Главная страница
qrcode

Биохимия. Лекция 23. Биохимия нервной ткани. 2016. Биохимия нервной ткани Биохимия нервной ткани


НазваниеБиохимия нервной ткани Биохимия нервной ткани
АнкорБиохимия. Лекция 23. Биохимия нервной ткани. 2016.ppt
Дата20.10.2018
Размер4.23 Mb.
Формат файлаppt
Имя файлаБиохимия. Лекция 23. Биохимия нервной ткани. 2016.ppt.ppt
ТипДокументы
#47457
Каталог


Биохимия нервной ткани


Биохимия нервной ткани







перерабатывает полученную информацию;


хранит информацию;


генерирует сигналы, обеспечивающие ответные реакции, адекватные действующим раздражителям.





Анатомически


Анатомически



























Нейроальбуминыосновные растворимые белки (80%)


Нейроглобулины - 5%.


Катионные белки - основные белки (рН 10 – 12) - гистоновые.


Нейросклеропротеины (нейроколлагены, нейроэлластины)– 10% - структурно-опорная функция







Гликопротеины –нейрорецепция


Протеолипиды – структурная ф -я


Нейроспецифические белки


Нейроспецифическая енолаза (Белок 14-3-2) - кислый белок в нейронах ЦНС


Белок Р-400 - в мозжечке - двигательный контроль


Нейротубулин, нейростенин, актиноподобные белки - подвижность цитоскелета, активный транспорт веществ.


Гликопротеины гипоталамуса,


нейрофизины - гуморальная регуляция


Нейроспецифические поверхностные антигены (NS1, NS2, L1)


Факторы адгезии клеток (N-САМ) - на мембране нейронов






Белок В-50 - один из основных фосфорилируемых белков плазматических мембран нейронов. Локализован в синапсах и является эндогенным субстратом диацил-глицерол-зависимой и Са-зависимой протеинкиназы С.












ЛДГ (ЛДГ1, ЛДГ2 в нейронах, ЛДГ5 - в глии),


АСТ,


альдолаза,


креатинкиназа (ВВ),


гексокиназа,


глутамат-дегидрогеназа,


Малат-дегидрогеназа


холинэстераза,


Кислая фосфатаза,


Моноаминоксидазы.








фосфоглицериды в сером веществе составляют более 60% от всех липидов, а в белом – около 40%.


Холестерин - 25% от общего содержания липидов (повышает электроизоляционные свойства клеточных мембран, защищает их от ПОЛ, защищает от повреждения).


Сфинголипиды (ганглиозиды и цереброзиды), участвуют в процессах коммуникации нервной клетки с окружающей ее средой, в передаче сигналов с наружной поверхности клетки внутрь.


ХС, сфингомиелинов, сульфатидов и особенно цереброзидов содержится больше в белом веществе, чем в сером.


Много этерефицированных жирных кислот (пальмитиновой, стеариновой, олеиновой и арахидоновой).






Функции ганглиозидов: 1). являются рецепторами внешних сигналов; 2). с гликопротеинами отвечают за специфичность клеточной поверхности, распознавание клеток и их адгезию; 3). участвуют в развитии нервной системы при образовании «правильных» межклеточных связей; 4). участвуют в коммуникации между мембранами аксонов и окружающими их олигодендроглиальными клетками; 5). участвуют в функциональной адаптации зрелой нервной системы.

Фосфатидилинозитолы - 2% от об. липидов - в мембранах, миелине. Участвуют в инозитолтрифосфатной системе передаче сигнала.








Необычно короткие нуклеосомные единицы, наличие редких вариантов гистонов, большое разнообразие негистоновых белков и высокая матричная активность.


Содержание РНК в нейронах велико, что связано с активным синтезом белка. Среднее отношение РНК/ДНК может достигать 50


Содержание цАМФ и цГМФ в головном мозге значительно выше, чем во многих других тканях.











Образован:


Образован:


клетками эндотелия капилляров


плотной базальной мембраной, не имеющей пор.


Астроглией, выстилающие наружную поверхность эндотелия.






Головной мозг составляет 2-2,5% веса тела, а потребляет 10-20% О2, поглощаемого организмом. Газообмен в мозге превышает газообмен в мышечной ткани в 20 раз.


у детей в возрасте 4 лет к окончанию миелинизации и завершения процессов дифференцировки нервная ткань потребляет около 50% всего О2 поступающего в организм.






85% глюкозы расходуется в аэробном гликолизе,


12% - в анаэробном гликолизе (до лактата)


3% - в ПФП, образуя НАДФН2 и рибозу




























Нарушения окислительно-восстановительных процессов (гипоксия, накопление молочной к-ты, энергодефицит)


Гипоэргизма-гиперэргизма (гипогликемия-гипергликемия)


Алиментарной недостаточности (аминокислоты, витамины)


Нарушения эндокринной и вегетативной регуляции (медиаторы -+)


Аутоиммунные (гамма-глобулины +)


Наследственные (дефекты ферментов)










Нейроспецифическая енолаза (антиген 14-3-2) NSE – это гликолитический фермент, катализирующий превращение 2-фосфоглицерата в 2-фосфоенолпируват.


Состоит из двух типов мономеров (α и γ), формирующих три изофермента: αα, αγ и γγ






Локализация мембраны, цитоплазма.


участвует в фосфорилировании белка, обеспечивает работу цитоскелета астроцитов, их движение, рост и дифференцировку.


Семейство S-100 состоит из 20 тканеспецифичных мономеров, два из которых: α (10,4 кДа) и β (10,5 кДа) образуют гомо- и гетеродимеры, присутствующие в высокой концентрации в клетках нервной системы.


Гомодимер ββ присутствует в высоких концентрациях в глиальных и шванновских клетках, гетеродимер αβ находится в глиальных клетках.






антитела к S100β являются специфичными маркерами повреждения астроцитарной глии.


Ген S100 находиться в длинном плече 21-й хромосомы в области 22.2-22.3, которая отвечает за фенотипические проявления синдрома Дауна.


При синдроме Дауна концентрация S100 в крови плода резко возрастает. Однако S100 не проходит плацентарный барьер, что не позволяет его использовать в качестве маркера синдрома Дауна.


В норме белок S100 не присутствует в сыворотке крови.


Увеличение концентрации S-100 (αβ) и S-100 (ββ) в спинномозговой жидкости и плазме свидетельствует о нарушении гематоэнцефалического барьера и гибели астроцитов.






MBP - щелочной белок, с высоким содержанием (25%) основных аминокислот (аргинина, лизина, гистидина).


Ген в 18 хромосоме.


Миелин содержит 3 изоформы MBP с массами: 21,5; 18,5 и 17,2 кДа.


MBP составляет 25-30% массы сухого вещества миелина


В ЦНС на долю MBP 35% всех белков миелина,в периферических нервах 18% всех белков.


функции: питание аксона, изоляция и ускорение проведения нервного импульса, опорная и барьерная функции, иммуногенез и энцефалитогенез


в молекуле МВР выявлено 27 антигенных детерминант, часть из них являются энцефалитогенными


эпитоп 85-96 имеет собственное название – энцефалитогенный протеин (ЭП).






при повреждении нервной ткани повышается сначала их концентрация в СМЖ, а затем происходит их выход в кровоток.


К НСБ отсутствует иммунологическая толерантность, поэтому появление их в крови запускает аутоиммунную агрессию на эти антигены.






S100 (αβ- и ββ-димеры) служит диагностическим и прогностическим маркером злокачественной меланомы, глиальных опухолей ЦНС.


MBP также может определяться у больных с различными видами опухолей ЦНС, включая злокачественные. MBP отражает тяжесть рецидива в период обострения рассеянного склероза


НСБ являются маркерами деструктивных процессов вещества мозга (эпилепсия, нейродегенеративные заболевания, гидроцефалия, экстапирамидные расстройства, психические заболевания, шизофрения, психозы)


чем выше концентрация НСБ в сыворотке крови и СМЖ, тем выше вероятность летального исхода.






NSE, S100 и MBP включены в панель биохимических тестов в остром периоде инсульта






Дофамин вырабатывается:


мозговым веществом надпочечников (3)


областью среднего мозга, называемой "Substantia nigra".


Биосинтез дофамина: происходит в нейронах промежуточного и среднего мозга.


Предшественником дофамина является L-тирозин (он синтезируется из фенилаланина), который гидроксилируется (присоединяет OH-группу) ферментом тирозингидроксилазой с образованием L-DOPA, которая, в свою очередь, теряет COOH-группу с помощью фермента L-DOPA-декарбоксилазы, и превращается в дофамин. Этот процесс происходит в цитоплазме нейрона.



Катаболизм дофамина:


Катаболизм дофамина:


Синтезированный нейроном дофамин накапливается в дофаминовых везикулах («синаптическом пузырьке»). В везикулу с помощью протон-зависимой АТФазы закачиваются ионы H+. При выходе протонов по градиенту в везикулу поступают молекулы дофамина.
Далее дофамин выводится в синаптическую щель. Часть его участвует в передаче нервного импульса, воздействуя на клеточные D-рецепторы постсинаптической мембраны, а часть возвращается в пресинаптический нейрон с помощью обратного захвата.
Ауторегуляция выхода дофамина обеспечивается D2 и D3 рецепторами на мембране пресинаптического нейрона. Обратный захват производится транспортером дофамина. Вернувшийся в клетку медиатор расщепляется с помощью моноаминооксидазы (МАО) и, далее, альдегиддегидрогеназы и катехол-О-метил-трансферазы до гомованилиновой кислоты.





Пути Дофамина:


Пути Дофамина:


Патология:


Патология


Патология










2. Журнал лечение нервных и психических заболеваний. Лечение болезни Паркинсона с 29. № 6 2006 год.


3.Федорова Н. В. , Шток В. Н., Стратегия и тактика лечения болезни Паркинсона. Консилиум 2001, 3, 5, 237-242.


4.Литвиненко И. В. Болезнь Паркинсона. Москва 2006 г. – 216. с. – ISBN 5-900518-51-5. стр 11, 12, 22.


5. Я. Кольман, К.- Г. Рем. Наглядная БИОХИМИЯ. 1998г. под редакцией канд. хим. наук П. Д. Решетова и канд. хим. наук Т. И. Соркиной. Москва “Мир” 2000.


6. Hervé D, Lévi-Strauss M, Marey-Semper I, Verney C, Tassin JP, Glowinski J, Girault JA (1993). «G(olf) and Gs in rat basal ganglia: possible involvement of G(olf) in the coupling of dopamine D1 receptor with adenylyl cyclase». J. Neurosci. 13 (5): 2237—2248. PMID8478697
7. Переход от стандартной формы препаратов Л-дофа на сталево (Л-дофа/карбидопа/энтакапон) повышает качество жизни пациентов при болезни Паркинсона: результаты открытого клинического исследования Авторы: Одинак М.М. Литвиненко И.В. Могильная В.И. Сахаровская А.А. Сологуб О.С. Издание: Журнал неврологии и психиатрии им.С.С.Корсакова  Год издания: 2009 .Объем: 4с. Дополнительная информация: 2009.-N 1.-С.51-54. Библ. 14.

8. М. Р. Сапин, Д. Б. Никитюк, В. С. Ревазов. Анатомия человека. В двух томах. Том 2. 5-е издание, пераб. И доп. – М.: Медицина, 2001-640с.: ил. ISBN5225045855.







перейти в каталог файлов


связь с админом