Наследственные нарушения обмена тирозина

Образующаяся из тирозина α–кетокислота (п-оксифенил-ПВК) при участии оксидазы, требующей О₂ и витамина "С", подвергается превращению в гомогентизиновую кислоту.

При недостатке витамина "С", особенно у новорожден­ных в первые дни жизни, активность этой оксидазы сниже­на. При этом в крови накапливаются тирозин, п-оксифенил-ПВК, которые выводятся с мочой. Это состояние назы­вают тирозинемией новорожденных. Оно встречается пре­имущественно у недоношенных детей, в печени которых фер­ментные системы не достигли полной зрелости. Введение витамина "С", некоторое ограничение потребления белка устраняют тирозинемию.

Но это отклонение отличается от тяжелой наследствен­ной тирозинемии. При таком наследственном расстройстве с возрас­том улучшения не наступает, т.к. оксидаза п-оксифенилпирувата не появляется. Некоторые больные погибают в раннем детстве, у тех, кто выживает, обнаруживаются хро­нические дегенеративные изменения в печени и почках.

Фенилкетонурия - (фенил-ПВК олигофрения) - является следствием врожденной недостаточности фермента печени фенилаланингидроксилазы. Наиболее важными про­явлениями этого заболевания являются замедленное умственное развитие ребенка, а также повышенная экскре­ция с мочой фенилаланина. Характерным биохимическим признаком заболевания служит экскреция с мочой фенилпирувата (до 1-2 г в сутки) и фенилуксусной кислоты.

В органах и тканях детей, страдающих фенилкетонурией, происходит накопление фенилаланина. В крови, например, его концентрация может достигать 600 мг/л (в норме 15 мг/ л); в спинно-мозговой жидкости 80 мг/л (норма 1,5 мг/л).

Лечение больных фенилкетонурией детей следует начи­нать с первых дней жизни. Наиболее эффективным мето­дом лечения является полное исключение фенилаланина из пищи.

При врожденном отсутствии в организме фермента, ка­тализирующего превращение гомогентизиновой кислоты - гомогентизинатоксидазы, развивается так называемая алкаптонурия. Гомогентизиновая кислота не подвергается даль­нейшему метаболизму и поэтому накапливается в тканях, вызывая охроноз (пигментацию тканей), а также экскретируется с мочой. При контакте с кислородом гомогентизино­вая кислота окисляется в хинон, который полимеризуется в темного цвета меланиноподобное вещество.

Альбинизм - наследственное заболевание, обусловленное врожденным дефектом фермента тирозиназы, который катализирует превращение тирозина в ДОФА в меланоцитах. В результате нарушается синтез пигментов меланинов. Клиническое проявление альбинизма - отсутствие пигментации кожи и волос. У больных часто снижена острота зрения, возникает светобоязнь. Длительное пребывание таких больных под открытым солнцем приводит к раку кожи.

Задачи по теме

1. В моче обследуемого ребёнка обнаружена гомогентизиновая кислота. Каково её происхождение? Можно ли считать её нормальным компонентом мочи?

Ответ: это патологический компонент мочи, она появляется при алкаптонурии, отсутствии фермента гомогнетезиноксидазы

 

2. У ребёнка содержание в крови фенилаланина 7 мкмоль/л (при норме 0,2 мкмоль/л). В моче также обнаружено большое количество этой аминокислоты. Какие нарушения обмена веществ можно предполагать? Как называется заболевание? Что следует рекомендовать для улучшения состояния ребёнка?

Ответ У ребенка можно предположить фенилкетонурию, наблюдается такое состояние при отсутствии фермента 4-фенилгидроксилазы

Студент должен уметь объяснить происхождение патологических компонетов в моче при алкаптонурии и фенилкетонурии, уметь показать в виде схемы обмен фенилаланина, и блоки ферментов наследственных патологий

Практические навыки, которыми должен овладеть студент по теме занятия

Усвоить основные блоки ферментов при патологиях обмена, фенилаланина и тирозина, представлять клинико-диагностическое значение определения креатинина

Практическое занятие № 18

(семинар)

ТЕМА: Коллоквиум по матричным синтезам и биологическому окислению

ЦЕЛИ ЗАНЯТИЯ:проверить усвояемость знаний, полученных в течение предыдущих текущих занятий (14, 15, 16, 17)

СПИСОК ОСНОВНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ:

· Лекции по курсу биологической химии

· Северин Е.С. Биохимия. М. 2006

· Николаев А.Я. Биологическая химия. 2004

· Таганович А.Д. Кухта В.К Биологическая химия. 2005

· Северин Е.С., Николаев А.Я. Биохимия. Краткий курс с упражнениями и задачами. М. 2001

СПИСОК ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ:

· Маршалл В.Дж. Клиническая биохимия, 2002

• Марри Р. Греннер Д. Биохимия человека, 2000

Учебная карта занятия

Содержание темы

Вопросы, рассматриваемые в 14, 15, 16, 17 занятиях

Для контроля знаний ответить на вопросы тестовых заданий.

Установите соответствие и назовите ферменты соответствующих реакций при синтезе пуриновых нуклетидов:

1. Фрдф +? фосфорибозил -1 –амин

2. ИМФ +АСП+ ГТФ? +фумарат

3. рибозо 5 –фосфат + АТФ? + АМФ

4. УМФ + ГЛН +? ГМФ + глу

а. ГЛН

б. АМФ

в. ГЛУ

г. ФРДФ

Д. АТФ

Ответ 1- а, амидофосфорибозилтрансфераза

2- аденилосукцинатсинтетаза, б

3. г, ФРДФсинтетаза

4. гмф- синтетаза, д

Выберите ферменты катаболизма пуриновых нуклеотидов:

• ксантиноксидаза

• гуаназа

• пуриннуклеозидфосфорилаза

• аденозиндезаминаза

• нуклеотидаза ответ: 1. 4 5

Установите соответствие реакций синтеза пиримидиновых нуклеотидов:

1. СО₂ +? + 2АТФ карбамаилфосфат

2. карбамаилфосфат + асп? + Н₃РО₄

3. оротат +? ОМФ + Н₄Р₂О₇

4. УМФ +? УДФ

5. ОМФ СО₂ +?

а-АТФ

б-УМФ

в-ФРДФ

г-ГЛН

д- карбамаил аспартат

д-карбамаилфосфат ответ 1- г, 2- д, 3 – в, 4 а., 5- б

Выберите правильные ответы:

Для превращения ГДФ в d-ГДФ необходимы:

1. АТФ

2. АДФ

3. НАДФНН⁺

4. Тиоредоксин

5. Тиоредоксинредуктаза ответ 3, 4, 5,

Выберите правильные ответы:

Для превращения d-ГДФ в dTMФ необходимы:

1-тимидилатсинтаза

2-дигидрофолатредуктаза

3- фосфатаза

4- dЦМФ-дезаминаза

5-серингидроксимеилтрансфераза ответ 1, 2

Выберите правильный ответ