Слайд 2
Белок — важнейший пластический компонент диеты, незаменимый источник
биогенного азота, необходимый для роста и регенерации. В пересчёте
на сухой вес белки составляют 44% массы тела. На долю протеинов приходится более половины его органических соединений.
Важность белка как пластического компонента доказывается тем, что при хронической белковой недостаточности в питании населения ряда тропических регионов рост и развитие целых народов может замедляться. Известно, что представители многих низкорослых этносов тропической Африки, Азии, Латинской Америки, переселяясь в раннем детстве в развитые страны и следуя диете с достаточной в качественном и количественном отношении поставкой белка, приобретают антропометрические показатели, сходные с таковыми у коренного населения развитых стран.
— носители чужеродной антигенной информации и должны расщепляться при
переваривании, утрачивая антигенность, иначе их неполное расщепление приведет к чрезкишечной сенсибилизации и пищевой аллергии, либо аутоаллергическим эксцессам.
Белки — рабочие инструменты, исполняющие генетические программы организма. Они выполняют большое разнообразие метаболических функций и характеризуются целым набором (ферментативная, гормональная, защитная, антитоксическая, сократительная, дыхательная, ростовая, транспортная, структурная и т.д.)
Слайд 4
Основной особенностью белков
является их способность распознавать и распознаваться.
По классическому расчёту Абдегальдена из 20 аминокислот возможно получение 2 432 902 008 176 640 000 уникальных полипептидов!
На основе распознающей способности сформирована другая важнейшая функция белка — каталитическая.
Строго говоря, любому белку присуща рецепторно-сигнальная или энзиматическая роль (а иногда — обе). Все остальные функции являются производными или представляют собой дидактические переименования этих двух.
выполняя каталитические и распознающие функции (рецепторы), реализуют в виде
обмена веществ индивидуальные генетические программы, поэтому, строго говоря, практически, любое наследственное моногенное заболевание опосредуется нарушением структуры и функции какого-то ферментативного, либо распознающего белка, что и лежит в основе любого метаболического блока, даже при наследственных нарушениях, касающихся небелкового метаболизма — например, обмена липидов или углеводов.
Слайд 6
Азотистый баланс
Белковый обмен в норме включает большое количество
различных реакций и отсюда весьма разнообразные формы его нарушений.
Общее
представление о нарушениях белкового обмена дает определение азотистого баланса.
У здорового взрослого человека количество азотистых веществ, поступающих с пищей, равняется их количеству, выводимому из организма (с мочой и фекалиями). Это - состояние азотистого равновесия и в определенной степени свидетельствует о динамическом единстве анаболических и катаболических процессов.
Слайд 7
Азотистый баланс
В ряде случаев возможно возникновение положительного азотистого
баланса, когда азота из организма выводится меньше, чем поступает,
и подобное явление свидетельствует об усилении анаболических процессов. В частности, может наблюдаться в молодом растущем организме, после тяжелых истощающих заболеваний, при беременности и при увеличении синтеза ряда гормонов (инсулина, соматотропина, андрогенов и эстрогенов).
Положительный азотистый баланс может быть не только в норме (при росте, интенсивной регенерации, лактации и беременности), но и при патологии — полицитемии, крупных доброкачественных опухолях и некоторых злокачественных клональных процессах (если они не сопровождаются значительным синтезом цитокинов-блокаторов анаболизма), а также при гиперсекреции гормона роста.
Слайд 8
Азотистый баланс
В случае, если азота выводится больше, чем
его поступает, речь идет об отрицательном азотистом балансе и
может наблюдаться при голодании, инфекционных заболеваниях, протеинурии, диарее, ожогах кожи и действии ряда гормонов – глюкокортикоидов, йодтиронинов (последние активируют катепсины и этим самым увеличивают их протеолитическое действие). Это свидетельствует о катаболических процессах.
Белки не депонируются в организме. При дефиците белка в диете организм вынужден вовлекать в энергетический метаболизм функциональные протеины, а при избытке пищевого белка дополнительные аминокислоты подвергаются энергетической утилизации.
Слайд 9
НАРУШЕНИЯ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ПОСТУПЛЕНИЯ БЕЛКА В ОРГАНИЗМ
Основатель научной диетологии
К. Фойт щедро рекомендовал суточную норму в 105 г
усвояемого (118 г реального) белка (1881). Характерно, что этот автор ориентировался на исследования диеты немецких семей средней зажиточности.
Его более «скаредные» последователи обнаружили, что можно установить азотистое равновесие в организме и на брюквенно-картофельном питании, при существенно меньшем потреблении белка (67 г/сутки — по Р. Читтендену, 1909; и даже 26 г/сутки — согласно адептам вегетарианства, Хиндхеде и соавторами, 1913). Но методической ошибкой этих выкладок было принятие азотистого равновесия за эквивалент здоровья, что неверно.
Слайд 10
Следует учесть, что простое восполнение ежесуточной убыли белка
— это лишь физиологический минимум, но не гигиенический оптимум
потребности в нём. Так как существуют незаменимые аминокислоты, то, оценивая общую потребность в белке, необходимо следовать принципу лимитирующего минимума.
В связи с этим, рекомендуемый минимальный прием белка взрослыми должен быть между 1 и 1,5 г/кг в день, прием в течение нескольких дней менее 0,6 г/кг белка уже вызывает белковую недостаточность.
Для лиц, занятых тяжёлым физическим трудом, потребление рекомендуется увеличить до 2 г/кг.
У грудных детей и в период полового созревания потребность в белке наивысшая и покрывается при приеме не менее 1,5, а лучше — 2 г/кг веса белков.
Слайд 11
Общий перекорм белками в ветеринарной и педиатрической практике
ассоциируется с ускорением темпов индивидуального развития и психомоторного созревания
Экспериментально доказано что избыточный приём белков приводит к ускоренному росту и созреванию, но также коррелирует с укорочением общей продолжительности жизни в последующем. Некоторый недостаток белка тормозил развитие, но удлинял продолжительность их жизни Такое впечатление, что преимущественное кормление белками может ускорять ход биологических часов, определяющих протекание онтогенеза.
Слайд 12
Часть принятого избыточного белка расходуется в реакциях глюконеогенеза,
увеличивая теплопродукцию, часть задерживается в виде циркулирующих аминокислот. Перекорм
белками не ведёт к развитию ожирения. Субъективно при перекорме белками возникает отвращение к белковой пище.
При значительном избытке пищевого белка создаётся повышенная функциональная нагрузка на печень и почки, так как имеется необходимость в нейтрализации дополнительного аммиака и выведении мочевины. Однако, старые данные Ньюбурга и соавт. (1925) об индукции гломерулонефрита у животных высокобелковой диетой были опровергнуты (В.В. Воронин, 1948).
Длительное поступление избытка белков в организм может приводить к развитию гнилостной диспепсии, дисбактериоза и аутоинтоксикации ароматическими аминами, образуемыми в результате бактериального кишечного расщепления белков.
Слайд 13
Белково-калорическая недостаточность, как форма частичного голодания, известна в
двух крайних видах.
Эти два вида — квашиоркор и алиментарный
маразм. Первый еще именуют несбалансированной, а второй — сбалансированной формой белково-энергетического дефицита. Квашиоркор протекает острее, алиментарный маразм имеет тенденцию к более длительному течению.
В то же время, преквашиоркор или состояние пограничного белкового дефицита, встречается в 100 раз чаще, чем клинический квашиоркор и охватывает более миллиарда людей.
Слайд 14
В результате недостаточного поступления белка и его усвоения
возможны следующие последствия для организма:
наблюдается гипопротеинемия и, как
следствие, возникновение отеков;
развитие анемии;
снижение иммунитета, сопровождаемое склонностью к инфекционным заболеваниям;
наблюдается также диарея и нарушение транспорта гормонов.
Слайд 15
Вследствие активации катаболизма белков происходит атрофия мышечной ткани,
лимфоидных узлов, желудочно-кишечного тракта с последующим усугублением процессов гидролиза
и всасывания не только белков, но и углеводов, витаминов, минеральных веществ и др. При обследовании - отрицательный азотистый баланс.
Слайд 16
НАРУШЕНИЯ КАЧЕСТВЕННОГО СОСТАВА БЕЛКОВ
Из более чем 80 природных
аминокислот только 22 встречаются в пищевых белках. Из них
12 (заменимые) — могут синтезироваться в организме в достаточном количестве, как у взрослых, так и у детей. Однако, при их нехватке повышается энергетическая стоимость белкового синтеза и снижается эффективность метаболизма, а также растет расход незаменимых компонентов белка.
8 аминокислот у человека: валин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, треонин, триптофан, фенилаланин— безусловно, не могут быть синтезированы в достаточном количестве и являются незаменимыми.
Слайд 17
Белки плазмы
Концентрация белков колеблется в плазме здорового человека
от 57 до 81 г/л.
По данным электрофореза с подвижной
границей (способ, который чаще других используют в клинике) обнаруживается 5 фракций: альбумин, α1-, α2-, β- и γ-глобулины.
В ряде случаев удается обнаружить при электрофорезе преальбумин — белок с наибольшей подвижностью.
Представленные фракции — не гомогенные белки, в их составе присутствуют мало отличающиеся по электрофоретическим свойствам белки с близкой молекулярной массой и формой молекулы. Тем не менее соотношение между количеством белка в разных фракциях имеет некоторую диагностическую ценность, так как изменяется определенным образом при патологических состояниях.
Слайд 18
Применение электрофореза в лабораторной диагностике нарушений обмена белков
Слайд 19
Принцип метода
Электрофорез – метод, позволяющий разделять заряженные молекулы
в электрическом поле
При подключении электрического поля молекулы мигрируют в
сторону анода (+) или катода (-)
Направление и скорость миграции зависят от заряда молекулы
Слайд 20
Катод
Принцип метода
Анод
Точка
нанесения
-
+
0
+
Слайд 21
* Воспалительные процессы (инфекции, аутоиммунные заболевания…)
* Истощение
* Эмфизема
легких
* Нефротический синдром
* Цирроз
* Гемолитическая анемия…
Клиническое значение электрофореза
Слайд 22
Клиническое значение электрофореза
Появление качественных аномалий (дополнительные пики на
электрофореграмме), может указывать на наличие:
* Множественной миеломы
* Болезни Вальденстрема
*
Солитарной плазмоцитомы
* Иммуноглобулин-секретирующей лимфомы
* Хронической вирусной инфекции…
Слайд 23
Когда электрофорез совершенно необходим?
Увеличение СОЭ при отсутствии явных
признаков воспаления
Изолированное увеличение концентрации одного из классов иммуноглобулинов
Наличие симптомов,
характерных для злокачественных процессов
Слайд 24
Когда электрофорез совершенно необходим?
Жалобы на боли в костях
Частые
переломы
Быстрая утомляемость
Потеря веса
Лихорадка
Анемия
Склонность к кровотечениям…
Слайд 25
Электрофорез белковых фракций сыворотки крови
Слайд 26
Белки сыворотки разделяются на 5 или 6 фракций.
Каждая фракция (зона) включает один или более компонентов сыворотки
крови.
Hydrasys 2
Слайд 27
Транспортные белки, ферменты, иммунный ответ, острофазный ответ…
Анализ результатов
Слайд 28
Каждая фракция на электрофореграмме содержит целый ряд белков
Увеличение/уменьшение
отдельной фракции может быть вызвано различными белками
Электрофореграмму необходимо оценивать
в совокупности, сравнивая с «типовыми профилями»
Интерпретация результатов электрофореза
Слайд 29
Электрофорез белков сыворотки должен быть дополнен определением общего
белка сыворотки.
Содержание белков в отдельных фракциях может быть
выражено в % или в г/л
Интерпретация результатов электрофореза
Слайд 30
Нормальная сыворотка
Minicap
Hydrasys 2
Слайд 31
Альбумин
Доминирующий белок сыворотки.
Функции:
* поддержка онкотического давления
* основной
транспортный белок
* Резерв аминокислот
Нормальная концентрация в сыворотке 38-48 г/л
Слайд 32
Альбумин
Гипоальбуминемия:
* заболевания печени
* недоедание
* потеря белка (через почки,
желудочно-кишечный тракт, ожоги, неоплазии)
Гиперальбуминемия:
* бессимптомна у большинства пациентов (биологическая
вариация?)
* обезвоживание
Слайд 33
Альбумин
Бисальбуминемия:
* наследственная
* лекарственного происхождения
* связанная с панкреатитом
Анальбуминемия
* Наследственная (сопровождается повышением уровня всех глобулинов)
Слайд 34
Бисальбуминемия
Hydrasys 2
Minicap
Слайд 35
Альфа 1
Орозомукоид (а1 кислый гликопротеид)
Гликопротеин (41-43 кДа, рI
2,8 - 3,8)
Один из основных белков острой фазы
Концентрация орозомукоида
увеличивается в ответ на воспалительные, инфекционные процессы, системные повреждения тканей
Слайд 36
Альфа 1
а1 антитрипсин
Молекулярная масса - 53 кДа
Белок острой
фазы
Ингибирует активность эластазы, катепсина G, трипсина и других протеолитических
ферментов
Дефицит а1 антитрипсина ассоциируют с развитием эмфиземы и заболеваний печени (холестаз, желтуха, цирроз)
Слайд 37
A1AT = 0.17 г/л
(нормальные значения:
0.97 –
1.93 г/л)
Дефицит А1АТ
Minicap
Слайд 38
Гетерозигота А1АТ
Hydrasys 2
Minicap
Слайд 39
Альфа 2
В нормальной сыворотке обычно выглядит как единый
пик
Гетерогенная фракция. В состав входят:
* гаптоглобин (двойной пик
в а2 зоне может возникать в случае гетерозиготы)
* а2 макроглобулин
* Минорные компоненты – церулоплазмин, Gc глобулин
Слайд 40
Альфа 2
Снижение альфа 2 фракции:
* внутрисосудистый гемолиз
Увеличение альфа
2 фракции:
* острое воспаление
* нефротический синдром
* гемолиз in vitro
Слайд 41
Альфа 2
а2 макроглобулин
Ингибитор протеаз
Концентрация в сыворотке: 1,5 –
3,5 г/л
а2 макроглобулин не выводится почками из-за своего большого
размера; его концентрация при нефрозах может увеличиваться в 10 раз
Слайд 42
Альфа 2
гаптоглобин
Связывает свободный оксигемоглобин (образование комплексов)
Функции:
* белок острой
фазы (концентрация возрастает при воспалении)
* нейтрализация гемоглобина в случае
гемолиза
Слайд 43
Альфа 2
гаптоглобин
Увеличение концентрации:
* гипопролиферативная анемия, дефицит железа, гемолиз
in
vitro
Снижение концентрации:
* внутрисосудистый гемолиз, гемолитическая анемия, малярия…
Слайд 44
Воспалительный синдром
Hydrasys 2
Minicap
Слайд 45
Нефротический синдром
Hydrasys 2
Minicap
N P
Слайд 46
Бета 1
Трансферрин: основной переносчик железа в организме
Связывает свободное
железо (высвобождаемое в результате катаболизма гемоглобина/поступившее из ЖКТ) и
переносит его в ткани
Увеличение концентрации: железодефицитная анемия
Снижение концентрации: острое/хроническое воспаление
Слайд 47
Нормальные значения: 2,0 – 5,4 % от общего
белка
Повышение концентрации: острое воспаление или ко-мигрирующий М-компонент
Снижение концентрации: старые
образцы (> 3 дней)
Бета 2
С3 компонент комплемента
Слайд 48
Детектор
Моноклональный пик в бета-зоне
Hydrasys 2
Minicap
Слайд 49
Иммуноглобулины IgG, IgA, IgM, IgD, IgE, свободные легкие
цепи каппа и лямбда
Снижение уровня: наследственный иммунодефицит у пожилых
людей, прием иммуносупрессоров
Увеличение: лимфопролиферативные заболевания (М-компонент), острые инфекции (СПИД…), хроническое воспаление, хронические заболевания печени
Гамма
Слайд 50
Блок бета-гамма
Hydrasys 2
Minicap
Слайд 51
Гипогаммаглобулинемия
Hydrasys 2
Minicap
Слайд 52
Детектор
Моноклональный пик в гамма-зоне
Hydrasys 2
Minicap
