Incalcari metabolismului simptome, tratament, cauze, simptome
Principalele motive sunt disfunctii metabolice ale sistemului endocrin (de exemplu, diabetul zaharat), si defecte genetice enzime (enzimopatii) sau a proteinelor de transport care are loc, de exemplu, in fibroza chistica si cistinoză. Modificări Apolipoproteina sau receptori de membrană duce la perturbarea mecanismelor de endocitoză și lipoproteina exocitoză.
Atunci când o enzimă defect X, care metabolizeaza substratul A, există o acumulare de substrat, adică. E. Crește concentrația sa în organite, celulă și / sau organism. Acest lucru conduce la:
- „Stocarea“ Un substrat, care, în sine cauzează boli (boli de stocare, de exemplu glycogenoses și lipidoses);
- efectele toxice ale substanțelor în concentrații mari sau precipitare datorită o solubilitate scăzută, care provoacă deteriorarea celulelor și a structurilor intracelulare (cum ar fi cistină în cistinurie sau guta acid uric);
- conversia substratului prin căi alternative și cu o altă enzimă (Z), pentru a forma un produs care, în concentrații mari are o toxicitate (metabolit E);
- inhibarea alt enzime (enzimă Y) sau transportor, care este necesară pentru transportul altor substraturi (substrat C).
deficiență cheie enzimă duce la o scădere a cantității de produs această cale metabolică (metabolit B). De exemplu, în cazul glicogen (boli de stocare a glicogenului), există deficit de glucoză și ATP. Mai mult, nu creșteri ale metabolitului vitezei altor reacții enzimatice (enzimatice Y).
aminoacizii
Violarea metabolismul aminoacizilor includ, de asemenea (în paranteze numite defect enzimatic adecvat) hyperglycinemia (-propionil CoA carboxilaza) giperoksalaturiya (tip I: alaninglioksilat aminotransferaza; tip II; D-glitseratdegidrogenaza), arțar boala sirop de urină (metabolism multienzimatic complex de aminoacizi cu ramificat lanț), hemocistinurie (tip I: cistationin R-sintaza, tip II; enzime resinteza metioninei din homocisteină), cistinoză (defect transportor determină acumularea de cisteină lizozomale) homogentisuria (dioxigenazei acidul homogentisic), albinism complet (feniloksidaza, tirozinaza) și giperprolinemiya (tip I; prolină tip II: următoarele etape enzime ale metabolismului prolina), forma incompletă a sindromului Alport.
Încălcarea metabolismului glucidic
Violarea metabolismului carbohidraților, de obicei, cauzate enzimogatiyami sau anormalitate reglarea activității enzimei.
Galactoza este format prin clivaj în intestin de lactoză și se transformă (în principal în ficat) la glucoza si glicogen. defect galactosemie dezvoltă în galactoză-1-uridiltransferazy. Când primiți lactoză în laptele matern în multe organe acumulează galactoză-1-fosfat. Excesul de galactoză-1-fosfat este transformată într-un galaktitol alcool toxic. Galactoza-1-fosfat și galaktitol au un efect toxic asupra cristalinului sistemului nervos central, ficat, rinichi și ochi. Diagnosticul precoce si o dieta care nu conține galactoză, pentru a preveni deteriorarea organelor și țesuturilor. În acest caz, sinteza uridin difosfat-galactoză (UDP-galactoză) persistă. deficiență galactokinaza, în care a detectat galactosuria gipergalaktozemiya și caracterizate prin disfuncție de organ mai puțin severe.
intoleranță ereditară la fructoză este cauzată de un defect de fructoza-1-fosfataldolazy. fructoza catabolism (monozaharidă conținute în fructe) incetineste acumulat fructoza-1-fosfat, care în fosforilază de glicogen din ficat și inhibă fructoză-1,6-difosfatal-dolazu. Ca rezultat gepatogennaya dezvolta hipoglicemie, insuficiență hepatică acută sau ciroză. In diagnosticarea precoce si excluderea din dieta a bolii fructoza nu scurtează speranța de viață, în timp ce aportul de fructoza din alimente duce la moarte rapidă din cauza insuficienței hepatice.
depozitarea glicogenului boli (glycogenoses). Glicogen - depozitată sub formă de glucoză în organism. Sinteza glicogen in ficat si muschi. Defecte in enzime catabolism de glicogen cauzează acumularea în dezvoltarea organismelor de hipoglicemie.
La insuficiența enzimelor descompunerea glicogenului următoarele boli dezvolta: tip la (boala von Gierke lui, deficit de glucoză-6-fosfataza); tip lb (deficit microzomal glucoză-6-fosfat translocase (Schema nu este prezentat]), de tip II (boala Pompe, deficit de lizozomale α-glucozidaza), de tip III (boala Forbes, boala lui Corey, deficit de debranchera - enzimă de ramificare a inhibat, cel mai frecvent tip), de tip V (boala McArdl, deficit de fosforilaza musculare); tip VI (boala Hers, deficit de fosforilaza hepatica) tip VIII (boala Thomson, deficienta de fosforilaza hepatice b-kinază) sinteza deficit de glicogen (foarte rar). rezultate
la tipul glicogenoza IV (boala Andersen, deficit de branchera - enzimă de ramificare). Sintetizat un tip neobișnuit de glicogen, care se acumulează în creier, inimă, mușchi și ficat. Tip VII (boala Tauri, deficitele musculare fosfo-fructokinază) se caracterizează prin descompunerea glucozei depreciate și o scădere a energiei pentru formarea țesutului muscular.
În funcție de locația încălcărilor primare. asociate cu deficit de enzime hepatice izolate (I, III, VI, VIII), mușchi (V, VII) și alte tipuri (II, IV) glicogenoza. Principalele simptome de tip glicogenoza hepatice includ datorită hepatomegalie acumulării excesive de glicogen și hipoglicemie, în timp ce glicogen muscular - un deficit de energie. Exercițiile fizice la pacienții cu boală de stocare de glicogen nu este însoțită de o creștere a nivelului de lactat în ser, cauzand oboseala, crampe musculare, și durerea, și mioglobinurie (atunci când tipul V), ceea ce poate duce la insuficiență renală. Cardiomegalie, slăbiciune a mușchilor respiratorii în timpul glicogenoza de tip II și insuficiență hepatică cu IV glicogenoza tip de multe ori duce la deces in timpul copilariei.
Lipidoses - boli asociate cu metabolismul lipidelor anormale și acumulare (și, prin urmare depuneri) din cauza unor defecte din urmă de enzime și alte proteine.
Insuficien lizozomale β-glucocerebrosidază (β-glucozidaza) cauzeaza boala Gaucher in care celulele din splină adultă, ficat, plămân, măduvă osoasă și glucocerebroside acumulat (celule Gaucher). Consecința acestui fapt poate fi splina marita si trombocitopenie, fracturi spontane, pneumonie și inima pulmonare. Când boala Niemann-Pick (cinci fenotipuri) se acumuleaza in lizozomii sfingomielina si colesterol. Tipurile A și B sunt dezvoltate din cauza lipsei de sfingomielinază, de tip C1 - din cauza eșecului de proteine NPC1, care joacă un rol important în distribuția colesterolului intracelular. În cazul în care boala este de tip O creștere marcată în anumite organe și tulburări neurologice severe, care duc la moarte in timpul copilariei. deficit de lipază Acid determină acumularea bolii ester de colesterol, care se caracterizeaza prin ciroza hepatica si ateroscleroza si boala Wolman (forma infantil deficit de lipază acidă). Gangliosidosis (de exemplu, Tay-Sachs boala si Sendhoffa) din cauza diferitelor defecte și activatori lor geksaminidaz sau β-galactozidaza. Aproape toate gangliosidosis duce la tulburări grave ale sistemului nervos central și moartea în copilarie. Boala Refsum este acidul fitanic degradare a inhibat (defect α-hidroxilaza acidului fitanic), care se acumulează și este inclusă în dezvoltarea ulterioară a polineuropatiei mielinei.
Încălcarea metabolismului lipoproteinelor
Pe lângă lipidosis printre grăsimile distinge grup schimbul de tulburări boli în care schimbările în concentrația serică a transportului lipidelor si de lipoproteine. În sânge lipide sunt transportate în compoziția complexelor moleculare globulare (microemulsii), care sunt numite lipoproteine. Lipoproteina de suprafață constă în principal din lipide amfifile, în timp ce miezul cuprinde o nepolari (hidrofobi) lipide - trigliceride (TG) și esteri ai colesterolului (EHS), care sunt de transport și colesterol formează o rezervă. Compoziția include, de asemenea, proteine numite lipoproteine apolipoproteins (apo). Lipoproteinele variază în dimensiune, densitate (lipoproteinele cu densitate specifică numele clasei), compoziția lipidică, locul de sinteză tipurilor Apo. Apolipoproteina acționează ca elemente structurale lipoproteine, liganzi ai receptorilor lipoproteina in membranele celulare ale țintei și activatorilor enzimelor.
Chilomicronii din intestin sunt transportate lipide (prin vasele limfatice intestinale) la țesuturile periferice (musculare scheletice, ale țesutului adipos), unde ApoSN activeaza lipoprotein lipazei (LPL) localizate în celulele endoteliale. LPL rupe chilomicroni TG la FFA. chilomicroni reziduale prin ApoE se leagă la receptorii de hepatocite (eventual un receptor al proteinei LDL) prin endocitoză și intra în celulă. Astfel, celulele hepatice livrate TG, colesterol și EHS. A primit în lipide organism, iar colesterolul nou sintetizat TG și ieși din ficat și transportat la țesuturile periferice, ca parte lipoproteine cu densitate foarte mică (VLDL). ApoSll VLDL în endoteliul capilarelor adipos și mușchi țesuturi activează LPL, având ca rezultat eliberarea de acizi grași. Acest proces scindat ApoSN și ApoE lipoproteina expuse la suprafață. VLDL, lipoproteine cu densitate reziduale sau intermediare (LPPP). jumătate din care este returnat la ficat, in principal prin legarea receptorilor LDL ApoE. In ficat, ele sunt „încărcate“ lipide nou sintetizate și se transformă în VLDL, care părăsesc ficatul. A doua jumătate a LPPP sub acțiunea lipazei hepatice este transformată în lipoproteine cu densitate mică (LDL). în care ApoE scindată și ApoV100 lipoproteina expuse la suprafață. Astfel 2/3 LDL livrează colesterolul la ficat si EHS, 1/3 - în țesuturile extrahepatice. Livrarea de lipoproteine în celulă este realizată prin legarea la receptorii LDL Apo100. interacțiunea receptorilor de suprafață are loc în gropi de celule acoperite cu clathrin. LDL prin endocitoză intra în celulă, și receptorii de LDL sunt mutate din nou în membrana celulară (reciclare receptor). După fuziune endosome lizozomi sub acțiunea enzimelor lizozomale Apo distruse, hidrolizat EHS, colesterolul liber este furnizat la citosol. Creșterea concentrației de colesterol într-o celulă atrage după sine următoarele: 1) a inhibat enzima cheie in sinteza colesterolului, 2), activate de acil-CoA colesterol aciltransferazei [ACAT] catalizează formarea EHS, în care forma este depozitat; 3) a inhibat sinteza receptorilor LDL.
lipoproteine cu densitate mare (HDL) sunt schimbate cu anumite chilomicronilor și VLDL Apo, precum si ridica excesul de colesterol din țesuturi și sânge extrahepatice. ApoP1 activează HDL plasmatic letsitinholesterin enzimă aciltransferazei, care este esterificat parțial colesterolului. HDL colesterol transportat și ficat și glandele endocrine EHS sintetiza hormoni steroizi (ovar, testicul, suprarenale), unde receptorii HDL.
Creșterea nivelurilor lipidelor serice ar putea fi din cauza colesterolului, trigliceridelor sau ambele componente (hipercolesterolemia, hipertrigliceridemia și hiperlipidemia combinate). „Hiperlipidemie“ - un termen general pentru diferite tipuri de tulburări ale metabolismului lipoproteină.
Într-o altă genă defect dezvoltă hiperlipidemie combinată (tip hiperlipidemie llb), care se caracterizează printr-o creștere moderată a nivelului trigliceridelor și colesterolului în sânge. Motivul - creșterea producției de apoB, ceea ce determină o creștere a sintezei de VLDL și, prin urmare, formarea de LDL. Familial (ereditar) dez-β-lipoproteidemiya predispune la dezvoltarea de tip hiperlipidemiei III, în care, în loc normal ApoEZ ApoA2 exprimat varianta care nu este recunoscut de receptor ApoE. captarea Perturbat hepatice reziduale și chilomicroni LPPP crește concentrația în plasmă, ceea ce determină un risc ridicat de ateroscleroza.
hipertrigliceridemiei primar se dezvoltă datorită sintezei crescute de trigliceride în ficat și, mai puțin frecvent, având ca rezultat erori de metabolism al chilomicroni și VLDL (tip hiperlipidemie I) datorită deficitului de LPL sau ApoSll. La pacienții cu o dispoziție la dezvoltarea pancreatitei. In plus, reducerea colesterolului HDL, risc crescut totuși aterosclerozei (reducerea îndepărtarea colesterolului din pereții vaselor?).
Mutațiile de gene pot duce de asemenea la o reducere a concentrației lipoproteinelor plasmatice (gipolipoproteidemiya). Familie hipo-α-lipoproteidemiya (boala Tangier) se dezvoltă din cauza unui defect ApoA și caracterizat printr-o scădere a concentrațiilor de HDL, ceea ce crește riscul aterosclerozei. Atunci când nu LDL din plasmă abetalipoproteidemii (hipocolesterolemie). Boala este cauzata de sinteza anormala a apoB, care este motivul pentru Hilo-microni nu pot fi exportate din mucoasa intestinală și VLDL - din ficat, ceea ce determină acumularea de trigliceride în ambele organisme.