Файл: 1 Билет Биохимия наука, изучающая вещества, входящие в состав живых организмов, их превращения, а также взаимосвязь этих превращений с деятельностью органов и тканей..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 163
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
Витамины женского молока.
Содержание жирорастворимых витаминов (А, Е) в женском молоке практически всегда постоянно. Это связано с наличием в организме матери жировых депо. А вот уровень содержания водорастворимых витаминов (витамины группы В, витамин Д и другие) напрямую зависит от рациона питания кормящей матери.
Витамин А (около 200 МЕ на 100 мл материнского молока) – улучшает состояние кожи и слизистых оболочек ребенка (в том числе и слизистых органов дыхательной и пищеварительной систем). При нехватке этого витамина, защитный барьер кожных покровов и слизистых оболочек ослабевает, и организм становится уязвимым для любой инфекции.
Витамины группы В, как и остальные витамины, участвуют в процессах обмена веществ, способствуют превращению в энергию белков, жиров углеводов, однако, у витаминов этой группы есть еще одно уникальное свойство. Эти витамины благотворно влияют на центральную нервную систему, ребенку, они необходимы для роста и развития всех отделов центральной системы. Необходимо помнить, что витамины группы В содержатся, в основном, в продуктах животного происхождения, поэтому, если кормящая мать – вегетарианка, ребенку назначаются небольшие дозы витамина В6.
Витамин Д (5-20 МЕ на 100 мл). Несмотря на относительно небольшое содержание витамина Д в материнском молоке, при правильном питании кормящей матери, у ребенка крайне редко развивается недостаток этого витамина
179 в крови. Это связано, как и с тем, что витамин Д может образовываться в коже, под воздействием ультрафиолетовых лучей, так и с тем, что из материнского молока, кальций усваивается на порядок лучше, чем из искусственной смеси или из коровьего молока. Витамин Д необходим для правильного формирования скелета, зубов. Он также принимает участие в различных процессах обмена веществ, в частности, повышает усвоение кальция и фосфора из пищи. Витамин Е в высокой концентрации находится в молозиве, в зрелом молоке, его концентрация не превышает
2 МЕ на 100 мл.
Витамин Е является мощным природным антиоксидантом (способствует выведению из организма недоокисленных продуктов веществ, которые могут быть токсичными), кроме того, этот витамин укрепляет стенки кровеносных сосудов и способствует улучшению работы сердечной мышцы - миокарда.
Ферменты женского молока
Ферменты – это вещества, чаще всего белкового происхождения, но иногда имеющие в своем составе и неорганические компоненты, которые участвуют во всех процессах обмена веществ и являются биологическими катализаторами (ускорителями) этих процессов. В женском молоке содержатся такие важные ферменты как лизоцим, липаза, амилаза. Лизоцим – в большом количестве содержится в молозиве, но даже в зрелом материнском молоке, этого фермента намного больше, чем в коровьем. Лизоцим обладает бактерицидным действием, он способен препятствовать возникновению инфекционно-воспалительных процессов не только местно (верхние отделы пищеварительного тракта) но и на системном, уровне, т.е. в организме в целом. Липаза - липаза женского молока оказывает существенное влияние на обмен жиров в организме, увеличивает усвояемость жиров. Кроме того, последние исследования показали, что липаза женского молока также обладает бактерицидной активностью – она способна уничтожать лямблии, активна в отношении патогенных амеб и трихомонад. Амилаза – влияет на обмен углеводов в организме, ее активность в несколько десятков раз превышает активность амилазы крови. Именно благодаря амилазе молока, ребенок, с самого раннего возраста, может усваивать крахмал.
Защитные факторы женского молока.
Система иммунологической защиты, представленная в женском молоке, практически полностью соответствует таковой в крови ребенка. Иммунные факторы делятся на две большие группы – гуморальные (различные виды антител) и клеточные (лейкоциты, лимфоциты и т.д.). В женском молоке представлены обе группы иммунных факторов. Крайне важен тот факт, что женское молоко не является антигенным для ребенка, т.е. не может вызывать реакцию невосприимчивости, отторжения у иммунной системы ребенка, как это иногда случается при кормлении коровьим молоком. Иммунные факторы женского молока не подавляют, а наоборот, стимулируют развитие собственной иммунной системы ребенка, кроме того, на момент незрелости этой системы, материнские факторы иммунитета обеспечивают так называемый пассивный иммунитет – снижают как частоту возникновения, так и степень тяжести инфекционных заболеваний.
Женское молоко содержит все классы иммуноглобулинов (А, М, G, Е). В формировании местного антибактериального и противовирусного иммунитета, главенствующая роль принадлежит IgA. Этот тип иммуноглобулинов препятствует образованию связи между бактериальными клетками и клетками эпителия слизистой оболочки кишечника, блокирует рост колоний патогенных бактерий и способствует формированию нормальной микрофлоры кишечника. Кроме того, IgA содержит в своем составе антитела к возбудителям различных кишечных инфекций, вирусу гриппа, стафилококку, антитела к лямблиям, патогенным амебам и грибам. Этот тип иммуноглобулинов устойчив в кислой среде, не разрушается ферментами поджелудочной железы, однако, не выдерживает высоких температур, поэтому, в донорском молоке, которое подвергалось пастеризации или кипячению, этого и других типов иммуноглобулинов нет.
Иммуноглобулины класса G и М усиливают активность IgA в отношении энтеропатогенной микрофлоры. Кроме иммуноглобулинов и других иммуноактивных веществ, в состав грудного молока входят лимфоциты и макрофаги, которые формируют клеточное звено иммунной системы.
Лимфоциты – попадают в молоко из лимфоидной ткани легких и кишечника кормящей матери. Они выделяют иммуноактивные вещества, которые способствуют правильному и быстрому формированию слизистой оболочки кишечника ребенка. Также, лимфоциты матери способны проникать в лимфоидную ткань кишечника ребенка и выполнять там свою защитную функцию, наряду с лимфоцитами малыша.
Макрофаги – клетки-хищники системы крови, способны выявлять возбудителей инфекции, активно перемещаться по жидким средам в их направлении и поглощать их (фагоцитировать).
Таким образом, все перечисленные компоненты женского молока, формируют мощную защитную систему, направленную на выявление и уничтожение болезнетворных бактерий.
180
Если ребенок лишен грудного молока, его желудочно-кишечный тракт остается практически беззащитным перед различными инфекциями. Это происходит потому, что в молоке коровы, и других млекопитающих нет этих компонентов пассивной защиты (гуморальные факторы иммунитета), точно также, этих факторов нет и в самых дорогих и высокоадаптированных молочных смесях. Именно поэтому, грудное молоко, при всей развитости промышленности детского питания, остается единственным, уникальным в своем роде продуктом, обеспечивающим рост и развитие малыша, формирование его пищеварительной, иммунной, эндокринной, центральной нервной системы.
3. Ферменты — биологические катализаторы белковой природы, обеспечивающие в живых организмах осуществление многообразных химических реакций: синтеза, распада, взаимопревращения , химических соединении.
В основу классификации положен тип катализируемой реакции, в соответствии с чем выделено 6 главных классов ферментов:
7. Оксидоредуктазы катализируют окислительно-восстановительные процессы. ускоряют перенос протонов и электронов от донора к акцептору.
8. Трансферазы — катализируют перенос функциональных групп с одного субстрата на другой.
9. Гидролазы Катализируют реакции расщепления с участием воды.
10. Лиазы катализируют распад органических соединений негидролитическим путем, сопровождающимся образованием двойной связи или, наоборот, присоединением групп к месту двойной связи.
11. Изомеразы катализируют различные внутримолекулярные превращения.
12. Лигазы катализируют реакции синтеза органических веществ из двух молекул с использованиемэнергии АТФ.
В каждом классе имеются подклассы, характеризующиеся субстратом, на который действует данный фермент. Подклассы делятся на подподклассы, которые детализируют тип реакции в каждом подклассе и определяются по акцепторам.
Ферменты как белковые молекулы имеют 4 уровня организации: первичный, вторичный, третичный, четвертичный. Ферменты с четвертичной структурой состоят из протомеров (субъединиц) – таких ферментов большинство.
Ферменты могут быть как простыми, так и сложными белками. Сложные ферменты состоят из белковой части - апофермента и небелковой – кофактора. Апоферменты и кофакторы порознь мало активны или вообще неактивны; объединение их вместе дает активную молекулу фермента. Функции и свойства апофермента и кофактора следующие. Апофермент термолабилен, определяет специфичность фермента, участвует в соединении фермента с субстратом, активирует кофактор. Кофактор термостабилен, стабилизирует апофермент, участвует в катализе.Коферменты представлены веществами органичской природы-нуклеопротеидами,витаминами и др.
Активный и аллостерические центры.
В структуре фермента выделяют ряд участков, несущих определенные функции:
1. Активный центр – место в пространственной структуре фермента, с которым связываются субстрат
(вещество которое превращается под действием фермента); в состав активного центра фермента входят кофакторы; число активных центров в олигомарных ферментах может быть равно числу субъединиц – по одному центру на субъединицу; в активном центре различают контактный, или якорный участок, связывающий субстрат, и каталитический участок, где происходит превращение субстрата после его связывания; обычно активный центра фермента образует 12-16 аминокислотных остатков, они могут находиться в разных местах полипептидной цепи, нередко на противоположных концах – при пространственной раскладке они сближаются и образуют активный центр.
2. Кроме активного у ферментов имеется аллостерический центр, расположенный вне активного центра, но функционально связанный с ним. Молекулы, взаимодействующие с этим центром, структурно не похожи на субстрат, но влияют на связывание и превращение субстрата в активном центре, изменяя его конфигурацию; такие вещества называют аллостерическими эффекторами, через аллостерический центр они влияют на функцию активного центра: или вызывают положительный эффект(активаторы), или отрицательный(ингибиторы). Молекула фермента может иметь несколько аллостерических центров.
Ферменты в медицинской практике находят применение в качестве диагностических (энзимодиагностика) и терапевтических (энзимотерапия) средств. Энзимодиагностика. Энзимодиагностика заключается в постановке диагноза заболевания (или синдрома) на основе определения активности ферментов в биологических жидкостях человека.
181
Билет 50
1. белки, уровни их организации, методы анализа их строения, био функции
Белки – высокомолекулярные органические соединения, состоящие из остатков более чем 100 АК. У человека в организме содержится 15кг белка. По количеству генов, у человека предполагают наличие около 50000 видов белков. Самый распространенный белок у человека - коллаген, на его долю приходиться 30% от общего содержания белка.
Пептиды - органические соединения, состоящие из остатков от 2 до 100 АК.
Олигопептиды - органические соединения, состоящие из остатков от 2 до 10 АК.
Полипептиды - органические соединения, состоящие из остатков от 10 до 100 АК.
Белки имеют 3-4 уровня организации:
1.
Первичная структура линейна, представлена последовательностью аминокислот, соединен пептидными связями;
2.
Вторичная структура является пространственной, она образуется только водородными связями. Выделяют б-спираль и в-складчатый лист;
3.
Третичная структура является пространственной, она образуется ковалентными, водородными, ионными и гидрофобными связями. Образует белковые глобулы;
4.
Четвертичная структура является пространственной, она образуется при соединении нескольких белковых глобул слабыми водородными, ионными и гидрофобными связями;
Разрушение первичной структуры белка называется гидролиз. Гидролиз пептидной связи идет в кислой и щелочной среде и с участием ферментов пептидаз (класс гидролаз).
Разрушение вторичной, третичной и четвертичной структур называется денатурацией. Денатурация бывает
обратимой, когда разрушаются слабые связи (водородные, ионные, гидрофобные) и необратимой, когда разрушаются прочные связи (ковалентные).
Классификация белков
По составу белки делятся на простые (протеины) и сложные (протеиды). Простые белки содержат только остатки аминокислот. Сложные белки, кроме аминокислот, содержат небелковый компонент: липиды, углеводы, нуклеиновые кислоты, металлы, витамины, порфирины и т.д.
По форме белки делятся на глобулярные и фибриллярные. Глобулярные белки содержат б-спираль, они как правило водорастворимы. Фибриллярные белки содержат в-складчатую структуру и водонерастворимы
(кератин);
Белки делятся по выполняемым в организме функциям.
Функции белков
Структурная (коллаген, эластин, кератин);
Каталитическая (ферменты);
Транспортная (гемоглобин, альбумины, глобулины);
Сократительная (актин, миозин);
Защитная (иммуноглобулины, фибриноген, плазминоген, лизоцим);
Регуляторная (гормоны, рецепторы);
Онкотическое давление (белки сыворотки крови);
Буферная (гемоглобин, белки сыворотки крови).
Свойства белков
Белки в основном водорастворимые вещества, образующие коллоидный раствор;
Белки способны к денатурации и гидролизу;
Обладают амфотерными свойствами;
Проявляют оптическую активность, т.к. состоят из оптически активных L-аминокислот.
Методы разделения и очистки белков
1.Высаливание представляет собой метод осаждения нативного белка ,основанный на различной растворимости белков при разной концентрации в растворе солей щелочных и щелочноземельных металлов. В основном, для разделения белков данным методом используют сульфат аммония, при воздействии различных концентраций которого , происходит обратимое осаждение белков. После его удаления белки вновь переходят в растворенное состояние, сохраняя при этом свои нативные свойства.
Для удаления низкомолекулярных соединений, в частности сульфата аммония после васаливания, используют диализ.
2.Хроматогрфические методы основаны на распределение веществ между двумя фазами, одна из которых подвижна,а другая нет
А)Адсорбционная хроматогафия
182
Метод основан на различной сорбируемости белков на твердом сорбенте
Б)Распределительная хроматография
Может осуществляться на бумаге и на колонках. тут твердая фаза служит только опорой для стационарной жидкой фазы.В качестве жидкой фазы используют влажный крахмал или силикагель. Образец растворяю в подходящем растворителем ,наносят на колонку. Разделяемые белки, подвергающиеся многократному распределению между неподвижной и движущейся фазой, с разной скоростью перемещаются ко дну колонки.
В)Гель-хроматография
Метод основан на том, что вещества, отличающиеся по молекулярной массе, распределяются между неподвижной и подвижной фазами различным образом. Колонка заполняется гранулами пористого полисахаридного вещества(сефадекс).Разделение белков основано на том,что большие молекулы не проникают во внутреннюю водную фазу геля,являющуюся стационарной,и остаются снаружи,двигаясь вместе с подвижной фазой вниз вдоль колонки;небольшие молекулы,напротив,свободно диффундируют внутрь гранул, и соответственно с меньшей скоростью движутся вдоль колонки.
В)Аффинная х.
Основана на принципе избирательного взаимодействия белка с закрепленным на носителе специфическими веществами-лигандами ,которыми могут быть субстраты или коферменты,антигены,и т.д.При этом благодаря высокой специфичности белков к иммобилизированному лиганду,связанному с носителем ,на колонке остается только один белок из смеси ,остальные-выходят с элюатом.Метод позволяет выделить заданный белок с высокой степенью чистоты.
3.Электрофорез
Метод основан на том,что при определенном значении pH и ионной силы раствора белки двигаются в электрическом поле со скоростью, пропорциональной заряду.,Белки, имеющие суммарный отрицательный заряд,двигаются к аноду,а положительно заряженные к катоду.Электрофорез проводят на различных носителях: бумаге,крахмальном геле.
2. гормоны гипоталамуса и гипофиза
В передней доле гипофиза синтезируются тропные гормоны, стимулирующие синтез и секрецию гормонов других эндокринных желёз или оказывающие влияние на метаболические реакции в других тканях-мишенях.
Синтез и секреция гормонов передней доли гипофиза регулируются гормонами гипоталамуса, которые поступают в гипофиз через портальную систему кровеносных сосудов.
В передней доле гипофиза синтезируются гормоны, которые по химическому строению являются пептидами и гликопротеинами.
1 ... 28 29 30 31 32 33 34 35 ... 38
1.
Гормон
роста,
пролактин
Гормон роста синтезируется в соматотрофных клетках, наиболее многочисленных в передней доле гипофиза.
Основной стимулирующий эффект оказывает соматолиберин, основной тормозящий - гипоталамический соматостатин. Рецепторы гормона роста находятся в плазматической мембране клеток печени, жировой ткани, яичках, жёлтом теле, скелетных мышцах, хрящевой ткани.Первичные эффекты гормона роста кратковременны и инсулиноподобны. Они проявляются в основном в отношении обмена жиров и углеводов. В жировой ткани усиливается потребление глюкозы и липогенез, вследствие чего происходит снижение концентрации глюкозы в крови. Под влиянием гормона роста увеличивается ширина и толщина костей, и одновременно с этим ускоряется рост других тканей, включая соединительную ткань, мыпщы и внутренние органы.
Пролактин синтезируется лактотрофными клетками передней доли гипофиза в виде прогормона. Число этих клеток резко возрастает при беременности под влиянием эстрогенов. Пролактин близок по химическому строению гормону роста.Рецепторы пролактина присутствуют в клетках многих тканей: в печени, почках, надпочечниках, яичках, яичниках, матке и других тканях. Основная физиологическая функция пролактина - стимуляция лактации.
Пролактин индуцирует синтез α-лактальбумина и казеина, активирует синтез фосфолипидов и ТАГ. Синтез и секрецию пролактина стимулируют тиреолиберин, серотонин, окситоцин, ацетил-холин, ингибирующий эффект оказывает дофамин.
2.Тиреотропин,
ЛГ
и
ФСГ
-
гликопротеины.
Тиреотропин
(TТГ) синтезируется в тиреотрофных клетках передней доли гипофиза.
Стимуляция секреции тиреотропина происходит под влиянием тиреолиберина, а основное ингибирующее действие оказывает повышение уровня тиреоидных гормонов. Основная биологическая функция тиреотропина - стимуляция синтеза и секреции йод-тиронинов
(Т3 и
Т4) в щитовидной железе.
Лютеинизирующий гормон у женщин индуцирует овуляцию, у мужчин индуцирует синтез андрогенов в клетках
Лейдига
Фолликулостимулирующих гормон у женщин стимулирует рост фолликулов, у мужчин стимулирует сперматогенез
3.
Группа
гормонов,
образующихся
из
проопиомеланокортина
После отщепления от пропиомеланокортина сигнального пептида полипептидная цепь расщепляется на 2