Вопрос 3. Азотистый баланс организма.

• Если скорость синтеза белков равна скорости их распада, наступает азотистое равновесие, или, по другому, это состояние, когда количество выводимого азота равно количеству получаемого (Vпоступ= Vвывод).

• Если синтез белков превышает скорость их распада, то количество выводимого азота снижается и разность между поступающим азотом и выводимым (Vпоступ – Vвывод) становится положительной. В этом случае говорят о положительном азотистом балансе. Положительный азотистый баланс наблюдается у здоровых детей, при нормальной беременности, выздоравливающих больных, спортсменов при наборе формы, т.е. в тех случаях, когда усиливается синтез структурных и функциональных белков в клетках.

• При возрастании доли выводимого азота наблюдается отрицательный азотистый баланс. Отрицательный баланс отмечается у больных и голодающих.

Всемирная организация здравоохранения рекомендует принимать не менее 42 г полноценного белка в сутки – это физиологический минимум. Только в этом случае в организме наступает азотистое равновесие.

4 Вопрос. Коэффициент изнашивания, физиологический минимум белка,нормы белка в питании.

Коэффициент изнашивания - показатель интенсивности процессов распада белка в организме при отсутствии белков в пище, определяемый как количество выделяемого за сутки азота, приходящееся на 1 кг веса.

Физиологическая потребность в белке для взрослого населения со- ставляет 12—14 % от энергетической суточной потребности: от 75 до 114 г/сутки для мужчин и от 60 до 90 г/сутки для женщин.

Вопрос 5. Переваривание белков в желудке и кишечнике: протеиназы желудочного сока и тонкого кишечника,оптимальные условия и спецефичность их действия

Протеолитические ферменты подразделяют по особенности их действия на экзопептидазы, отщепляющие концевые аминокислоты, и эндопептидазы, действующие на внутренние пептидные связи.

В желудке пища подвергается воздействию желудочного сока, включающего соляную кислоту и ферменты. К ферментам желудка относятся две группы протеаз с разным оптимумом рН, которые упрощенно называют пепсин и гастриксин. У грудных детей основным ферментом является реннин.

Регуляция желудочного пищеварения

Регуляция осуществляется нервными и гуморальными механизмами. К гуморальным регуляторам желудочной секреции относятся гастрин и гистамин.

Гастрин секретируется специфичными G-клетками пилорического отдела:

• в ответ на раздражение механорецепторов,

• в ответ на раздражение хеморецепторов (продукты первичного гидролиза белков),

• под влиянием n.vagus.

Далее гастрин через системный кровоток достигает и стимулирует главные, обкладочные и добавочные клетки, что вызывает секрецию желудочного сока, в большей мере соляной кислоты. Также он обеспечивает секрецию гистамина, влияя на ECL-клетки.

Гистамин, образующийся в энтерохромаффиноподобных клетках слизистой оболочки желудка , выходит в кровоток, взаимодействует с Н2-рецепторами на обкладочных клетках и увеличивает в них синтез и секрецию соляной кислоты.

Закисление желудочного содержимого (pH 1,0) по механизму обратной отрицательной связи подавляет активность G-клеток, снижает секрецию гастрина и желудочного сока.

Соляная кислота

Одним из важнейших компонентов желудочного сока является соляная кислота. В образовании соляной кислоты принимают участие париетальные клетки желудка, секретирующие ионы Н+. Источником ионов Н+ является угольная кислота, образуемая ферментом карбоангидразой. При ее диссоциациии , кроме ионов водорода, образуются карбонат-ионы НСО3–. Они по градиенту концентрации движутся в кровь в обмен на ионы Сl–. В полость желудка ионы Н+ попадают энергозависимым антипортом с ионами К+, хлорид-ионы перекачиваются в просвет желудка также с затратой энергии.

При нарушении нормальной секреции HCl возникают гипоацидный или гиперацидный гастрит, отличающиеся друг от друга по клиническим проявлениям, последствиям и требуемой схеме лечения.

Схема синтеза соляной кислоты

Функции соляной кислоты

• Денатурация белков пищи.

• Бактерицидное действие.

• Высвобождение железа из комплекса с белками, что необходимо для его всасывания. Аналогично высвобождаются и другие металлы.

• Высвобождение различных органических молекул, прочно связанных с белковой частью (гем, коферменты - тиаминдифосфат, ФАД, ФМН, пиридоксальфосфат, кобаламин, биотин), что позволяет витаминам впоследствии всасываться.

• Превращение неактивного пепсиногена в активный пепсин.

• Снижение рН желудочного содержимого до 1,5-2,5 и создание оптимума рН для работы пепсина.

• После перехода в 12-перстную кишку – стимуляция секреции кишечных гормонов и, следовательно, выделения панкреатического сока и желчи

Изменение кислотности в желудке

Гипоацидное состояние развивается при снижении активности и/или количества обкладочных клеток, синтезирующих HCl. В результате могут развиваться самые разнообразные последствия, прямо или косвенно связанные с невыполнением соляной кислотой ее функций:

• снижение переваривания белков как в желудке, так и в кишечнике,

• активация процессов брожения в желудке, запах изо рта,

• активация процесса гниения белков в толстой кишке, бурление в кишечнике и метеоризм,

• проникновение недопереваренных продуктов в кровь и, как следствие, аллергические реакции,

• уменьшение высвобождения от белков и возникновение дефицита минеральных веществ (железо, медь, магний, цинк, йод и др),

• снижение высвобождения от белков и всасывания ряда водорастворимых витаминов – развитие гиповитаминозов (B1, B2, B6, B12, H),

• снижение синтеза обкладочными клетками внутреннего фактора Касла и снижение всасывания витамина B12,

• снижение секреции кишечных гормонов и, как следствие, уменьшение выделения желчи и панкреатического сока,

• нарушение переваривания и всасывания липидов и, как следствие, развитие гиповитаминозов по жирорастворимым витаминам.

Пепсин - оптимум рН для работы пепсина 1,5-2,0.

Пепсин является эндопептидазой, то есть он расщепляет внутренние пептидные связи в молекулах белков и пептидов. Синтезируется в главных клетках желудка в виде неактивного профермента пепсиногена, в котором активный центр "прикрыт" N-концевым фрагментом. При наличии соляной кислоты конформация пепсиногена изменяется таким образом, что "раскрывается" активный центр фермента, который отщепляет остаточный пептид, т.е. происходит аутокатализ. В результате образуется активный пепсин, активирующий и другие молекулы пепсиногена.

Превращение пепсиногена в пепсин.

Пепсин обладает невысокой специфичностью,

• в основном он гидролизует пептидные связи, образованные аминогруппами ароматических аминокислот (тирозина, фенилаланина, триптофана),

• меньше и медленнее – аминогруппами и карбоксигруппами лейцина, глутаминовой кислоты и т.д.

Связи, расщепляемые пепсином

Гастриксин - Оптимум рН гастриксина соответствует 3,2-3,5

Гастриксин по своим функциям близок к пепсину, его количество в желудочном соке составляет 20-50% от количества пепсина. Синтезируется главными клетками желудка в виде прогастриксина и активируется соляной кислотой. Гастриксин является эндопептидазой и гидролизует связи, образованные карбоксильными группами дикарбоновых аминокислот.