Содержание аскорбиновой, дегидроаскорбиновой и дикетогулоновой кислот в эритроцитах здоровых детей и страдающих инсулинзависимым сахарным диабетом
| Категория реферата: Рефераты по биологии
| Теги реферата: мир докладов, реферат на тему мир
| Добавил(а) на сайт: Mar'in.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 | Следующая страница реферата
Антиоксидантными свойствами обладают хелатные соединения, связывающие металлы переменной валентности (церулоплазмин, мочевая кислота, трансферрин). Тем самым они препятствуют вовлечению их в реакции разложения перекисей, поскольку в присутствии металлов переменной валентности образование высокореакционных радикалов усиливается (Эристер, 1987).
Таким образом, развитие и функционирование клеток в кислородсодержащей
среде не представляется возможным без существования защитных систем –
специализированных ферментативных и неферментативных антиоксидантов. В
живых организмах постоянен процесс образования прооксидантов, уравновешиваемый дезактивацией их антиоксидантными системами. Для
поддержания гомеостаза регенерация антиоксидантов должна быть непрерывной.
Отсутствие или нарушение в её непрерывной работе приводит к развитию
окислительных процессов, к накоплению окислительных повреждений, что
сопровождает ряд патологических физиологических процессов, например, старение (Оксенгендлер, 1985).
4 Аскорбат как компонент АОС эритроцитов
1 Строение и физико-химические свойства аскорбата
Витамин С (L-аскорбиновая кислота) входит в состав алифатического ряда витаминов. По своему строению он может быть отнесен к производным углеводов. Это ?-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты, производное ненасыщенных полиокси-?-лактонов. Структура близка структуре (-глюкозы.
Благодаря наличию двух асимметричных атомов углерода в 4 и 5 положениях, аскорбиновая кислота (АК) образует 4 оптических изомера и 2 рацемата. D- и
L- аскорбиновые кислоты в природе не встречаются и синтезированы
искусственным путём.
Наличие в АК двух сопряжённых двойных связей (углерод-углеродной и
углерод-кислородной) обуславливает ее способность к обратимому окислению, продуктом которого является дегидроаскорбиновая кислота (ДАК). ДАК
устойчива, но ее лактонное кольцо, в отличие от стабилизированного двойной
связью лактонного кольца L-АК в водном растворе легко гидролизуется с
образованием 2,3-дикетогулоновой кислоты (2,3-ДКГК). Эта реакция
необратима, ее скорость возрастает при повышении температуры и рН среды.
Через ряд дальнейших превращений ДКГК переходит в щавелевую и L-треоновую
кислоты. Такое же превращение имеет место в организме (Халмурадов, Тоцкий,
1993):
Способность к О-В превращениям, связанная с ендольной группировкой, которая стабилизирована находящейся в цикле соседней карбонильной
группировкой, сопровождающаяся перенесением атомов водорода к акцепторам, является важнейшей каталитической функцией АК в живом организме. L-АК по
своей биологической активности высокоспецифична. Витаминная активность
проявляется только при наличии свободных гидроксильных групп. Различные
функциональные производные по ним лишают молекулу витаминной активности
почти полностью, как и гидрирование ненасыщенной связи лактонного кольца.
Поэтому L-ДАК имеет витаминную активность, равноценную L-АК, тогда как 2,3-
ДКГК полностью ее лишена. Вследствие легкой окисляемости L-АК – донор Н+, она количественно легко восстанавливает многочисленные соединения, как-то:
йод, перманганат калия и другие. L-АК – переносчик Н+ в некоторых
ферментативных реакциях живой клетки, она легко окисляется пероксидазой, цитохромоксидазой, каталазой. L-АК восстанавливает окисленные формы
ферментов, окисляясь в ДАК, обратимо легко регенерирующуюся в АК под
действием глутатиона за счет его сульфгидрильной группы:
[pic]
[pic]
[pic]
[pic]
Окисление АК катализируется медью, в меньшей степени – катионами серебра
и железа. Имеется предположение, что специфическим катализатором окисления
АК в животных организмах является белок, синтезирующийся в печени, осуществляющий транспорт меди, обладающий оксигеназной активностью, -
церулоплазмин. В меньшей степени окисление аскорбата катализируют другие
катионы, в частности, серебра и железа. Комплексоны, флавоноиды тормозят
окислительный распад АК. Некоторые белки ингибируют окисление АК, связываясь с ней или путём образования комплекса с медью – сывороточные
глобулины (Борец, 1980). Окисление тормозится –SH содержащими соединениями:
сернистая кислота блокирует фермент аскорбиназу; С-SH связывает ионы Cu+, удаляя т. с. катализатор окисления АК из реакции (Киверин, 1971).
1.2.2. Биосинтез АК в живом организме
L-АК синтезируется в растениях и организме некоторых животных из D- глюкозы через лактон D-глюкуроновой кислоты и L-гулоно-?-лактон или их производное. В процессе биосинтеза происходит превращение соединений D-ряда в соединения L-ряда (Березовский, 1993):
Биосинтез АК в организме животных происходит в клетках печени, почек, надпочечников, гипофиза, стенки тонкого кишечника (Киварин, 1973).
1.2.3. Физиологические свойства аскорбата
Витамин С является постоянной составной частью тканей и органов
человека. Его поступление в организм должно быть ежедневным, т. к.
аскорбат, играя важную роль в обменных процессах организма, все время
расходуется. Он восстанавливает окисленные формы ферментов, активирует
некоторые протеазы, тормозит действие амилазы и протеазы поджелудочной
железы, активирует эстеразу печени. L-АК участвует в обмене некоторых
ароматических аминокислот, регулирует уровень холестерина в крови, усиливает антитоксические функции гепатоцитов (вкупе с глюкозой), норамализирует белковообразование. Витамин С необходим для нормального
функционирования клеток, продуцирующих коллаген, активирует и регулирует
зритропоэз (способствуя усвоению железа), нормализует нарушенное
протромбинообразование, нормализует процессы свертывания (Андреев; 1996).
Аскорбат играет положительную роль в развитии иммунных реакций организма, обладает некоторым детоксицирующим свойством, является существенным
фактором профилактики и лечения инфекционных заболеваний.
Витамин С оказывает положительное воздействие на углеводный обмен.
Волынский З. М. с сотрудниками показали, что повышает синтез гликогена в
печени, и что нарастание содержания гликогена в печени, как правило, прямо
пропорционально повышению в этом органе витамина С. К такому выводу
позволяют прийти многочисленные клинические наблюдения последнего времени, подтверждающие ценное свойство АК обладать нормализующим действием на
уровень сахара в крови. Подобный эффект связан с синергическим действием
аскорбата и гормонов – инсулина и адреналина. Витамин С может усиливать
действие инсулина или действовать аналогично ему, способствуя образование
гликогена в печени. Синергизм возникает косвенным путем через воздействие
инсулина и витамина С на общегормональный фон организма.
Таким образом, АК оказывает разностороннее влияние на процессы обмена веществ у здоровых людей, а при различных патологических состояниях благоприятствует нормальному течению обмена веществ и функционированию различных органов и систем организма (Бременер; 1997).
5 Сахарный диабет как один из распространенных патологических процессов
Диабет сахарный (diabetes mellitus; сахарная болезнь, сахарное мочеизнурение) – эндокринное заболевание, обусловленное дефицитом гормона инсулина в организме или его низкой биологической активностью; характеризуется хроническим течением, нарушением всех видов обмена веществ, ангиопатией.
Сахарный диабет представляет собой самую распространённую эндокринную патологию. В его развитии существенную роль играют наследственная предрасположенность и неблагоприятное воздействие окружающей среды, однако, характер наследственной предрасположенности и так называемых факторов риска различны при разных типах сахарного диабета. Факторами риска развития сахарного диабета являются появление антител к (-клеткам островков поджелудочной железы, частые вирусные инфекции, гиподинамия, ожирение, нерациональное или недостаточное питание, стрессы, генетически отягощенный по сахарному диабету анамнез и другие.
Согласно классификации ВОЗ, различают два основных типа сахарного диабета. Это инсулинзависимый (I тип) и инсулиннезависимый (II тип) сахарный диабет. Инсулинзависимый сахарный диабет, как правило, развивается у лиц молодого возраста и детей, имеющих генетическую предрасположенность к сахарному диабету именно данного типа. Инсулиннезависимым сахарным диабетом чаще болеют лица, старше 50 лет (особенно женщины). Наследственная предрасположенность играет большую роль, чем при сахарном диабете I – типа.
Механизм развития сахарного диабета сложен и многогранен. Он зависит как от функции самой поджелудочной железы, так и от внепанкреатических факторов. Прежде всего, нарушен обмен углеводов. Из-за недостатка инсулина или других причин затрудняется переход глюкозы в мышечную и жировую ткань, снижается синтез гликогена в печени, усиливается образование глюкозы из белков и жиров (глюконеогенез). В развитии этих процессов увеличивается содержание глюкозы в крови. Если в норме оно довольно устойчиво и натощак у здоровых людей колеблется в пределах 3,33 – 35,55 ммоль/л (70 – 100 мг%), то при сахарном диабете в зависимости от формы и тяжести течения обычно превышает 6,00 ммоль/л, достигая 20 –30 ммоль/л и больше.
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: дипломная работа школа, шпоры по истории.
Категории:
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 | Следующая страница реферата