Fiziologie metabolismul proteinelor hepatice
O călătorie prin fiziologie - Cum funcționează corpul uman
Metabolismul ficatului și al proteinelor
60 g/zi poate fi crescut
-- Dezaminarea aminoacizilor (îndepărtarea azotului)
-- Sinteza ureei (până la
20 g/zi), îndepărtarea amoniului
-- Sinteza (dintre toate neesențiale) și interconversia aminoacizilor
-- Reglarea diferiților aminoacizi din plasma sanguină (glutamina este aminoacidul cu cea mai mare concentrație din plasma sanguină)
Deficitul de proteine crește capacitatea de sinteză a proteinelor în ficat și stimulează activitatea mitotică (ficatul poate fi mărit). Dacă este necesar, un ficat sănătos poate folosi întregul grup de proteine extracelulare (mobile) (
Prezentare generală a fondului de proteine din aminoacizi
Poziția centrală a hepatocitelor în metabolismul proteinelor
În timpul fazei de absorbție, aminoacizii ajung din intestin (circulația venei portale) în hepatocite - prin intermediul transportatorilor de aminoacizi. Acest influx este cuplat cu utilizarea aminoacizilor: dezaminare (producția de amoniac/uree/glutamină), formarea piruvatului și a substraturilor ciclului citratului, sinteza proteinelor, glutationului, nucleotidelor, glucozaminei.
Aminoacizii care nu sunt metabolizați de ficat intră în circulația generală; Principalul aminoacid este glutamina (se găsește în cantități mari în alimente și este fabricat din glutamat de majoritatea celulelor). Celulele au nevoie de glutamină etc. pentru sinteza nucleotidelor și glicozilarea proteinelor; îl transformă și în glutamat pentru sinteza altor aminoacizi, α-cetoglutaratul (ciclul citratului, important în special pentru sinteza hepatică a ATP și lipogeneza) și glutationul antioxidant.
Cele mai importante funcții ale ficatului în metabolismul proteinelor sunt următoarele:
50 uM/l
(Plasmă venoasă: bărbați 15-60, femei 11-51, copii µM/l)
Adulți: hiperamonia peste 53 µM (90 µg/dl)
scade cu un metabolism din ce în ce mai anabolic, adică echilibru pozitiv de N (retenție de azot) - care este susținut de acțiunea hormonilor anabolizanți, cum ar fi insulina, somatotropina sau estrogenii - ca și în aparițiile de creștere sau procesele de vindecare sau reparare și
crește odată cu metabolismul din ce în ce mai catabolic, adică sold N negativ (pierdere de azot) - de ex. în metabolismul post-agresiv sau în cazul alimentării insuficiente cu energie (catecolaminele, glucagonul sau glucocorticoizii acționează în această direcție).
În ficat se formează 6-20 de grame de uree în fiecare zi (ciclul ureei - numit și ornitină - sau ciclul Krebs-Henseleit - are loc în ficat; parțial în mitocondrii, parțial în citosol) .
Sinteza insuficientă a ureei duce la hiperamonia (nivelul seric de amoniu peste
50 µM/l), encefalopatie și comă hepatică
Interconversia/sinteza din aminoacizi (de exemplu, toți aminoacizii neesențiali). Ficatul reglează concentrația de aminoacizi din sânge
De fiecare dată când se consumă proteine, ficatul preia rolul depozitului primar de tampon pentru aminoacizi absorbiți (funcția tampon).
Aminoacizii preluați în organism sau mobilizați în organism sunt folosiți direct pentru sinteza proteinelor sau sunt defalcați (dezaminare, ciclul ureei etc.). Există 14 sisteme de transport diferite disponibile pentru includerea în celulă; aportul este parțial dependent de sodiu. Dacă unul dintre aceste sisteme este deteriorat, rezultă o tulburare corespunzătoare de transport a aminoacizilor (de exemplu, cistinurie, glicinurie, boala Hartnup).
Aminoacizi esențiali: Opt aminoacizi nu pot fi sintetizați de organism deoarece lipsesc enzimele necesare.
20% din grupul de aminoacizi extracelulari (și în plasma sanguină) este cel mai puternic reprezentat; joacă un rol important nu numai pentru structura proteinelor, ci, printre altele de asemenea ca substrat rapid disponibil pentru metabolismul energetic. (Glutamatul este un transmițător în sistemul nervos.)
Ficatul este o stație importantă de sinteză pentru glutation (GSH) - celulele hepatice conțin până la 7 mM glutation. Acesta constă din trei aminoacizi: acid glutamic, cisteină și glicină; Primul pas în sinteză este realizat de enzima vitală glutamat-cisteină ligază.
Majoritatea celulelor conțin glutation în concentrații relativ ridicate - inclusiv fluide corporale precum secrețiile bronșice sau umorul apos, unde acționează ca un antioxidant. Eritrocitele - în care radicalii de oxigen se formează deosebit de rapid - formează glutation, care, pe lângă hemoglobină (oxidare spontană la metdmoglobină!) Și enzime, protejează membrana celulelor roșii din sânge. Plasma sanguină conține
3g cisteină sub formă de glutation, corespunzând unei rezerve de cisteină timp de 3 zile (cisteina este o sursă importantă de SH în metabolism).
210 g de proteine plasmatice sunt în plasma sanguină,
400 de grame de alb corp descompus și reconstruit, aminoacizii sunt supuși unui echilibru dinamic.
Rezerva de proteine: Raportul dintre proteinele totale din țesuturi și rezerva de proteine din plasmă este destul de constant la 33: 1, chiar și atunci când îți este foame. Prin urmare, în cazul deficitului de proteine, un i.v. Infuzia de proteine (în cea mai mare parte albumină) foarte eficientă pentru completarea rapidă a rezervelor corporale (de la ore la zile). Efectul coloid osmotic (oncotic) al proteinelor plasmatice crește
90% suportată de albumină (greutate moleculară relativ mică de
70 kDa; efectul depinde de numărul de macromolecule dizolvate, nu de masa molară a acestora).
Astăzi, peste 1000 de fracții proteice pot fi detectate în plasma sanguină; o separare dură are loc prin electroforeză. Acest lucru poate fi combinat cu alte metode de detectare (cromatografice, imunologice), ceea ce înseamnă că pot fi detectate mult mai mult decât fracțiunile clasice de albumină și globulină.