Главная страница

Предмет и задачи биохимии. Предмет и задачи биохимии


Скачать 0.75 Mb.
НазваниеПредмет и задачи биохимии
АнкорПредмет и задачи биохимии.doc
Дата26.04.2018
Размер0.75 Mb.
Формат файлаdoc
Имя файлаПредмет и задачи биохимии.doc
ТипДокументы
#39925
страница7 из 13
Каталогid63435355

С этим файлом связано 62 файл(ов). Среди них: Белогуров С. Популярно о наркотиках и наркомани...doc, 173684.ppt.ppt, акушерство и гинекология.doc, 10. Орган зрения и обоняния.pptx.pptx и ещё 52 файл(а).
Показать все связанные файлы
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   13

Мужские половые гормоны


К мужским половым гормонам (андрогенам) относятся тестостерон и ДГЭА-с (дегидроэпиандростерона сульфат).

На первый взгляд может показаться что нам, женщинам, мужские половые гормоны вообще не нужны, но это не так. Они приносят пользу и женскому организму, хотя конечно все хорошо в меру.

Андрогены отвечают за сексуальное влечение как у мужчин, так и у женщин, поэтому их снижение приводит к нарушению либидо. Гормон тестостерон влияет на деятельность различных органов и систем: головного мозга, костно-мышечной системы, сальных желез. Кроме того, женские половые гормоны образуются из тестостерона.

Повышение уровня тестостерона может свидетельствовать об опухолях  надпочечников или яичников, о гиперфункции надпочечников (например, вследствие их повышенной стимуляции гормонами гипофиза), синдроме поликистозных яичников. Чаще всего если причина заключается в нарушении функции яичников, больше повышается тестостерон, а если в нарушении функции надпочечников, то ДГЭА-с. Уровень тестостерона может быть повышен также вследствие нарушения образования эстрогенов из мужских половых гормонов. Снижение уровня андрогенов может быть обусловлено надпочечниковой недостаточностью, нарушением функции почек, ожирением. Кроме того, снижен уровень тестостерона у вегетарианцев.

Повышение уровня андрогенов проявляется повышенным ростом волос на руках, ногах, животе, лице (чаще над верхней губой), вокруг сосков, ухудшением состояния кожи (acne vulgaris – угревая сыпь), при длительно повышенном уровне андрогенов (например, при адреногенитальном синдроме) фигура женщины приобретает мужские черты (узкий таз, широкие плечи, развитая мышечная масса). Повышенный уровень андрогенов может приводить к бесплодию или самопроизвольному выкидышу.

Достаточно редко наблюдается изменение уровня какого-то одного гормона, так как работа всех желез внутренней секреции (органов, которые выделяют гормоны) скоординирована, изменение уровня одного гормона влияет и на другие. Поэтому и приходится сдавать сразу несколько гормонов, хотя это достаточно накладно. При коррекции уровней гормонов важно не просто привести в норму содержание гормона в крови, а постараться найти и устранить причину, вызвавшую нарушение гормонального баланса (к сожалению, это не всегда удается).

Углеводы— одна из основных групп органических веществ клеток. Они представляют собой первичные продукты фотосинтеза и исходные продукты биосинтеза других органических веществ в растениях (органические кислоты, спирты, аминокислоты и др.), а также входят в состав клеток всех других организмов. В животной клетке содержится I—2% углеводов, в растительных в некоторых случаях — 85—90%.

Выделяют три группы углеводов:

моносахариды, или простые сахара; Моносахариды, Это соединения, в основе которых лежит не-разветвленная углеродная цепочка, в которой при одном из атомов углерода находится карбонильная группа (С=0), а при всех остальных — по одной гидроксильной группе. В зависимости от длины углеродного скелета (количества атомов углерода) моносахариды разделяют на триозы (С3), гетрозы (С4), пентозы (С5), гексозы (С6), гептозы (С7). Примерами пентоз являются рибоза, дезоксирибоза, гексоз-глюкоза, фруктоза, галактоза.

Моносахариды хорошо растворяются в воде, они сладкие на вкус. В водном растворе моносахариды, начиная с пентоз, приобретают кольцевую форму.

Олигосахариды. При гидролизе олигосахариды образуют несколько молекул простых Сахаров. В олигосахаридах молекулы простых Сахаров соединены так называемыми гликозидными связями, соединяющими атом углерода одной молекулы через кислород с атомом углерода другой молекулы, К наиболее важным олигосахаридам относятся мальтоза (солодовый сахар), лактоза (молочный сахар) и сахароза (тростниковый или свекловичный сахар)

Полисахариды. Это высокомолекулярные (до 10 000 000 Да) биополимеры, состоящие из большого числа мономеров — простых Сахаров и их производных.

Полисахариды могут состоять из моносахаридов одного или разных типов. В первом случае они называются гомополисаха-риды (крахмал, целлюлоза, хитин и др.), во втором — гетеро-полисахариды (гепарин).

Полисахариды могут иметь линейную, неразветвленную структуру (целлюлоза) либо разветвленную (гликоген). Все полисахариды не растворимы в воде и не имеют сладкого вкуса. Некоторые из них способны набухать и ослизняться.
Функции углеводов
В живых организмах углеводы выполняют различные функции, но основными являются энергетическая и строительная.

Энергетическая функция состоит в том, что углеводы под влиянием ферментов легко расщепляются и окисляются с выделением энергии. При полном окислении 1 г углеводов высвобождается 17,6 кДж энергии. Конечные продукты окисления углеводов – углекислый газ и вода.

Значительная роль углеводов в энергетическом балансе живых организмов связана с их способностью расщепляться как при наличии кислорода, так и без него. Это имеет важнейшее значение для живых организмов, живущих в условиях дефицита кислорода. Резервом глюкозы являются полисахариды (крахмал и гликоген).

Структурная (строительная) функция углеводов заключается в том, что они используются в качестве строительного материала. Оболочки клеток растений в среднем на 20-40 % состоят из целлюлозы, которая обладает высокой прочностью. Поэтому оболочки растительных клеток надежно защищают внутриклеточное содержимое и поддерживают форму клеток. Хитин является компонентом внешнего скелета членистоногих и клеточных оболочек некоторых грибов и протистов.

Некоторые олигосахариды входят в состав цитоплазматической мембраны клеток животных и образуют надмембранный комплекс – гликокаликс. Углеводные компоненты цитоплазматической мембраны выполняют рецепторную функцию: они воспринимают сигналы из окружающей среды и передают их в клетку.

Метаболическая функция состоит в том, что моносахариды являются основой для синтеза многих органических веществ в клетках организмов – полисахаридов, нуклеотидов, спиртов, аминокислот и др.

Запасающая функция заключается в том, что полисахариды являются запасными питательными веществами всех организмов, играя роль важнейших поставщиков энергии. Запасным питательным веществом у растений является крахмал, у животных и грибов – гликоген. В корнях и клубнях некоторых растений, например, георгинов, запасается инулин (полимер фруктозы).

Углеводы выполняют и защитную функцию. Так, камеди (смолы, выделяющиеся при повреждении деревьев, например, вишен, слив) являются производными моносахаридов. Они препятствуют проникновению в раны болезнетворных микроорганизмов. Твердые клеточные оболочки протистов, грибов и покровы членистоногих, в состав которых входит хитин, тоже выполняют защитную функцию.
Переваривание и всасывание углеводов
Основными пищевыми углеводами являются крахмал, гликоген, а также дисахариды - лактоза, сахароза, мальтоза. Их переваривание заклю¬чается в расщеплении поли-, олиго- и дисахаридов до моносахаридов под влиянием ферментов-гликозидаз желудочно-кишечного тракта.
Переваривание крахмала начинается уже в ротовой полости под влиянием амилазы слюны. Однако в основном его гидролиз с образованием фрагментов крахмала - декстринов - происходит в тонком кишечнике под действием а-амилазы поджелудочной железы (амило-1,4-гликозидазы):
Крахмал -» декстрины -> олигосахариды -» мальтоза + изомальтоза
Образующиеся мальтоза и изомальтоза, а также другие дисахариды, поступающие с пищей, гидролизуются специфическими энзимами-гликозидазами на поверхности ворсинок кишечных клеток:
Мальтоза     —> 2 а-глюкоза; фермент-.мальтоза (а-1,4-гликозидаза), Изомальтоза —> 2 а-глюкоза; фермент - изомалыпаза (а-1,6-гликозидаза), Сахароза    -» а-глюкоза + Р-фруктоза; фермент - сахароза, Лактоза      -» а-глюкоза + р-галактоза; фермент - лактоза.
Глюкоза, галактоза и фруктоза попадают в клетки кишечника и далее в кровь путем облегченной диффузии, с участием специальных переносчи¬ков. Глюкоза и галактоза могут всасываться и с помощью активного транспорта (симпорт моносахарщНМа+) с затратой энергии АТФ; этот ме¬ханизм позволяет транспортировать моносахариды и против градиента концентрации, если их содержание в полости кишечника невелико.
Перенос глюкозы из крови в клетки большинства тканей зависит от гормона поджелудочной железы инсулина, который контролирует работу
ембранных ферментов-переносчиков. Исключение составляют два органа • печень и мозг; скорость поступления глюкозы в их клетки зависит только от ее концентрации в крови.
Гликолизом называется окисление глюкозы до пировиноградной кислоты. Как это видно из рисунка, из одной молекулы глюкозы (6-углеродного соединения, 6С) образуются две молекулы пировиноградной кислоты бета-углеродного соединения, 3С). Процесс протекает не в митохондриях, а в цитоплазме клетки, и кислород для него не требуется. Процесс может быть подразделен на три этапа:

1. Фосфорилирование сахара. В результате этой реакции сахар «активируется», т. е. его реакционная способность возрастает. При активации потребляется некоторое количество АТФ и, поскольку весь смысл дыхания состоит в том, чтобы поставлять АТФ, его расходование может показаться нецелесообразным. Это следует, однако, рассматривать как своего рода «инвестиции», благодаря которым позже смогут произойти реакции, приводящие к образованию АТФ.

2. Расщепление фосфорилированного 3С-сахара на два 3С-сахарофосфата. С этим связано и происхождение названия «гликолиз» (от греч. lysis — разложение, распад), Два образующихся сахарофосфата — изомеры. Прежде чем подвергнуться дальнейшему превращению, один из них переходит в другой, так что получается два идентичных 3С-сахарофосфата.

3. Окисление путем отщепления водорода.

Биологическое значение гликолиза заключается в образовании богатых энергией фосфорных соединений, используемых в процессах жизнедеятельности и в обеспечении других ферментативных процессов субстратами, являющимися промежуточными продуктами гликолиза. При голодании, сахарном диабете, денервации мышц, мышечной дистрофии наблюдаются нарушения гликолиза.

Энергетический баланс аэробного окисления глюкозы

При гликолизе, который протекает в цитозоле образуется 2 АТФ и 2 НАДН2. При аэробном окислении 1 молекулы глюкозы образуется 2 молекулы ПВК, которые диффундируют в митохондрии и подвергаются окислительному декарбоксилированию с образованием 2 молекул АУК. При этом образуется 2 молекулы НАДН2, которые окисляются в БО, давая 6 АТФ. 2 АУК окисляются в ЦТК, давая 6 НАДН2, 2ФПН2 и 2АТФ, что в сумме даст 24 АТФ. Т.о., в митохондриях получается 24+6=30АТФ. 30АТФ+2АТФ (полученные в цитозоле при гликолизе)=32АТФ. Еще 4 или 6 АТФ образуется при окислении цитозольных НАДН2, перенесенных  в митохондрии   в результате глицерофосфатного (4) или малатного (6) шунтов.
Регуляция обмена углеводов

В регуляции постоянства концентрации сахара в крови главную роль выполняет печень. При избыточном поступлении углеводов в организм в печени происходит накопление гликогена, а при недостаточном поступлении, наоборот, гликоген, в ней распадается до глюкозы. Таким образом поддерживается нормальное количество сахара.

Постоянство содержания глюкозы в крови, гликогена в печени регулируется нервной системой. На обмен углеводов оказывает влияние кора больших полушарий головного мозга. Доказательством этого является повышение сахара в моче у студентов после трудного экзамена. Центр углеводного обмена находится в гипотоламусе и продолговатом мозге.

Влияние гипоталамуса и коры больших полушарий на углеводный обмен осуществляется преимущественно посредством симпатической нервной системы, которая вызывает усиленную секрецию адреналина надпочечниками.

Большое значение в углеводном обмене имеют железы внутренней секреции — поджелудочная, щитовидная, надпочечники, гипофиз и др., которые под действием ЦНС регулируют ассимиляцию и диссимиляцию углеводов.

Гормон поджелудочной железы инсулин переводит глюкозу в гликоген и тем самым уменьшает количество сахара в крови.

Адреналин и гликогон увеличивают расщепление гликогена в печени, в мышцах, вследствие чего увеличивается содержание сахара в крови.

Следовательно, инсулин — это сахаропонижающий гормон, гликогон — сахароповышающий.

При снижении концентрации сахара в крови возбуждается центр углеводного обмена в гипоталамусе, который дает импульсы поджелудочной железе, и она увеличивает выработку глюкагона до тех пор, пока содержание глюкозы за счет распада гликогена не увеличится до нормального уровня.
Гипергликемия– клинический симптом, обозначающий повышенное содержание сахара (глюкозы) в сыворотке крови. Гипергликемия появляется преимущественно при сахарном диабете или других заболеваниях эндокринной системы.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   13

перейти в каталог файлов
связь с админом