медицинский портал

Разделы медицины

  • Информация
    • Акушерство и гинекология
    • Детская хирургия
    • Гастроэнтерология
    • Колопроктология
    • Нейрохирургия
    • Онкология
    • Отоларингология
    • Пластическая хирургия
    • Сосудистая хирургия
    • Травматология и ортопедия
    • Урология
    • Флебология
    • Хирургия
    • Эндокринология
    • Препараты
    • Пациентам

Обмен аминокислот в головном мозге

Изучение обмена аминокислот в головном мозге позволит понять специфику биохимических превращений в этом органе.

Концентрация аминокислот в мозге в 8 раз превышает содержание в крови. Общее содержание аминокислот в головном мозге поддерживается на постоянном уровне и мало зависит от уровня отдельных аминокислот в крови. При увеличении содержания аминоазота в плазме крыс в 5 или 7 раз (путем введения белкового гидролизата, глицина или глутаминовой кислоты) концентрация его в печени, почках и скелетных мышцах повышалась в 3 раза, а содержание аминокислот в головном мозге увеличивалось не более чем на 2%. Мозговая тканъ может образовывать из глюкозы углеродный скелет аланина, аспарагина и глутаминовой кислоты, но основное количество аминокислот транспортируется в клетки мозга из крови.

Перенос аминокислот через клеточные мембраны является энзиматическим процессом, требующим затраты энергии. Мембранный транспорт аминокислот в мозговой ткани изучен преимущественно на срезах. Еще в 1949 г. Krebs обнаружил, что срезы головного мозга гвинейских (морских) свинок могут аккумулировать глутаминовую кислоту в аэробных условиях при инкубации в присутствии глюкозы против градиента концентрации. Процесс аккумулирования сопровождается эквивалентным переносом ионов К+ из наружной среды внутрь клетки. В аналогичных условиях срезы головного мозга активно поглощают ГАМК и не аккумулируют валин, глицин, серин, аргинин, гистидин, тирозин. Устранение ионов К+ или Na+ из инкубационной среды полностью выключает аккумулирование аминокислот срезами головного мозга. Оуабаин — гликозид, который тормозит активный транспорт Na+ и К+ в результате выключения реакции переноса макроэргического фосфата от АТФ к переносчику, снижает и поступление аминокислот. Аккумулирование аминокислот тормозится также динитрофенолом (ядом, разобщающим процессы окисления и фосфорилирования), детергентом тритоном.

В головном мозге аминокислоты подвергаются переаминированию, декарбоксилированию и окислительному дезаминированию. Ферменты, катализирующие обмен аминокислот, в мозге более активны, чем в других органах. Это касается в первую очередь аминотрансфераз аминодикарбоновых кислот, декарбоксилазы глутаминовой кислоты, глутаминсинтетазы, глутаминазы и трансаминазы ГАМК.

В экспериментах с применением меченых соединений установлено, что наибольшей скоростью обновления обладают глутаминовая кислота и глутамин, а также аспарагиновая кислота и ГАМК. Глутаминовая кислота характеризуется высокой метаболической активностью в головном мозге. Она поддерживает дыхание срезов этого органа, устраняет свободный аммиак путем синтеза глутамина. В гомогенате головного мозга 83—90% окисляющейся глутаминовой кислоты переходит в аспарагиновую и только 10% декарбоксилируется с образованием ГАМК. В клетках нервной ткани окисление глутаминовой кислоты происходит в митохондриях, тогда как декарбоксилирование — в ядерной, микросомальной и надосадочной фракциях. Энергия окисления глутамата используется в окислительном фосфорилировании. Фонд свободных кислот головного мозга стабилен и не изменяется под влиянием алиментарных, гормональных, физиологических или других воздействий, что обусловлено особенностями транспорта аминокислот через различные барьеры головного мозга. Большое значение в транспорте свободных аминокислот в мозге имеют явления конкурентного торможения и взаимосвязь внутриклеточных превращений аминокислот с процессами, протекающими в мембранах нейронов.

Видео:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Купить другую книгу из каталога

Медицинский сайт Surgeryzone

© 2010  
Информация не является указанием для лечения. По всем вопросам обязательна консультация врача.
Создание сайта: веб-студия "Квітка на камені"