Файл: Белки в организме выполняют очень важные функции.docx

регулирует нормальный рост и дифференцировку клеток эмбриона и молодого организма,
стимулирует деление и дифференцировку клеток быстро делящихся тканей – хряща, костной ткани, сперматогенного эпителия, плаценты, эпителия кожи, слизистых, иммунной системы.

Участие ретиноевой кислоты в дифференцировке, делении и росте клеток

3. Участие в фотохимическом акте зрения

Ретиналь в комплексе с белком опсином формирует зрительный пигмент родопсин, который находится в клетках сетчатки глаза, отвечающих за черно-белое сумеречное зрение ("палочки"). Максимум спектра поглощения родопсина находится в области 500 нм.

При попадании кванта света на молекулу родопсина последний распадается на опсин и полностью транс-ретиналь. При этом в мембране генерируется электрический сигнал, идущий в зрительный центр головного мозга. В дальнейшем под влиянием ферментов алло-транс-ретиналь превращается в 11-цис-ретиналь и связывается с опсином, образуя родопсин.

За дневное цветное зрение ответственны "колбочки", содержащие соответствующие белки. В наружных сегментах трёх типов колбочек (сине-, зелено- и красно-чувствительных) содержатся три типа зрительных пигментов, максимумы спектров поглощения которых находятся в синей (420 нм), зеленой (531 нм) и желтой (558 нм) областях спектра. В настоящее время хорошо изучен лишь красный колбочковый пигмент, получивший название йодопсин. При поражении колбочек возникает светобоязнь: человек видит при слабом свете, но слепнет при ярком освещении.

Гиповитаминоз А

Симптомы дефицита витамина А могут быть спровоцированы вегетарианством, так как бета-каротин в продуктах легко разрушается под влиянием света, кислорода, а также влаги и тепла.

В основе патогенеза экзогенного гиповитаминоза лежат: а) подавление экспрессии генов, что угнетает генез структурных протеинов, отсюда пролиферацию, дифференцировку тканей, иммунных белков; уменьшает резистентность организма; б) развитие дисбаланса в статусе серы, что влечёт за собой сдвиги в архитектонике хрящевой, костной, эпителиальной тканях; в) усиление свободнорадикальных реакций; г) инактивация родопсина.

Все эти интимные сдвиги проявляются следующей клиникой.

Наиболее ранним признаком расстройства зрения служит нарушение сумеречного зрения – гемералопия (куриная слепота). В основе этого явления лежит замедленное или недостаточное восстановление зрительного пурпура, в результате чего повреждается функция палочек сетчатки, регулирующих световую адаптацию. Позднее развиваются ксерофтальмия (сухость роговицы) из-за преобразования эпителия слёзного канала в многослойный ороговевающий, что затрудняет поступление слёзной жидкости к глазному яблоку; кератомаляция (размягчение роговицы) за счёт присоединения инфекции из-за недостатка лизоцима, обладающего антибактериальным действием. Весь процесс развивается быстро (в течение 24-48 часов). Характерна метаплазия эпителия: преобразование всех видов этой ткани в многослойный плоский ороговевающий, что провоцирует нарушение функций полых органов, в том числе протоков слёзных (см. выше), сальных желёз. Страдают дыхательные пути (риниты, бронхиты, пневмонии), ЖКТ (диспепсии, гастриты, колиты), мочевыводящая система (пиелонефриты, уретриты, циститы). Грубо изменяется покровный эпителий: развиваются сухость, мелкое отрубевидное шелушение кожи, частичное ороговение фолликулов, сухие ломкие волосы, поперечная исчерченность ногтей, а одновременное снижение сопротивляемости провоцирует опрелости, дерматиты и пролежни, особенно у грудных детей.

Примером первичного эндогенного гиповитаминоза является синдром Дарье. У больных детей эпидермис имеет выраженный роговой слой, поэтому повреждения носят особый характер: шелушение в виде плотных чешуек («рыбья чешуя»), ихтиоз принимает коричневатую окраску. Сальные и потовые железы атрофируются, фолликулы кожи изменяются с последующим ороговением и дегенерацией волосяных мешочков. Из-за конверсии эпителия протоков сальных желёз нарушается их проходимость, секрет скапливается в себоцитах. В результате образуются плотные папулки (фринодерма - «жабья кожа»). Нередка умственная отсталость.

Болезни печени, пищеварительной системы, приём слабительных с минеральными маслами, такие лекарства, как аспирин, барбитураты, некоторые пищевые добавки, рацион с низким содержанием жиров, белков могут спровоцировать развитие

вторичного эндогенного гиповитаминоза, симптомы которого сходны с экзогенным дефицитом ретинола.

Гипервитаминоз А

Витамин А токсичен. Описанные в литературе случаи гипервитаминоза А обусловлены в основном употреблением печени птицы, которой в корм в качестве стимуляторов роста добавляли ацетат ретинола.

Острое отравление возникает после приёма 100-150 г печени белого, бурого медведей, морских рыб и животных. У пациентов увеличивается секреция спинномозговой жидкости, повышается внутричерепное давление. Они жалуются на головные боли, сонливость, а также на выпадение волос, ломкие ногти, потоотделение; появляются артралгии, тошнота, рвота, гипертермия, симптомы менингизма. Это обусловлено тем, что повреждаются структура и функции клеточных и субклеточных мембран, активируются свободнорадикальные реакции, в результате развиваются альтерации различных органов и тканей. В печени подавляется синтез факторов свёртывающей системы крови, страдает биотрансформация веществ, высок риск жировой дистрофии.

Хроническое отравление: бессонница, анорексия (отсутствие аппетита), диарея, раздражительность, алопеция (выпадение волос), ломкость ногтей, сухость кожи, склонность к переломам костей; у беременных - вероятность рождения уродов (тератогенный эффект), рост числа выкидышей.

У витамина А в высоких дозах имеется нефротоксичность, канцерогенность и эмбриотоксичность.

Суточная потребность витамина А: 1,0-1,5 мг (минимум 650-700 мкг). Доза бета-каротина для детей: 3-5 мг; для взрослых – 10 мг.

Пищевые источники каротинов:

абрикосы, персики, хурма, апельсины, грейпфруты, морковь, томаты, тыква, свекла, бобы, цветная капуста, болгарский перец, зелень лука, салата, укропа, петрушки, облепиха, черника;

витамина А: летнее сливочное масло, сливки, сыр, яичный желток, печень, жир рыб (палтуса, трески), кетовая икра.

Витамин Д

Лучшим источником витамина D считаются рыбные продукты.

антирахитический, эргокальциферол, Д₂, холекальциферол, Д₃)

Для человека важны витамин Д₂ – эргокальциферол и Д₃ – холекальциферол, в основе которых лежит структура циклопентанпергидрофенантрена.

В печени из ацетил-КоА образуется холестерин. Часть его дегидрируется в 7-дегидрохолестерин, который в коже под действием УФО подвергается фотолизу в холекальциферол. В комплексе с витамин Д₃-связывающим белком он транспортируется в печень, где подвергается микросомальному окислению с образованием 25-гидроксихолекальциферола, который с током жёлчи попадает в кишечник, где до 85% его всасывается (энтерогепатическая рециркуляция) и в составе хиломикронов через лимфу - кровь доставляется в почки. Там с помощью 1-альфа-гидроксилазы вновь гидроксилируется в 1,25 - дигидроксихолекальциферол (кальцитриол), являющийся по своей функции гормоном.

Механизм действия

Как и все стероидные гормоны, кальцитриол обладает внутриклеточной рецепцией. Проникая в цитоплазму клеток органов-мишеней, в первую очередь, кишечника, костной ткани, почек, достигает ядра, где экспрессирует определённые гены; связываясь с их ГЧЭ, запускает транскрипцию и трансляцию. В результате осуществляется генез: 1) Са-связывающих белков (кальбиндинов), 2) щелочной фосфатазы, Са,- Мg – АТФазы и некоторых других энзимов (креатинкиназы, цитохрома Р450).

В зависимости от мест синтеза образовавшиеся протеины обусловливают различные эффекты: в кишечнике и в почках они меняют скорость абсорбции кальция и фосфатов, а взаимодействие этих ионов с остеокальцином (кальбиндином) хрящевой ткани способствует созреванию органических структур, остеообразованию за счет комплексирования Са²⁺ и фосфатов с коллагеном и другими полипептидами хондроцитов и остеоцитов.

Катионы кальция считаются древнейшими гуморальными факторами, вызывающими разнообразные эффекты: изменения проницаемости цитолемм, сдвиги в скорости секреции различных гормонов; одним из подобных механизмов является его взаимодействие с аденилатциклазной системой, усиливающей многие функции клеток и, следовательно, тканей и органов.

Кальцитриол участвует в регуляции иммунных процессов, тормозя продукцию интерлейкина-2, иммуноглобулинов активированными лимфоцитами.