Влиянието на метаболизма на въглехидратите, мазнините и протеините върху развитието на епилепсия. Последици от нарушаване на общия протеинов синтез

Метаболизъм на протеини. Епилептичният процес продължава да бъде свързан с нарушение на протеиновия метаболизъм, който често се променя при епилепсия. Появата на гърчове е свързана или с автоинтоксикация с продукти на разграждане на протеини, или със задържане на азот преди гърч, или с намалена екскреция пикочна киселина. Woof обяснява последните две метаболитни аномалии, както и пре-икталната олигурия, пост-икталната полиурия, албуминурия и цилиндрурия, с дисфункция на бъбречните съдове и тяхното последващо реактивно разширяване. Промяната в тонуса в парасимпатиковата посока причинява спад в общото съдържание на протеин в кръвния серум с увеличаване на съотношението албумин-глобулин и спад в нивото на остатъчен азот, докато симпатикотонията води до точно обратното изместване. Увеличаването на хидрофилния албумин преди припадък, отбелязано от Frisch, не се потвърждава от всички автори. Използвайки нови методи, главно електрофореза, Фезнер успява да потвърди това, което Фриш вече е установил през 20-те години на миналия век, а именно, че преди деня на атаката съдържанието на албумини се увеличава и след това отново намалява, докато глобулините, особено гама-глобулините, този ден достигат най-ниското им ниво.

Въглехидратен метаболизъм. Въглехидратите са най-важният източник на енергия. Изследването на респираторния коефициент на мозъка ни позволява да заключим, че за енергиен метаболизъммозъчните вещества, протеините и мазнините очевидно нямат значение. IN нервни клеткиглюкоза чрез глицериналдехид, млечна, пирогроздена и оцетна киселинаразгражда се до CO2 и H20. Въглехидратният метаболизъм се регулира от хипоталамуса; от тук симпатиковите пътища водят до надбъбречните жлези, които мобилизират адреналина и повишават количеството захар в кръвта, а парасимпатиковите пътища водят до инсуларния апарат, чийто хормон намалява нивото на захарта в кръвта. По време на припадък, локален въглехидратния метаболизъмсе издига. Липсата на глюкоза причинява гърчове и кома. Нивата на кръвната захар на гладно варират здрави хорамежду 70 и 100 mg%, при истинска епилепсия често се намалява. Хипогликемията, често причинена от аденоми на панкреаса, се изразява в бледност, треперене, изпотяване, главоболие, световъртеж, затъмнение и конвулсии и може да бъде облекчена чрез приложение на декстроза.

Метаболизъм на мазнините. За смисъла метаболизма на мазнинитеЗа епилептичния процес говори ефектът от кетогенната диета, при която тялото получава много мазнини и малко въглехидрати. Отлагането на мазнини се подпомага от хормона на панкреаса, мобилизирането на мазнини от черния дроб от адреналина и изгарянето на мазнини от хормона на щитовидната жлеза.

Холестеролът, образуван и натрупан в надбъбречните жлези, насърчава дехидратацията на клетките, докато друг липоид, лецитинът, осигурява обогатяването на тъканите с хлор и вода. В надбъбречните жлези на пациенти с епилепсия средното съдържание на холестерол е 300% по-високо от нормалното; Очевидно пациентите с епилепсия се нуждаят след припадък увеличено количествотова вещество е важно за възстановяване на мускулната сила. Selbach предполага, че това повишаване на холестерола е следствие от множество неспецифични стресови реакции. Мак Куери вижда в него защитна реакциясрещу повишено задържане на вода. Хиперхолестеролемията обаче може да означава, че клетките са изчерпани от холестерол, което благоприятства появата на гърчове. При симпатикотония, хипертиреоидизъм и хипогликемична кома нивото на холестерола в кръвта намалява, докато при повишено парасимпатиков тон, при

Въпреки факта, че вродените грешки на метаболитния процес са много редки, за да се считат за причина за епилепсия, епилептичен припадъке често срещан симптомметаболитни нарушения. По време на някои от тези метаболитни нарушения болестта се елиминира специално отношениедиета и добавки.

Но в повечето случаи такова лечение не води до прогрес и е необходимо да се предпише конвенционална класическа антиепилептична терапия, която много често става неефективна. Въпреки това, не е толкова често, че видовете епилептични припадъци са специфични за определени метаболитни нарушения и обикновено не се записват с помощта на електроенцефалография.

За да определите качествена диагноза, трябва да имате предвид други симптоматични признации синдроми и не е необходимо да се изключват случаи, свързани с допълнителни методи.

Списък на най значими симптомиепилептични припадъци, причинени от вродени метаболитни нарушения, нарушение на паметта, периодична интоксикация и много чести нарушенияневротрансмитерни системи.

Не трябва да забравяме и витамин-чувствителната епилепсия и някои други метаболитни нарушения, вероятно подобни по патогенеза, и значението на техните симптоми за лечение и диагностика. И така, ние класифицираме епилепсията според метаболитните нарушения: епилепсия с вродени метаболитни нарушения, при които гърчовете могат да бъдат причинени от липса на енергиен разход, тежка интоксикация, периодично увреждане на паметта, увреждане на невротрансмитерните системи със случаи на липса на инхибиране или възбуждане, което може са свързани с церебрални съдови малформации.

Това включва и атаки, свързани с енергиен дефицит, които от своя страна са причинени от хипоцемия, дефицит в дихателната верига, както и дефицит на креатин и митохондриални нарушения. От своя страна епилептичните припадъци, свързани с токсични разстройства, се причиняват от аминоацидопатия, органична ацидурия и дефекти в цикъла на урея.

Като пример, помислете за нарушение на метаболизма на креатин, което се състои от три различни причини. Сред тях е нарушение на транспорта на креатин в мозъка, причинено от нарушение на свързания транспортер на креатин, следващото е нарушение на синтеза на креатин поради дефект в гуанидин ацетат метилтрансфераза и крайната причина е аргинин глицин амидин трансфераза.

Въпреки това, само дефицитът на гуанидин ацетат метилтрансфераза е последователно свързан с епилепсия, която е резистентна към конвенционалната терапия.

Превантивното използване на добавки с креатин често води до подобряване на състоянието на пациента. Въпреки това, при някои пациенти, намаляването на токсичните компоненти на гуанидин ацетат чрез ограничаване на количеството на приема на аргинин с добавки, които съдържат орнитин, е направило възможно контролирането на епилептичните припадъци.

Към това трябва да се добави, който има способността почти напълно да предотврати появата неврологични симптоми. Съвременна медицинаидентифицира много видове епилептични припадъци, които от своя страна също са разнообразни.

Припадъците са симптом за голямо количествометаболитни нарушения, открити при епилепсия. Много често епилептичните припадъци се появяват само когато не е предписана адекватна терапия или са следствие от остро декомпенсирано метаболитно разстройство, което включва например хипогликемия или хиперамонемия.

И в някои случаи, епилептичен припадък е общо проявлениезаболявания и може да доведе до резистентна към лекарства епилепсия, като синдром на дефицит на креатинин и дефицит на гуанидин ацетат метилтрансфераза.

В други случаи епилепсията, причинена от метаболитни нарушения, се предотвратява чрез ранно започване на индивидуално съобразено "метаболитно" лечение, което се използва след скрининг при пациенти, страдащи от фенилкетонурия или дефицит на биотинидаза.

За нарушения като глутенова ацидурия тип 1 се предписва "метаболитна" терапия заедно със стандартни антиепилептични лекарства; но не трябва да забравяме, че при много метаболитни нарушения единственото средство за локализиране на епилептичните припадъци ще бъде монотерапията с антиепилептични лекарства.

Генетика на калий и натриеви каналии епилепсия

Причините за пароксизмалните състояния могат да бъдат промени в структурата и функциите на Na+-, Ca2+-, Cl--, K+ каналите. Каналът е една белтъчна молекула, характеризира се със строга селективност по отношение на вида на преминалия йон и има устройство за затваряне, което се контролира от потенциала на мембраната (фиг. 4, а). Произход и реализация нервни импулсизависи от състоянието на йонните канали. Изследвани са последните десет години наследствени заболявания нервна система, която получи ново име - „каналопатия“. Нарушенията са свързани с локализацията на гените в хромозомите: 19q13.1 (Na+ канал), 12p13, 20q13.3, 8q24 (K+ канал), 7q (Cl- канал). Откриването на молекулярната структура на каналите помогна да се разбере наследствеността на епилепсията.

Нервният импулс е следствие от движението на Na+ в клетката през мембранните канали и на K+ извън клетката. Положително заредените Na+ йони, влизащи по йонния градиент, създават ток, който деполяризира мембраната, намалявайки мембранен потенциалдо нула и след това презареждане на мембраната до + 50 mV. Тъй като състоянието на тези канали зависи от знака на заряда на мембраната, положителният мембранен потенциал насърчава инактивирането на натриевите канали и отварянето на калиевите канали. Сега K+ йоните, напускащи клетката, създават ток, който презарежда мембраната и възстановява нейния потенциал за покой. Нарушенията на Na+ каналите водят до промени в клетъчната деполяризация, а нарушенията на K+ каналите водят до нарушаване на поляризацията. Откритието през 1980 г. от D. Brown и P. Adams на нископрагови М-токове през неинактивиращи калиеви канали KCNQ2/KCNQ3 помогна да се разбере природата на предразположеността към епилепсия. М-токовете променят възбудимостта на клетката и предотвратяват появата на епилептична невронна активност. Разрушаването на гените на калиевите канали KCNQ2/KCNQ3 води до заболяването „фамилни неонатални гърчове“, което се появява при дете на 2-3-ия ден след раждането. Новосинтезираното лекарство ретигабин помага на пациенти с епилепсия чрез отваряне на KCNQ2/KCNQ3 канали в невронните мембрани. Това е пример за това как фундаменталното изследване на каналите може да помогне за синтезирането на нови лекарства срещу каналопатии.

Вече споменахме два локуса, отговорни за PS. Нови проучвания показват участието на друг регион на 19q13.1, отговорен за синтеза на b1 субединицата на Na+ канала. Мутациите в този регион определят появата фебрилни гърчовев комбинация с генерализирана епилепсия. Каналът Na + се състои от една a- (образуваща пора) и две b-субединици, като последните модулират процеса на инактивиране на канала, т.е. работата на a-субединица (виж фиг. 4, а). Въздействие върху порта система a-субединица зависи от структурата на извънклетъчния домен на b1-субединица. Генът SCN1B, отговорен за b1 субединицата, е разумно избран за изследване, тъй като действието на основните антиконвулсанти фенитоин и карбамазепин е да инактивират натриевите канали. Освен това вече беше известно, че мутациите на този ген в мускулна клеткаводят до пароксизмални възбуждания (миотония, периодична парализа), а в сърдечните клетки - до увеличаване на QT интервала в ЕКГ. Именно в областта на дисулфидния мост възниква мутация, водеща до неговото разрушаване и промяна в структурата на извънклетъчния домен b1 (фиг. 4, b). Трансферът на гена в ооцита на Xenopus laevis и индуцирането на синтеза на дефектния канал направи възможно електрофизиологичното изследване на мутантния канал и доказване, че той се инактивира по-бавно (виж Фиг. 4, b). Много важно е, че при такива пациенти няма промени в клетките на сърдечния мускул и скелетната мускулатура, а мутацията се наблюдава само за невралната изоформа на Na+ каналите. Тази мутация е идентифицирана в резултат на изследване на австралийски генетици. Проведено е проучване на шест поколения семейства (378 души), живеещи предимно в Тасмания и имащи фамилна анамнеза за FS в комбинация с генерализирана епилепсия. Тези произведения отвориха нов начинда уча идиопатични формиепилепсия, която може да е резултат от все още неизвестни форми на каналопатии.

Също толкова важни са нарушенията в синтеза на протеинови рецептори за медиатори. Автозомно-доминантното унаследяване на нощната фронтална епилепсия е свързано с хромозома 20 (генна локализация в q13.2 - q13.3), а проявата на тази форма на епилепсия е свързана с мутацията S248F генетичен код a4 субединица на Н-холинергичния рецептор. „Стената“ на каналния протеин, неговият трансмембранен 2-ри сегмент, в който аминокиселината серин е заменена с фенилаланин, подлежи на промяна. Открити са и нарушения в регулацията на генната експресия на b-субединицата на NMDA рецепторния протеин за възбуждащия трансмитер - глутамат, чието освобождаване от мозъчните клетки инициира епилептичен пристъп. Ако по време на процеса на редактиране на иРНК глутаминът се замени с аргинин в мембранния домейн, полученото прекъсване на алтернативния сплайсинг (за повече подробности вижте) вече е достатъчно, за да увеличи значително възбудимостта на невроните на хипокампа.

Унаследяване на епилепсия топла вода"

В една от постерните презентации на индийски невролози на конгреса по епилепсия в Осло през 1993 г. изведнъж видяхме нещо, което напомня на средновековна китайска екзекуция: върху главата на неподвижен плъх се накапваше гореща вода, докато не настъпи силен епилептичен припадък. Едно безпристрастно проучване на този доклад показа, че създаденото от плъха мъчение е причинено от желанието за разбиране сериозно заболяване, което в многолюдна Индия обхваща почти 7% от всички пациенти с епилепсия и възлиза на 60 случая на 100 хиляди заболявания. Това явление е близко до обсъдените по-горе конвулсии, предизвикани от хипертермия.

Възникване епилептичен припадъкпри миене на косата топла водае описан за първи път в Нова Зеландия през 1945 г. Болен човек, когато мие косата си (а в индуистките традиции тази процедура се повтаря веднъж на всеки 3-15 дни) с гореща вода с температура 45-50 ° C, изпитва аура , халюцинации, завършващи с частични или генерализирани конвулсии със загуба на съзнание (мъжете са 2-2,5 пъти по-склонни от жените). Възможно е да се измери температурата на мозъка възможно най-точно, като се постави специален електротермометър в ушния канал близо до тъпанче. Оказа се, че при пациенти мозъчната температура в началото на миенето на косата се повишава много бързо (на всеки 2 минути с 2-3°C) и много бавно.

намалява след спиране на прането. Техните мозъци „охлаждат“ бавно (10-12 минути), докато при здрави доброволци, участващи в подобни експерименти, мозъкът „охлажда“ почти мигновено след спиране на къпането. Естествено възникна въпросът какви отклонения в терморегулацията са причината за заболяването и генетично ли са обусловени? Истинската причинаразкри проучвания на близнаци и данни от семеен анализ. Оказа се, че в Индия до 23% от всички случаи на „епилепсия от гореща вода“ се повтарят в следващите поколения.

PS, както вече казахме, са следствие от автозомно-доминантно унаследяване на един хромозомен локус - 8q13-21. При „епилепсията с гореща вода” промените в един локус не са достатъчни, за да обяснят целия комплекс на заболяването. Появата на болния фенотип (и двата пола) може да бъде свързана с автозомно-рецесивна мутация, водеща до това заболяване. Наблюденията на пет поколения от няколко семейства в Индия показват, че заболяването се среща при деца на близки родители, например при бракове между племенници. В Южна Индия е запазена традицията на такива родствени бракове, което очевидно може да обясни високия процент пациенти в сравнение с други държави.

Последици от нарушение общ синтезкатерица

Дългосрочното и значително намаляване на протеиновия синтез води до развитие на дистрофични и атрофични нарушения в различни органии тъкани поради недостатъчно обновяване на структурните протеини. Процесите на регенерация се забавят. IN детствоторастежът, физическото и умственото развитие са инхибирани

вратовръзка. Синтезът на различни ензими и хормони (GH, антидиуретични и тиреоидни хормони, инсулин и др.) Намалява, което води до ендокринопатии и нарушаване на други видове метаболизъм (въглехидратен, водно-солев, основен). Съдържанието на протеини в кръвния серум намалява поради намаляване на синтеза им в хепатоцитите. В резултат на това онкотичното налягане в кръвта намалява, което допринася за развитието на оток. Производството на антитела и други защитни протеини намалява и в резултат на това намалява имунологичната реактивност на организма. В най-много изразена степентези нарушения възникват в резултат на дългосрочно уврежданеусвояването на хранителни протеини при различни хронични заболявания на храносмилателната система, както и при продължително протеиново гладуване, особено ако е съчетано с дефицит на мазнини и въглехидрати. В последния случай се увеличава използването на протеини като източник на енергия.

Причини и механизми на нарушаване на синтеза на отделни протеини.В повечето случаи тези нарушения имат наследствен характер. Те се основават на липсата в клетките на информационна РНК (иРНК), специфична матрица за синтеза на всеки конкретен протеин, или нарушение на неговата структура поради промяна в структурата на гена, върху който се синтезира. Генетични нарушения, например, заместването или загубата на един нуклеотид в структурен ген, води до синтеза на променен протеин, често лишен от биологична активност.

Образуването на анормални протеини може да бъде причинено от отклонения от нормата в структурата на иРНК, мутации на трансферна РНК (тРНК), в резултат на което към нея се добавя неподходяща аминокиселина, която ще бъде включена в полипептидната верига по време на неговото сглобяване (например по време на образуването на хемоглобин).

Процесът на транслация е сложен, протича с участието на редица ензими и нарушаването на функцията на някой от тях може да доведе до факта, че една или друга иРНК не предава информацията, кодирана в нея.

Нарушаването на синтеза на отделни ензимни протеини или структурни протеини е в основата на различни наследствени заболявания (хемоглобиноза, албинизъм, фенилкетонурия, галактоземия, хемофилия и много други - вижте точка 5.1). Нарушаването на всяка ензимна функция най-често се свързва не с липсата на съответния протеин - ензим, а с образуването на патологично променен неактивен продукт.

Причини, механизъм и последствия от повишено разграждане на тъканни протеини.Наред със синтеза в клетките на тялото непрекъснато се извършва разграждане на протеини под действието на протеинази. Обновяването на протеин на ден при възрастен е 1-2% общ бройпротеин в тялото и се свързва предимно с разграждането мускулни протеини, докато 75-80% от освободените аминокиселини отново се използват за синтез.

Азотния баланс- интегрален индикатор общо нивопротеинов метаболизъм, това е дневната разлика между азота, който влиза и излиза от тялото,

При здрав възрастен човек процесите на разграждане и синтез на протеини са балансирани, т.е. налични азотен баланс.В същото време дневното разграждане на протеини е 30-40 g.

Азотният баланс може да бъде положителен или отрицателен.

Положително азотен баланс: приемът на азот в тялото надвишава отделянето му, т.е. протеиновият синтез преобладава над разграждането му. Отбелязва се по време на регенерация на тъканите, в периода на възстановяване след тежки заболявания, по време на бременност, в детска възраст, с хиперпродукция на растежен хормон и с полицитемия.

При патологията разграждането на протеините може да преобладава над синтеза и в тялото навлиза по-малко азот, отколкото се отделя (отрицателен азотен баланс).

Причините за отрицателен азотен баланс са: инфекциозна треска; обширни наранявания, изгаряния и възпалителни процеси; прогресиращ злокачествен туморен растеж, ендокринни заболявания (захарен диабет, хипертиреоидизъм, хиперкортицизъм); тежък емоционален стрес; дехидратация, протеинов глад, лъчева болест; хиповитаминоза A, C, B 1, B 2, B 6, PP, дефицит фолиева киселина. В механизма на засилено разграждане на протеини в много от изброени условияима повишено производство на катаболни хормони.

Последствието от отрицателния азотен баланс е дистрофични променив органи, загуба на тегло, в детска възраст - забавяне на растежа и умственото развитие.

(учебно-методическо ръководство за самостоятелна работа на студентите)

Координационен методически съвет на Казанския държавен медицински университет

ПАТОЛОГИЯ НА ПРОТЕИНОВИЯ МЕТАБОЛИЗЪМ (учебно-методическо ръководство за самостоятелна работа на студентите). Казан 2006. - 20 с.

Съставител: проф. M.M.Minnebaev, F.I.Mukhutdinova, prof. Бойчук С., доцент Л. Д. Зубаирова, доцент А.Ю.Теплов.

Рецензенти: проф. А. П. Цибулкин проф. Л.Н.Иванов

Поради разнообразието от функции на протеините, тяхната особена „всеместност“ протеинов метаболизъме доста уязвимо звено в метаболизма. Съответно, в много патологични процеси първичните и вторичните нарушения в различни части на протеиновия метаболизъм заемат значително място в тяхната патогенеза и в крайна сметка определят степента на изпълнение на защитно-адаптивните реакции и адаптивните механизми.

Ръководството за метода е съставено, като се вземе предвид съответният раздел от програмата за патологична физиология.

Въведение

Всички протеини са в състояние на непрекъснат активен метаболизъм – разграждане и синтез. Протеиновият метаболизъм осигурява целия пластичен аспект на жизнената дейност на тялото. В зависимост от възрастта има положителен и отрицателен азотен баланс. В млада възраст преобладава положителен азотен баланс (повишен растеж), а в зряла и напреднала възраст - състояние на динамичен азотен баланс, т.е. стабилизиращ синтез, който поддържа морфологичната цялост на тялото. В напреднала възраст преобладават катаболните процеси. Регенеративният синтез, открит в патологията, също е пример за положителен азотен баланс. За една седмица в черния дроб се обновява до 50% от азота, докато в скелетните мускули за същото време се обновява само 2,5%.

Патологията на протеиновия метаболизъм е патология на съответствието между процесите на синтез и разграждане на протеини. Основната патология на протеиновия метаболизъм е общият протеинов дефицит, който се характеризира с отрицателен азотен баланс. Заедно с възможността за развитие на това обща форманарушения на протеиновия метаболизъм, същото нарушение може да възникне по отношение на определени видове протеини (нарушен синтез на всеки вид протеин в цялото тяло или в някой орган).

Междинната връзка в протеиновия метаболизъм е нарушение на метаболизма на аминокиселините. Патологията на протеиновия метаболизъм също включва нарушение на образуването и екскрецията на крайните продукти в протеиновия метаболизъм (т.е. патологията на самия азотен метаболизъм).

Общ протеинов дефицит

Може да има хранителен произход или да се дължи на нарушение на невроендокринните механизми на синтез и разграждане, или клетъчни механизмисинтез и разпад. Появата на хранителен общ протеинов дефицит се обяснява с:

1. В организма няма резервни форми на протеини (както е при въглехидратната и мастната обмяна);

Азот животинска клеткаабсорбира се само под формата на аминогрупи, аминокиселини;

Въглеродните скелети на независими аминокиселини имат отличителни структури и не могат да бъдат синтезирани в тялото.

Следователно протеиновият метаболизъм зависи от доставката на аминокиселини отвън с храната.

Метаболизмът на аминокиселините е взаимосвързан с метаболизма на енергийните вещества. Аминокиселинните продукти могат да се използват и като енергиен материал - това са глюкогенни и кетогенни аминокиселини. От друга страна, протеиновият синтез винаги включва използването на енергия.

Ако доставката на енергийни материали не отговаря на нуждите на тялото, тогава протеините се използват за енергийни нужди. Така, когато се получи само 25% от общия необходим енергиен материал (глюкоза, мазнини), целият протеин, получен от храната, се използва като енергиен материал. В този случай анаболната стойност на протеините е нула. Следователно, недостатъчният прием на мазнини и въглехидрати води до нарушаване на протеиновия метаболизъм. Витамините B6, B12, C, A са коензими на ензими, които осъществяват биосинтетични процеси. Следователно недостигът на витамини причинява и нарушения в протеиновия метаболизъм.

При недостатъчен прием на протеини или преминаването им към енергийни източници (в резултат на недостатъчен прием на мазнини или въглехидрати) възникват следните явления:

1. Интензивността на анаболните процеси на активния метаболизъм на протеиновите структури е рязко ограничена и количеството на освободения азот е намалено; 2. Преразпределение на ендогенния азот в организма. Това са адаптационни фактори към белтъчен дефицит. Селективен протеинов дефицит(протеинов глад) - при тези условия на преден план излиза ограничаването на отделянето на азот и неговото преразпределение в организма. Това разкрива хетерогенността на нарушенията в протеиновия метаболизъм в

различни органи

: активност на стомашно-чревните ензими е рязко ограничен и синтезът на катаболитните процеси не е нарушен. В същото време протеините на сърдечния мускул страдат по-малко. Активността на ензимите за дезаминиране намалява, докато ензимите за трансаминиране запазват активността си много по-дълго. Образуването на червени кръвни клетки в костния мозък продължава дълго време, а образуването на глобин в структурата на хемоглобина се нарушава много рано. В жлезите с вътрешна секреция се развиват атрофични промени. В клиниката се среща главно непълно протеиново гладуване.с намален апетит. В този случай протеиновият метаболизъм се нарушава както в резултат на недостатъчен прием, така и в резултат на използването на протеини като енергиен материал. На този фон адаптивните процеси до известна степен компенсират протеиновия дефицит, така че протеиновото изчерпване не се развива дълго време и азотният баланс се поддържа дълго време (разбира се, макар и на ниско ниво). В резултат на намаляване на протеиновия метаболизъм се нарушава структурата и функцията на много органи (има загуба на протеин в структурите на черния дроб, кожата и скелетните мускули). Трябва да се отбележи, че в този случай има относително запазване на синтеза на някои протеини, докато синтезът на други видове протеини е нарушен. Синтезът на плазмени протеини, антитела, ензими (включително храносмилателния тракт) е ограничен, което води до вторично нарушаване на абсорбцията на протеини. В резултат на нарушаване на синтеза на ензими за метаболизма на въглехидратите и мазнините се нарушават метаболитните процеси в метаболизма на мазнините и въглехидратите. Адаптирането към непълен протеинов глад е само относително (особено при растящите организми). При младите организми има адаптивен спад

интензивността на протеиновия метаболизъм (забавяне на метаболизма) е по-малко пълна, отколкото при възрастни. В условията на регенерация и възстановяване дълго време не се наблюдава пълно възстановяване на структурата и раните не заздравяват дълго време. Така при продължително непълно гладуване може да настъпи тежко изчерпване на протеините и смърт. Често протича непълно белтъчно гладуване с нарушена абсорбция

протеини, което възниква при всяка комбинация от промени в скоростта на хидролиза, движение на хранителните маси и усвояване на тези продукти - най-често с различни форми на нарушение на секреторната функция на стомашно-чревния тракт, активността на панкреаса и патологията на стена на тънките черва. Функцията на стомаха при протеиновата хидролиза е:

1. Ендопептидаза - пепсин - разкъсва вътрешните пептидни връзки, в резултат на което се образуват полипептиди.

2. Резервираща роля и порционно подаване на хранителна маса към подлежащите отдели на стомашно-чревния тракт (този процес се нарушава при ускоряване на перисталтиката). Тези две функции на стомаха се нарушават при остри състояния, с намаляване на пепсиновата активност (или се секретира малко пепсиноген): набъбването на хранителните протеини намалява и пепсиногенът се активира слабо. Резултатът е относителна липса на протеинова хидролиза.

Нарушена абсорбция на протеини в горни секцииСтомашно-чревният тракт може да бъде: с липса на панкреатичен сок (панкреатит). Освен това нарушението на активността на трипсин може да бъде първично или вторично. Може да има недостатъчна активност и недостатъчни количества чревен сок, тъй като съдържа ентерокиназа, която активира превръщането на трипсиногена в трипсин, химотрипсиногена в химотрипсин. Недостатъчната активност или количество на трипсин, от своя страна, води до нарушаване на действието на чревните протеолитични ензими - екзопептидази на чревния сок: аминополипептидази и дипептидази, които разцепват отделните аминокиселини.

При ентероколит, придружен от намаляване на секрецията на сок, ускорена подвижност и нарушена абсорбция на лигавицата на тънките черва, се развива комплексна недостатъчност на абсорбцията на протеини. Ускорената перисталтика е от особено значение, тъй като контактът между химуса и чревната стена е нарушен (това нарушава пристенното храносмилане, което е важно за елиминирането на аминокиселините и последващата абсорбция). Процесът на абсорбция в червата е активен процес: 1. Адсорбция на аминокиселини върху повърхността на чревната лигавица; Епителната клетъчна мембрана съдържа

много липиди, което намалява отрицателния заряд на лигавицата. 2. Ензимите, участващи в транспорта на аминокиселини (фосфоамидаза, вероятно също трансфераза) през чревния епител, вероятно имат групова принадлежност (т.е. за различните групи аминокиселини има различни транспортни системи, тъй като между аминокиселините се създават конкурентни отношения по време на абсорбция). При ентероколит едематозното състояние на лигавицата, ускоряването на подвижността и отслабването на енергийните доставки за процеса на абсорбция нарушават абсорбцията в червата. По този начин се нарушава качественият баланс на постъпващите аминокиселини (неравномерно усвояване на отделните аминокиселини във времето, нарушаване на съотношението на аминокиселините в кръвта - дисбаланс). Развитието на дисбаланс между отделните аминокиселини в патологията на абсорбцията възниква, защото абсорбцията на отделните аминокиселини се случва в различни временапо време на храносмилателния процес, тъй като аминокиселините се елиминират. Например, тирозинът и триптофанът се разделят в стомаха. Пълният преход в аминокиселини на хранителните протеини се извършва за 2 часа (през това време те вече се появяват в кръвта), а в случай на патология този период се удължава. От кръвта аминокиселините навлизат в клетките, където или се използват за синтез, или се дезаминират. И за да се осъществи синтез, всички аминокиселини партньори трябва да бъдат заедно по едно и също време и в определени пропорции. Ако процесите на усвояване са нарушени, това съотношение се нарушава и аминокиселините не отиват в протеиновия синтез, а по пътя на дезаминиране и се разграждат. Настъпва аминокиселинен дисбаланс. Това явление се проявява и при ядене само на един вид хранителен протеин (монотонна диета). Състоянието на дисбаланс и нарушение на синтеза може да се прояви в развитието на интоксикация (когато тялото е претоварено с определени видове аминокиселини, те имат токсичен ефект или в резултат на прекомерно дезаминиране). Отделните аминокиселини, когато се разграждат, образуват токсични продукти. В крайна сметка се получава общ протеинов дефицит в резултат на недостатъчен прием или нарушено храносмилане и усвояване и др. Друга страна на дисбаланса е нарушение на протеиновия метаболизъм по време на селективен

дефицит на отделни аминокиселини (т.е. незаменими) и тук се нарушава предимно синтеза на белтък, в който тази аминокиселина преобладава. Това е дефицит на аминокиселини. И така, хранителните нарушения на протеиновия метаболизъм могат да бъдат свързани с количествен дефицит, качествена еднородност, количествен дефицит на отделни аминокиселини, с количествено преобладаване на отделни аминокиселини - всички те са обединени в понятието дисбаланс.

Нарушенията в неврохуморалните процеси също могат да бъдат в основата на нарушения в процесите на синтез и разграждане на протеини. При високо развитите животни протеиновият синтез се регулира от нервната система и хормоните. Нервната регулация се осъществява по два начина: 1. Пряко влияние (трофично). 2. Чрез косвени въздействия – чрез хормони (изменения във функцията на жлезите с вътрешна секреция, чиито хормони са пряко свързани с белтъчната обмяна).

Класификация на видовете протеинов синтези хормонални