в чем проявляется транспортная функция крови приведите

Физиология и основы гигиены человека

Основы анатомии и физиологии человека. Профессиональные заболевания

1. ВВЕДЕНИЕ

Анатомия и физиология человека – это важнейшие биологические науки, изучающие строение и функции человеческого организма. Как устроен человек, как функционируют его органы, должен знать не только каждый медик и биолог, но и специалист – инженер-эколог, который непосредственно занимается вопросами охраны здоровья человека и окружающей природной среды.

Организм человека представляет собой единую систему с общими законами развития, закономерностями строения и жизнедеятельности. Его функционирование подчиняется биологическим закономерностям, присущим всем живым организмам. В то же время человек социален и отличается от животных развитым мышлением, интеллектом, наличием второй сигнальной системы, общественными взаимоотношениями. Особенности формы, строения тела человека невозможно понять без анализа функций, равно как нельзя представить особенности функции любого органа без понимания его строения. Человеческий организм состоит из большого числа органов, огромного количества клеток, но это не сумма отдельных частей, а единый слаженный живой организм. Поэтому нельзя рассматривать органы без взаимосвязи друг с другом, без объединяющей роли нервной и сосудистой систем.

Анатомия и физиология, входящие в число естественнонаучных дисциплин, составляют фундамент для последующего изучения экологии, токсикологии, микробиологии. Без этих наук о структуре и процессах, происходя­щих в органах и их элементах, нельзя понять любые преобразования как в здоровом организме в условиях нормы, так и при заболеваниях в условиях вредного воздействия экологических факторов на организм. Ведь особенности строения тела человека, характерные для каждого индивидуума, передающиеся от родителей, определяются наследственными факторами, а также влиянием на данного человека внешней среды (экологические факторы, питание, физические нагрузки). Человек живет не только в условиях биологической среды, но и в обществе, в условиях определенных человеческих взаимоотношений. Поэтому он испытывает воздействие коллектива, социальных факторов. В связи с этим анатомия и физиология изучают человека не только как биологический объект, но учитывают при этом влияние на него социальной среды, условий труда и быта.

Особую роль при этом приобретает знание профессиональных заболеваний, обусловленных воздействием на организм человека различных факторов химической, физической и биологической природы.

Древние греки утверждали: «В здоровом теле – здоровый дух». Зная, как работает организм, какие факторы наиболее значимы в регуляции жизнедеятельности, можно предвидеть, каким образом возможно предотвратить нарушение функций отдельных систем и органов под влиянием различных вредных веществ, с которыми контактирует человек в результате своей производственной деятельности.

Источник

25. Обобщение и применение знаний о человеке и многообразии организмов

Примеры ответов: 7 или здесьисейчас или 3514

Известно, что аппарат Гольджи особенно хорошо развит в железистых клетках поджелудочной железы. Объясните этот факт, используя знания о функциях этого органоида в клетке.

1. В клетках желез синтезируются ферменты, которые накапливаются в полостях аппарата Гольджи.

2. В аппарате Гольджи ферменты упаковываются в виде пузырьков.

3. Из аппарата Гольджи ферменты выносятся в проток желез.

Какие функции выполняют углеводы? Перечислите минимум 3 пункта.

1. Энергетическая ( при окислении 1 г глюкозы выделяется 17кДж энергии)

2. Запасающая ( крахмал, гликоген, хитин — запасающие вещества клеток)

3. Сигнальная или рецепторная ( гликокаликс — углеводные хвостики)

4. Строительную (входят в состав нуклеотидов РНК и ДНК)

Перечислите основные функции минеральных веществ в клетке (укажите не менее трех пунктов).

1. Участвуют в построении скелета.

2. Участвуют в регуляции сердечной деятельности.

3. Осуществляют поддержание кислотно-щелочного равновесия.

Учёный рассматривал два препарата ткани. На обоих препаратах клетки расположены плотно, при этом на одном из них все клетки касаются базальной мембраны, на другом — на базальной мембране лежит базальный слой, а остальные слои расположены друг на друге. К какому типу ткани относятся препараты? Какие разновидности тканей представлены?

1. Оба препарата — эпителиальная ткань.

2. Первый — однослойный эпителий.

3. Второй — многослойный эпителий

В чём проявляется транспортная функция крови? Приведите не менее трёх примеров.

1. Дыхательная — кровь переносит газы – кислород и углекислый газ.

2. Трофическая — кровь переносит питательные вещества от пищеварительной системы ко всем органам тела.

3. Выделительная — кровь переносит вредные вещества от всех органов тела к органам выделения.

4. Регуляторная — кровь переносит гормоны.

Опишите процесс синаптической передачи импульса между нервными клетками.

1. Возбуждение достигает конца аксона.

2. В результате этого в синаптическую щель высвобождается медиатор.

3. Медиатор связывается с рецепторами на постсинаптический мембране и вызывает возбуждение постсинаптического нейрона

Какую роль играют оболочки глаза человека?

1. Белочная оболочка — защита внутренних структур глаза от повреждения, а также роль каркаса, в том числе роговица — светопреломление, защита внутренних структур глаза от повреждения.

2. Сосудистая оболочка — кровоснабжение глаза, в том числе радужная оболочка — регуляция поступающего через зрачок света.

3. Сетчатая оболочка (сетчатка) — восприятие света и цвета, генерирование нервных импульсов.

Какова роль митохондрий в обмене веществ? Какая ткань – мышечная или соединительная – содержит больше митохондрий? Объясните почему.

1. Митохондрии — окисление веществ с образованием АТФ — обеспечение энергией многих процессов.

2. Мышечная ткань содержит больше митохондрий, чем соединительная.

3. Это связано с тем, что мышечная ткань выполняет большую работу с затратой энергии.

Чем отличается скелет головы человека от скелета головы человекообразных обезьян? Укажите не менее 4-х отличий.

Почему лечение человека антибиотиками может привести к нарушению функции кишечника? Назовите не менее двух причин.

Антибиотики убивают не только патогенных бактерий, но и бактерий нормальной флоры. Соответственно, выпадают те функции, за которые были ответственны эти бактерии:

Какую роль играют слюнные железы в пищеварении у млекопитающих? Укажите не менее 3-х функций.

Слюнные железы вырабатывают слюну, которая выполняет следующие функции:

Какие процессы происходят с кислородом в организме человека от момента поступления его в лёгкие в процессе дыхания до использования кислорода в клетках тканей и органов? Ответ поясните.

1. Кислород из альвеолярного воздуха путём диффузии попадает в кровь капилляров.

2. Соединение кислорода с гемоглобином; транспорт кровью и поступление в органы, ткани и клетки.

3. Участие кислорода в биологическом окислении органических веществ в митохондриях, в результате которого образуются богатые энергией молекулы АТФ, углекислый газ и вода.

Что собой представляют гормоны, и каковы особенности их действия?

1. Гормоны – биологически активные вещества, синтезируемые в организме и действующие только в живых организмах.

2. Действие гормонов строго специфично – они действуют на определённые клетки и органы – мишени.

3. Действие гормонов носит дистантный характер – как правило, они действуют на удалённый от железы орган или систему органов.

Какие функции выполняют в организме человека разные отделы анализатора?

1. Периферический отдел — рецепторы. Рецептор воспринимает раздражение и превращает его в нервный импульс, возбуждает чувствительный нейрон.

2. Проводниковый отдел — нервы и проводящие пути. Они проводят возбуждение к центральной нервной системе.

3. Центральный, расположенной в коре больших полушарий — окончательный анализ информации, возникновение образа.

Объясните, почему безусловные рефлексы относят к видовым признакам поведения животных, какова их роль в жизни животных. Как они сформировались?

1. Все животные одного вида обладают одинаковым набором безусловных рефлексов, поэтому их относят к видовым признакам.

2. Безусловные рефлексы — врожденные. Они обеспечивают приспособление организма к постоянным условиям окружающей среды. Обеспечивают жизненно важные процессы: пищеварение, размножение, забота о потомстве, ориентация в пространстве.

3. Эти рефлексы сформировались в процессе эволюции путем естественного отбора. Они генетически закодированы и передаются потомкам.

Поджелудочная железа — одна из самых больших желёз. К какой группе желёз её относят и почему? Ответ поясните.

1. Поджелудочная железа – железа смешанной секреции.

2. Как железа внутренней секреции выделяет гормоны, например: инсулин, глюкагон — для регулирования обмена углеводов.

3. Как железа внешней секреции выделяет панкреатический сок, содержащий ряд ферментов (например, амилаза, мальтаза, липаза, протеазы и др), участвующих в расщеплении углеводов, белков, жиров, нуклеиновых кислот.

Источник

Задания части 2 ЕГЭ по теме «Внутренняя среда организма (кровь, лимфа, тканевая жидкость)»

1. Объясните, в чем состоит взаимосвязь компонентов внутренней среды организма: крови, лимфы и тканевой жидкости.

1) Жидкая часть крови (плазма), вытекающая наружу из капилляров, превращается в тканевую жидкость.
2) Тканевая жидкость, затекающая внутрь открыто оканчивающихся лимфатических капилляров, превращается в лимфу.
3) Лимфа течет по лимфатическим сосудам и попадает в кровь.

2. В чем проявляется транспортная функция крови? Приведите не менее трех примеров. Ответ поясните.

1) гемоглобин эритроцитов транспортирует кислород от легких к тканям и углекислый газ от тканей к легким;
2) плазма крови транспортирует растворенный углекислый газ, воду, минеральные соли, аминокислоты, витамины, гормоны, продукты клеточного обмена и т.п.;
3) кровь переносит тепло от горячих органов (например, печень) к холодным (например, пальцы).

3. Какова причина малокровия у человека? Укажите не менее трёх возможных причин.

1) большие кровопотери;
2) неполноценное питание (недостаток витаминов и др.);
3) нарушение образования эритроцитов в кроветворных органах

4. В чем отличия групп крови, имеющихся у человека? Какие группы крови совместимы при переливании? Людей с какой группой крови считают универсальными донорами и реципиентами?

Группы крови отличаются антигенами (агглютиногенами), находящимися на поверхности эритроцитов, и антителами (агглютининами), растворенными в плазме крови:
-в I (0) группе агглютиногенов нет, агглютинины альфа и бета
-во II (А) группе агглютиноген А, агглютинин бета
-в III (В) группе агглютиноген В, агглютинин альфа
-в IV (АВ) группе агглютиногены А и В, агглютининов нет.

Первую I (0) группу можно переливать всем (универсальный донор).
Вторую II (А) группу можно переливать во II и IV.
Третью III (В) группу можно переливать в III и IV.
Четвертую IV (АВ) группу можно переливать только в IV.

В первую I (0) группу можно переливать только I.
Во вторую II (А) группу можно переливать II и I.
В третью III (В) группу можно переливать III и I.
В четвертую IV (АВ) группу можно переливать любые группы (универсальный реципиент).

5. Почему происходит свертывание крови в поврежденных сосудах.

Повреждение клеток эндотелия сосудов вызывает превращение протромбина в тромбин, под действием тромбина растворенный в крови глобулярный белок фибриноген превращается в нерастворимый нитевидный фибрин, из фибрина образуется тромб.

6. Найдите три ошибки в приведенном тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны. (1) Внутренняя среда организма образована кровью, тканевой жидкостью, лимфой. (2) Кровь состоит из плазмы и форменных элементов. (3) Эритроциты крови вырабатывают антитела, создавая иммунитет. (4) Основная функция эритроцитов заключается в переносе газов. (5) Тромбоциты участвуют в процессе свертывания крови. (6) В плазме крови содержится растворимый белок фибрин. (7) Из клеток печени образуются все форменные элементы крови.

7. Рассмотрите предложенную схему состава крови. Запишите в ответе пропущенный термин, обозначенный на схеме вопросительным знаком.

8. Известно, что кислород может растворяться в воде. Почему в организме человека кислород транспортируется эритроцитами, а не плазмой крови? Какое видимое изменение крови может служить фактором связывания кислорода с эритроцитами? Ион какого химического элемента и как при этом изменяется?

9. В чём заключается сходство и различие в транспортировке кислорода и углекислого газа в крови человека с учётом их различной растворимости? Какие соединения при этом образуются? Ответ поясните. Какое видимое изменение крови происходит при связывании углекислого газа?

1) сходство: при транспортировке газов происходит их связывание с гемоглобином эритроцита;
2) различие: углекислый газ лучше растворяется в воде, поэтому его бОльшая часть растворяется в плазме;
3) углекислый газ в плазме образует угольную кислоту (карбоксид-ионы);
4) кислород образует с гемоглобином оксигемоглобин;
5) углекислый газ образует с гемоглобином карбгемоглобин;
6) при насыщении углекислым газом кровь становится вишневого цвета

10. Найдите три ошибки в приведенном тексте «Лимфатическая система человека». Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, исправьте их. Дайте правильную формулировку. (1) Кровь, тканевая жидкость и лимфа образуют внутреннюю среду организма человека. (2) У человека лимфа движется по лимфатическим сосудам организма. (3) Лимфа образуется из тканевой жидкости и сначала транспортируется по лимфокапиллярам, а затем передвигается по более крупным лимфатическим сосудам. (4) Лимфатические сосуды несут лимфу в грудной проток, из него она поступает в артерии большого круга кровообращения. (5) Лимфа содержит большое количество эритроцитов. (6) Из кишечника в лимфу всасываются глюкоза и аминокислоты. (7) Лимфатическая система участвует в создании иммунитета, оттоке избытка жидкости от органов и тканей, во всасывании из кишечника жиров.

1) 4 – лимфа из грудного протока попадает в вены большого круга кровообращения (полые вены);
2) 5 – лимфа содержит лейкоциты (тромбоциты и эритроциты практически отсутствуют);
3) 6 – из кишечника в лимфу всасываются липиды (аминокислоты и глюкоза всасываются из кишечника в кровь)

11. Рассмотрите рисунок. Формирование какой клетки организма человека на нём схематично изображено? Свой ответ аргументируйте. С какой функцией этих клеток связаны изображенные на рисунке изменения? Какое преимущество дают подобные изменения для эффективного функционирования клетки? Ответ поясните.

1) эритроцит;
2) клетка теряет ядро;
3) клетка приобретает двояковогнутую форму;
4) с функцией транспорта газов (кислорода и углекислого газа);
5) потеря ядра (изменение формы клетки) увеличивает отношение поверхности клетки к её объему (увеличивает рабочую поверхность);
6) в результате клетка приобретает возможность переносить больше кислорода

Источник

Задания части 2 ЕГЭ по теме «Внутренняя среда организма (кровь, лимфа, тканевая жидкость)»

1. Объясните, в чем состоит взаимосвязь компонентов внутренней среды организма: крови, лимфы и тканевой жидкости.

1) Жидкая часть крови (плазма), вытекающая наружу из капилляров, превращается в тканевую жидкость.
2) Тканевая жидкость, затекающая внутрь открыто оканчивающихся лимфатических капилляров, превращается в лимфу.
3) Лимфа течет по лимфатическим сосудам и попадает в кровь.

2. В чем проявляется транспортная функция крови? Приведите не менее трех примеров. Ответ поясните.

1) гемоглобин эритроцитов транспортирует кислород от легких к тканям и углекислый газ от тканей к легким;
2) плазма крови транспортирует растворенный углекислый газ, воду, минеральные соли, аминокислоты, витамины, гормоны, продукты клеточного обмена и т.п.;
3) кровь переносит тепло от горячих органов (например, печень) к холодным (например, пальцы).

3. Какова причина малокровия у человека? Укажите не менее трёх возможных причин.

1) большие кровопотери;
2) неполноценное питание (недостаток витаминов и др.);
3) нарушение образования эритроцитов в кроветворных органах

4. В чем отличия групп крови, имеющихся у человека? Какие группы крови совместимы при переливании? Людей с какой группой крови считают универсальными донорами и реципиентами?

Группы крови отличаются антигенами (агглютиногенами), находящимися на поверхности эритроцитов, и антителами (агглютининами), растворенными в плазме крови:
-в I (0) группе агглютиногенов нет, агглютинины альфа и бета
-во II (А) группе агглютиноген А, агглютинин бета
-в III (В) группе агглютиноген В, агглютинин альфа
-в IV (АВ) группе агглютиногены А и В, агглютининов нет.

Первую I (0) группу можно переливать всем (универсальный донор).
Вторую II (А) группу можно переливать во II и IV.
Третью III (В) группу можно переливать в III и IV.
Четвертую IV (АВ) группу можно переливать только в IV.

В первую I (0) группу можно переливать только I.
Во вторую II (А) группу можно переливать II и I.
В третью III (В) группу можно переливать III и I.
В четвертую IV (АВ) группу можно переливать любые группы (универсальный реципиент).

5. Почему происходит свертывание крови в поврежденных сосудах.

Повреждение клеток эндотелия сосудов вызывает превращение протромбина в тромбин, под действием тромбина растворенный в крови глобулярный белок фибриноген превращается в нерастворимый нитевидный фибрин, из фибрина образуется тромб.

6. Найдите три ошибки в приведенном тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны. (1) Внутренняя среда организма образована кровью, тканевой жидкостью, лимфой. (2) Кровь состоит из плазмы и форменных элементов. (3) Эритроциты крови вырабатывают антитела, создавая иммунитет. (4) Основная функция эритроцитов заключается в переносе газов. (5) Тромбоциты участвуют в процессе свертывания крови. (6) В плазме крови содержится растворимый белок фибрин. (7) Из клеток печени образуются все форменные элементы крови.

7. Рассмотрите предложенную схему состава крови. Запишите в ответе пропущенный термин, обозначенный на схеме вопросительным знаком.

8. Известно, что кислород может растворяться в воде. Почему в организме человека кислород транспортируется эритроцитами, а не плазмой крови? Какое видимое изменение крови может служить фактором связывания кислорода с эритроцитами? Ион какого химического элемента и как при этом изменяется?

9. В чём заключается сходство и различие в транспортировке кислорода и углекислого газа в крови человека с учётом их различной растворимости? Какие соединения при этом образуются? Ответ поясните. Какое видимое изменение крови происходит при связывании углекислого газа?

1) сходство: при транспортировке газов происходит их связывание с гемоглобином эритроцита;
2) различие: углекислый газ лучше растворяется в воде, поэтому его бОльшая часть растворяется в плазме;
3) углекислый газ в плазме образует угольную кислоту (карбоксид-ионы);
4) кислород образует с гемоглобином оксигемоглобин;
5) углекислый газ образует с гемоглобином карбгемоглобин;
6) при насыщении углекислым газом кровь становится вишневого цвета

10. Найдите три ошибки в приведенном тексте «Лимфатическая система человека». Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, исправьте их. Дайте правильную формулировку. (1) Кровь, тканевая жидкость и лимфа образуют внутреннюю среду организма человека. (2) У человека лимфа движется по лимфатическим сосудам организма. (3) Лимфа образуется из тканевой жидкости и сначала транспортируется по лимфокапиллярам, а затем передвигается по более крупным лимфатическим сосудам. (4) Лимфатические сосуды несут лимфу в грудной проток, из него она поступает в артерии большого круга кровообращения. (5) Лимфа содержит большое количество эритроцитов. (6) Из кишечника в лимфу всасываются глюкоза и аминокислоты. (7) Лимфатическая система участвует в создании иммунитета, оттоке избытка жидкости от органов и тканей, во всасывании из кишечника жиров.

1) 4 – лимфа из грудного протока попадает в вены большого круга кровообращения (полые вены);
2) 5 – лимфа содержит лейкоциты (тромбоциты и эритроциты практически отсутствуют);
3) 6 – из кишечника в лимфу всасываются липиды (аминокислоты и глюкоза всасываются из кишечника в кровь)

11. Рассмотрите рисунок. Формирование какой клетки организма человека на нём схематично изображено? Свой ответ аргументируйте. С какой функцией этих клеток связаны изображенные на рисунке изменения? Какое преимущество дают подобные изменения для эффективного функционирования клетки? Ответ поясните.

1) эритроцит;
2) клетка теряет ядро;
3) клетка приобретает двояковогнутую форму;
4) с функцией транспорта газов (кислорода и углекислого газа);
5) потеря ядра (изменение формы клетки) увеличивает отношение поверхности клетки к её объему (увеличивает рабочую поверхность);
6) в результате клетка приобретает возможность переносить больше кислорода

Источник

Транспортная функция белков плазмы крови

Понятие транспорта включает в себя действие по перемещению с одного места на другое, предполагая наличие перевозчика, предмета перевозки и направление перемещения.

— Транспорт играет важную роль во многих физиологических и патологических процессах. Функции, направленные на поддержание гомеостаза по своей сути являются транспортными. Специализированной транспортной системой организма является сердечно сосудистая система, плазма крови, лимфа, интерстициальная жидкость. Специализированными переносчиками являются – белки плазмы, форменные элементы крови. Примером транспортных белков являются липопротеиды, трансферрин, церулоплазмин (Cu), гаптоглобин ( транспортирует свободный гемоглобин). В основе транспортной функции белков лежит их способность к обратимому связыванию различных биологически активных веществ.

В плазмолемме эритроцита идентифицировано 15 главных белков.

Гликофорин: трансмембранный гликопротеин, пронизывающий плазмолемму в виде одиночной спирали. Гликофорины формируют цитоскелет и выполняют рецепторные функции.

Физиологическая роль транспорта:

1. Перенос липидов и других гидрофобных веществ.

2.Связывание белками веществ способствует удержанию последних в сосудах, а затем и в интерстиции. Связывая вещества с малой молекулярной массой белки препятствуют их проникновению через клеточную мембрану, почечный фильтр, гемато-энцефалический барьер и т.д.

3.При связывании с белками уменьшается токсичность вещества (инактивация лекарственных веществ, токсинов), снижается их биологическая активность (гормоны).

Недостаточность транспортной функции белков проявляется в том, что вещества, в норме переносимые белками плазмы, связываются с белками других тканей, нарушая их нормальное функционирование. При этом развивается симптомокомплекс, получивший название транспортной болезни. Клинические проявленияопределяются тем,в отношении какого вещества нарушена транспортная функция (признаки эндокринной патологии, отравление токсическими или лекарственнымивеществами).Причины транспортных болезней:

1. Врожденный или приобретенный дефицит переносчиков: атрансферринемия, потеря белков при патологии почек, нарушение синтеза белков при заболеваниях печени, дефицит церулоплазмина при болезни Вильсона.

2. Патологическое увеличение поступления в кровоток веществ, подлежащих переносу, вследствие чего происходит перегрузка транспортной системы (развитие гемохроматоза при повышенном поступлении железа в организм).

3. Блокада утилизации транспортируемых веществ (замедление использования железа при нарушении синтеза гема).

4. Введение в кровоток веществ, способных вступать в конкурентные взаимоотношения с эндогенными веществами за места связывания (салицилаты, сульфаниламиды, некоторые антибиотики, сердечные гликозиды вытесняют токсичный гембилирубин из связи с альбумином).

Для нефротического синдрома снижение альбуминов, α1- и γ-глобулинов и увеличение α2- и β-глобулинов, сопровожд потерей белков.

Содержание некоторых белков в плазме крови может резко увеличиваться при острых воспалительных процессах и некоторых других патологических состояниях (травмы, ожоги, инфаркт миокарда). Такие белки называют белками острой фазы, так как они принимают участие в развитии воспалительной реакции организма.

Гипоальбуминемия может наблюдаться и в результате снижения синтеза альбуминов при заболеваниях печени (цирроз), при повышении проницаемости капилляров, при потерях белка из-за обширных ожогов или катаболических состояний (тяжёлый сепсис, злокачественные новообразования), при нефротическом синдроме, сопровождающемся альбуминурией, и голодании. Нарушения кровообращения, характеризующиеся замедлением кровотока, приводят к увеличению поступления альбумина в межклеточное пространство и появлению отёков. Быстрое увеличение проницаемости капилляров сопровождается резким уменьшением объёма крови, что приводит к падению АД и клинически проявляется как шок.

Снижение концентрации гаптоглобина в крови наблюдают при гемолитической анемии.

Гаптоглобин относят к белкам острой фазы, его содержание в крови повышается при острых воспалительных заболеваниях.

2. Реакции ПОЛ являются свободно радикальными и постоянно происходят в организме. Свободно радикальное окисление нарушает структуру многих молекул. В белках окисляются некоторые аминокислоты. В результате разрушается структура белков, между ними образуются ковалентные «сшивки», всё это активирует протеолитические ферменты в клетке, гидролизующие повреждённые белки. Активные формы кислорода легко нарушают и структуру ДНК. Неспецифическое связывание Fe2+ молекулой ДНК облегчает образование гидроксильных радикалов, которые разрушают структуру азотистых оснований. Но наиболее подвержены действию активных форм кислорода жирные кислоты, содержащие двойные связи, расположенные через СН2-группу. Именно от этой СН2-группы свободный радикал (инициатор окисления) легко отнимает электрон, превращая липид, содержащий эту кислоту, в свободный радикал.

Стадии перекисного окисления липидов

1) Инициация: образование свободного радикала (L•)

Инициирует реакцию чаще всего гидроксильный радикал, отнимающий водород от СН2-групп полиеновой кислоты, что приводит к образованию липидного радикала.

Развитие цепи происходит при присоединении О2, в результате чего образуется липопе-роксирадикал LOO• или пероксид липида LOOH.

ПОЛ представляет собой свободно радикальные цепные реакции, т.е. каждый образовавшийся радикал инициирует образование нескольких других.

3) Разрушение структуры липидов

L• + vit E → LH + vit E•

vit E• + L• → LH + vit Еокисл.

Развитие цепи может останавливаться при взаимодействии свободных радикалов между собой или при взаимодействии с различными антиоксидантами, например, витамином Е, который отдаёт электроны, превращаясь при этом в стабильную окисленную форму.

Повреждение клеток в результате ПОЛ:

Активные формы кислорода повреждают структуру ДНК, белков и различные мембранные структуры клеток. В результате появления в гидрофобном слое мембран гидрофильных зон за счёт образования гидропероксидов жирных кислот в клетки могут проникать вода, ионы натрия, кальция, что приводит к набуханию клеток, органелл и их разрушению. Активация перекисного окисления характерна для многих заболеваний: дистрофии мышц (болезнь Дюшенна), болезни Паркинсона, при которых ПОЛ разрушает нервные клетки в стволовой части мозга, при атеросклерозе, развитии опухолей. Перекисное окисление активируется также в тканях, подвергшихся сначала ишемии, а затем реоксигенации, что происходит, например, при спазме коронарных артерий и последующем их расширении. Такая же ситуация возникает при образовании тромба в сосуде, питающем миокард. Формирование тромба приводит к окклюзии просвета сосуда и развитию ишемии в соответствующем участке миокарда (гипоксия ткани). Если принять быстрые лечебные меры по разрушению тромба, то в ткани восстанавливается снабжение кислородом (реоксигенация). Показано, что в момент реоксигенации резко возрастает образование активных форм кислорода, которые могут повреждать клетку. Таким образом, даже несмотря на быстрое восстановление кровообращения, в соответствующем участке миокарда происходит повреждение клеток за счёт активации перекисного окисления.

Изменение структуры тканей в результате ПОЛ можно наблюдать на коже: с возрастом увеличивается количество пигментных пятен на коже, особенно на дорсальной поверхности ладоней. Этот пигмент называют липофусцин, представляющий собой смесь липидов и белков, связанных между собой поперечными ковалентными связями и денатурированными в результате взаимодействия с химически активными группами продуктов ПОЛ. Этот пигмент фагоцитируется, но не гидролизуется ферментами лизосом, и поэтому накапливается в клетках, нарушая их функции.

Вот с лекции:Пусковой механизм ПОЛ: активные кислородные метаболиты Пусковой механизм ПОЛ: образование активированных кислородных метаболитов (АКМ) радикальной и нерадикальной природы:супероксид-аниона (О₂ ·- ), гидроксильного радикала (ОН·), оксида азота (NO·), перекиси водорода (Н₂О₂), гипогалогенитов (НОCl, HOBr) и др. Образование АКМ:поэтапный перенос ё на кислород в ходе окислительно восстановительных реакций (в норме

2% О₂ образует АКМ) Реакционная способность АКМ: высокая

наличие неспаренных электроновобусловливает внутреннюю неустойчивость и постоянное стремление ее ликвидировать за счет взаимодействия с электронами других веществ

способны вступать в окислительно-восстановительные реакции с биомолекулами, вызывая их модификацию: наиболее подвержены действию АКМ полиеновые ЖК клеточных мембран(«атакуется» СН2-группа между двойными связями)

АКМ нерадикальной природы взаимодействуют с органическими молекулами через радикальные механизмы

ПОЛ – цепная реакция; Этапы ПОЛ:

инициация (образование свободного радикала)

развитие реакции(образование новых радикалов)

терминация (прекращение реакций)

Запуск ПОЛ:

НЖК (─ СН ═ СН ─ СН₂ ─ СН ═ СН ─) + Х· → карбонильный радикал + ХН

Самоподдерживающийся цикл аутоокисления липидов:

· карбонильный радикал + О₂ →

пероксильный радикал (R-O-O·)

· пероксильный радикал + НЖК →

гидропероксид ЖК (R-O-OН) + карбонильный радикал

Образование конечных продуктов ПОЛ:

§ карбонильные и пероксильные радикалы способны взаимодействовать друг с другом неспаренными электронами, образуя сшивки внутри и между молекулами, в результате чего образуются конъюгаты, изменяющие свойства мембран

свободнорадикальные производные ЖК способны быстро фрагментироваться с образованием гидроксиноненаля и малонового диальдегида (маркеры ПОЛ)

Следствие патологической активации перекисного окисления ЖК повреждение мембран:уменьшается гидрофобность липидов, изменяется конформация липидов и белков в мембранах, образуются ковалентные сшивки между молекулами нарушение метаболизма и функций клетки; нарушение метаболизма и функций тканей, органов, систем; ПОЛ лежит в основе патогенеза многих заболеваний! 3. У ребенка 2 мес. желтуха, увеличение печени. Сахар крови 3 мМ/л глюкозо-оксидазным методом, в моче желчные пигменты, проба Ниландера положительная, определяется галактоза, белок отсутствует. Объясните происходящие изменения. Какой тип желтухи у больного ребенка?

У ребенка галактоземия, сахар повышен за счет галактозы, отсюда при нормальном сахаре крови глюкозооксидазным методом (глюкозе) положительная реакция Ниландера в моче (на альдосахара). Заболевание проявляется как катаракта, отставание в умственном и физическом развитии и цирроз печени. Поэтому у ребенка гепатоцеллюлярная желтуха. Заболевание должно быть выявлено в первые дни жизни. Ребенок должен быть переведен на лишенную галактозы диету.

1. Холестерол – стероид, присутствующий в животных организмах. Синтезируется во

многих тканях: печень (50%), тонкий кишечник (10-15%), кожа, кора надпочечников, половые железы. С пищей холестерина поступает 300-500мг. ФУНКЦИИ холестерина (ХЛ): 1. Холестерин – важнейший компонент плазматических мембран. Включаясь в состав мембранных фосфолипидов он изменяет реологические свойства (текучесть) мембраны. Мембрана содержащая ХЛ переходит из жидкокристаллического состояния в гелевое. Метаболизм холестерина (ХЛ): 2. Холестерин выступает предшественником для стероидов (кортикостероиды, минералокортикоиды, половые гормоны, желчные кислоты, Витамина Д). 3. ХЛ может как поступать с пищей, так и синтезироваться в организме (главным образом в печени, синтез ХЛ проходит в цитоплазме). Синтез ХОЛЕСТЕРИНА: 1. Образование мевалоновой кислоты. 2. Образование сквалена. 3. Конденсация сквалена. Образование мевалоновой кислоты: 1. Две молекулы ацетил-КоА превращаются в ацетоацетил-КоА. Фермент – ацетоацетил-КоА-тиолаза; 2. Ацетоацетил-КоА принимает 3-й ацетильный остаток с ацетил-КоА, образуется 3-гидрокси-3-метил-глутарил-КоА (ГМГ). Фермент – ГМГ-КоА-синтетаза; 3. ГМГ-КоА восстанавливается 2-мя НАДФН, образуется мевалоновая к-та. Фермент – ГМГ-КоА-редуктаза. СИНТЕЗ мевалоновой кислоты:

· мевалоновая к-та фосфорилируется образуется: 5-фосфомевалоновая к-та;

· фосфорилируется еще раз по С5 – образуется: 5-пирофосфомевалоновая к-та;

· фосфорилируется по С3 – образуется: 3-фосфо-5-пирофосмевалоновая к-та;

· часть изопентилпирофосфата изомеризуется в диметилалилпирофосфат;

· изопентилпирофосфат вместе с диметил-алилпирофосфатом образуют геранилпирофосфат;

· геранилпирофосфат с изопентилпирофосфатом (или диметилалилпирофосфатом) образуют

· две молекулы фарнезилпирофосфата образуют сквален. Конденсация сквалена:

Сквален- ланостерин- зимосте- десмостерин =ХОЛЕСТЕРИН

Источник