🗊Презентация Биохимия соединительной ткани

ЛЕКЦИЯ Биохимия соединительной ткани

План Классификация соединительной ткани Функции соединительной ткани. Химический состав соединительной ткани Морфологическая и биохимическая характеристика компонентов ткани. Особенности аминокислотного состава, и физико-химических свойств основных структурных белков. 2. Биосинтез коллагена, образование фибриллярных структур. 3. Гликозаминогликаны основного вещества, строение, биосинтез, биологическая роль, продукты распада.. 4. Специфические черты метаболизма соединительной ткани, гормональная регуляция. 5. Понятие о коллагенозах и мукополисахаридозах. Химический состав костей. 6. Биохимические тесты в диагностике заболеваний соединительной ткани

КЛАССИФИКАЦИЯ СОЕДИНИТЕЛЬНОЙ ТКАНИ

Функция межклеточного матрикса

Химический состав соединительной ткани вода (63%.) плотные вещества (37%), из них: коллаген 85% эластин 4,4% ретикулин 0,5% альбумины и глобулины 0,6% гликозоаминогликаны (ГАГ) 3,5 % липиды 2,8% др. органические вещества 3,2% неорганические вещества 0,5% (кроме костей, зубов)

Особенности обмена соединительной ткани Разные виды соединительной ткани существенно отличаются по выполняемым функциям и имеют заметные различия в обмене веществ и энергии. В целом, благодаря низкой концентрации клеток, обмен веществ и энергии в соединительной ткани протекает медленнее, чем в других тканях. В клетках обмен веществ и энергии может быть высоким (фибробласты, макрофаги) или низким (адитоциты). Соединительная ткань потребляет мало кислорода (исключение - бурая жировая ткань). Особенностью обмена веществ в соединительной ткани является активный синтез клетками белков и гетерополисахаридов, необходимых для построения межклеточного матрикса

Регуляция обмена соединительной ткани

Старение соединительной ткани уменьшение содержания Н2О и отношения основное вещество/волокна снижение содержания гиалуроновой кислоты изменение соотношение отдельных гликанов

Свойства 1. высокая эластичность (эластин), 2. высокая прочность (коллаген), 3. волокнистость, 4. плохая растворимость в воде, 5. высокая устойчивость к денатурации, 6. плохая перевариваемость в ЖКТ, 7. низкая антигенность, 8.низкая биологическая ценность из-за ограниченного аминокислотного состава.

Виды коллагена

Синтез коллагена

Катаболизм коллагена Время полужизни (Т1/2) – недели –месяцы. Скорость биосинтеза и деградации сбалансированы. Распад – специальный фермент коллагеназа («разрезает» сразу 3 пептидные цепи тропоколлагена па ¼ расстояния от С-конца между глицином и лейцином).

нарушение процесса гидроксилирования коллаген при цинге   Коллаген, синтезированный при дефиците аскорбиновой кислоты, недогидроксилирован и имеет пониженную температуру плавления, не может образовать нормальные по структуре волокна, что приводит к поражению кожи и ломкости сосудов.

Старение коллагена увеличение числа и прочности внутри- и межмолекулярных поперечных связей, снижение эластичности и способности к набуханию, развитие резистентности к коллагеназе, повышение структурной стабильности коллагеновых волокон (созревание = старение коллагена) .

Эластин — основной белок эластических волокон Эластин — основной белок эластических волокон в больших количествах содержится в межклеточном веществе кожи, стенок кровеносных сосудов, связках, лёгких. Эти ткани могут растягиваться в несколько раз по сравнению с исходной длиной, сохраняя при этом высокую прочность на разрыв.

Катаболизм эластина происходит при участии очень активной эластазы нейтрофилов. Особое значение это имеет в лёгких, поскольку лёгочная ткань плохо регенерирует. Разрушение эластина ведёт к потере эластичных свойств, разрушению альвеол и развитию эмфиземы лёгких. эластазу нейтрофилов и другие протеазы ингибирует α1-антитрипсин, синтезируемый печенью.

Патология эластина Снижение активности лизилоксидазы наследственное или приобретенное (дефицит меди, пиридоксина), приводит к снижению или прекращению образования десмозинов. У эластических тканей снижается предел прочности на разрыв, появляются такие нарушения, как истончённость, вялость и растяжимость Клинически эти нарушения могут проявляться кардиоваскулярными изменениями (аневризмы и разрывы аорты, дефекты клапанов сердца), частыми пневмониями и эмфиземой лёгких.

Аневризма

Энфизема легких

Линейные гетерополисахариды, состоят из повторяющиеся димеров, могут связывать большие количества воды, в результате чего межклеточное вещество приобретает желеобразный характер. С водой накапливают минеральные вещества Линейные гетерополисахариды, состоят из повторяющиеся димеров, могут связывать большие количества воды, в результате чего межклеточное вещество приобретает желеобразный характер. С водой накапливают минеральные вещества В состав входят: уроновые кислоты (глюкуроновая или идуроновая), гексозамины Виды ГАГ: Гиалуроновая кислота, Хондроитин-6-сульфат Хондроитин-4-сульфат, Гепарансульфат, Дерматансульфат, Гепарин.

Гиалуроновая кислота

Хондроитинсульфаты

Гепарин

Синтез осуществляется в ЭПР фибробластов с участием: Синтез осуществляется в ЭПР фибробластов с участием: УТФ, ацетил КоА, ФАФС и других метаболитов. Распад ГАГ регулируется ферментами лизосом фибробластов.

Синтез гликозамингликанов

Распад ГАГ

Протеогликаны - белки промежуточного вещества Протеогликаны - белки промежуточного вещества состав гликозоаминогликаны (ГАГ-95%) и белки - альбумины и глобулины (5%)

Заболевания соединительной ткани (Коллагенозы) Системная красная волчанка (СКВ). Системная склеродермия. Дерматомиозиты. Болезнь Шегрена. Синдром Рейтера. Ревматизм. Общее название- ревматические болезни (РБ).

Системная красная волчанка

Системная склеродермия

Дерматомиозиты

Болезнь Шегрена

Синдром Рейтера

Ревматизм

Клиника ревматизма Клиника ревматизма Большие критерии: кардит, полиартрит, малая хорея, кольцевидная эритема, ревматические узелки. Малые критерии: наличие в анамнезе типичной ревматической атаки, ревматического порока сердца, артралгии, лихорадки (повышение температуры тела до 38оС и выше).

Наследственные болезни Наследственные болезни соединительной ткани - «лизосомные болезни» - энзимопатии лизосомных ферментов, ответственных за распад гликозоамингликанов (ГАГ) соединительной ткани.

Тесты лабораторной диагностики при заболеваниях соединительной ткани СОЭ ; эритроциты (гиперхромная анемия), ,; лейкоциты (N,, );  антитела к стрептококковым антигенам (антистрептолизин-О);  антигиалуронидаза, антистрептокиназа);  антинуклеарные факторы (в сыворотке пожилых людей в 15% случаях);

СРБ ( альфа- глобулин ); СРБ ( альфа- глобулин ); Fе  ; Сu ; комплемент (в большинстве случаев); LЕ - клетки; Ig(J,A,M,E); белок в моче ( протеинурия); 1-антитрипсин; 2 -макроглобулин.; фибриноген, серомедиоид; ревматоидный фактор ;

В суставной жидкости: В суставной жидкости: белок  ; ревматоидный фактор; лейкоциты; фагоциты ; коллагеназа суставной жидкости и крови ;

Эритроциты ; Эритроциты ; Лейкоциты (сдвиг влево); СОЭ  ; 2 глобулин (СРБ, церуллоплазмин, гаптоглобин) ; 1 серомукоид ; глобулин (IgJ, IgA, IgM) ; фибриноген ; гиалуроновая кислота ; дифениламиновая проба ;

атистрептолизин-О ; атистрептолизин-О ; антистрептогиалуронидаза ; антистрептокиназа ; оксипролин крови и мочи ; трансаминазы (АСТ, АЛТ) ; КФК ; ЛДГ4, ЛДГ5 ; Гидроксибутиратдегидгогеназа ; Холинэстераза ;

Хондропротекторы

1. препараты, содержащие хондроитинсульфат. Участвует в образовании основного вещества соединительной ткани. Из хрящей крупного рогатого скота получают хондропротектор хонсурид 1. препараты, содержащие хондроитинсульфат. Участвует в образовании основного вещества соединительной ткани. Из хрящей крупного рогатого скота получают хондропротектор хонсурид

2. хондропротекторы - экстракты хрящей и костного мозга молодых животных румалон 2. хондропротекторы - экстракты хрящей и костного мозга молодых животных румалон