم خارج الخلية ، و 45٪ على الصوديوم الموجود في العظام ، و 5٪ على الصوديوم داخل الخلايا. محتوى الصوديوم في بلازما الدم هو 130-150 مليمول / لتر ، في خلايا الدم - 4-10 مليمول / لتر. يحتاج الشخص البالغ من الصوديوم إلى حوالي 4-6 جرام / يوم.

عام محتوى البوتاسيومفي جسم شخص بالغ 160 يتم احتواء 90٪ من هذه الكمية داخل الخلايا ، ويتم توزيع 10٪ في الفضاء خارج الخلية. تحتوي بلازما الدم على 4 - 5 مليمول / لتر ، داخل الخلايا - 110 مليمول / لتر. الاحتياج اليومي من البوتاسيوم للبالغين هو 2-4 جم.

الدور البيولوجي للصوديوم والبوتاسيوم:

• تحديد الضغط الاسموزي
• تحديد توزيع المياه
• تخلق ضغط الدم
• شارك (Na ) في امتصاص الأحماض الأمينية ، السكريات الأحادية
• البوتاسيوم ضروري لعمليات التخليق الحيوي.

يحدث امتصاص الصوديوم والبوتاسيوم في المعدة والأمعاء. قد يترسب الصوديوم قليلاً في الكبد. يُفرز الصوديوم والبوتاسيوم من الجسم بشكل رئيسي عن طريق الكلى ، وبدرجة أقل عبر الغدد العرقية وعبر الأمعاء.

يشارك في إعادة توزيع الصوديوم والبوتاسيوم بين الخلايا والسوائل خارج الخليةالصوديوم - البوتاسيوم ATPase -إنزيم غشائي يستخدم طاقة ATP لتحريك أيونات الصوديوم والبوتاسيوم ضد تدرج التركيز. يوفر الاختلاف الناتج في تركيز الصوديوم والبوتاسيوم عملية إثارة الأنسجة.

تنظيم استقلاب الماء والملح.

يتم تنظيم تبادل المياه والأملاح بمشاركة المركز الجهاز العصبيوالجهاز العصبي اللاإرادي ونظام الغدد الصماء.

في الجهاز العصبي المركزي ، مع انخفاض كمية السوائل في الجسم ، يتشكل الشعور بالعطش. يؤدي إثارة مركز الشرب الموجود في منطقة ما تحت المهاد إلى استهلاك الماء واستعادة كميته في الجسم.

يشارك الجهاز العصبي اللاإرادي في تنظيم التمثيل الغذائي للماء من خلال تنظيم عملية التعرق.

تشمل الهرمونات المشاركة في تنظيم استقلاب الماء والملح الهرمون المضاد لإدرار البول ، والقشرانيات المعدنية ، وهرمون ناتريوتريك.

الهرمون المضاد لإدرار البولتوليفها في منطقة ما تحت المهاد ، ونقلها إلى الفص الخلفيالغدة النخامية ، حيث يتم إطلاقها في الدم. يحتفظ هذا الهرمون بالماء في الجسم عن طريق تعزيز إعادة الامتصاص العكسي للماء في الكلى ، عن طريق تنشيط تخليق بروتين الأكوابورين فيها.

الألدوستيرون يساهم في احتباس الصوديوم في الجسم وفقدان أيونات البوتاسيوم عن طريق الكلى. يُعتقد أن هذا الهرمون يعزز تخليق بروتينات قناة الصوديوم ، والتي تحدد إعادة الامتصاص العكسي للصوديوم. كما أنه ينشط دورة كريبس وتوليف ATP ، وهو أمر ضروري لعمليات إعادة امتصاص الصوديوم. ينشط الألدوستيرون تخليق البروتينات - ناقلات البوتاسيوم ، التي يصاحبها زيادة إفراز البوتاسيوم من الجسم.

ترتبط وظيفة كل من الهرمون المضاد لإدرار البول والألدوستيرون ارتباطًا وثيقًا بنظام الرينين والأنجيوتنسين في الدم.

نظام الدم الرينين الوعائي.

مع انخفاض تدفق الدم عبر الكلى أثناء الجفاف ، يتم إنتاج إنزيم محلل للبروتين في الكلىالرينين ، الذي يترجممولد الأنجيوتنسين(α 2 -جلوبيولين) إلى أنجيوتنسين 1 - ببتيد يتكون من 10 أحماض أمينية. أنجيوتنسينأنا تحت العمل الأنزيم المحول للأنجي(ACE) يخضع لمزيد من التحلل البروتيني ويمر إلىأنجيوتنسين الثاني ، بما في ذلك 8 أحماض أمينية ، أنجيوتنسينثانيًا يقيد الأوعية الدموية ، ويحفز إنتاج الهرمون المضاد لإدرار البول والألدوستيرون ، مما يزيد من حجم السوائل في الجسم.

natriuretic الببتيديتم إنتاجه في الأذينين استجابةً لزيادة حجم الماء في الجسم ولتمدد الأذين. يتكون من 28 من الأحماض الأمينية ، وهو ببتيد دوري مع جسور ثاني كبريتيد. يعزز الببتيد الطبيعي من إفراز الصوديوم والماء من الجسم.

انتهاك استقلاب الماء والملح.

تشمل اضطرابات استقلاب الماء والملح الجفاف وفرط السوائل والانحرافات في تركيز الصوديوم والبوتاسيوم في بلازما الدم.

تجفيف (الجفاف) مصحوب بخلل شديد في الجهاز العصبي المركزي. يمكن أن تكون أسباب الجفاف:

• الجوع المائي ،
• ضعف الأمعاء (الإسهال) ،
• زيادة الخسارة من خلال الرئتين (ضيق في التنفس وارتفاع الحرارة) ،
• زيادة التعرق
• مرض السكري ومرض السكري الكاذب.

فرطيمكن ملاحظة زيادة كمية الماء في الجسم في عدد من الحالات المرضية:

• زيادة تناول السوائل في الجسم ،
• فشل كلوي،
• اضطرابات الدورة الدموية
• مرض الكبد

من المظاهر المحلية لتراكم السوائل في الجسم هيالوذمة.

لوحظت الوذمة "الجائعة" بسبب نقص بروتين الدم أثناء تجويع البروتين وأمراض الكبد. تحدث الوذمة "القلبية" عندما يكون الضغط الهيدروستاتيكي مضطربًا في أمراض القلب. تتطور الوذمة "الكلوية" عندما يتغير الضغط التناضحي والورم في بلازما الدم في أمراض الكلى

نقص صوديوم الدم ونقص بوتاسيوم الدمتتجلى من خلال انتهاك الاستثارة ، وتلف الجهاز العصبي ، وانتهاك إيقاع القلب. يمكن أن تحدث هذه الحالات في حالات مرضية مختلفة:

• ضعف الكلى
• القيء المتكرر
• إسهال
• انتهاك لإنتاج هرمون الألدوستيرون ، هرمون الصوديوم.

دور الكلى في استقلاب الماء والملح.

في الكلى ، يحدث الترشيح ، إعادة الامتصاص ، إفراز الصوديوم والبوتاسيوم. يتم تنظيم الكلى بواسطة هرمون الألدوستيرون ، وهو هرمون مضاد لإدرار البول. تنتج الكلى الرينين ، وهو إنزيم بدء الرينين ، ونظام الأنجيوتنسين. تفرز الكلى البروتونات وبالتالي تنظم درجة الحموضة.

ملامح التمثيل الغذائي للماء عند الأطفال.

في الأطفال ، يزداد المحتوى المائي الإجمالي ، والذي يصل عند الأطفال حديثي الولادة إلى 75٪. في مرحلة الطفولة ، لوحظ توزيع مختلف للماء في الجسم: يتم تقليل كمية الماء داخل الخلايا إلى 30٪ ، وهذا يرجع إلى انخفاض محتوى البروتينات داخل الخلايا. في الوقت نفسه ، يزداد محتوى الماء خارج الخلية بنسبة تصل إلى 45٪ ، وهو ما يرتبط بمحتوى أعلى من الجليكوز أمينوغليكان المحبة للماء في المادة بين الخلايا. النسيج الضام.

يستمر التمثيل الغذائي للماء في جسم الطفل بشكل مكثف. الحاجة إلى الماء عند الأطفال أعلى بمقدار 2-3 مرات من البالغين. يتميز الأطفال بإفراز كمية كبيرة من الماء في العصارات الهضمية ، والتي يتم امتصاصها بسرعة. في الأطفال الصغار ، نسبة مختلفة من فقدان الماء من الجسم: نسبة أكبر من الماء تفرز عن طريق الرئتين والجلد. يتميز الأطفال باحتباس الماء في الجسم (توازن الماء الإيجابي)

في مرحلة الطفولة ، لوحظ وجود تنظيم غير مستقر لعملية التمثيل الغذائي للماء ، ولا يتشكل الشعور بالعطش ، ونتيجة لذلك يتم التعبير عن الميل إلى الجفاف.

خلال السنوات الأولى من الحياة ، يسود إفراز البوتاسيوم على إفراز الصوديوم.

الكالسيوم - استقلاب الفوسفور

المحتوى العامالكالسيوم 2٪ من وزن الجسم (حوالي 1.5 كجم). 99٪ منه يتركز في العظام و 1٪ كالسيوم خارج الخلية. محتوى الكالسيوم في بلازما الدم يساوي 2.3-2.8 ملي مول / لتر ، 50٪ من هذه الكمية عبارة عن كالسيوم مؤين و 50٪ كالسيوم مرتبط بالبروتين.

وظائف الكالسيوم:

• مادة بلاستيكية
• تشارك في تقلص العضلات
• تشارك في تخثر الدم
• منظم لنشاط العديد من الإنزيمات (يلعب دور المرسل الثاني)

متطلبات الكالسيوم اليومية للبالغين هي 1.5 جرام امتصاص الكالسيوم في الجهاز الهضمي محدود. يتم امتصاص ما يقرب من 50٪ من الكالسيوم الغذائي بالمشاركةبروتين مرتبط بالكالسيوم. لكونه كاتيون خارج الخلية ، يدخل الكالسيوم إلى الخلايا عبر قنوات الكالسيوم ، ويترسب في الخلايا في الشبكة الساركوبلازمية والميتوكوندريا.

المحتوى العامالفوسفور في الجسم 1٪ من وزن الجسم (حوالي 700 جرام). يوجد 90٪ من الفسفور في العظام ، و 10٪ من الفوسفور داخل الخلايا. في بلازما الدم ، محتوى الفسفور هو 1-2 مليمول / لتر

وظائف الفوسفور:

• وظيفة بلاستيكية
• وهو جزء من macroergs (ATP)
• مكون من الأحماض النووية والبروتينات الدهنية والنيوكليوتيدات والأملاح
• جزء من المخزن المؤقت للفوسفات
• منظم لنشاط العديد من الإنزيمات (فسفرة إزالة الفسفرة من الإنزيمات)

تبلغ الاحتياج اليومي للفوسفور عند البالغين حوالي 1.5 غرام. في الجهاز الهضمي ، يتم امتصاص الفوسفور بالمشاركةالفوسفاتيز القلوية.

يُفرز الكالسيوم والفوسفور من الجسم بشكل رئيسي عن طريق الكلى ، وتضيع كمية صغيرة منه عن طريق الأمعاء.

تنظيم استقلاب الكالسيوم والفوسفور.

يشارك هرمون الغدة الجار درقية والكالسيتونين وفيتامين د في تنظيم استقلاب الكالسيوم والفوسفور.

باراثورمون يزيد من مستوى الكالسيوم في الدم وفي نفس الوقت يقلل من مستوى الفوسفور. ترتبط الزيادة في محتوى الكالسيوم بالتنشيطالفوسفاتيز والكولاجينازناقضات العظم ، ونتيجة لذلك ، عندما يتم تجديد أنسجة العظام ، يتم "غسل" الكالسيوم في الدم. بالإضافة إلى ذلك ، ينشط هرمون الغدة الجار درقية امتصاص الكالسيوم في الجهاز الهضمي بمشاركة البروتين المرتبط بالكالسيوم ويقلل من إفراز الكالسيوم عبر الكلى. على العكس من ذلك ، يتم إفراز الفوسفات تحت تأثير هرمون الغدة الدرقية بشكل مكثف عن طريق الكلى.

كالسيتونين يقلل من مستوى الكالسيوم والفوسفور في الدم. يقلل الكالسيتونين من نشاط ناقضات العظم ، وبالتالي يقلل من إطلاق الكالسيوم من أنسجة العظام.

فيتامين د كولي كالسيفيرول, فيتامين مضاد للكساح.

فيتامين د يعود الى الفيتامينات التي تذوب في الدهون. الاحتياج اليومي لفيتامين هو 25 مكغ. فيتامين د تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية ، يتم تصنيعه في الجلد من سلائفه 7-ديهيدروكوليسترول ، والذي ، مع البروتين ، يدخل الكبد. في الكبد ، بمشاركة النظام الميكروسومي للأكسجين ، تحدث الأكسدة في المركز الخامس والعشرين بتكوين 25 هيدروكسي كولي كالسيفيرول. يتم نقل طليعة الفيتامين هذه ، بمشاركة بروتين نقل معين ، إلى الكلى ، حيث تخضع لتفاعل هيدروكسيل ثانٍ في الموضع الأول مع التكوينشكل نشط من فيتامين د 3 - 1،25-ديهيدروكوليكالسيفيرول (أو كالسيتريول). . يتم تنشيط تفاعل الهيدروكسيل في الكلى عن طريق هرمون الغدة الجار درقية عندما ينخفض ​​مستوى الكالسيوم في الدم. مع وجود محتوى كافٍ من الكالسيوم في الجسم ، يتشكل مستقلب غير نشط 24.25 (OH) في الكلى. يشارك فيتامين ج في تفاعلات الهيدروكسيل.

1.25 (أوه) 2 د 3 يعمل بشكل مشابه لهرمونات الستيرويد. تخترق الخلايا المستهدفة وتتفاعل مع المستقبلات التي تهاجر إلى نواة الخلية. في الخلايا المعوية ، يحفز مجمع مستقبلات الهرمون هذا نسخ mRNA المسؤول عن تخليق البروتين الناقل للكالسيوم. في الأمعاء ، يتم تعزيز امتصاص الكالسيوم بمشاركة البروتين المرتبط بالكالسيوم والكالسيوم 2+ - ATPases. فيتامين في أنسجة العظامد 3 يحفز عملية التنقية. في الكلى التنشيط عن طريق فيتاميند 3 يترافق الكالسيوم ATP-ase مع زيادة في إعادة امتصاص أيونات الكالسيوم والفوسفات. يشارك الكالسيتريول في تنظيم النمو والتمايز بين خلايا نخاع العظام. له نشاط مضاد للأكسدة ومضاد للأورام.

نقص فيتامين يؤدي إلى الكساح.

يؤدي فرط الفيتامين إلى إزالة المعادن الشديدة من العظام وتكلس الأنسجة الرخوة.

انتهاك استقلاب الكالسيوم والفوسفور

الكساح يتجلى ذلك من خلال ضعف تمعدن أنسجة العظام. قد يكون المرض بسبب نقص الفيتاميند 3. ، قلة أشعة الشمس ، عدم كفاية حساسية الجسم للفيتامين. تتمثل الأعراض البيوكيميائية للكساح في انخفاض مستوى الكالسيوم والفوسفور في الدم وانخفاض نشاط الفوسفاتاز القلوي. يتجلى الكساح عند الأطفال بانتهاك تكون العظم وتشوهات العظام وانخفاض ضغط الدم العضلي وزيادة استثارة الجهاز العصبي العضلي. في البالغين ، يؤدي نقص الفيتامين إلى تسوس الأسنان وتلين العظام ، في كبار السن - إلى هشاشة العظام.

قد يتطور المواليد الجددنقص كالسيوم الدم العابر، حيث يتوقف تناول الكالسيوم من جسم الأم ويلاحظ قصور الدريقات.

نقص كالسيوم الدم ونقص فوسفات الدميمكن أن يحدث في انتهاك لإنتاج هرمون الغدة الدرقية ، الكالسيتونين ، اختلال وظيفي في الجهاز الهضمي (القيء ، الإسهال) ، الكلى ، مع اليرقان الانسدادي ، أثناء التئام الكسور.

تبادل الحديد.

المحتوى العامالسدادة في جسم الشخص البالغ 5 جم ، ويتوزع الحديد بشكل رئيسي داخل الخلايا ، حيث يسود الحديد الهيم: الهيموغلوبين ، الميوغلوبين ، السيتوكروم. يتم تمثيل الحديد خارج الخلية بواسطة البروتين الترانسفيرين. في بلازما الدم ، محتوى الحديد هو 16-19 ميكرول / لتر ، في كريات الدم الحمراء - 19 مليمول / لتر. عن استقلاب الحديد عند البالغين هو 20-25 مجم / يوم . الجزء الرئيسي من هذه الكمية (90٪) هو الحديد الداخلي ، الذي يتم إطلاقه أثناء تفكك كريات الدم الحمراء ، و 10٪ عبارة عن حديد خارجي ، يتم توفيره كجزء من المنتجات الغذائية.

الوظائف البيولوجية للحديد:

• مكون أساسي لعمليات الأكسدة والاختزال في الجسم
• نقل الأكسجين (كجزء من الهيموجلوبين)
• ترسب الأكسجين (في تكوين الميوجلوبين)
• وظيفة مضادات الأكسدة (كجزء من الكاتلاز والبيروكسيديز)
• يحفز الاستجابات المناعية في الجسم

يحدث امتصاص الحديد في الأمعاء وهو عملية محدودة. يُعتقد أن 1/10 من الحديد الموجود في الأطعمة يتم امتصاصه. تحتوي المنتجات الغذائية على الحديد المؤكسد ثلاثي التكافؤ ، والذي يتحول في البيئة الحمضية للمعدة إلىو ه 2+ . يحدث امتصاص الحديد على عدة مراحل: الدخول إلى الخلايا المعوية بمشاركة مخاط الغشاء المخاطي ، والنقل داخل الخلايا بواسطة إنزيمات الخلايا المعوية ، وانتقال الحديد إلى بلازما الدم. يشارك البروتين في امتصاص الحديدأبوفيريتين ، الذي يربط الحديد ويبقى في الغشاء المخاطي للأمعاء ، مما يخلق مستودعًا للحديد. هذه المرحلة من استقلاب الحديد تنظيمية: يقل تخليق الأبوفيريتين مع نقص الحديد في الجسم.

يتم نقل الحديد الممتص كجزء من بروتين الترانسفيرين حيث يتأكسدسيرولوبلازمينحتى F e 3+ ، مما يؤدي إلى زيادة قابلية ذوبان الحديد. يتفاعل الترانسفيرين مع مستقبلات الأنسجة ، وعددها متغير للغاية. هذه المرحلة من التبادل هي أيضًا تنظيمية.

يمكن ترسيب الحديد على شكل فيريتين وهيموسيديرين.فيريتين بروتين قابل للذوبان في ماء الكبد يحتوي على ما يصل إلى 20٪و ه 2+ مثل الفوسفات أو الهيدروكسيد.هيموسيديرين بروتين غير قابل للذوبان ، يحتوي على ما يصل إلى 30٪و ه 3+ يتضمن في تركيبته السكريات والنيوكليوتيدات والدهون ..

يحدث إفراز الحديد من الجسم كجزء من ظهارة تقشير الجلد والأمعاء. يتم فقدان كمية صغيرة من الحديد من خلال الكلى مع الصفراء واللعاب.

أكثر أمراض استقلاب الحديد شيوعًا هيفقر الدم الناجم عن نقص الحديد.ومع ذلك ، من الممكن أيضًا تشبع الجسم بالحديد مع تراكم الهيموسيديرين والتطورداء ترسب الأصبغة الدموية.

الكيمياء الحيوية الأنسجة

الكيمياء الحيوية للنسيج الضام.

يتم بناء أنواع مختلفة من الأنسجة الضامة وفقًا لمبدأ واحد: يتم توزيع الألياف (الكولاجين والإيلاستين والشبكية) والخلايا المختلفة (الضامة والخلايا الليفية والخلايا الأخرى) في كتلة كبيرة من المادة الأساسية بين الخلايا (البروتيوغليكان والبروتينات السكرية الشبكية).

يؤدي النسيج الضام مجموعة متنوعة من الوظائف:

• وظيفة الدعم (هيكل عظمي) ،
• وظيفة الحاجز
• وظيفة التمثيل الغذائي (تخليق المكونات الكيميائية للأنسجة في الخلايا الليفية) ،
• وظيفة الترسيب (تراكم الميلانين في الخلايا الصباغية) ،
• وظيفة تعويضية (المشاركة في التئام الجروح) ،
• المشاركة في استقلاب الماء والملح (البروتيوغليكان يربط الماء خارج الخلية)

تكوين وتبادل المادة بين الخلايا الرئيسية.

البروتيوغليكان (انظر كيمياء الكربوهيدرات) والبروتينات السكرية (المرجع نفسه).

تخليق البروتينات السكرية والبروتيوغليكان.

يتم تمثيل مكون الكربوهيدرات في البروتيوغليكان بالجليكوزامينوجليكان (GAGs) ، والتي تشمل سكريات الأسيتيلامينو وأحماض اليورونيك. مادة البداية لتركيبها هي الجلوكوز.

1. جلوكوز 6 فوسفات ← فركتوز 6 فوسفاتالجلوتامين → الجلوكوزامين.
2. الجلوكوز → UDP- الجلوكوز →UDP - حمض الجلوكورونيك
3. الجلوكوزامين + حمض الجلوكورونيك UDP + FAPS → GAG
4. GAG + بروتين → بروتيوجليكان

انهيار البروتيوغليكان والبروتينات السكريةيتم تنفيذه بواسطة إنزيمات مختلفة:هيالورونيداز ، iduronidase ، hexaminidases ، sulfatases.

التمثيل الغذائي لبروتين النسيج الضام.

تبادل الكولاجين

البروتين الرئيسي للنسيج الضام هو الكولاجين (انظر التركيب في قسم "كيمياء البروتين"). الكولاجين هو بروتين متعدد الأشكال مع مجموعات مختلفة من سلاسل متعددة الببتيد في تركيبته. في جسم الإنسان ، تسود أشكال تشكيل الألياف من أنواع الكولاجين 1،2،3.

تخليق الكولاجين.

يحدث تخليق الكولاجين في الأرومات النارية وفي الفضاء خارج الخلية ، ويشمل عدة مراحل. في المراحل الأولى ، يتم تصنيع البروكولاجين (يتم تمثيله بواسطة 3 سلاسل متعددة الببتيد ، والتي لها سلاسل إضافيةن وشظايا نهاية C). ثم هناك تعديل لاحق للترجمة للبروكولاجين بطريقتين: عن طريق الأكسدة (الهيدروكسيل) والجليكوزيل.

1. تخضع الأحماض الأمينية ليسين وبرولين للأكسدة بمشاركة الإنزيماتأوكسيجيناز ليسين ، برولين أوكسيجيناز ، أيونات الحديد وفيتامين سي.يشارك هيدروكسي ليسين الناتج ، هيدروكسي برولين ، في تكوين روابط متقاطعة في الكولاجين
2. يتم إجراء ربط مكون الكربوهيدرات بمشاركة الإنزيماتجليكوزيل ترانسفيرازات.

يدخل procollagen المعدل إلى الفضاء بين الخلايا ، حيث يخضع لتحلل جزئي للبروتين عن طريق انقسام الطرفن وشظايا C. نتيجة لذلك ، يتم تحويل procollagen إلىتروبوكولاجين - كتلة هيكلية من ألياف الكولاجين.

انهيار الكولاجين.

الكولاجين هو بروتين يتبادل ببطء. يتم تفكيك الكولاجين بواسطة الإنزيمكولاجيناز. إنه إنزيم يحتوي على الزنك يتم تصنيعه باسم procollagenase. يتم تنشيط Procollagenaseالتربسين ، البلازمين ، كاليكريينعن طريق التحلل الجزئي للبروتين. يقوم كولاجيناز بتكسير الكولاجين الموجود في منتصف الجزيء إلى أجزاء كبيرة ، والتي يتم تكسيرها بشكل أكبر بواسطة الإنزيمات المحتوية على الزنك.الجيلاتيناز.

فيتامين "ج" ، حمض الأسكوربيك ، فيتامين مضاد للامتصاص

يلعب فيتامين ج دورًا مهمًا جدًا في استقلاب الكولاجين. بطبيعته الكيميائية ، هو حمض اللاكتون ، يشبه في تركيبه الجلوكوز. الاحتياج اليومي لحمض الأسكوربيك للبالغين هو 50 - 100 مجم. يوجد فيتامين سي في الفواكه والخضروات. دور فيتامين سي كالتالي:

• يشارك في تركيب الكولاجين ،
• يشارك في استقلاب التيروزين ،
• يشارك في انتقال حمض الفوليك إلى THFA ،
• هو مضاد للأكسدة

يظهر داء الفيتامينات "C" نفسهالاسقربوط (التهاب اللثة ، فقر الدم ، النزيف).

تبادل الإيلاستين.

تبادل الإيلاستين غير مفهوم جيدًا. يُعتقد أن تخليق الإيلاستين في شكل برولاستين يحدث فقط في الفترة الجنينية. يتم تفكيك الإيلاستين بواسطة إنزيم العدلاتالإيلاستاز ، والذي يتم تصنيعه على شكل برويلاستاز غير نشط.

ملامح تكوين واستقلاب النسيج الضام في مرحلة الطفولة.

• محتوى أعلى من البروتيوغليكان ،
• نسبة مختلفة من GAGs: المزيد من حمض الهيالورونيك ، وكبريتات شوندروتين أقل وكبريتات الكيراتان.
• يسود الكولاجين من النوع 3 ، حيث يكون أقل استقرارًا ويتم تبادله بسرعة أكبر.
• تبادل مكثف لمكونات النسيج الضام.

اضطرابات النسيج الضام.

الاضطرابات الخلقية المحتملة لعملية التمثيل الغذائي للجليكوزامينوجليكان والبروتيوغليكانعديدات السكاريد المخاطية.المجموعة الثانية من أمراض النسيج الضام هيالكولاجين ، ولا سيما الروماتيزم. في داء الكولاجين ، لوحظ تدمير الكولاجين ، وأحد أعراضهبيلة هيدروكسي برولين

الكيمياء الحيوية للأنسجة العضلية المخططة

التركيب الكيميائي للعضلات: 80-82٪ ماء ، 20٪ بقايا جافة. 18٪ من الرواسب الجافة تسقط على البروتينات ، والباقي منها عبارة عن مواد نيتروجينية غير بروتينية ، ودهون ، وكربوهيدرات ، ومعادن.

بروتينات العضلات.

تنقسم بروتينات العضلات إلى 3 أنواع:

1. تشكل البروتينات الساركوبلازمية (القابلة للذوبان في الماء) 30٪ من جميع بروتينات العضلات
2. تشكل البروتينات الليفية العضلية (القابلة للذوبان في الملح) 50٪ من جميع بروتينات العضلات
3. تشكل البروتينات اللحمية (غير القابلة للذوبان في الماء) 20٪ من جميع بروتينات العضلات

بروتينات اللييفات العضليةيمثلها الميوسين والأكتين (البروتينات الرئيسية) تروبوميوسين وتروبونين (بروتينات ثانوية).

الميوسين - بروتين من خيوط سميكة من اللييفات العضلية ، له وزن جزيئي يبلغ حوالي 500000 د ، ويتكون من سلسلتين ثقيلتين و 4 سلاسل خفيفة. ينتمي الميوسين إلى مجموعة البروتينات الكروية الليفية. وهي تتبدل "رؤوس" كروية من السلاسل الخفيفة و "ذيول" ليفية من السلاسل الثقيلة. يمتلك "رأس" الميوسين نشاط إنزيم ATPase. يمثل الميوسين 50٪ من بروتينات اللييفات العضلية.

الأكتين مقدمة في شكلينكروي (شكل G) ، ليفي (شكل F). G- الشكل له وزن جزيئي قدره 43000 د. F - شكل الأكتين له شكل خيوط ملتوية كرويةجي -نماذج. يمثل هذا البروتين 20-30٪ من بروتينات اللييفات العضلية.

تروبوميوسين - بروتين ثانوي بوزن جزيئي 65000 جم ، له شكل قضيب بيضاوي ، يلائم تجاويف الفتيل النشط ، ويقوم بوظيفة "عازل" بين الفتيل النشط والميوسين.

تروبونين Ca هو بروتين معتمد يغير هيكله عند التفاعل مع أيونات الكالسيوم.

بروتينات الساركوبلازمممثلة بالميوجلوبين والإنزيمات ومكونات السلسلة التنفسية.

بروتينات اللحمية - الكولاجين والإيلاستين.

المواد النيتروجينية المستخرجة من العضلات.

تشمل المواد النيتروجينية غير البروتينية النيوكليوتيدات (ATP) ، والأحماض الأمينية (على وجه الخصوص ، الغلوتامات) ، وثنائي الببتيدات العضلية (كارنوزين وأنسرين). تؤثر هذه الببتيدات على عمل مضخات الصوديوم والكالسيوم ، وتنشط عمل العضلات ، وتنظم موت الخلايا المبرمج ، وهي من مضادات الأكسدة. تشمل المواد النيتروجينية الكرياتين والفوسفوكرياتين والكرياتينين. يتم تصنيع الكرياتين في الكبد ونقله إلى العضلات.

مواد عضوية خالية من النيتروجين

تحتوي العضلات على جميع الفئاتالدهون. الكربوهيدرات ممثلة بالجلوكوز والجليكوجين ومنتجات استقلاب الكربوهيدرات (اللاكتات ، البيروفات).

المعادن

تحتوي العضلات على مجموعة من المعادن. أعلى تركيز للكالسيوم والصوديوم والبوتاسيوم والفوسفور.

كيمياء تقلص واسترخاء العضلات.

عندما يتم إثارة العضلات المخططة ، يتم إطلاق أيونات الكالسيوم من الشبكة الساركوبلازمية إلى السيتوبلازم ، حيث يتركز تركيز الكالسيوم 2+ يزيد إلى 10-3 يصلي. تتفاعل أيونات الكالسيوم مع البروتين التنظيمي تروبونين ، وتغير شكله. نتيجة لذلك ، يتم إزاحة البروتين التنظيمي تروبوميوسين على طول ألياف الأكتين ويتم إطلاق مواقع التفاعل بين الأكتين والميوسين. يتم تنشيط نشاط ATPase للميوسين. نظرًا لطاقة ATP ، تتغير زاوية ميل "رأس" الميوسين بالنسبة إلى "الذيل" ، ونتيجة لذلك ، تنزلق خيوط الأكتين بالنسبة إلى خيوط الميوسين ،تقلص العضلات.

عند إنهاء النبضات ، يتم "ضخ" أيونات الكالسيوم في الشبكة الساركوبلازمية بمشاركة Ca-ATP-ase بسبب طاقة ATP. تركيز الكالسيوم 2+ في السيتوبلازم ينخفض ​​إلى 10-7 الخلد ، مما يؤدي إلى إطلاق التروبونين من أيونات الكالسيوم. وهذا بدوره مصحوب بالعزلة بروتينات مقلصةيحدث تروبوميوسين بروتين الأكتين والميوسيناسترخاء العضلات.

لتقلص العضلات ، يتم استخدام ما يلي بالتسلسل:مصادر الطاقة:

1. إمدادات محدودة من ATP الذاتية
2. صندوق ضئيل من فوسفات الكرياتين
3. تكوين ATP بسبب جزيئين ADP بمشاركة إنزيم ميوكيناز

(2 ADP → AMP + ATP)

1. أكسدة الجلوكوز اللاهوائية
2. العمليات الهوائية لأكسدة الجلوكوز والأحماض الدهنية وأجسام الأسيتون

في الطفولةيزداد محتوى الماء في العضلات ، وتكون نسبة البروتينات الليفية العضلية أقل ، ومستوى البروتينات اللحمية أعلى.

تشمل انتهاكات التركيب الكيميائي ووظيفة العضلات المخططةاعتلال عضلي ، حيث يوجد انتهاك لاستقلاب الطاقة في العضلات وانخفاض في محتوى البروتينات العضلية الليفية الانقباضية.

الكيمياء الحيوية أنسجة عصبية .

تختلف المادة الرمادية للدماغ (أجسام الخلايا العصبية) والمادة البيضاء (المحاور) في محتوى الماء والدهون. التركيب الكيميائي للمادة الرمادية والبيضاء:

بروتينات المخ

بروتينات المختختلف في الذوبان. تخصيصذوبان في الماءبروتينات الأنسجة العصبية (القابلة للذوبان في الملح) ، والتي تشمل الألبومين العصبي ، والغلوبولين العصبي ، والهستونات ، والبروتينات النووية ، والبروتينات الفوسفاتية ، وغير قابل للذوبان في الماء(غير قابل للذوبان في الملح) ، والتي تشمل نيوروكولاجين ، نيورولاستين ، نيوروسترومين.

المواد النيتروجينية غير البروتينية

يتم تمثيل المواد غير المحتوية على النيتروجين في الدماغ بالأحماض الأمينية ، البيورينات ، حمض البوليك ، ثنائي ببتيد الكارنوزين ، الببتيدات العصبية ، الناقلات العصبية. من بين الأحماض الأمينية ، توجد الغلوتامات والأسباترات ، المرتبطة بالأحماض الأمينية المثيرة للدماغ ، بتركيزات أعلى.

نيوروببتيد (neuroenkephalins، neuroendorphins) هي ببتيدات لها تأثير مسكن شبيه بالمورفين. هم مناعة ، تؤدي وظيفة ناقل عصبي.الناقلات العصبية نورابينفرين وأسيتيل كولين من الأمينات الحيوية.

دهون الدماغ

تشكل الدهون 5٪ من الوزن الرطب للمادة الرمادية و 17٪ من الوزن الرطب للمادة البيضاء ، على التوالي 30-70٪ من الوزن الجاف للدماغ. يتم تمثيل دهون الأنسجة العصبية من خلال:

• أحماض دهنية حرة (أراكيدونيك ، دماغية ، عصبية)
• الفسفوليبيدات (أسيتالفوسفاتيدات ، سفينغوميلين ، كولين فوسفاتيد ، كوليسترول)
• سفينجوليبيدات (جانغليوسيدات ، سيريبروسيدات)

توزيع الدهون في المادة الرمادية والبيضاء غير متساوٍ. في مسالة رمادية او غير واضحةهناك نسبة منخفضة من الكوليسترول ، نسبة عالية من المبيدات الدماغية. في المادة البيضاء ، تكون نسبة الكوليسترول والغرغليوزيدات أعلى.

كربوهيدرات الدماغ

يتم احتواء الكربوهيدرات في أنسجة المخ بتركيزات منخفضة جدًا ، وهذا نتيجة للاستخدام النشط للجلوكوز في الأنسجة العصبية. يتم تمثيل الكربوهيدرات بواسطة الجلوكوز بتركيز 0.05٪ ، نواتج التمثيل الغذائي للكربوهيدرات.

المعادن

يتم توزيع الصوديوم والكالسيوم والمغنيسيوم بالتساوي إلى حد ما في المادة الرمادية والبيضاء. هناك زيادة في تركيز الفوسفور في المادة البيضاء.

تتمثل الوظيفة الرئيسية للنسيج العصبي في إجراء ونقل النبضات العصبية.

إجراء النبضات العصبية

يرتبط توصيل النبضات العصبية بتغيير في تركيز الصوديوم والبوتاسيوم داخل الخلايا وخارجها. عندما يتم تحفيز الألياف العصبية ، تزداد نفاذية الخلايا العصبية وعملياتها إلى الصوديوم بشكل حاد. يدخل الصوديوم من الفضاء خارج الخلية إلى الخلايا. يتأخر إطلاق البوتاسيوم من الخلايا. نتيجة لذلك ، تظهر شحنة على الغشاء: السطح الخارجي يكتسب شحنة سالبة ، والسطح الداخلي يكتسب شحنة موجبة.إمكانات العمل. في نهاية الإثارة ، يتم "ضخ" أيونات الصوديوم إلى الفضاء خارج الخلية بمشاركة K ،نا -ATPase ، ويتم إعادة شحن الغشاء. يوجد في الخارج شحنة موجبة ، وفي الداخل - شحنة سالبة - توجديستريح المحتملة.

انتقال النبضات العصبية

يحدث انتقال النبضات العصبية في المشابك العصبية في المشابك بمساعدة الناقلات العصبية. الناقلات العصبية الكلاسيكية هي الأسيتيل كولين والنورادرينالين.

يتم تصنيع الأسيتيل كولين من أسيتيل CoA والكولين بمشاركة الإنزيمأستيل ترانسفيراز، يتراكم في حويصلات متشابكة ، ويتم إطلاقه في الشق المشبكي ويتفاعل مع مستقبلات الغشاء بعد المشبكي. يتم تكسير الأسيتيل كولين بواسطة إنزيمالكولين.

يتم تصنيع النوربينفرين من التيروزين ، الذي دمره الإنزيمأوكسيديز أحادي الأمين.

يمكن أن يعمل GABA (حمض جاما أمينوبوتيريك) والسيروتونين والجليسين أيضًا كوسطاء.

ملامح التمثيل الغذائي للأنسجة العصبيةهم كالآتي:

• يحد وجود الحاجز الدموي الدماغي من نفاذية الدماغ للعديد من المواد ،
• تسود العمليات الهوائية
• الجلوكوز هو مصدر الطاقة الرئيسي

عند الأطفال بحلول وقت الولادة ، تم تكوين ثلثي الخلايا العصبية ، وتشكلت بقية الخلايا خلال السنة الأولى. تبلغ كتلة دماغ الطفل البالغ من العمر سنة واحدة حوالي 80٪ من كتلة دماغ الشخص البالغ. في عملية نضج الدماغ ، يزداد محتوى الدهون بشكل حاد ، وتجري عمليات تكوين الميالين بنشاط.

الكيمياء الحيوية للكبد.

التركيب الكيميائي لأنسجة الكبد: 80٪ ماء ، 20٪ بقايا جافة (بروتينات ، مواد نيتروجينية ، دهون ، كربوهيدرات ، معادن).

يشارك الكبد في جميع أنواع التمثيل الغذائي في جسم الإنسان.

التمثيل الغذائي للكربوهيدرات

يحدث تخليق وانهيار الجليكوجين ، وتكوين الجلوكوز بنشاط في الكبد ، ويحدث استيعاب الجالاكتوز والفركتوز ، ويكون مسار فوسفات البنتوز نشطًا.

التمثيل الغذائي للدهون

في الكبد ، تخليق ثلاثي الجلسرين ، الفسفوليبيدات ، الكوليسترول ، تخليق البروتينات الدهنية (VLDL ، HDL) ، تخليق الأحماض الصفراوية من الكوليسترول ، تخليق أجسام الأسيتون ، والتي يتم نقلها بعد ذلك إلى الأنسجة ،

التمثيل الغذائي للنيتروجين

يتميز الكبد بعملية التمثيل الغذائي النشطة للبروتينات. يقوم بتجميع جميع الألبومات ومعظم الجلوبيولين في بلازما الدم وعوامل تخثر الدم. في الكبد ، يتم أيضًا تكوين احتياطي معين من بروتينات الجسم. في الكبد ، يستمر هدم الأحماض الأمينية بنشاط - نزع الأمين ، نقل الدم ، تخليق اليوريا. في خلايا الكبد ، تتفكك البيورينات مع تكوين حمض البوليك ، وتخليق المواد النيتروجينية - الكولين ، الكرياتين.

وظيفة مضادة للسموم

الكبد أهم هيئةتحييد كل من المواد السامة الخارجية (الأدوية) والداخلية (البيليروبين ، منتجات اضمحلال البروتينات ، الأمونيا). تتم إزالة السموم من المواد السامة في الكبد على عدة مراحل:

1. يزيد من قطبية والمواد المحايدة بواسطةأكسدة (إندول إلى إندوكسيل) ، التحلل المائي (أسيتيل الساليسيليك ← أسيتيك + حمض الساليسيليك) ، الاختزال ، إلخ.
2. اقتران بحمض الجلوكورونيك ، حمض الكبريتيك ، الجليكوكول ، الجلوتاثيون ، الميتالوثيونين (لأملاح المعادن الثقيلة)

نتيجة للتحول الأحيائي ، يتم تقليل السمية ، كقاعدة عامة ، بشكل ملحوظ.

تبادل الصباغ

تتمثل مشاركة الكبد في عملية التمثيل الغذائي للأصباغ الصفراوية في تحييد البيليروبين وتدمير اليوروبيلينوجين

صرف البورفيرين:

يصنع الكبد البورفوبيلينوجين ، اليورفيرينوجين ، الكوبروبورفيرينوجين ، البروتوبورفيرين ، والهيم.

تبادل الهرمونات

يعمل الكبد على تثبيط نشاط الأدرينالين والستيرويدات (الاقتران والأكسدة) والسيروتونين والأمينات الحيوية الأخرى.

تبادل الماء والملح

يشارك الكبد بشكل غير مباشر في استقلاب الماء والملح عن طريق تخليق بروتينات بلازما الدم التي تحدد ضغط الأورام ، وتخليق مولد الأنجيوتنسين ، وهو مقدمة لأنجيوتنسينثانيًا.

تبادل المعادن

: في الكبد ، ترسب الحديد ، النحاس ، تخليق بروتينات النقل سيرولوبلازمين و ترانسفيرين ، إفراز المعادن في الصفراء.

في وقت مبكر طفولةوظائف الكبد في مرحلة النمو ، وانتهاكها ممكن.

الأدب

باركر ر: علم الأعصاب التوضيحي. - م: GEOTAR-Media ، 2005

ا. أشمارين ، إ. كارازيفا ، ماجستير كاراباسوفا وآخرون: الفسيولوجيا المرضية والكيمياء الحيوية. - م: الامتحان 2005

كفيتنايا تي في: الميلاتونين هو علامة عصبية مناعية صماء لعلم الأمراض المرتبط بالعمر. - سانت بطرسبرغ: DEAN ، 2005

بافلوف إيه إن: علم البيئة: الإدارة البيئية العقلانية وسلامة الحياة. - م: المدرسة العليا 2005

Pechersky A.V: نقص الأندروجين الجزئي المرتبط بالعمر. - SPb: SPbMAPO ، 2005

إد. يو. إرشوف. Rec. لا. كوزمينكو: كيمياء عامة. الكيمياء الفيزيائية الحيوية. كيمياء العناصر الحيوية. - م: المدرسة العليا 2005

ت. ألينكوفا وآخرين ؛ إد. إس. سيفرينا. المراجع: د. نيكولينا ، زي. ميكاشينوفيتش ، إل. بوستوفالوفا: الكيمياء الحيوية. - م: GEOTAR-MED ، 2005

Tyukavkina NA: الكيمياء العضوية الحيوية. - م: بوستارد ، 2005

Zhizhin GV: موجات ذاتية التنظيم من التفاعلات الكيميائية والمجموعات البيولوجية. - سان بطرسبورغ: ناوكا ، 2004

إيفانوف في بي: بروتينات أغشية الخلايا وخلل التوتر الوعائي لدى البشر. - كورسك: KSMU KMI ، 2004

معهد فسيولوجيا النبات im. ك. Timiryazev RAS ؛ اعادة \ عد. إد. في. كوزنتسوف: أندريه لفوفيتش كورسانوف: الحياة والعمل. - م: نوكا ، 2004

كوموف ف.ب .: الكيمياء الحيوية. - م: بوستارد ، 2004

الأعمال الأخرى ذات الصلة التي قد تهمك. vshm>
21479.		استقلاب البروتين	150.03 كيلو بايت
	هناك ثلاثة أنواع من توازن النيتروجين: توازن النيتروجين الإيجابي ، توازن النيتروجين الإيجابي ، توازن النيتروجين السلبي ، مع توازن النيتروجين الإيجابي ، يسود تناول النيتروجين على إطلاقه. مع أمراض الكلى ، من الممكن حدوث توازن إيجابي كاذب في النيتروجين ، حيث يوجد تأخير في الجسم في المنتجات النهائية لعملية التمثيل الغذائي للنيتروجين. مع توازن النيتروجين السلبي ، يسود إفراز النيتروجين على مدخوله. هذه الحالة ممكنة مع أمراض مثل السل والروماتيزم والأورام ...
21481.		التمثيل الغذائي ووظائف الدهون	194.66 كيلو بايت
	تشمل الدهون العديد من الكحوليات والأحماض الدهنية. يتم تمثيل الكحول بواسطة الجلسرين والسفينجوزين والكوليسترول ، وفي الأنسجة البشرية ، تسود الأحماض الدهنية طويلة السلسلة مع عدد زوجي من ذرات الكربون. يميز بين الأحماض الدهنية المشبعة وغير المشبعة ...
385.		هيكل واستقلاب الكربوهيدرات	148.99 كيلو بايت
	التركيب والدور البيولوجي للجلوكوز والجليكوجين. مسار الهكسوز ثنائي الفوسفات لتكسير الجلوكوز. سلسلة مفتوحة وأشكال دورية من الكربوهيدرات في الشكل ، يتم تقديم جزيء الجلوكوز في شكل سلسلة مفتوحة وفي شكل هيكل دوري. في السداسيات من نوع الجلوكوز ، تتحد ذرة الكربون الأولى مع الأكسجين عند ذرة الكربون الخامسة ، مما يؤدي إلى تكوين حلقة من ستة أعضاء.
7735.		الاتصالات وتبادل المعلومات	35.98 كيلو بايت
	يتم نقل حوالي 70 في المائة من المعلومات من خلال قنوات الاتصال غير اللفظية في عملية الاتصال ، و 30 في المائة فقط من خلال القنوات اللفظية. لذلك ، فهي ليست كلمة يمكن أن تقول المزيد عن شخص ما ، بل هي نظرة ، وتعابير وجه ، ومواقف بلاستيكية ، وإيماءات ، وحركات الجسم ، والمسافة بين الأشخاص ، والملابس وغيرها من وسائل الاتصال غير اللفظية. لذلك يمكن اعتبار المهام الرئيسية للاتصال غير اللفظي ما يلي: إنشاء وصيانة الاتصال النفسيتنظيم عملية الاتصال ؛ إضافة ظلال جديدة ذات مغزى للنص اللفظي ؛ التفسير الصحيح للكلمات ؛ ...
6645.		التمثيل الغذائي والطاقة (التمثيل الغذائي)	39.88 كيلو بايت
	دخول المواد إلى الخلية. نظرًا لمحتوى محاليل أملاح السكر وغيرها من المواد النشطة تناضحيًا ، تتميز الخلايا بوجود ضغط تناضحي معين فيها. يسمى الفرق بين تركيز المواد داخل الخلية وخارجها بتدرج التركيز.
21480.		التمثيل الغذائي ووظائف الأحماض النووية	116.86 كيلو بايت
	حمض الديوكسي ريبونوكلييك يتم تمثيل القواعد النيتروجينية في الحمض النووي من قبل Adenine guanine thymine cytosine carbohydrate - deoxyribose. يلعب الحمض النووي دورًا مهمًا في تخزين المعلومات الجينية. على عكس الحمض النووي الريبي ، يحتوي الحمض النووي على سلسلتين من عديد النوكليوتيدات. يبلغ الوزن الجزيئي للحمض النووي حوالي 109 دالتون.
386.		هيكل واستقلاب الدهون والشحوم	724.43 كيلو بايت
	تم العثور على العديد من المكونات الهيكلية المتنوعة في تكوين الدهون: الأحماض الدهنية العالية ، والكحوليات ، والألدهيدات ، والكربوهيدرات ، والقواعد النيتروجينية ، والأحماض الأمينية ، وحمض الفوسفوريك ، وما إلى ذلك ، وتنقسم الأحماض الدهنية التي تتكون منها الدهون إلى مشبعة وغير مشبعة. الأحماض الدهنية بعض الأحماض الدهنية المشبعة المهمة من الناحية الفسيولوجية عدد ذرات C الاسم التافه الاسم النظامي الصيغة الكيميائية للمركب ...
10730.		التبادل التكنولوجي الدولي. التجارة الدولية في الخدمات	56.4 كيلو بايت
	خدمات النقل في السوق العالمي. يتمثل الاختلاف الرئيسي في أن الخدمات عادة لا يكون لها شكل ملموس ، على الرغم من حصولها على عدد من الخدمات ، على سبيل المثال: في شكل وسائط ممغنطة لبرامج الكمبيوتر ، ووثائق متنوعة مطبوعة على الورق ، وما إلى ذلك ، يتم إنتاج الخدمات ، على عكس السلع. وتستهلك بشكل أساسي في وقت واحد ولا تخضع للتخزين. حالة لا يتحرك فيها البائع والمشتري للخدمة عبر الحدود ، بل تعبر الخدمة فقط.
4835.		استقلاب الحديد وانتهاك استقلاب الحديد. داء هيموسيدي	138.5 كيلو بايت
	يعد الحديد عنصرًا أساسيًا أساسيًا يشارك في التنفس وتكوين الدم والتفاعلات المناعية والتفاعلات الأكسدة والاختزال ، وهو جزء من أكثر من 100 إنزيم. الحديد عنصر أساسي في الهيموغلوبين والهيموغلوبين العضلي. يحتوي جسم الشخص البالغ على حوالي 4 جرام من الحديد ، أكثر من نصفها (حوالي 2.5 جرام) من حديد الهيموجلوبين.

الماء هو أهم مكون للكائن الحي. لا يمكن أن توجد الكائنات الحية بدون ماء. بدون ماء يموت الإنسان في أقل من أسبوع ، بينما بدون طعام ، لكنه يحصل على الماء ، يمكنه أن يعيش أكثر من شهر. يؤدي فقدان 20٪ من الماء بالجسم إلى الوفاة. محتوى الماء في الجسم هو 2/3 من وزن الجسم ويتغير مع تقدم العمر. تختلف كمية الماء في الأنسجة المختلفة. تبلغ حاجة الإنسان اليومية من الماء حوالي 2.5 لتر. يتم تغطية هذه الحاجة إلى الماء عن طريق إدخال السوائل والأطعمة في الجسم. تعتبر هذه المياه خارجية. الماء ، الذي يتكون نتيجة الانهيار التأكسدي للبروتينات والدهون والكربوهيدرات في الجسم ، يسمى داخلي المنشأ.

الماء هو الوسيط الذي تحدث فيه معظم تفاعلات التبادل. تلعب دورًا مباشرًا في عملية التمثيل الغذائي. دور معين ينتمي إلى الماء في عمليات التنظيم الحراري للجسم. بمساعدة الماء ، يتم توصيل العناصر الغذائية إلى الأنسجة والخلايا ويتم إزالة المنتجات النهائية لعملية التمثيل الغذائي منها.

يتم إخراج الماء من الجسم عن طريق الكلى - 1.2-1.5 لتر ، الجلد - 0.5 لتر ، الرئتين - 0.2-0.3 لتر. يتم تنظيم تبادل المياه من خلال النظام الهرموني العصبي. يتم تعزيز احتباس الماء في الجسم عن طريق هرمونات قشرة الغدة الكظرية (الكورتيزون ، الألدوستيرون) وهرمون الفازوبريسين في الغدة النخامية الخلفية. يعزز هرمون الغدة الدرقية هرمون الغدة الدرقية إفراز الماء من الجسم.
^

التمثيل الغذائي المعدني

املاح معدنيةمن بين المواد الغذائية الأساسية. لا تحتوي العناصر المعدنية على قيمة غذائية ، لكن الجسم يحتاج إليها كمواد تدخل في تنظيم التمثيل الغذائي ، في الحفاظ على الضغط الاسموزي ، لضمان ثبات درجة الحموضة في السائل داخل وخارج الخلايا في الجسم. كثير العناصر المعدنيةهي مكونات هيكلية من الإنزيمات والفيتامينات.

تشمل أعضاء وأنسجة الإنسان والحيوان العناصر الكبيرة والعناصر الدقيقة. هذا الأخير موجود في الجسم بكميات صغيرة جدًا. في مختلف الكائنات الحية ، وكذلك في جسم الإنسان ، في معظمالأكسجين والكربون والهيدروجين والنيتروجين تحدث. هذه العناصر ، وكذلك الفوسفور والكبريت ، هي جزء من الخلايا الحية في شكل مركبات مختلفة. تشمل العناصر الكبيرة أيضًا الصوديوم والبوتاسيوم والكالسيوم والكلور والمغنيسيوم. من العناصر الدقيقة في جسم الحيوانات ، تم العثور على ما يلي: النحاس ، المنغنيز ، اليود ، الموليبدينوم ، الزنك ، الفلور ، الكوبالت ، إلخ. يحتل الحديد موقعًا وسيطًا بين العناصر الكبيرة والصغرى.

تدخل المعادن الجسم مع الطعام فقط. ثم من خلال الغشاء المخاطي المعوي والأوعية الدموية ، إلى الوريد البابي وفي الكبد. يحتفظ الكبد ببعض المعادن: الصوديوم والحديد والفوسفور. الحديد جزء من الهيموجلوبين ، ويشارك في نقل الأكسجين ، وكذلك في تكوين إنزيمات الأكسدة والاختزال. الكالسيوم هو جزء من أنسجة العظام ويمنحها القوة. بالإضافة إلى ذلك ، يلعب دورًا مهمًا في تخثر الدم. جيد جدا للفوسفور الموجود بالجسم بالإضافة إلى الفوسفور الحر (غير العضوي) في المركبات ذات البروتينات والدهون والكربوهيدرات. ينظم المغنيسيوم الاستثارة العصبية العضلية ، وينشط العديد من الإنزيمات. الكوبالت هو جزء من فيتامين ب 12. يشارك اليود في تكوين هرمونات الغدة الدرقية. يوجد الفلورايد في أنسجة الأسنان. للصوديوم والبوتاسيوم أهمية كبيرة في الحفاظ على ضغط الدم الأسموزي.

يرتبط استقلاب المواد المعدنية ارتباطًا وثيقًا بعملية التمثيل الغذائي للمواد العضوية (البروتينات والأحماض النووية والكربوهيدرات والدهون). على سبيل المثال ، تعتبر أيونات الكوبالت والمنغنيز والمغنيسيوم والحديد ضرورية لعملية التمثيل الغذائي للأحماض الأمينية الطبيعية. تنشط أيونات الكلور الأميليز. أيونات الكالسيوم لها تأثير منشط على الليباز. تكون أكسدة الأحماض الدهنية أكثر قوة في وجود أيونات النحاس والحديد.
^

الفصل 12. الفيتامينات

الفيتامينات منخفضة الوزن الجزيئي مركبات العضوية، وهي مكون أساسي من مكونات الغذاء. لا يتم تصنيعها في جسم الحيوان. المصدر الرئيسي لجسم الإنسان والحيوان هو الأطعمة النباتية.

الفيتامينات هي مواد نشطة بيولوجيا. يترافق غيابهم أو نقصهم في الغذاء مع اضطراب حاد في العمليات الحيوية ، مما يؤدي إلى حدوث أمراض خطيرة. ترجع الحاجة إلى الفيتامينات إلى حقيقة أن العديد منها عبارة عن مكونات من الإنزيمات والإنزيمات المساعدة.

بطريقتي الخاصة التركيب الكيميائيالفيتامينات متنوعة للغاية. وهي مقسمة إلى مجموعتين: قابلة للذوبان في الماء وقابلة للذوبان في الدهون.

^ فيتامينات قابلة للذوبان في الماء

1. فيتامين ب 1 (ثيامين ، أنورين). يتميز تركيبه الكيميائي بوجود مجموعة أمين وذرة كبريت. إن وجود مجموعة كحولية في فيتامين ب 1 يجعل من الممكن تكوين استرات بالأحماض. بالاقتران مع جزيئين من حمض الفوسفوريك ، يشكل الثيامين إستر من ثنائي فوسفات الثيامين ، وهو شكل الإنزيم المساعد للفيتامين. الثيامين ثنائي الفوسفات هو أنزيم من decarboxylases الذي يحفز نزع الكربوكسيل من أحماض ألفا كيتو. في غياب أو عدم كفاية تناول فيتامين ب 1 ، يصبح التمثيل الغذائي للكربوهيدرات مستحيلاً. تحدث الانتهاكات في مرحلة استخدام أحماض البيروفيك وبيتا كيتوجلوتاريك.

2. فيتامين ب 2 (الريبوفلافين). هذا الفيتامين هو مشتق ميثلي من الأيزوالوكسازين المرتبط بـ 5-كحول ريبيتول.

في الجسم ، الريبوفلافين على شكل استر مع حمض الفوسفوريك هو جزء من المجموعة الاصطناعية من إنزيمات الفلافين (FMN ، FAD) ، والتي تحفز عمليات الأكسدة البيولوجية ، مما يضمن نقل الهيدروجين في السلسلة التنفسية ، وكذلك تفاعلات تخليق وتحلل الأحماض الدهنية.

3. فيتامين ب 3 (حمض البانتوثنيك). يتكون حمض البانتوثينيك من حمض بيتا ألانين وثاني أكسيد ميثيل بيوتريك المتصلين بواسطة رابطة ببتيدية. تكمن الأهمية البيولوجية لحمض البانتوثنيك في أنه جزء من الإنزيم المساعد أ ، الذي يلعب دورًا كبيرًا في استقلاب الكربوهيدرات والدهون والبروتينات.

4. فيتامين ب 6 (البيريدوكسين). بطبيعته الكيميائية ، فيتامين ب 6 مشتق من البيريدين. المشتق الفسفوري من البيريدوكسين هو أنزيم من الإنزيمات التي تحفز تفاعلات استقلاب الأحماض الأمينية.

5. فيتامين ب 12 (كوبالامين). التركيب الكيميائي لفيتامين معقد للغاية. يحتوي على أربع حلقات بيرول. يوجد في الوسط ذرة كوبالت مرتبطة بنيتروجين حلقات البيرول.

يلعب فيتامين ب 12 دورًا مهمًا في نقل مجموعات الميثيل ، فضلاً عن تخليق الأحماض النووية.

6. فيتامين PP (حمض النيكوتين وأميده). حمض النيكوتينيك مشتق من بيريدين.

أميد حمض النيكوتينيك هو جزء لا يتجزأ من الإنزيمات المساعدة NAD + و NADP + التي تعد جزءًا من نازعات الهيدروجين.

7. حمض الفوليك (فيتامين ب ج). وهي معزولة عن أوراق السبانخ (فوليوم لاتيني - ورق). يحتوي حمض الفوليك على حمض بارا أمينوبنزويك وحمض الجلوتاميك. يلعب حمض الفوليك دورًا مهمًا في استقلاب الحمض النووي وتخليق البروتين.

8. حمض بارا أمينوبنزويك. يلعب دورًا مهمًا في تخليق حمض الفوليك.

9. البيوتين (فيتامين ح). البيوتين هو جزء من الإنزيم الذي يحفز عملية الكربوكسيل (إضافة ثاني أكسيد الكربون إلى سلسلة الكربون). البيوتين ضروري لتركيب الأحماض الدهنية والبيورينات.

10. فيتامين ج (حمض الاسكوربيك). وفقًا للتركيب الكيميائي ، فإن حمض الأسكوربيك قريب من الهيكسوسيس. تتمثل إحدى سمات هذا المركب في قدرته على التأكسد بشكل عكسي بتكوين حمض ديهيدرو أسكوربيك. كلا هذين المركبين لهما نشاط فيتامين. يشارك حمض الأسكوربيك في عمليات الأكسدة والاختزال في الجسم ، ويحمي مجموعة SH من الإنزيمات من الأكسدة ، ولديه القدرة على تجفيف السموم.

^ فيتامينات تذوب في الدهون

تشمل هذه المجموعة فيتامينات المجموعات A ، D ، E ، K- ، إلخ.

1. فيتامينات المجموعة أ. فيتامين أ 1 (الريتينول ، مضاد للجلد) قريب من الكاروتين في طبيعته الكيميائية. وهو كحول دوري أحادي الماء .

2. فيتامينات المجموعة د (فيتامين أنتيراكيت). وفقًا لتركيبها الكيميائي ، فإن فيتامينات المجموعة D قريبة من الستيرولات. يتكون فيتامين د 2 من خميرة إرغوستيرول ، ود 3 - من 7-دي هيدروكوليسترول في الأنسجة الحيوانية تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية.

3. فيتامينات المجموعة E (، ،-توكوفيرولس). تحدث التغييرات الرئيسية في عوز الفيتامين هـ في الجهاز التناسلي (فقدان القدرة على تحمل الجنين ، التغيرات التنكسيةالحيوانات المنوية). في الوقت نفسه ، يتسبب نقص فيتامين (هـ) في تلف مجموعة متنوعة من الأنسجة.

4. فيتامينات المجموعة K. وفقا لتركيبها الكيميائي ، تنتمي فيتامينات هذه المجموعة (K 1 و K 2) إلى النافثوكينون. السمة المميزةالبري بري K هو حدوث نزيف تحت الجلد والعضل ونزيف آخر وضعف تخثر الدم. والسبب في ذلك هو حدوث انتهاك لتخليق بروتين البروثرومبين ، وهو أحد مكونات نظام تخثر الدم.

مضادات الفيتامين

مضادات الفيتامينات هي مضادات الفيتامينات: غالبًا ما تكون هذه المواد متشابهة جدًا من حيث التركيب مع الفيتامينات المقابلة ، ومن ثم يعتمد عملها على الإزاحة "التنافسية" للفيتامين المقابل بواسطة مضاد الفيتامينات من مركبها في نظام الإنزيم. نتيجة لذلك ، يتم تكوين إنزيم "غير نشط" ، ويضطرب التمثيل الغذائي و مرض خطير. على سبيل المثال ، السلفوناميدات عبارة عن مضادات فيتامينات حمض شبه أمينوبنزويك. مضاد الفيتامينات لفيتامين ب 1 هو بيريثيامين.

هناك أيضًا مضادات فيتامينات مختلفة هيكليًا قادرة على ربط الفيتامينات وحرمانها من نشاط الفيتامينات.
^

الفصل 13. الهرمونات

الهرمونات ، مثل الفيتامينات ، هي مواد نشطة بيولوجيا وهي منظمات التمثيل الغذائي والوظائف الفسيولوجية. يتم تقليل دورها التنظيمي إلى تنشيط أو تثبيط أنظمة الإنزيم ، والتغيرات في نفاذية الأغشية البيولوجية ونقل المواد من خلالها ، وإثارة أو تعزيز عمليات التخليق الحيوي المختلفة ، بما في ذلك تخليق الإنزيمات.

تُنتَج الهرمونات في الغدد الصماء (الغدد الصماء) ، التي لا تحتوي على قنوات إفرازية وتفرز سرها مباشرة في مجرى الدم. تشمل الغدد الصماء الغدة الدرقية والغدة الدرقية (بالقرب من الغدة الدرقية) والغدد التناسلية والغدد الكظرية والغدة النخامية والبنكرياس والغدد الدرقية (الغدة الصعترية).

الأمراض التي تحدث عند عمل واحد أو آخر الغدد الصماء، ناتجة عن قصور وظيفي (انخفاض إفراز الهرمون) ، أو فرط وظيفي (إفراز مفرط للهرمون).

يمكن تقسيم الهرمونات وفقًا لتركيبها الكيميائي إلى ثلاث مجموعات: هرمونات ذات طبيعة بروتينية ؛ الهرمونات المشتقة من الحمض الأميني التيروزين ، وهرمونات هيكل الستيرويد.

^ هرمونات البروتين

وتشمل هذه الهرمونات من البنكرياس والغدة النخامية الأمامية والغدد جارات الدرقية.

تشارك هرمونات البنكرياس الأنسولين والجلوكاجون في تنظيم التمثيل الغذائي للكربوهيدرات. في عملهم ، هم أعداء لبعضهم البعض. يخفض الأنسولين ويزيد الجلوكاجون من مستويات السكر في الدم.

تنظم هرمونات الغدة النخامية نشاط العديد من الغدد الصماء الأخرى. وتشمل هذه:

الهرمون الموجه للجسد (GH) - هرمون النمو ، ويحفز نمو الخلايا ، ويزيد من مستوى عمليات التخليق الحيوي ؛

هرمون الغدة الدرقية (TSH) - يحفز نشاط الغدة الدرقية.

هرمون قشر الكظر (ACTH) - ينظم التخليق الحيوي للكورتيكوستيرويدات بواسطة قشرة الغدة الكظرية ؛

هرمونات موجهة الغدد التناسلية - تنظم وظيفة الغدد التناسلية.

^ هرمونات التيروزين

وتشمل هذه هرمونات الغدة الدرقية وهرمونات النخاع الكظرية. هرمونات الغدة الدرقية الرئيسية هي هرمون الغدة الدرقية وثلاثي يودوثيرونين. هذه الهرمونات هي مشتقات اليود من حمض التيروزين الأميني. مع قصور الغدة الدرقية ، يتم تقليل عمليات التمثيل الغذائي. يؤدي فرط نشاط الغدة الدرقية إلى زيادة التمثيل الغذائي الأساسي.

ينتج لب الغدة الكظرية نوعين من الهرمونات ، الأدرينالين والنورادرينالين. هذه المواد تزيد من ضغط الدم. للأدرينالين تأثير كبير على استقلاب الكربوهيدرات - فهو يزيد من مستوى الجلوكوز في الدم.

^ الهرمونات الستيرويدية

تشمل هذه الفئة الهرمونات التي تنتجها قشرة الغدة الكظرية والغدد الجنسية (المبايض والخصيتين). بطبيعتها الكيميائية ، فهي منشطات. تنتج قشرة الغدة الكظرية الكورتيكوستيرويدات ، وهي تحتوي على ذرة C 21. وهي مقسمة إلى قشرانيات معدنية ، وأكثرها نشاطًا هي الألدوستيرون وديوكسي كورتيكوستيرون. والجلايكورتيكويدات - الكورتيزول (الهيدروكورتيزون) والكورتيزون والكورتيكوستيرون. الجلوكوكورتيكويدات لها تأثير كبير على استقلاب الكربوهيدرات والبروتينات. تنظم القشرانيات المعدنية بشكل أساسي تبادل المياه والمعادن.

هناك هرمونات جنسية ذكورية (أندروجينات) وأنثوية (هرمون الاستروجين). الأول هو C 19 - ، والثاني C 18 - الكويكبات. تشمل الأندروجينات التستوستيرون ، والأندروستينيون ، وما إلى ذلك ، والإستروجين - استراديول ، والإسترون ، والإستريول. الأكثر نشاطا هي التستوستيرون واستراديول. تحدد الهرمونات الجنسية التطور الجنسي الطبيعي ، وتشكيل الخصائص الجنسية الثانوية ، وتؤثر على التمثيل الغذائي.

^ الفصل 14

في مشكلة التغذية ، يمكن التمييز بين ثلاثة أقسام مترابطة: التغذية العقلانية ، العلاجية والعلاجية والوقائية. الأساس هو ما يسمى بالتغذية العقلانية ، حيث يتم بناؤها مع مراعاة احتياجات الشخص السليم ، حسب العمر والمهنة والظروف المناخية وغيرها. أساس التغذية العقلانية هو التوازن والنظام الغذائي السليم. التغذية العقلانية هي وسيلة لتطبيع حالة الجسم والحفاظ على قدرته العالية على العمل.

مع الطعام ، تدخل الكربوهيدرات والبروتينات والدهون والأحماض الأمينية والفيتامينات والمعادن إلى جسم الإنسان. تختلف الحاجة إلى هذه المواد وتحددها الحالة الفسيولوجية للجسم. يحتاج الجسم المتنامي إلى المزيد من الطعام. يستهلك الشخص الذي يمارس الرياضة أو العمل البدني قدرًا كبيرًا من الطاقة ، وبالتالي يحتاج أيضًا إلى طعام أكثر من الشخص المستقر.

في تغذية الإنسان يجب أن تكون كمية البروتينات والدهون والكربوهيدرات بنسبة 1: 1: 4 أي أنها ضرورية ل 1 جرام من البروتين ، وتناول 1 جرام من الدهون و 4 جرام من الكربوهيدرات. يجب أن توفر البروتينات حوالي 14٪ من السعرات الحرارية اليومية ، والدهون حوالي 31٪ ، والكربوهيدرات حوالي 55٪.

في المرحلة الحالية من تطور علم التغذية ، لا يكفي أن ننطلق فقط من الاستهلاك الكلي للعناصر الغذائية. من المهم جدًا تحديد النسبة في النظام الغذائي للمكونات الغذائية الأساسية (الأحماض الأمينية الأساسية ، والأحماض الدهنية غير المشبعة ، والفيتامينات ، والمعادن ، وما إلى ذلك). تم التعبير عن العقيدة الحديثة لاحتياجات الإنسان من الغذاء في مفهوم النظام الغذائي المتوازن. وفقًا لهذا المفهوم ، فإن ضمان الحياة الطبيعية ممكن ليس فقط إذا تم تزويد الجسم بكمية كافية من الطاقة والبروتين ، ولكن أيضًا إذا لوحظت علاقات معقدة بين العديد من العوامل الغذائية التي لا يمكن تعويضها والتي يمكن أن تظهر أقصى تأثير بيولوجي مفيد في الجسم. يعتمد قانون التغذية المتوازنة على أفكار حول الجوانب الكمية والنوعية لعمليات استيعاب الطعام في الجسم ، أي الكمية الكاملة من التفاعلات الأنزيمية الأيضية.

طور معهد التغذية التابع لأكاديمية العلوم الطبية في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية بيانات متوسطة حول حجم حاجة البالغين إلى العناصر الغذائية. بشكل أساسي ، عند تحديد النسب المثلى للمغذيات الفردية ، فإن هذه النسبة من العناصر الغذائية على وجه التحديد ضرورية في المتوسط ​​للحفاظ على الحياة الطبيعية لشخص بالغ. لذلك ، عند إعداد الأنظمة الغذائية العامة وتقييم المنتجات الفردية ، من الضروري التركيز على هذه النسب. من المهم أن تتذكر أنه ليس فقط عدم كفاية العوامل الأساسية الفردية ضارًا ، ولكن فائضها خطير أيضًا. من المحتمل أن يكون سبب سمية فائض العناصر الغذائية الأساسية مرتبطًا بخلل في النظام الغذائي ، مما يؤدي بدوره إلى انتهاك التوازن الكيميائي الحيوي (ثبات تكوين وخصائص البيئة الداخلية) للجسم ، إلى انتهاك التغذية الخلوية.

لا يمكن نقل التوازن الغذائي المعين دون تغييرات في هيكل التغذية للأشخاص في مختلف ظروف العمل والمعيشة ، والأشخاص من مختلف الأعمار والأجناس ، وما إلى ذلك. استنادًا إلى حقيقة أن الاختلافات في متطلبات الطاقة والمغذيات تستند إلى ميزات مسار عمليات التمثيل الغذائي وتنظيمها الهرموني والعصبي ، من الضروري للأشخاص من مختلف الأعمار والجنس ، وكذلك للأشخاص الذين يعانون من انحرافات كبيرة عن متوسط ​​مؤشرات الحالة الإنزيمية الطبيعية ، إجراء بعض التعديلات على العرض المعتاد لصيغة التغذية المتوازنة .

اقترح معهد التغذية التابع لأكاديمية العلوم الطبية لاتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية معايير

حساب النظم الغذائية المثلى لسكان بلدنا.

يتم تمييز هذه الحميات فيما يتعلق بثلاثة مناخات

المناطق: الشمالية والوسطى والجنوبية. ومع ذلك ، تشير الأدلة العلمية الحديثة إلى أن مثل هذا التقسيم اليوم لا يمكن أن يرضي. أظهرت الدراسات الحديثة أنه داخل بلادنا يجب تقسيم الشمال إلى منطقتين: أوروبية وآسيوية. تختلف هذه المناطق اختلافًا كبيرًا عن بعضها البعض. الظروف المناخية. في معهد الطب السريري والتجريبي التابع لفرع سيبيريا لأكاديمية العلوم الطبية في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية (نوفوسيبيرسك) ، نتيجة لدراسات طويلة المدى ، تبين أنه في ظروف شمال آسيا ، فإن عملية التمثيل الغذائي للبروتينات ، يتم إعادة ترتيب الدهون والكربوهيدرات والفيتامينات والكلي والعناصر الدقيقة ، وبالتالي هناك حاجة لتوضيح المعايير الغذائية البشرية مع مراعاة التغيرات في عملية التمثيل الغذائي. في الوقت الحاضر ، يتم إجراء البحوث على نطاق واسع في مجال ترشيد تغذية سكان سيبيريا والشرق الأقصى. يتم إعطاء الدور الأساسي في دراسة هذه المسألة للبحوث البيوكيميائية.

GOUVPO UGMA من الوكالة الفيدرالية للصحة والتنمية الاجتماعية

قسم الكيمياء الحيوية

دورة المحاضرة

للكيمياء الحيوية العامة

الوحدة 8. الكيمياء الحيوية لاستقلاب الماء والملح والحالة الحمضية القاعدية

ايكاترينبرج ،

المحاضرة رقم 24

الموضوع: استقلاب الماء والملح والمعادن

الكليات: الطبية والوقائية والطبية والوقائية طب الأطفال.

تبادل الماء والملح- تبادل الماء والإلكتروليتات الأساسية للجسم (Na +، K +، Ca 2+، Mg 2+، Cl -، HCO 3 -، H 3 PO 4).

الشوارد- المواد التي تتفكك في المحلول إلى أنيونات وكاتيونات. يتم قياسها بالمول / لتر.

غير المنحلات بالكهرباء- المواد التي لا تنفصل في المحلول (الجلوكوز ، الكرياتينين ، اليوريا). يتم قياسها بالجرام / لتر.

تبادل المعادن- تبادل أي مكونات معدنية ، بما في ذلك تلك التي لا تؤثر على المعلمات الرئيسية للوسط السائل في الجسم.

ماء- المكون الرئيسي لجميع سوائل الجسم.

الدور البيولوجي للمياه

1. الماء مذيب عالمي لمعظم المركبات العضوية (باستثناء الدهون) وغير العضوية.
2. الماء والمواد المذابة فيه تخلق البيئة الداخلية للجسم.
3. يوفر الماء نقل المواد والطاقة الحرارية في جميع أنحاء الجسم.
4. يحدث جزء كبير من التفاعلات الكيميائية للجسم في المرحلة المائية.
5. يشارك الماء في تفاعلات التحلل المائي ، والإماهة ، والجفاف.
6. يحدد التركيب المكاني وخصائص الجزيئات الكارهة للماء والماء.
7. في المركب مع GAG ، يؤدي الماء وظيفة هيكلية.

الخصائص العامة لسوائل الجسم

مقدار. في جميع الحيوانات البرية ، يشكل السائل حوالي 70٪ من وزن الجسم. يعتمد توزيع الماء في الجسم على العمر والجنس كتلة العضلات،… مع الحرمان الكامل من الماء ، تحدث الوفاة بعد 6-8 أيام ، عندما تنخفض كمية الماء في الجسم بنسبة 12٪.

تنظيم توازن الماء والملح في الجسم

في الجسم ، يتم الحفاظ على توازن الماء والملح في البيئة داخل الخلايا من خلال ثبات السائل خارج الخلية. في المقابل ، يتم الحفاظ على توازن الماء والملح للسائل خارج الخلية من خلال بلازما الدم بمساعدة الأعضاء ويتم تنظيمه بواسطة الهرمونات.

الهيئات التي تنظم استقلاب الماء والملح

يحدث تناول الماء والأملاح في الجسم من خلال الجهاز الهضمي ، ويتم التحكم في هذه العملية عن طريق العطش والشهية للملح. تتم إزالة الماء الزائد والأملاح من الجسم عن طريق الكلى. بالإضافة إلى ذلك ، يتم إزالة الماء من الجسم عن طريق الجلد والرئتين والجهاز الهضمي.

توازن الماء في الجسم

يمكن أن تؤدي التغييرات في عمل الكلى والجلد والرئتين والجهاز الهضمي إلى انتهاك توازن الماء والملح. على سبيل المثال ، في المناخات الحارة ، للحفاظ على ...

الهرمونات التي تنظم استقلاب الماء والملح

الهرمون المضاد لإدرار البول (ADH) ، أو فاسوبريسين ، عبارة عن ببتيد بوزن جزيئي يبلغ حوالي 1100 د ، يحتوي على 9 AAs متصلة بواسطة ثاني كبريتيد واحد ... يتم تصنيع ADH في الخلايا العصبية في منطقة ما تحت المهاد ، وينتقل إلى النهايات العصبية ... ارتفاع الضغط الاسموزي للسائل خارج الخلية ينشط المستقبلات التناضحية في منطقة ما تحت المهاد ، مما يؤدي إلى ...

نظام الرينين - أنجيوتنسين - الألدوستيرون

رينين

رينين- إنزيم محلل للبروتين تنتجه الخلايا المجاورة للكبيبات الموجودة على طول (جلب) الشرايين الواردة من الكريات الكلوية. يتم تحفيز إفراز الرينين عن طريق انخفاض الضغط في الشرايين الواردة من الكبيبة ، بسبب انخفاض ضغط الدم وانخفاض تركيز الصوديوم. يتم تسهيل إفراز الرينين أيضًا عن طريق انخفاض النبضات من مستقبلات الضغط الأذيني والشرياني نتيجة لانخفاض ضغط الدم. يثبط إفراز الرينين بواسطة أنجيوتنسين 2 ، ارتفاع ضغط الدم.

يعمل الرينين في الدم على مولد الأنجيوتنسين.

مولد أنجيوتنسين- α 2 -جلوبيولين ، من 400 AA. يحدث تكوين مولد الأنجيوتنسين في الكبد ويتم تحفيزه بواسطة الجلوكوكورتيكويدات والإستروجين. الرينين يحلل رابطة الببتيد في جزيء مولد الأنجيوتنسين ، مما يؤدي إلى فصل ثنائي الببتيد الطرفي N منه - أنجيوتنسين أنا مع عدم وجود نشاط بيولوجي.

تحت تأثير الإنزيم المحول لمضادات الجين (ACE) (carboxydipeptidyl peptidase) للخلايا البطانية والرئتين وبلازما الدم ، تتم إزالة 2 AAs من الطرف C لأنجيوتنسين 1 وتشكيلها أنجيوتنسين الثاني (octapeptide).

أنجيوتنسين 2

أنجيوتنسين 2يعمل من خلال نظام إينوزيتول ثلاثي الفوسفات لخلايا المنطقة الكبيبية لقشرة الغدة الكظرية و SMC. يحفز أنجيوتنسين 2 تخليق وإفراز الألدوستيرون بواسطة خلايا المنطقة الكبيبية لقشرة الغدة الكظرية. التركيزات العالية من أنجيوتنسين 2 تسبب تضيق شديد في الأوعية الدموية في الشرايين الطرفية وتزيد من ضغط الدم. بالإضافة إلى ذلك ، يحفز أنجيوتنسين 2 مركز العطش في منطقة ما تحت المهاد ويمنع إفراز الرينين في الكلى.

يتحلل أنجيوتنسين 2 إلى مادة الأمينوببتيداز أنجيوتنسين الثالث (a heptapeptide ، مع نشاط أنجيوتنسين 2 ، ولكن بتركيز أقل 4 مرات) ، والذي يتحلل بعد ذلك بواسطة أنجيوتنسيناز (البروتياز) إلى AA.

الألدوستيرون

يتم تحفيز تخليق وإفراز الألدوستيرون بواسطة أنجيوتنسين 2 ، وتركيز منخفض من الصوديوم وتركيز عالٍ من K + في بلازما الدم ، ACTH ، البروستاجلاندين ... يتم توطين مستقبلات الألدوستيرون في كل من النواة والعصارة الخلوية للخلية. ... ونتيجة لذلك ، يحفز الألدوستيرون إعادة امتصاص الصوديوم في الكلى ، مما يؤدي إلى احتباس كلوريد الصوديوم في الجسم ويزيد ...

مخطط تنظيم استقلاب الماء والملح

دور نظام RAAS في الإصابة بارتفاع ضغط الدم

يؤدي فرط إنتاج هرمونات RAAS إلى زيادة حجم السائل المنتشر والضغط التناضحي والشرياني ، ويؤدي إلى ارتفاع ضغط الدم.

تحدث زيادة في الرينين ، على سبيل المثال ، في تصلب الشرايين الكلوية ، والذي يحدث عند كبار السن.

فرط إفراز الألدوستيرون فرط الألدوستيرونية ينشأ نتيجة لعدة أسباب.

سبب فرط الألدوستيرونية الأولي (متلازمة كون ) في حوالي 80 ٪ من المرضى هناك ورم غدي في الغدد الكظرية ، وفي حالات أخرى - تضخم منتشر في خلايا المنطقة الكبيبية التي تنتج الألدوستيرون.

في حالة فرط الألدوستيرونية الأولية ، يزيد الألدوستيرون الزائد من إعادة امتصاص الصوديوم في الأنابيب الكلوية ، والذي يعمل كمحفز لإفراز الهرمون المضاد لإدرار البول واحتباس الماء عن طريق الكلى. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تحسين إفراز أيونات K + و Mg 2+ و H +.

نتيجة لذلك ، قم بتطوير: 1). فرط صوديوم الدم يسبب ارتفاع ضغط الدم ، فرط حجم الدم والوذمة. 2). نقص بوتاسيوم الدم مما يؤدي إلى ضعف العضلات. 3). نقص المغنيسيوم و 4). قلاء استقلابي خفيف.

فرط الألدوستيرونية الثانوية أكثر شيوعًا من الأصل. يمكن أن يترافق مع قصور القلب وأمراض الكلى المزمنة وأورام إفراز الرينين. يعاني المرضى من ارتفاع مستويات الرينين والأنجيوتنسين 2 والألدوستيرون. الأعراض السريرية أقل وضوحًا من أعراض الألدوستيرونيز الأولية.

الكالسيوم والمغنيسيوم والأيض الفوسفوري

وظائف الكالسيوم في الجسم:

1. وسيط داخل الخلايا لعدد من الهرمونات (نظام إينوزيتول ثلاثي الفوسفات) ؛
2. يشارك في توليد إمكانات العمل في الأعصاب والعضلات.
3. يشارك في تخثر الدم.
4. بدء تقلص العضلات ، البلعمة ، إفراز الهرمونات ، الناقلات العصبية ، إلخ ؛
5. يشارك في الانقسام ، موت الخلايا المبرمج والنخر.
6. يزيد من نفاذية غشاء الخلية لأيونات البوتاسيوم ، ويؤثر على توصيل الصوديوم للخلايا ، وتشغيل مضخات الأيونات ؛
7. أنزيم لبعض الإنزيمات.

وظائف المغنيسيوم في الجسم:

1. إنه أنزيم للعديد من الإنزيمات (ترانسكيتولاز (PFS) ، نازعة هيدروجين الجلوكوز 6 ف ، نازعة هيدروجيناز 6 فوسفوغلوكونات ، غلوكونولاكتون هيدرولاز ، إنزيم أدينيلات ، إلخ) ؛
2. مكون غير عضوي للعظام والأسنان.

وظائف الفوسفات في الجسم:

1. مكون غير عضوي للعظام والأسنان (هيدروكسيباتيت) ؛
2. وهو جزء من الدهون (الفسفوليبيدات ، سفينجوليبيد) ؛
3. المدرجة في النيوكليوتيدات (DNA ، RNA ، ATP ، GTP ، FMN ، NAD ، NADP ، إلخ) ؛
4. يوفر تبادل الطاقة منذ ذلك الحين. يشكل روابط كبيرة (ATP ، فوسفات الكرياتين) ؛
5. إنه جزء من البروتينات (البروتينات الفوسفورية) ؛
6. المدرجة في الكربوهيدرات (الجلوكوز 6 ف ، الفركتوز 6 ف ، إلخ) ؛
7. ينظم نشاط الإنزيمات (تفاعلات الفسفرة / نزع الفسفرة من الإنزيمات ، وهو جزء من إينوزيتول ثلاثي الفوسفات - أحد مكونات نظام إينوزيتول ثلاثي الفوسفات) ؛
8. يشارك في تقويض المواد (تفاعل تحلل الفوسفور) ؛
9. ينظم KOS منذ ذلك الحين. يشكل عازلة الفوسفات. يحيد ويزيل البروتونات في البول.

توزيع الكالسيوم والمغنيسيوم والفوسفات في الجسم

يحتوي جسم الشخص البالغ على حوالي 1 كجم من الفوسفور: تحتوي العظام والأسنان على 85٪ من الفوسفور. سائل خارج الخلوي - 1٪ فوسفور. في مصل الدم ... تركيز المغنيسيوم في بلازما الدم هو 0.7-1.2 مليمول / لتر.

تبادل الكالسيوم والمغنيسيوم والفوسفات في الجسم

مع الطعام يوميًا ، يجب توفير الكالسيوم - 0.7-0.8 جم ، المغنيسيوم - 0.22-0.26 جم ، الفوسفور - 0.7-0.8 جم. يمتص الكالسيوم بشكل سيئ بنسبة 30-50٪ ، والفوسفور يمتص بشكل جيد بنسبة 90٪.

بالإضافة إلى الجهاز الهضمي ، يدخل الكالسيوم والمغنيسيوم والفوسفور إلى بلازما الدم من أنسجة العظام أثناء ارتشافها. التبادل بين بلازما الدم وأنسجة العظام للكالسيوم هو 0.25-0.5 جم / يوم ، للفوسفور - 0.15-0.3 جم / يوم.

يُفرز الكالسيوم والمغنيسيوم والفوسفور من الجسم عن طريق الكلى مع البول ، ومن خلال الجهاز الهضمي مع البراز ومن خلال الجلد مع العرق.

تنظيم الصرف

المنظمات الرئيسية لاستقلاب الكالسيوم والمغنيسيوم والفوسفور هي هرمون الغدة الجار درقية والكالسيتريول والكالسيتونين.

باراثورمون

يحفز إفراز هرمون الغدة الدرقية تركيزًا منخفضًا من Ca2 + و Mg2 + وتركيز عالٍ من الفوسفات ، مما يثبط فيتامين D3. ينخفض ​​معدل تفكك الهرمون عند التركيز المنخفض لـ Ca2 + و ... يعمل هرمون الغدة الجار درقية على العظام والكلى. إنه يحفز إفراز عامل النمو الشبيه بالأنسولين 1 بواسطة بانيات العظم و ...

بفرط نشاط جارات الدرق

يسبب فرط نشاط جارات الدرق: 1. تدمير العظام ، مع تحشيد الكالسيوم والفوسفات منها ... 2. فرط كالسيوم الدم ، مع زيادة امتصاص الكالسيوم في الكلى. يؤدي فرط كالسيوم الدم إلى انخفاض في الجهاز العصبي العضلي ...

قصور الدريقات

يحدث قصور الغدد جارات الدرقية بسبب قصور في الغدد جارات الدرقية ويرافقه نقص كالسيوم الدم. يسبب نقص كالسيوم الدم زيادة في التوصيل العصبي العضلي ، ونوبات من التشنجات التوترية ، والتشنجات في عضلات الجهاز التنفسي والحجاب الحاجز ، وتشنج الحنجرة.

كالسيتريول

1. في الجلد ، تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية ، يتكون 7-ديهيدروكوليسترول من ... 2. في الكبد ، 25-هيدروكسيلاز هيدروكسيلات كولي كالسيفيرول إلى كالسيديول (25-هيدروكسي كولي كالسيفيرول ، 25 (OH) D3). ...

كالسيتونين

الكالسيتونين عبارة عن عديد ببتيد يتكون من 32 AAs مع رابطة ثاني كبريتيد واحدة ، تفرزها خلايا K parafollicular للغدة الدرقية أو الخلايا C في الغدد جارات الدرقية.

يتم تحفيز إفراز الكالسيتونين بتركيز عالٍ من الكالسيوم 2+ والجلوكاجون ، ويتم تثبيطه بتركيز منخفض من الكالسيوم 2+.

كالسيتونين:

1. يمنع انحلال العظم (يقلل من نشاط ناقضات العظم) ويمنع إطلاق Ca 2+ من العظام ؛

2. في أنابيب الكلى يمنع إعادة امتصاص Ca 2+ و Mg 2+ والفوسفات.

3. يمنع الهضم في الجهاز الهضمي ،

تغيرات في مستوى الكالسيوم والمغنيسيوم والفوسفات في أمراض مختلفة

لوحظ زيادة في تركيز Ca2 + في بلازما الدم مع: فرط نشاط الغدد الجار درقية. كسور العظام؛ التهاب المفاصل. متعدد ... لوحظ انخفاض في تركيز الفوسفات في بلازما الدم مع: ... لوحظ زيادة في تركيز الفوسفات في بلازما الدم مع: قصور في وظيفة الغدد جارات الدرقية. جرعة مفرطة…

دور العناصر النزرة: Mg2 + ، Mn2 + ، Co ، Cu ، Fe2 + ، Fe3 + ، Ni ، Mo ، Se ، J. قيمة السيرولوبلازمين ، مرض كونوفالوف ويلسون.

المنغنيز -العامل المساعد لمركبات aminoacyl-tRNA.

الدور البيولوجي لـ Na + ، Cl- ، K + ، HCO3- - الشوارد الرئيسية ، الأهمية في تنظيم CBS. التبادل والدور البيولوجي. فرق الأنيون وتصحيحه.

انخفاض مستويات كلوريد المصل: قلاء كلوريد الدم (بعد القيء) ، الحماض التنفسي ، التعرق المفرط ، التهاب الكلية مع ... زيادة إفراز الكلوريد في البول: نقص الألدوستيرونية (مرض أديسون) ، ... انخفاض إفراز الكلوريد البولي: فقدان الكلوريدات في القيء والإسهال والمرض كوشينغ ، النهاية -المرحلة الكلوية ...

المحاضرة رقم 25

الموضوع: KOS

2 دورة. الحالة الحمضية القاعدية (CBS) - الثبات النسبي للتفاعل ...

الأهمية البيولوجية لتنظيم الأس الهيدروجيني ، وعواقب الانتهاكات

يؤدي انحراف الأس الهيدروجيني عن المعيار بمقدار 0.1 إلى اضطرابات ملحوظة في الجهاز التنفسي والقلب والأوعية الدموية والجهاز العصبي وأنظمة الجسم الأخرى. عند حدوث الحموضة في الدم: 1. زيادة التنفس إلى ضيق حاد في التنفس ، وفشل تنفسي نتيجة تشنج قصبي.

المبادئ الأساسية لتنظيم KOS

يرتكز تنظيم المكتب المركزي للإحصاء على ثلاثة مبادئ رئيسية:

1. ثبات الأس الهيدروجيني . تحافظ آليات تنظيم CBS على ثبات الأس الهيدروجيني.

2. تساوي . أثناء تنظيم CBS ، لا يتغير تركيز الجزيئات في السائل بين الخلايا وخارج الخلية.

3. الحياد الكهربائي . أثناء تنظيم CBS ، لا يتغير عدد الجسيمات الموجبة والسالبة في السائل بين الخلايا وخارج الخلية.

آليات تنظيم BOS

في الأساس ، هناك ثلاث آليات رئيسية لتنظيم المكتب المركزي للإحصاء:

1. آلية فيزيائية كيميائية ، هذه أنظمة عازلة للدم والأنسجة ؛
2. آلية فسيولوجية وهي أعضاء: الرئتين والكلى وأنسجة العظام والكبد والجلد والجهاز الهضمي.
3. الأيض (على المستوى الخلوي).

هناك اختلافات جوهرية في تشغيل هذه الآليات:

الآليات الفيزيائية والكيميائية لتنظيم CBS

متعادلهو نظام يتكون من حمض ضعيف وملحه بقاعدة قوية (زوج حمض-قاعدي مترافق).

مبدأ تشغيل نظام العازلة هو أنه يربط H + مع فائضها ويطلق H + بنقصها: H + + A - ↔ AH. وبالتالي ، يميل نظام العازلة إلى مقاومة أي تغييرات في الأس الهيدروجيني ، بينما يتم استهلاك أحد مكونات نظام العازلة ويحتاج إلى استعادته.

تتميز أنظمة العازلة بنسبة مكونات الزوج الحمضي القاعدي والسعة والحساسية والتوطين وقيمة الأس الهيدروجيني التي تحافظ عليها.

هناك العديد من المخازن المؤقتة داخل وخارج خلايا الجسم. تشمل الأنظمة العازلة الرئيسية للجسم البيكربونات وبروتين الفوسفات ومجموعة متنوعة من الهيموجلوبين. يرتبط حوالي 60٪ من معادلات الأحماض بالنظم العازلة داخل الخلايا وحوالي 40٪ منها خارج الخلية.

عازلة بيكربونات (بيكربونات)

يتكون من H 2 CO 3 و NaHCO 3 بنسبة 1/20 ، مترجمة بشكل أساسي في السائل الخلالي. في مصل الدم عند pCO 2 = 40 مم زئبق ، تركيز Na + 150 ملي مول / لتر ، فإنه يحافظ على الرقم الهيدروجيني = 7.4. يتم توفير عمل عازلة البيكربونات بواسطة إنزيم الأنهيدراز الكربوني وبروتين النطاق 3 من كريات الدم الحمراء والكلى.

يعتبر عازل البيكربونات من أهم المستودعات في الجسم نظرًا لخصائصه:

1. على الرغم من السعة المنخفضة - 10٪ ، فإن المخزن المؤقت للبيكربونات حساس للغاية ، فهو يربط ما يصل إلى 40٪ من كل H + "الإضافي" ؛
2. يدمج المخزن المؤقت للبيكربونات عمل أنظمة العازلة الرئيسية والآليات الفسيولوجية لتنظيم CBS.

في هذا الصدد ، يعد المخزن المؤقت للبيكربونات مؤشرًا على BBS ، وتحديد مكوناته هو الأساس لتشخيص انتهاكات BBS.

الفوسفات العازلة

وهو يتألف من حمض NaH 2 PO 4 وفوسفات Na 2 HPO 4 الأساسي ، المترجمة بشكل رئيسي في سائل الخلية (الفوسفات في الخلية 14٪ ، في السائل الخلالي 1٪). نسبة الفوسفات الحمضية والقاعدية في بلازما الدم هي ، في البول - 25/1.

يضمن المخزن المؤقت للفوسفات تنظيم CBS داخل الخلية ، وتجديد المخزن المؤقت للبيكربونات في السائل الخلالي وإفراز H + في البول.

عازلة البروتين

إن وجود مجموعات الأمينية والكربوكسيل في البروتينات يمنحها خصائص مذبذبة - فهي تعرض خصائص الأحماض والقواعد ، وتشكل نظامًا عازلة.

يتكون المخزن المؤقت للبروتين من بروتين H وبروتين Na ، ويتم توطينه بشكل أساسي في الخلايا. أهم بروتين في الدم هو الهيموغلوبين .

عازلة الهيموغلوبين

يقع المخزن المؤقت للهيموجلوبين في كريات الدم الحمراء وله عدد من الميزات:

1. لديها أعلى سعة (تصل إلى 75٪) ؛
2. يرتبط عمله مباشرة بتبادل الغازات ؛
3. لا تتكون من زوج واحد ، ولكن من زوجين: HHb↔H + + Hb - و HHbО 2 ↔H + + HbO 2 -;

HbO 2 هو حمض قوي نسبيًا ، أقوى من حمض الكربونيك. حموضة HbO 2 مقارنة بـ Hb أعلى بـ 70 مرة ، لذلك ، فإن أوكسي هيموغلوبين موجود بشكل رئيسي في شكل ملح البوتاسيوم (KHbO 2) ، و deoxyhemoglobin في شكل حمض غير مرتبط (HHb).

عمل عازل الهيموجلوبين والبيكربونات

الآليات الفسيولوجية لتنظيم CBS

يمكن أن تكون الأحماض والقواعد المتكونة في الجسم متقلبة وغير متطايرة. يتكون H2CO3 المتطاير من ثاني أكسيد الكربون ، المنتج النهائي للهوائي ... تتراكم الأحماض غير المتطايرة اللاكتات وأجسام الكيتون والأحماض الدهنية في ... تفرز الأحماض المتطايرة من الجسم بشكل رئيسي عن طريق الرئتين مع هواء الزفير والأحماض غير المتطايرة - عن طريق الكلى مع البول.

دور الرئتين في تنظيم CBS

يتم تنظيم تبادل الغازات في الرئتين ، وبالتالي إطلاق H2CO3 من الجسم من خلال تيار من النبضات من المستقبلات الكيميائية و ... عادةً ، تصدر الرئتان 480 لترًا من ثاني أكسيد الكربون يوميًا ، أي ما يعادل 20 مولات H2CO3. ...٪.…

دور الكلى في تنظيم CBS

تنظم الكلى CBS: 1. إفراز H + من الجسم في تفاعلات التكوّن الحمضي وتكوين الأمونيا ومع ... 2. الاحتفاظ بـ Na + في الجسم. يعيد Na + ، K + -ATPase امتصاص Na + من البول ، والذي مع أنهيدراز الكربونيك وتكوين الحمض ...

دور العظام في تنظيم CBS

1. Ca3 (PO4) 2 + 2H2CO3 → 3 Ca2 + + 2HPO42- + 2HCO3- 2. 2HPO42- + 2HCO3- + 4HA → 2H2PO4- (بول) + 2H2O + 2CO2 + 4A- 3. A- + Ca2 + → CaA (داخل بول)

دور الكبد في تنظيم CBS

ينظم الكبد CBS:

1. تحويل الأحماض الأمينية والأحماض الكيتونية واللاكتات إلى جلوكوز محايد.

2. تحويل قاعدة قوية من الأمونيا إلى يوريا قاعدي ضعيف ؛

3. تخليق بروتينات الدم التي تشكل عازلة للبروتين.

4. يصنع الجلوتامين ، الذي تستخدمه الكلى لتكوين الأمونيا.

يؤدي فشل الكبد إلى تطور الحماض الاستقلابي.

في الوقت نفسه ، يصنع الكبد أجسام الكيتون ، والتي تساهم في حدوث الحماض في ظل ظروف نقص الأكسجة أو الجوع أو مرض السكري.

تأثير الجهاز الهضمي على CBS

يؤثر الجهاز الهضمي على حالة KOS ، حيث يستخدم HCl و HCO 3 - في عملية الهضم. أولاً ، يتم إفراز حمض الهيدروكلوريك في تجويف المعدة ، بينما يتراكم HCO 3 في الدم ويتطور القلاء. ثم HCO 3 - من الدم مع عصارة البنكرياسأدخل التجويف المعوي واستعادة توازن CBS في الدم. نظرًا لأن الطعام الذي يدخل الجسم والبراز الذي يتم إفرازه من الجسم محايد بشكل أساسي ، فإن التأثير الكلي على CBS هو صفر.

في حالة وجود الحماض ، يتم إطلاق المزيد من حمض الهيدروكلوريك في التجويف ، مما يساهم في تطور القرحة. يمكن أن يعوض القيء عن الحماض ، والإسهال يمكن أن يزيد الأمر سوءًا. يسبب القيء المطول تطور القلاء ، وقد يكون له عواقب وخيمة عند الأطفال ، حتى الموت.

الآلية الخلوية لتنظيم CBS

بالإضافة إلى الآليات الفيزيوكيميائية والفسيولوجية المدروسة لتنظيم CBS ، هناك أيضًا الآلية الخلوية تنظيم KOS. مبدأ عملها هو أنه يمكن وضع كميات زائدة من H + في الخلايا مقابل K +.

مؤشرات KOS

1. الأس الهيدروجيني - (هيدروجين الطاقة - قوة الهيدروجين) - اللوغاريتم العشري السالب (-lg) لتركيز H +. المعيار في الدم الشعري هو 7.37 - 7.45 ، ... 2. pCO2 - الضغط الجزئي لثاني أكسيد الكربون في حالة توازن مع ... 3. pO2 - الضغط الجزئي للأكسجين في الدم الكامل. القاعدة في الدم الشعري هي 83-108 ملم زئبق ، في الدم الوريدي ...

انتهاكات BOS

تصحيح CBS هو رد فعل تكيفي من جانب العضو الذي تسبب في انتهاك CBS. هناك نوعان رئيسيان من اضطرابات BOS - الحماض والقلاء.

الحماض

أنا. الغازات (التنفس) . يتميز بتراكم ثاني أكسيد الكربون في الدم ( pCO 2 =، AB ، SB ، BB = N ،).

1). صعوبة في إطلاق ثاني أكسيد الكربون ، مع اضطرابات التنفس الخارجي (نقص تهوية الرئتين مع الربو والالتهاب الرئوي واضطرابات الدورة الدموية مع ركود في الدائرة الصغيرة ، وذمة رئوية ، وانتفاخ الرئة ، وانخماص الرئتين ، وانخفاض مركز الجهاز التنفسي تحت تأثير عدد من السموم والأدوية مثل المورفين ، وما إلى ذلك) (рСО 2 = ، рО 2 = ↓ ، AB ، SB ، BB = N ،).

2). تركيز عالٍ من ثاني أكسيد الكربون في البيئة (غرف مغلقة) (рСО 2 = ، рО 2 ، AB ، SB ، BB = N ،).

3). أعطال أجهزة التخدير والجهاز التنفسي.

في الحماض الغازي ، يحدث التراكم في الدم ثاني أكسيد الكربون، H 2 CO 3 وخفض درجة الحموضة. يحفز الحماض إعادة امتصاص الصوديوم في الكلى ، وبعد فترة تحدث زيادة في AB ، SB ، BB في الدم ، وكتعويض ، يتطور قلاء مطرح.

مع الحماض ، H 2 PO 4 - يتراكم في بلازما الدم ، والتي لا يمكن إعادة امتصاصها في الكلى. نتيجة لذلك ، يتم إطلاقه بقوة ، مما يسبب الفوسفات .

للتعويض عن الحماض في الكلى ، يتم إفراز الكلوريدات بشكل مكثف في البول ، مما يؤدي إلى نقص تروية الدم .

يدخل الفائض H + الخلايا ، في المقابل ، يترك K + الخلايا ، مما يسبب فرط بوتاسيوم الدم .

يتم إفراز الفائض K + بقوة في البول ، مما يؤدي إلى ذلك في غضون 5-6 أيام نقص بوتاسيوم الدم .

ثانيًا. غير الغاز. يتميز بتراكم الأحماض غير المتطايرة (pCO 2 \ u003d ↓ ، N ، AB ، SB ، BB = ↓).

1). الأيض.يتطور في انتهاكات استقلاب الأنسجة ، والتي يصاحبها تكوين مفرط وتراكم الأحماض غير المتطايرة أو فقدان القواعد (pCO 2 \ u003d ↓ ، N ، АР = ، AB ، SB ، BB =).

أ). الحماض الكيتوني. مع مرض السكري ، والصيام ، ونقص الأكسجة ، والحمى ، إلخ.

ب). الحماض اللبني. مع نقص الأكسجة ، ضعف وظائف الكبد ، الالتهابات ، إلخ.

الخامس). الحماض. يحدث نتيجة لتراكم المواد العضوية و أحماض غير عضويةمع عمليات التهابية واسعة النطاق ، حروق ، إصابات ، إلخ.

في الحماض الأيضي ، تتراكم الأحماض غير المتطايرة وينخفض ​​الرقم الهيدروجيني. يتم استهلاك أنظمة العازلة ، الأحماض المعادلة ، ونتيجة لذلك ، ينخفض ​​التركيز في الدم AB ، SB ، BBويرتفع AR.

الأحماض غير المتطايرة H + ، عند التفاعل مع HCO 3 - تعطي H 2 CO 3 ، الذي يتحلل إلى H 2 O و CO 2 ، تشكل الأحماض غير المتطايرة نفسها أملاحًا مع Na + bicarbonates. يحفز انخفاض الرقم الهيدروجيني وارتفاع pCO 2 التنفس ؛ ونتيجة لذلك ، فإن pCO 2 في الدم يعود إلى طبيعته أو ينقص مع تطور القلاء الغازي.

يتحرك الفائض H + في بلازما الدم داخل الخلية ، وفي المقابل يترك K + الخلية ، وهي عابرة فرط بوتاسيوم الدم والخلايا hypocalystia . يتم إفراز K + بشكل مكثف في البول. في غضون 5-6 أيام ، يتم تطبيع محتوى K + في البلازما ثم يصبح أقل من الطبيعي ( نقص بوتاسيوم الدم ).

في الكلى ، يتم تحسين عمليات تكوين الأحماض والأمونيا وتجديد نقص بيكربونات البلازما. في مقابل HCO 3 - Cl - تفرز بنشاط في البول وتتطور نقص الكلور في الدم .

المظاهر السريرية للحماض الاستقلابي:

- اضطرابات دوران الأوعية الدقيقة . هناك انخفاض في تدفق الدم وتطور الركود تحت تأثير الكاتيكولامينات ، الخصائص الانسيابية لتغير الدم ، مما يساهم في تعميق الحماض.

- الضرر والنفاذية جدار الأوعية الدموية تحت تأثير نقص الأكسجة والحماض. مع الحماض ، يرتفع مستوى الأقارب في البلازما والسائل خارج الخلية. تتسبب الأقارب في توسع الأوعية وزيادة النفاذية بشكل كبير. تطور انخفاض ضغط الدم. تساهم التغييرات الموصوفة في أوعية الأوعية الدموية الدقيقة في عملية تجلط الدم والنزيف.

عندما يكون الرقم الهيدروجيني للدم أقل من 7.2 ، انخفاض في النتاج القلبي .

- تنفس كوسماول (رد فعل تعويضي يهدف إلى إطلاق فائض من ثاني أكسيد الكربون).

2. مطرح.يتطور عندما يكون هناك انتهاك لعمليات تكوين الأحماض والأمونيا في الكلى أو مع فقدان مفرط للتكافؤ الأساسي مع البراز.

أ). احتباس الحمض في الفشل الكلوي (التهاب كبيبات الكلى المزمن المنتشر ، وتصلب الكلية ، والتهاب الكلية المنتشر ، وبولية الدم). البول محايد أو قلوي.

ب). فقدان القلويات: كلوي (الحماض الأنبوبي الكلوي ، نقص الأكسجة ، التسمم بالسلفوناميدات) ، الجهاز الهضمي (الإسهال ، اللعاب).

3. خارجي.

تناول الأطعمة والأدوية الحمضية (كلوريد الأمونيوم ؛ نقل كميات كبيرة من محاليل استبدال الدم وسوائل التغذية بالحقن ، والتي يكون الرقم الهيدروجيني لها عادةً<7,0) и при отравлениях (салицилаты, этанол, метанол, этиленгликоль, толуол и др.).

4. مجتمعة.

على سبيل المثال ، الحماض الكيتوني + الحماض اللبني ، والتمثيل الغذائي + الإخراج ، إلخ.

ثالثا. مختلط (غاز + غير غاز).

يحدث مع الاختناق ، قصور القلب والأوعية الدموية ، إلخ.

القلاء

1). زيادة إفراز ثاني أكسيد الكربون ، مع تنشيط التنفس الخارجي (فرط التنفس في الرئتين مع ضيق التنفس التعويضي ، والذي يصاحب عددًا من الأمراض ، بما في ذلك ... 2). يؤدي نقص الأكسجين في الهواء المستنشق إلى فرط تهوية الرئتين و ... يؤدي فرط التنفس إلى انخفاض في نسبة ثاني أكسيد الكربون في الدم وزيادة درجة الحموضة. القلاء يمنع إعادة امتصاص الصوديوم في الكلى ، ...

قلاء غير غازي

الأدب

1. مصل الدم أو بيكربونات البلازما / R. موراي ، د. جرينر ، بي مايز ، دبليو رودويل // الكيمياء الحيوية البشرية: في مجلدين. T.2. لكل. من الإنجليزية: - م: مير ، 1993. - ص 370 - 371.

2. نظم عازلة للدم وتوازن الحمض القاعدي / Т.Т. بيريزوف ، ب. كوروفكين / الكيمياء البيولوجية: كتاب مدرسي / إد. RAMS S. ديبوف. - الطبعة الثانية. مُراجع وإضافية - م: الطب 1990. - ص 452-457.

ماذا سنفعل بالمواد المستلمة:

إذا كانت هذه المادة مفيدة لك ، فيمكنك حفظها على صفحتك على الشبكات الاجتماعية: