Файл: Лекция кпе биохимиясы.ppt

Лекция «ӨКПЕ БИОХИМИЯСЫ»


Өкпенің қызметі
I тыныс алу
II метаболиттік


I. Тыныс алу қызметі


1. О2 және СО2 газ алмасуы
Альвеолалар: 300 - 500 млн.
Ауданы: 150 м2
2. Мукоцилиарлы клиренс - тазару
3. Ылғалдану және жылыту -
«физиологиялық кондиционер»

Тыныс алу қызметі

. О2 және СО2 газалмасу (альвеолалар аралық қабырға – базальды мембрана)
 pO2  pCO2
O2 + HHb  HHbO2
HHbO2 + KHCO3  KHbO2 + H2CO3
KA
CO2 H2O
HHbNH - COOH  CO2 + HHb
CO2 – көктамыр қанында еріген

2. Мукоцилиарлы клиренс (бронхтар)

Қызметтері: (құты тәрізді (бокал) жасушалар)
а) шырыштың сыртқы қабаты - гель, тұтқыр, тығыз – микроағзалар бөліктерінің жабысуы.
Микробтардың енуіне кедергі келтіреді, эпителийдің «құрғап кетуін» болдырмайды.
б) Ішкі қабат- кірне (золь). Эпителий кірпікшелері еркін қозғалады (сек/25 рет)

Альвеолды жасушалар:

I түрі. Қызметі: аэро-гематикалық кедергі.
97% ауданын алады. Тегіс.
II түрі. Қызметі: сурфактант синтезі . Альвеолярлы эпителий бетінде түйіршіктердің болуы. Апофазалар мен гипофазалардың түзілуі.
I түрдің клеткалары эндотелийлі базальды мембранамен байланысады.
Клара жасушалары (экзокриноциттер) - сурфактант синтезі және детоксикация.

СУРФАКТАНТ (альвеолоциттердің II түріндегі және Клара жасушаларындағы синтезі)

Альвеолалар
Апофазаның беткейлі-белсенді «пленкасы»-
Құрамы:

х о л е с т е р и н - 8 %
Тг, Дг и Мг - 4 %
ф о с ф а т и д и л х о л и н (Фл) - 66 %
ф о с ф а т и д и л э т а н о л а м и н - 5 %
ф о с ф а т и д и л с е р и н - 4 %
л и з о ф о с ф а т и д и л х о л и н - 2 %
с ф и н г ом и е л и н - 1 %
көмірсулар- 1 %
Белоктар - 9 %

Сурфактант қызметі

 беткейлік керіліс альвеолалардың жабысып қалуына кедергі келтіреді;
Альвеолаларға судың енуін болдырмайды (ісінуге қарсы кедергі);
бактериоцидтік;
иммуномодуляциялаушы;
 альвеолды макрофагтардың белсенділігі.

СУРФАКТАНТТЫҢ ЖАҢАРУ ЖЫЛДАМДЫҒЫ:

1 сағатта 10 - 40 %
Синтез сурфактант синтезі  кортикостероидтар.
II типті альвеолоциттер және Клара жасушалары
Интерферон және лизоцимнің синтезі мен секрециясы;
ксенобиотиктердің алмасуы мен детоксикациясы.

Гипофаза - төменгі фаза

Эпителийге бекітілген миэлиннен тұратын табулярлы пластина

---

Альвеолярлы макрофагтар - «еркін фагоциттер».

Қызметтері:

фагоцитоз;
цитокиндер, Пг, лейкотриендер, комплементтер, ИЛ-1, интерферондар, цитопоэтин түйіршіктерінің, биологиялық белсенді заттардың (гистамин, серотонин) синтезі;
коллагеназалардың, эластазалардың шығарылуы;
Ісікке қарсы факторлар;
темекі шегу, ашығу, салқындау кезінде белсенділігі төмендейді;
Қақырыққа өтеді.

1. Кірпікшелі жасушалар - базальды мембранамен байланыс (кеңірдек (трахея), мұрын; соғу жиілігі сек/25 рет).
2. Құты тәрізді жасушалар - (мұрын, кеңірдек, кеңірдек тарамдары (бронхтар), бронхиолалар. ( Терминалдыда бұлар болмайды).
Қызметі: шырыш бөлу (бактериоцидті қасиеті)
3. Базальды жасушалар - базальды мембранамен байланысы.
4. Қылшықты жасушалар - жүйке ұштарындағы рецепторлар сезімтал.
5. Клара жасушалары (экзокриноциттер) - жоғарғы терминалды бөлімде.
Сурфактант синтезі; эндоплазмалық ретикулум - химиялық заттардың детоксикациясының ферменттері.
6. Эндокринді жасушалар – пептидті гармондардың және биологиялық белсенді заттардың (биоаминдердің) синтезі.
7. Дендритті жасушалар – лимфоциттердің пролиферациясын ынталандырады. Макрофагтар рөлі.

CH3 ТДФ CH3

CH3 ТДФ CH3
S
C O ЛК C2 O
S
COOH HSKoA SKoA
пируват НАД ФАД ацетил - КоА
(ПЖҚ) цитохромдар + CO2 +
Ферменттер 3 АТФ +
ПЖҚ - ДГ H2O
комплексі:
Е1 Е2 Е3


Пируваттың тотыға декарбоксилденуі (Mt)

Көмірсулардың алмасуы (өкпеде)

 О2 -нің жалпы мөлшерінің 4 тен 10%-ға дейін пайдалануы (Ал. Мф Ф);
 Глюкоза, лактат, ПЖҚ-рын аз компонентті азықтан сіңіру;
 Аэробты алмасу (ҮҚЦ.)  АТФ !
 Гликолиз:  П-Ф - жол


Аланин
Цистеин
Глицин
Серин
Треонин


Пируват


Глутамат


Аргинин
Гиетидин
Глутамин
Пролин


Изоцитрат


Изолейцин
Лейцин
Триптофан


Ацетил - КоА


Ацетоацетил - КоА


Фенилаланин
Тирозин
Лейцин
Лизин
Триптофан


Изолейцин
Метионин
Валин


Тирозин
Фенилаланин


 - кетоглутарат


Сукцинат


Фумарат


Аспартат
Аспарагин


Малат


Оксалоацетат


Цитрат


Сукцинил - КоА

Липидтердің алмасуы (өкпеде)

Аз компонентті азықтан липидтерді сіңіру ХМ және ТӨТЛП (экзо - және эндо - Тг);

---

 липопротеидлипаза;
апопротеин С;
 Холинэстераза (ХЭ) синтезі үшін лецитин-холестерол-ацилтрансфераза (ЛХАТ);
 май қышқылдарының -тотығуы ( АТФ  )


Шырлы жасушалар (альвеолалар арасындағы арақабырғаларда)


Бөлінеді:
Қабыну медиаторлары (гистамин, серотонин);
Жылдам жауап қайтарудың хемотоксикалық факторлары (ХФ):

анафилаксияның эозинофилді ХФ;
Нейтрофилдер ХФ-ның М.М. ;
Моноциттердің активтендіруші және тежеуші факторларына бағытталған ХФ;
ФЛТ (тромбоциттің белсенді факторлары);
Пг, ТхАс, Пц - гемостаз.
(простагландиндер – ПГ, простациклиндер — ПЦ.

МОНОҚАНЫҚПАҒАН МАЙ ҚЫШҚЫЛДАРЫНЫҢ ТОТЫҒУЫ


СН3 - (СН2)7 - СН = СН - (СН2)7 - СО SKoA
олеил КоА
3СН3СО - SKoA
4 3 2 3
СН3 - (СН2)7 - СН = СН = СН2 - СО 3KoA
  
ЕНОИЛ - SKoA
3,4 - ЦИС; 2,3 - ТРАНС-
ЕНОИЛИЗОМЕРАЗА
СН3 - (СН2)7 - СН2 - СН = СН - СО SKoA
 
H2O 
 
СН3 - (СН2)7 - СН2 - СН - CH2 - СО SKoA

OH
-ТОТЫҒУ САТЫЛАРЫНЫҢ ҚАЙТАЛАНУЫ

Фосфолипидтер

CH2 O CO R1
CH O CO R2 COO-
CH2 O P O CH2 CH
NH3
фосфатидилсерин
CH2 O CO R1
CH O CO R2
CH2 O P O CH2 CH2
NH3
фосфатидилэтаноламин
CH2 O CO R1
CH O CO R2
CH2 O P O CH2 CH2
CH3
N CH3
фосфатидилхолин CH3


4 %


5 %


66 %

ХОЛЕСТЕРИН ЭФИРІ

қанда: 3,5-6,8 м.моль/л
ЭХ - 70 % Х - 30 %
О-СО-С17Н31  линолен қышқылы
ЛИЗОФОСФАТИДИЛХОЛИН
СН2 - О - СО - С15Н31

CHOH O CH3
  + 
CH2 - O - e - O - (CH2)2 - N - CH3
 
O CH3
ЛФх

Тг және Фл (ЭР) синтезі

(пневмоцидтер)
CH2OH R1 CO S KoA CH2 O CO R1
CHOH CH2 O CO R2
R2 CO SKoA
CH2 O P CH2 O P
глицерофосфат фосфатидная кислота
ЦТФ
ФФн
CH2OCO R1
CH2 O CO R2 серин - Р
ЦМФ
CH2 O CO R3
СО2
ЦМФ
3 “S”аденозил- метионин
3 “S” аденозил- гомоцистеин


R3CO SKoA


Фн 2 HSKoA


ЦДФ - диглицерид


Фосфатидилсерин


Фосфатидилэтаноламин


Фосфатидилхолин


Фосфатидил инозит


инотизол - Р

Май қышқылдары тотығуының энергетикалық эффектісі

Мысалы : C15H31CO SKoA
пальметил - КоА
131 АТФ - 1 = 130 АТФ
n
—  ацетил КоА мөлшері
2
n
— - 1  -бөлінуінің мөлшері (отщеплений)
2
96 АТФ + 35 АТФ = 131 АТФ

---

n 16
— = — = 8 мол. ацетил КоА
2 2
8 * 12 = 96 АТФ
(үқц)
n
— - 1 = 7 үзілуі (отщеплений)
2
7 * 5 = 35 АТФ


ЛИПОЛИЗГЕ
ПРОСТАГЛАНДИННІҢ ӘСЕРІ (Е2)


АДРЕНАЛИН, ГЛЮКОГОН
ВАЗОПРЕССИН, ЛГ, ТТГ
РЕЦЕПТОР СЫРТҚЫ
МЕМБРАНА
Фл

ФОСФОЛИПАЗА
ЛФх
АРАХИДОНОВАЯ К-ТА
АДЕНИЛАТ---
ЦИКЛАЗА Пг - Е2
ІШКІ
АТФ цАМФ МЕМБРАНА
(ЦИТОЗОЛЬ)
Тг - Л И П А З А Тг - Л И П А З А (А.)
(Н.А.)
ЛИПОЛИЗ


+


+

Простагландиндер

COOH
20
Арахидон қышқылы
Циклооксигеназа Линооксигеназа
COOH
OH
Тромбоксан А2
(Тх А2) ОН ОН
Простациклин
Тромбоксан В2 (Пг J2)
(Тх B2)
«гипертензиялық» біріншілік простогландиндер эффект



COOH


аллергиялық…..


(тыныс алу жолдарының
тегіс бұлш.
еттерінің жиырылуы


Бронхтардың тегіс бұлш.ет-нің тонусы


Бронхтардың тегіс бұлш.ет-нің тонусы


Бронхтардың тегіс бұлш.ет-не және басқа да
Ұлпаларына әсері


3 БЕЛОКТАРДЫҢ АЛМАСУЫ


*Дәнекер ұлпалардың белоктары (фибробластардағы синтезі)

 к о л л а г е н с и н т е з а

(әсіресе силикоз кезінде)

 э л а с т и н
 п р о т е о г л и к а н д а р

өсу процесінде хондроитинсульфаттары болады

H2N COOH
CH
HOOC (CH2)3 NH2
CH (CH2)2 (CH2)2 CH
H2N COOH
(CH2)4
CH
H2N COOH
Лизиннің 4 молекуласынан эластин құрамына кіретін десмозин қалдығы


Мысал:  өкпеде


N CH2 - CH - COOH N CH2
 - CO2 
NH2 CH2
(n - 5 - ф) 
NH NH NH
гистидин гистамин
(өкпедегі шырлы
жасушалар)
N CH2 аллерген+
 JgE
COOH
бүйрек (зәр)
NH имидазолил - (бронхты астма)
ацетат
(димедрол, тавегил, супрастин- антигистаминді препараттар)


1.


Гистаминаза
Н2О


NН3


гиперсенсибилизация


Норадреналин (НА)
синтезі


Фен  Тup  ДOФА(дигидроксифенил-аланин)
1/2 O2
HO CH2 HO CHOH
CH COOH CH COOH
NH2 NH2
HO HO
ДОФА ДОФ-серин
CO2
HO CHOH
CH2 норадреналин (НА)
NH2
HO


Адреналин (А) синтезі


1/2 О2 1/2 О2
CH2 CH2 HO CH2
CH COOH CH COOH CH COOH
NH2 HO NH2 HO NH2
ФЕНИЛАЛАМИН ТИРОЗИН ДОФА
(дигидроксифенил-
аланин)
1/2 О2
CO2 HO CH2 ”S”- аденозил- CH2
метионим
CH2 HO CH2
n-5-ф(от В6)
HO NH2 HO NH CH3
ДОФАМИН ЭПИНИН

---

HO CH OH
CH2
HO NH CH3 адреналин

Серотонин синтезі

CH2 CH COOH
1/2 O2
NH2
NH
триптофан
HO
CH2 CH COOH CO2
NH2
NH (ФП) n-5-ф
S  - гидрокситриптофан
HO
CH2 CH2
NH2
NH серотонин
2 (+СН3)
OH
CH2 CH2
CH3
N CH3
CH3
NH


б


a


(МАО)


N+


NH3


буфотенин


СН2


СООН


НО


NН


бүйрек
(зәр)


гидроксииндолилацетат


Ангиотензиногеннің алмасуы (өкпе-кавеолалары)


Ангиотензиноген (плазма)
плазма ренині
Ангиотензин I
карбоксикатепсин
(  өкпенің)
Ангиотензин II
(«гипертензивті» эффект)
бронх тонус
ангиотензиназалар
белсенді емес (басқа ұлпаларда) өнімдер 
«бүйрек үсті» қабық  өкпеде !
( альдостерон; брадикинин шығарылуы)

 Na+, Cl , HCO3-,
 АД,  ОЦК сіңіру

Кинин жүйесімен ангиотензиннің өзара байланысы

Ангиотензиноген


Ангиотензин I


Ангиотензин II
«гипер»


Кининоген


ренин


«гис-лей»


Каллидин


калликреин


Карбоксикатепсин


Ангиотен- зиназы


Ыдырау
өнімі


КД
тонус бронхов


Брадиканин
«гипо»


Аминопептидазалар


КД
бронх тонусы


Ыдырау өнімі


Тармырлар мен бронхтардың тонусына әсері


Патология:  брадикинина
тахикининдері


- Шырыштар мен эксудаттың


Өкпенің клеткалық элементтерінің иммунды қызметі және жинақы арнайы құрылымдары


Тыныс алу жүйесі – антигенді материалмен байланысу бойынша 2ші орында
Өкпе -  иммунды жауаптың түзілуі мен сіңірілуі Маңызды орны - БАЛТ – бронхтардың бифуркация аймағы
Т-тәуелді зона (Т-иммунобластар)
В-тәуелді зона (В-иммунобластар)
Плазмалық жасушалар - секреторлы JgA

ҚАҚЫРЫҚ

Макроскопиялық зерттеулер
Мөлшері (1 ден 800 мл-ге дейін және одан да көп)
Консистенциясы (сұйық, қою, тұтқыр)
Түсі (N – ашық таза және мөлдір; патология – сары, жасыл, қан аралас)
Қақырықтың сипаты (шырышты, іріңді, қан және т.б.)
Иісі (N – иісі жоқ; патология кезінде – шірік иіс, сасық) Макроскопиялық бағасы (қан тамыры, Куршман спиралдары, Кох линзасы, Дитрих тығыны (пробкасы), фибринді ұйысулар, бронхолиттер және т.б.)
Микроскопиялық зерттеулер

---