Лекция "биохимия миокардиоцитов"
НАРУШЕНИЯ ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЯ МИОКАРДА
жүктеу/скачать 112 Kb.
|
| 1. НАРУШЕНИЯ ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЯ МИОКАРДА
Процесс энергообеспечения миокарда может нарушаться по разным причинам. Главными причинами нарушения метаболизма миокарда являются: Подавление окислительных процессов в результате дефицита кислорода и субстратов. Повреждение мембранных структур. 1. ПОДАВЛЕНИЕ ОКИСЛИТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ в результате дефицита кислорода и субстратов метаболизма возникает при инфаркте (ишемия) миокарда. Причина нарушения энергообеспечения миокарда при ишемии: а) нарушение синтеза АТФ, б) нарушение транспорта АТФ, в) нарушение утилизации АТФ. А) НАРУШЕНИЕ СИНТЕЗА АТФ. В основе угнетения процессов синтеза макроэргических соединений лежит накопление в миокардиоцитах ВЖК. Причиной увеличения концентрации ВЖК в клетке являются: 1) захват ВЖК из плазмы, где их становится больше и в результате активации при гипоксии внутриклеточного липолиза, 2) избыточное накопление ВЖК в клетках сердца может быть также результатом нарушения их внутриклеточного метаболизма (окисления), вследствие увеличение концентрации в клетки восстановленных форм НАД и НАДФ (НАДН, НАДФН). Механизм накопления ВЖК, ацил-КоА, ацилкарнитина в миокардиоцитах. Ишемия миокарда ведет к накоплению в миокардиоцитах ВЖК в результате захвата их из плазмы и активации при гипоксии внутриклеточного липолиза. Увеличение ацил-КоА связано со следующим механизмом. Как известно процесс образования ацил-КоА протекает при участии фермента ацил-КоА-синтетазы и АТФ. Во-первых, в условиях ишемии, при начинающемся дефиците АТФ ацилирование ВЖК ингибируется, что в целом способствует повышению концентрации ВЖК в плазме. Во-вторых, нарушается дальнейший метаболизм образовавшегося ацил-КоА. В норме ацил-КоА проникает в митохондрии при участии карнитина и фермента карнитин-ацил-КоА-трансферазы в виде ацилкарнитина. В условиях ишемии транспорт его в митохондрии уменьшается вследствие дефицита карнитина и снижение активности фермента карнитин-ацил-КоА-трансферазы. Эти процессы ведут к повышению концентрации ацил-КоА. Увеличение концентрации ацил-КоА и ацилкарнитина обусловлено в свою очередь развивающимся при ишемии дефицитом окисленных форм НАД+ и НАДФ+ и накоплением восстановленных форм - НАДН и НАДФН. В условиях гипоксии ингибируется транспорт восстановленных НАДН в дыхательную цепь митохондрий (которая тоже при гипоксии ингибируется) малат-аспартатным челночным механизмом. Кроме того, накоплению восстановленных форм НАДН и НАДФН способствует ингибирование их окисления в глицерофосфатоксидазной и лактатдегидрогеназной реакциях в цитозоле. При этом большая часть ацил-КоА накапливается в митохондриях, а ацилкарнитин - в цитозоле. Накопление метаболитов существенно изменяет работу ферментов и функцию мембран миокардиоцитов. Так, ацил-КоА подавляет транспорт адениннуклеотидов в митохондриях, активность ацил-КоА-сиснтетазы и триглицеридлипазы. Ацилкарнитин ингибирует Na-K-АТФазу, Са-АТФазу саркоплазматического ретикулума. ВЖК ингибируют Na-K-АТФазу. Кроме того, эти метаболиты внедряясь в липидную фазу клеточных мембран вызывают ее структурные повреждения и нарушения функции. Примером тому является подавление функции ферментов, участвующих в синтезе АТФ - сукцинатдегидрогеназы. Таким образом, при недостатке кислорода в миокардиоцитах снижается уровень АТФ (дыхательная цепь не работает) это ведет: нарушению ацилирование ВЖК, их концентрация возрастает, нарушению транспорта ацил-КоА в митохондрии из-за нехватки карнитина и снижения активности карнитин-ацил-КоА-трансферазы, при этом возрастает концентрация ацил-КоА (в митохондриях) и ацилкарнитина (в цитозоле). жүктеу/скачать 112 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|