Біохімізм порушення перетравлення білків і всмоктування амінокислот

Національний  університет біоресурсів і природокористування  України

ННІ ветеринарної медицини та якості і безпеки продукції  тваринництва

Факультет ветеринарної медицини

Кафедра біохімії тварин, якості і безпеки сільськогосподарської  продукції імені акад. М.Ф.Гулого

Скоблікова Яна Володимирівна

(прізвище, ім»я, по-батькові студента)

Курсова робота

 з  дисципліни «Клінічна біохімія»

на  тему:

«Біохімізм  порушення перетравлення білків і всмоктування амінокислот»

Шифр групи 2

Спеціальність: 8.130501 – ветеринарна медицина

Науковий керівник _________________    ____________

                                  (підпис)                          (посада)

                                                                          ___________

                                                                              (П.І.Б)

                                                          Київ 2011

План курсової роботи

 Вступ ……………………………………………………………………………………......3

Розділ 1. Порушення перетравлення білків в організмі…………………….…..……..…6                   

1. Порушення азотистої рівноваги……………………………………………………...............................6

2.  Порушення перетравлення та всмоктування білків………………………….7

1.3 Порушення біосинтезу  та розпаду білків в органах  і тканинах …………..…9

1.4 Спадкові дефекти біосинтезу  білків……………………………………………10

1.5 Вторинні порушення  біосинтезу та розпаду білків  в організмі…………..….11

           1.6 Клініко-дагностичні методи визначення порушення білкового обміну…….13

Розділ 2. Порушення обміну амінокислот ………………………………………………..17

           2.1 Порушення виділення і кінцевих  етапів метаболізму амінокислот………….17

          2.2 Порушення проміжного обміну амінокислот………………………………....19

          2.3 Спадкові порушення обміну деяких амінокислот……………………………..21

Розділ 3. Порушення кінцевих етапів білкового обміну………………………………….23

  3.1.  Порушення білкового складу крові ………………………………………………….…25

3.2 Порушення обміну пуринових і піримідинових основ……………………….26

Висновки……………………………………………………………………………………..28

Список використаних джерел………………………………………………………………30

ВСТУП

      Організм людини складається з білків (19,6%), жирів (14,7%), вуглеводів (1%), мінеральних речовин (4,9%), води (58,8%). Він постійно витрачає ці речовини на утворення енергії, необхідної для функціонування внутрішніх органів, підтримання тепла і здійснення всіх життєвих процесів, в тому числі фізичної і розумової роботи.   Одночасно відбуваються відновлення і створення клітин і тканин, з яких побудований організм людини, заповнення витраченої енергії за рахунок речовин, які надходять з їжею. До таких речовин відносять білки, жири, вуглеводи, мінеральні речовини, вітаміни, воду та інші, їх називають харчовими.

     Отже, їжа для організму є джерелом енергії і пластичних (будівельних) матеріалів. Це складні органічні сполуки з амінокислот, до складу яких входять вуглець (50-55%), водень (6-7%), кисень (19-24%), азот (15-19%), а також можуть входити фосфор , сірка, залізо та інші елементи.

      Білки - найбільш важливі біологічні речовини живих організмів. Вони служать основним пластичним матеріалом, з якого будуються клітини, тканини і органи тіла людини. Білки становлять основу гормонів, ферментів, антитіл та інших утворень, що виконують складні функції в житті людини (травлення, зростання, розмноження, імунітет і інше), сприяють нормальному обміну в організмі вітамінів і мінеральних солей. Білки беруть участь в утворенні енергії, особливо в період великих енергетичних витрат або при нестачі у харчуванні вуглеводів і жирів. Енергетична цінність 1 г білка становить 4 ккал (16,7 кДж). При нестачі білків в організмі виникають серйозні порушення: уповільнення росту і розвитку дітей, зміни в печінці дорослих, діяльності залоз внутрішньої секреції, складу крові, ослаблення розумової діяльності, зниження працездатності і опору до інфекційних захворювань. Білок в організмі людини утворюється безперервно з амінокислот, що надходять у клітини у результаті перетравлення білка їжі. Для синтезу білка людини необхідний білок їжі в певній кількості і від визначеного амінокислотного складу. В даний час відомо більше 80 амінокислот, з яких 22 найбільш поширені у харчових продуктах. Амінокислоти з позиції біологічної цінності ділять на незамінні і замінні. Незамінні вісім амінокислот - лізин, триптофан, метіонін, лейцин, ізолейцин, валін, треонін, фенілаланін, для дітей потрібен також гістидин. Ці амінокислоти в організмі не синтезуються і повинні обов'язково надходити з їжею в певному співвідношенні, тобто збалансованими. Особливо цінні незамінні амінокислоти

триптофан, лізин, метіонін, містяться в основному в продуктах  тваринного походження, відношення яких в харчовому раціоні має становити 1:3:3. Замінні амінокислоти (аргінін, цистин, тирозин, аланін, серин тощо) можуть синтезуватися в організмі людини. Харчова цінність білка залежить від змісту та збалансованості незамінних амінокислот. Чим більше в ньому незамінних амінокислот, тим він ценніший. Джерелами повноцінного білка є м'ясо, риба, молочні продукти, яйця, бобові (особливо соя), вівсяна і рисова крупи. Добова норма споживання білка 1,2-1,6 г на 1 кг маси людини, всього 57-118 г залежно від статі, віку і характеру праці людини. Білки тваринного походження повинні складати 55% добової норми.

     Білковий обмін займає особливе місце в різноманітних перетвореннях речовин, характерних для всіх живих організмів. Біологічне значення білків визначається їх різноманітними функціями. Білки визначають мікро-і макроструктуру окремих субклітинних утворень, клітин, органів і цілісного організму, тобто виконують пластичну функцію. Білковий обмін забезпечує безперервність відтворення і поновлення білкових тіл організму.

     Енгельс охарактеризував білки як матеріальний носій життя і підкреслив динамічність білкового обміну. Він писав: "Життя є спосіб існування білкових тіл, і цей спосіб існування полягає по своїй суті в постійному самооновлення хімічних складових частин цих тіл". Крім пластичної ролі, білки виконують унікальну, функціональну, тобто каталітичну роль. Цією функцією не наділені ні вуглеводи, ні жири.

     Білки (відповідно і продукти їх гідролізу - амінокислоти) беруть безпосередню участь у біосинтезі ряду гормонів, біологічно активних речовин і медіаторів. До них відносяться ліберіни і статини гіпоталамуса, інсулін, ангіотензин, кініни, гістамін, серотонін та ін. В останні роки стали відомі пептиди, що знижують больову чутливість - ендорфіни.

      Білки (особливо альбуміни) підтримують онкотичний тиск крові. Будучи гідрофільними колоїдами, вони пов'язують певну кількість води і утримують її в кровоносному руслі.

      Білки беруть участь у складній системі регуляції гомеостазу. Вони підтримують рН крові, являючи собою так званий білковий буфер. Головну роль у процесах м'язового скорочення і розслаблення виконують актин і міозин - специфічні білки м'язової тканини. Скорочувальна функція властива не тільки м'язовим білкам, але і білків ряду субклітинних структур, що забезпечує найтонші процеси життєдіяльності клітин.

     Основну функцію захисту в організмі виконує імунна система, яка забезпечує синтез специфічних захисних білків-імуноглобулінів. В якості іншого прикладу захисної ролі можна навести участь ряду білків крові в процесі згортання.

     Білки виконують транспортну функцію: вони з'єднуються з різними речовинами (гормонами, вітамінами, жирами, міддю, залізом і ін), забезпечуючи їх доставку в тканини-мішені. При певних умовах, наприклад, голодуванні, цукровому діабеті білки можуть використовуватися як енергетичний матеріал.

     Таким чином, білковий обмін координує, регулює та інтегрує процеси обміну речовин в організмі. Стан білкового обміну визначається безліччю екзо-і ендогенних факторів. Будь-які відхилення від нормального фізіологічного стану організму відбиваються на білковому обміні. Тому знання закономірностей цих змін при конкретному патологічному процесі має важливе значення для правильного розуміння механізмів хвороби і вибору тактики терапевтичних заходів.

Розділ 1.

Порушення перетравлення  білків в організмі

1. Порушення азотистої рівноваги

   Оскільки білки займають центральне положення в здійсненні процесів життєдіяльності організму, то й порушення обміну білків у різних варіантах є компонентами патогенезу всіх без виключення патологічних процесів. Білки організму постійно перебувають в динамічному стані, в процесі безупинного розпаду і біосинтезу. У здорової дорослої людини кількість азотистих речовин, виведених з організму, дорівнює кількості, яку він одержує з їжею. Такий стан називається азотистою рівновагою.

         Позитивний азотистий баланс - стан, коли з організму виводиться менше азоту, ніж надходить з їжею. Спостерігається він під час росту організму, при вагітності, а також після голодування, при надмірній секреції анаболічних гормонів (соматотропний гормон, андрогени та ін) і при призначенні їх з лікувальною метою. Анаболічна дія гормонів полягає в посиленні процесів синтезу білка в порівнянні з його розпадом. Такою дією володіють наступні гормони. Соматотропний гормон підсилює окислення жиру і мобілізацію нейтрального жиру. Статеві гормони посилюють процеси синтезу білка. Інсулін полегшує перехід амінокислот через клітинні мембрани всередину клітин і, таким чином, сприяє синтезу білка і послаблює глюконеогенез. Нестача інсуліну веде до зниження синтезу білка і до збільшення глюконеогенезу.

    Негативний азотистий баланс-стан, коли з організму виводиться більше азоту, ніж надходить з їжею. Негативний азотистий баланс розвивається при голодуванні, протеїнурії, інфекційних захворюваннях, травмах, термічних опіках, хірургічних операціях, при надмірній секреції або призначення катаболічних гормонів (кортизол, тироксин та ін.) Катаболічна дія гормонів полягає в посиленні процесів розпаду білків у порівнянні з процесами синтезу. Такою дією володіють наступні гормони. Тироксин збільшує кількість активних сульфгідрильних груп у структурі деяких ферментів - активуються тканинні катепсини посилюється їх протеолітична дія. Тироксин підвищує активність амінооксидаз - збільшується дезамінування деяких амінокислот. При гіпертиреозі у хворих розвивається негативний азотистий баланс і креатинурія. При дефіциті гормонів щитовидної залози, наприклад, при гіпотиреозі, недостатність катаболічної дії гормону проявляється у вигляді позитивного азотистого балансу та накопичення креатину. Глюкокортикоїдні гормони (кортизол та ін) посилюють розпад білків. Витрата білків збільшується на потреби глюконеогенезу; при цьому також сповільнюється синтез білка.

1.2 Порушення перетравлення та всмоктування білків.

Порушення білкового обміну проявляється розвитком білкової недостатності, яка може обумовлюватися:

1) Аліментарними причинами.

2) Порушенням біосинтезу білка.

3) Порушенням проміжного обміну амінокислот.

4) Підвищенням швидкості розпаду білка.

5) Патологією утворення кінцевих продуктів білкового обміну.

 Аліментарна білкова недостатність розвивається внаслідок порушення надходження в організм білків, їхнього перетравлювання та всмоктування.

Основними її причинами є: а) голодування,  б) незбалансоване за амінокислотним складом харчування, в) запальні та дистрофічні зміни різних відділів шлунково-кишкового тракту.

Аліментарні фактори та порушення біосинтезу білків є причиною виникнення в організмі атрофічних процесів та пригнічення регенерації.

     У шлунково-кишковому тракті білки піддаються ферментативному розщепленню до амінокислот, які підлягають всмоктуванню. Повноцінний гідроліз можливий при нормальному функціонуванні шлунка, кишечника, травних залоз, симбіонтної мік-рофлори.

     Починається процес гідролізу великих білкових молекул в шлунку під впливом пепсину. Зниження вмісту хлористо-водневої кислоти (гіпо-, анацидний гастрити) гальмує обертання пепсиногену на пепсин; перетравлююча сила шлункового соку падає. Гідроліз білків ще більшою мірою може бути ослаблений при обмеженому надходженні в кишечник панкреатичного  соку, що містить трипсин, хемотрипсин, карбокисипептидази, пептидази.  

     Зовнішньосекреторна недостатність підшлункової залози може посилюватися слабкою активацією ферментів через дефіцит ентерокінази і жовчі, руйнуванням, інактивацією ферментів внаслідок зростання мікрофлори в проксимальній частині тонкої кишки.  

      Заключний етап перетравлення та інтегроване з ним всмоктування амінокислот порушуються при ентеритах, ентероколітах, гіповітамінозі А, променевій патології, порушення мікроциркуляції, набряку слизової оболонки кишечника. Неутилізовані білки корму надходять у товстий кишечник. Пептиди й амінокислоти піддаються там бактеріальному розщепленню. Результатом гнильного розкладу будуть утворення, накопичення і всмоктування токсигенних амінів, таких, як кадаверин, гістамін, путресцин, тирамін; отруйних ароматичних сполук - фенол, крезол, індол; газів - метан, сірководню. Печінка не в змозі знешкодити надлишкового утворення продуктів гниття білка, виникає токсикоз.

      Розлади секреції окремих протеолітичних ферментів шлункового тракту, як правило, не викликають серйозних порушень білкового обміну. Так, повне припинення секреції пепсину з шлунковим соком не відбивається на ступені розщеплення білків в кишечнику, але істотно впливає на швидкість його розщеплення і появи окремих вільних амінокислот.

    Відщеплення окремих амінокислот у шлунково-кишковому тракті відбувається нерівномірно. Так, тирозин і триптофан в нормі відщеплюються від білків вже в шлунку, а інші амінокислоти - лише під дією протеолітичних ферментів кишкового соку. Склад амінокислот у вмісті кишечнику на початку і наприкінці кишкового перетравлювання різний. Амінокислоти можуть надходити в систему ворітної вени в різному співвідношенні. Відносний дефіцит навіть однієї незамінної амінокислоти утруднює весь процес біосинтезу білків і створює відносний надлишок інших амінокислот з накопиченням в організмі проміжних продуктів обміну цих амінокислот. Подібні порушення обміну, пов'язані з запізненням відщеплення тирозину і триптофану, виникають при ахілії і субтотальній резекції шлунка.

      Причини:

1) Дефіцит пепсину може  виникати при частковій резекції шлунка за рахунок зменшення секреції пепсиногену головними клітинами слизової (їх кількість скорочена), крім того, при зниженій кислотності (низький вміст соляної кислоти) пепсиноген погано активується до пепсину. У результаті цього білки не повністю розщеплюються до пептидів і все навантаження щодо їх подальшого перетравлювання лягає на тонкий відділ кишечника.

2) Дефіцит трипсину, ентеропептидази, карбоксипептидази може бути як результат зміщення рН в більш кислу сторону, патології панкреатичної залози або порушення секреції шлунком гормону гастрину, який контролює секрецію ферментів підшлункової залози. У результаті негідролізовані білки і пептиди не можуть всмоктатися в стінки кишечника і надходять у товстий відділ, де піддаються масовому гниттю. При цьому відбувається аутоінтоксикація організму на фоні низького вмісту в крові амінокислот.

3) Порушення роботи гамма-глутамільного  циклу всмоктування амінокислот  через дефіцит будь-якого ферменту, що каталізує ці реакції. Молекулярні  порушення обміну амінокислот  зазвичай мають спадковий характер, при цьому амінокислоти та  їх метаболіти надають токсичний  ефект на організм. У першу чергу це виражається у вигляді розладів діяльності центральної нервової системи (ЦНС).

1.3. Порушення біосинтезу та розпаду білків в органах і тканинах

    Білковий обмін забезпечує безперервність відтворення і поновлення білків організму. Показано, що в середньому кожні 3 тижні половина білкових компонентів людського тіла повністю оновлюється шляхом розпаду і ресинтезу. При цьому загальна швидкість синтезу білків в організмі в стані азотистої рівноваги досягає 500 г на день, тобто майже в 5 разів перевершує середнє споживання з їжею. Природно, що такий результат, може бути забезпечений тільки за рахунок повторного використання амінокислотних попередників і продуктів розпаду білків. Білки органів і тканин потребують постійного оновлення. У кінцевому рахунку, тваринам необхідний не білок як такий, а певні амінокислоти, що звільняються при його гідролізі.

    В організмі практично немає депо білків. Джерелом амінокислот для їх синтезу служать компоненти їжі. Для нормального синтезу білків необхідно активне функціонування відповідних генетичних структур, на яких відбувається цей синтез. При пошкодженні генетичного апарату змінюється синтез білків або синтезуються білки зі зміненою структурою. Змінений синтез білків може бути наслідком порушення однієї з ланок білоксинтезуючої системи - апарату трансляції або посттрансляційної модифікації молекул. Зі збільшенням частоти помилок трансляції в процесі життя пов'язують старіння організму. Відносна нестача транспортної РНК обмежує функціональні можливості органів і тканин при підвищених навантаженнях. Порушення синтезу білків може бути пов'язане з дефектом регуляції; на клітинному рівні - це вплив метаболітів, на рівні організму - гормони і нервова система. При підвищеній продукції соматотропіну збільшується синтез білків, спостерігається посилений ріст організму. Неадекватність цього гормону викликає протилежний ефект. У денервованих  тканинах при перерізці нервів не тільки знижується синтез білків і розвивається атрофія, а й з'являються якісно нові білки - аутоантигени.

   Синтез білка може бути порушений під дією різних зовнішніх і внутрішніх хвороботворних чинників: а) при неповноцінності амінокислотного складу білків, що надходять з їжею, б) при патологічних мутаціях генів, пов'язаних як з появою патогенних структурних генів, так і з відсутністю нормальних регулюючих і структурних генів; в) при блокуванні гуморальними факторами ферментів, що відають процесами репресії та депресії синтезу білка в клітинах; г) при порушенні співвідношення анаболічних і катаболічних факторів, які регулюють синтез білка. Відсутність у клітинах навіть однієї незамінної амінокислоти припиняє синтез білка. Біосинтез білка може порушуватися не тільки при відсутності окремих незамінних амінокислот, але і при порушенні співвідношення між кількістю незамінних амінокислот, які надходять в організм. Потреба в окремих незамінних амінокислотах пов'язана з їх участю в синтезі гормонів, медіаторів, біологічно активних речовин. Недостатнє надходження в організм незамінних амінокислот викликає не тільки загальні порушення синтезу білка, а й вибірково порушує синтез окремих білків. Недолік незамінної амінокислоти може супроводжуватися характерними для неї порушеннями.

  Замінні амінокислоти істотно впливають на потребу в незамінних амінокислотах. Наприклад, потреба в метіоніні визначається змістом цистину в дієті. Чим більше в їжі цистину, тим менше витрачається метіоніну для біологічного синтезу цистину. Якщо в організмі швидкість синтезу замінної амінокислоти стає недостатньою, з'являється підвищена потреба в ній. Деякі замінні амінокислоти стають незамінними, якщо вони не надходять з їжею, тому що організм не справляється з швидким їх синтезом. Так, нестача цистину веде до гальмування росту клітин навіть за наявності всіх інших амінокислот в середовищі. Порушення синтезу білка виникають при патологічній мутації структурних генів. Якщо в опероні синтезу навіть один із структурних генів буде патологічним, то синтезована і-РНК несе помилкову інформацію про вид і місце включення однієї з амінокислот в молекулу білка. Таке порушення синтезу білка - гемоглобіну лежить в основі серповидноклітинної анемії. Порушення синтезу білка можуть виражатися в генетично обумовленому припиненні синтезу окремих видів білка: глобулінів (агаммаглобулінемія), ферментів. Припинення синтезу ферментів, що регулюють перетворення білків та амінокислот, веде до патологічних змін проміжного обміну білків і до порушень амінокислотного обміну.

1.4 Спадкові дефекти біосинтезу білків

    Генетично зумовлені порушення структури, а отже, і властивостей білків є по суті група моногенних спадкових хвороб. Вони виникають в результаті точкових мутацій як структурних, так і регуляторних генів і передаються в поколіннях відповідно до законів Менделя.  Фенотипові прояви цих захворювань обумовлені функціональними властивостями білків, їх органною та тканинною приналежністю, значущістю для метаболізму і т.д. Ензимопатія є найбільш вивченою і представницької групою цих захворювань, що характеризуються спадковою недостатністю каталітичної активності окремих ферментів. Цей дефект успадковується, як правило, за аутосомно-рецесивним типом. Фенотипічні прояви багато в чому обумовлені порушеннями біохімічних закономірностей перебігу реакцій. До них відносяться надлишок субстрату, нерозщеплюваних мутантним ферментом, вада продуктів реакції, що каталізується цим ферментом і, нарешті, поява сполук, що були продуктами функціонування суміжних або побічних метаболічних шляхів (наприклад, при алкаптонурії, альбінізмі).

1.5 Вторинні порушення біосинтезу та розпаду білків в організмі

    Інтенсивність фаз анаболізму і катаболізму білків в клітинах залежить від їх функціонального стану, зміни регуляторних впливів, характеру та розвитку патологічних процесів. Знання активності і співвідношення цих фаз становить певний практичний інтерес. У ряді випадків реальна можливість для оцінки метаболізму білків в органах і тканинах з'являється при дослідженні білків крові. Це пов'язано з тим, що білки плазми крові синтезуються в клітинах різних органів і систем: у печінці, імуноцитах, клітинах системи мононуклеарних фагоцитів і т.д. Патологічні та компенсаторні процеси в цих структурах відбиваються в кінцевому підсумку на показниках білкового складу плазми крові. Інший механізм зміни білкового спектру крові полягає в тому, що при порушенні цілісності мембран клітин у кров можуть надходити білки, невластиві нормальному складу крові. У даному випадку мова йде про ферменти, визначення змін активності яких в крові має велике діагностичне та прогностичні значення. Ряд патологічних процесів в органах супроводжується підвищенням активності деяких ферментів в крові - гіперферментомією. При розвитку некрозів в окремих органах (інфаркт міокарда, гострі гепатити та панкреатити, отруєння CCl4 та ін) внаслідок руйнування клітин тканинні трансамінази (аспартат-і аланінамінотгрнсферази) надходять в кров і підвищення їх активності в таких випадках є одним з діагностичних тестів.. Кількісні зміни в білковому складі крові можуть виявлятися у вигляді: гіперпротеїнемії і гіпопротеїнемії. Однак ці показники далеко не завжди відображають зміни в білковому складі. У разі різноспрямованих змін білкових фракцій, а також при порушеннях синтезу окремих білків, концентрація яких у плазмі невелика, сумарний вміст білків залишається незмінним. У зв'язку з цим отримав широке поширення термін диспротеїнемія. Його використовують не тільки для позначення змін сумарної кількості білків у крові, але і у випадках зміни співвідношення в отриманні окремих білкових фракцій. Надзвичайно тісні взаємини існують між процесами біосинтезу білків в печінці та білковим складом плазми крові. У гепатоцитах синтезуються всі альбуміни крові, до 90% альфа-глобулінів, у клітинах Купфера утворюється до 50% бета-глобулінів плазми крові.

  Тому патологічні процеси в печінці (запалення, дистрофія, пухлини, цироз і ін) супроводжуються порушенням біосинтезу білків плазми крові.

    Зменшення альбумінів проявляється не тільки в зниженні вмісту цієї фракції в крові (гіпоальбумінемії), а й позначається на загальній кількості білків - розвивається гіпопротеїнемія, головним наслідком якої є зниження онкотичного тиску крові та розвиток набряків.

  Порушення біосинтезу деяких білків плазми крові часто не позначаються на загальному їх утриманні, однак можуть стати причиною розвитку ряду патологічних станів. Прикладами можуть служити:

 • геморагічні синдроми  при порушеннях утворення протромбіну,  фібриногену та інших факторів  згортання крові;

 • порушення механізмів  антимікробної резистентності при  недостатньому синтезі компонентів  системи комплементу; 

• анемії, обумовлені недостатністю  трансферину та феритину - білків, необхідних для реутилізації заліза;

 • гепатоцеребральна дистрофія (хвороба Вільсона) при порушеннях церулоплазміну, що бере участь у транспорті міді.

      Патологічні зміни білкового обміну на етапах біосинтезу і розпаду білків можуть відбуватися через порушення процесів регуляції, які здійснюються нервово та ендокринною системами. Нервовий вплив може реалізуватися або прямим впливом на метаболізм білків, або опосередковано через залози внутрішньої секреції. Денервація органів і тканин призводить до порушення їх живлення, розвитку атрофії. При цьому відбувається активація протеолізу і гальмування біосинтезу білків. Прикладами таких станів можуть служити прогресуючі м'язові дистрофії, що розвиваються внаслідок уражень вегетативної нервової система на різних рівнях.  Механізми впливів гормонів на білковий обмін різні. Ці впливи можуть здійснюватися шляхом впливу на геном клітини, що визначає в кінцевому підсумку кількість знову утвореного білка. Під гормональним контролем знаходиться активність ферментів. Це зумовлює можливість регуляторних впливів як на швидкість течії окремих біохімічних реакцій, так і на різні фази обміну. Прикладами патологічних станів, обумовлених порушенням ендокринних впливів на фази білкового обміну, можуть бути акромегалія і гігантизм, гіпофізарна кахексія (хвороба Симмондса), гіпофізарний нанізм, виснаження з вираженим негативним азотистим балансом, що спостерігаються при тиреотоксикозі та ін .

   Посилення розпаду білків у тканинах може спостерігатися при розбіжностях типових патологічних процесів (запалення, алергія, ішемія і т.д.) і при ряді інфекційних захворювань, що супроводжуються лихоманкою, при інтоксикаціях, великих опіках і травмах м'яких тканин. Підвищений катаболізм білків у цих випадках може носити як локальний, так і генералізований характер. Серед інших факторів, що обмежують синтез білка, слід зазначити гіпоксію. Дефіцит кисню в тканинах викликає порушення всіх видів обміну, в тому числі і пластичного. Біосинтез білка (як досить енергоємний процес) знижується. Це особливо впливає на синтез тих білків, які мають короткий час напівжиття, наприклад, фактори згортання. Концентрація амінокислот в крові підвищується. Збільшується вміст аміаку, знижується кількість глутаміну, встановлюється негативний азотистий баланс.

1.6 Клініко-дагностичні методи визначення порушення білкового обміну

     При обстеженні  хворих з порушеннями білкового  обміну діагностичне значення  має визначення загального білка,  альбумінів і білкових фракцій.  У клінічній практиці в якості єдиного методу визначення загального білка прийнятий колориметричний біуретовий метод. Перевагою методу є можливість його використання як при роботі в неавтоматизованих лабораторіях з вітчизняними реактивами і реактивами фірми "Лахема", так і під час роботи на аналітичних системах типу ФП-900 фірми "Лабсістемс" (Фінляндія). У ряді клініко-діагностичних лабораторій для оцінки стану білкового обміну застосовують прості колоїдні реакції, що дозволяють побічно виявляти зміни в складі білків сироватки крові. Позитивний результат колоїдно-хімічних проб пов'язаний зі змінами співвідношення між білковими фракціями. Найчастіше з флокуляційних проб використовують тимолову пробу.

 Визначення білкових  фракцій сироватки крові методом  електрофорезу (принцип методу)

       При вивченні білкового спектру крові в якості уніфікованого методу використовується зональний електрофорез з підтримуючим середовищем-носієм. Під впливом постійного електричного поля білки сироватки, що мають негативний заряд, рухаються по змоченим буферним розчином папері у напрямку до позитивного електрода зі швидкістю, що залежить від величини заряду і молекулярної маси частинок. Внаслідок цього білки сироватки крові розділяються на п'ять фракцій: альбуміни, α1-, α2-, β-, γ-глобуліни. Альбуміни володіють вираженим негативним зарядом і невеликою молекулярною масою, тому вони просуваються в електричному полі з найбільшою швидкістю і далі за інших фракцій відстають від лінії старту. З меншою швидкістю рухаються α1-, α2-і β-глобуліни. Найменшою швидкістю просування відрізняються γ-глобуліни, вони практично залишаються на лінії старту. γ-глобуліни - великі білкові молекули, їх заряд близький до нейтрального. Пофарбовані плями білкових фракцій, отримані методом електрофорезу на папері або інших носіях, носять назву електрофореграма. Вимірювання та розрахунок змісту білкових фракцій проводять при денситометричному скануванні електрофореграми. Отримувані денситограмми представляють собою графіки залежності оптичної щільності і рухливості кожної фракції. Площа піку пропорційна кількості білків, що знаходяться у відповідній фракції.

     Кожна фракція має певний склад білків. Процентний вміст окремих білкових фракцій змінюється при багатьох захворюваннях, хоча загальний вміст білка в сироватці крові може залишатися в межах норми (диспротеїнемія). За допомогою електрофорезу можна провести перший етап оцінки наступних патофізіологічних процесів: імунодефіцит, активація гуморальної ланки імунітету, запальний процес, активація комплементу, зниження синтезу білка, стан втрати білка, внутрішньосудинний гемоліз, генетичні варіанти білків, моно-і поліклональні γ-патіі.