Тормозной медиатор цнс из группы биогенных аминов

Изучение медиаторных процессов входит в круг задач нейрохимии, которая в последние десятилетия добилась значительных успехов в понимании глубинных механизмов работы нервной системы в норме и патологии. Достижениия нейрохимии легли в основу развития нейро- и психофармакологии, нейро-и психоэндокринологии.

Информационные субстанции нервной системы можно классифицировать по разным признакам. Мы ограничимся разделением их на две группы: 1) классические медиаторы, выделяющиеся в пресинаптическом окончании и непосредственно передающие возбуждение в синапсе и 2) модуляторы, или регуляторные пептиды, изменяющие реакцию клетки на классические медиаторы или другие формы активности нервных клеток (хотя некоторые из них могут выполнять и передаточную функцию).

Классические медиаторы

Ацетилхолин (АХ) –один из первых изученных медиаторов. Его молекула состоит из азотсодержащего вещества холина и остатка уксусной кислоты. АХ работает в качестве медиатора в трех функциональных блоках нервной системы: 1) в нервно-мышечных синапсах скелетной мускулатуры (синтезируется в мотонейронах); 2) в периферической части ВНС (синтезируется в преганглионарных симпатических и парасимпатических нейронах, постганглионарных парасимпатических нейронах); 3) в больших полушариях, где холинэргические системы представлены нейронами некоторых ретикулярных ядер моста, интернейронами полосатого тела, нейронами ядер прозрачной перегородки. Аксоны этих нейронов направляются к различным структурам переднего мозга, в первую очередь, в новую кору и гиппокамп. Результаты последних исследований показывают, что холинэргическая система играет важную роль в процессах обучения и памяти. Так, в мозге умерших людей, страдавших болезнью Альцгеймера, наблюдается резкое снижение количества холинэргических нейронов в больших полушариях.

Синаптические рецепторы к АХ разделяются на никотиновые (возбуждаются АХ и никотином) и мускариновые (возбуждаются АХ и токсином мухомора мускарином). Никотиновые рецепторы открывают натриевые каналы и приводят к формированию ВПСП. Они расположены в нервно-мышечных синапсах скелетной мускулатуры, в вегетативных ганглиях и немного – в ЦНС. Наиболее чувствительны к никотину вегетативные ганглии, поэтому первые попытки курения приводят к выраженным вегетативным проявлениям – перепады артериального давления, тошнота, головокружение. По мере привыкания сохраняются в основном симпатическое действие. Никотиновые рецепторы присутствуют и в ЦНС, благодаря чему никотин, являясь психоактивным веществом, оказывает центральное стимулирующее действие. Антагонисты никотиновых рецепторов – соединения, подобные яду кураре - действуют в основном на нервно-мышечные синапсы, вызывая паралич скелетной мускаулатуры. Мускариновые рецепторы расположены в синапсах вегетативных постганглионарных (в основном парасимпатических) нейронов, в ЦНС. Их возбуждение может открывать как калиевые, так и натриевые каналы. Классический антагонист мускариновых рецепторов – атропин, вызывающий симпатические эффекты, двигательное и речевое возбуждение, галлюцинации. Инактивация АХ осуществляется ферментом ацетилхолинэстеразой. Обратимые блокаторы этого фермента улучшают нервно-мышечную передачу и используются в неврологической практике, необратимые – вызывают опасные отравления (хлорофос, нервно-паралитические газы).

Биогенные амины (БА) -группа медиаторов, имеющих в своем составе аминогруппу. Разделяются на катехоламины (норадреналин, дофамин) и серотонин.

Норадреналин (НА)в периферической НС синтезируется в нейронах симпатических ганглиев, в ЦНС – в голубом пятне и межножковом ядре среднего мозга. Аксоны клеток этих ядер широко распространены в различных структурах головного и спинного мозга. Возбуждение адренорецепторов может увеличивать как натриевую проводимость (ВПСП), так и калиевую (ТПСП). Агонистами НА-эргических синапсов являются эфедрин и др. средства от бронхиальной астмы, сосудосуживающие препараты - нафтизин, галазолин. Антагонисты – средства, использующиеся для снижения артериального давления (адреноблокаторы).

В ЦНС эффектами НА являются:

- повышение уровня бодрствования;

- тормозная регуляция сенсорных потоков, обезболивание;

- повышение уровня двигательной активности;

- повышение агрессивности, стенические эмоции во время стрессовых реакций (азарт, удовольствие от риска, преодоления усталости). При некоторых формах депрессии отмечается снижение уровня НА, а многие антидепрессанты стимулируют его образование.

Дофамин (ДА)–непосредственный предшественник НА. Функционирует в ЦНС, где выделяют три основных ДА-эргических системы:

1) черная субстанция – полосатое тело. Основная функция этой системы – поддержание общего уровня двигательной активности, обеспечение точности выполнения моторных программ, устранение лишних движений. Недостаточность дофамина в этой системе ведет к развитию паркинсонизма;

3) гипоталамус - гипофиз. Участвует в регуляции гипоталамо–гипофизарной системы (в частности, ДА тормозит секрецию пролактина), вызывает торможение центров голода, агрессивности, полового поведения, возбуждение центра удовольствия.

Средства, блокирующие рецепторы к дофамину, используются в медицине в качестве нейролептиков. Такие опасные психоактивные вещества, как психостимуляторы и кокаин, усиливают действие ДА (увеличивают выброс или блокируют обратный захват медиатора).

Инактивация серотонина, как и других биогенных аминов, происходит под действием фермента моноаминоксидазы (МАО). Интересно, что такая психологическая особенность людей, как стремление к поиску новых сильных ощущений, может быть связана с малым количеством этого фермента в ЦНС. Ингибиторы МАО или ингибиторы обратного захвата серотонина используются в медицине в качестве антидептессантов.

Аминокислотные медиаторы (АК).Более 80% нейронов ЦНС используют аминокислотные медиаторы. АК достаточно просты по своему составу, характеризуются большей специфичностью синаптических эффектов (имеют либо возбуждающие – глутаминовая и аспарагиновая кислоты, либо тормозные свойства – глицин и ГАМК).

Глутаминовая кислота (ГК)–основной возбуждающий медиатор ЦНС. Имеется в любой белковой пище, но пищевая ГК в норме очень плохо проникает через гематоэнцефалический барьер, что защищает мозг от сбоев в его деятельности. Практически вся ГК, необходимая мозгу, синтезируется в нервной ткани. Однако при употреблении в пищу большого количества солей ГК может наблюдаться ее нейротропное действие: происходит активация ЦНС, и это используют в клинике, назначая глутамат в таблетках (2-3г) при задержках психического развития или истощении нервной системы. Глутамат широко применяется в пищевой промышленности как вкусовая добавка, и входит в состав пищевых концентратов, колбасных изделий и пр. (имеет мясной вкус). При одномоментном употреблении с пищей 10-30г глутамата может произойти избыточное возбуждение сосудодвигательного центра, повышается АД, учащается пульс. Это опасно для здоровья, особенно для детей и людей, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями. Антагонисты ГК, например калипсол (кетамин), используются в клинике как мощные анальгетики и средства для быстрого наркоза. Побочный эффект – появление галлюцинаций. Некоторые вещества этой группы являются сильными галлюциногенными наркотиками.

Инактивация ГК происходит путем захвата астроцитами, где происходит ее превращение в аспарагиновую кислоту и ГАМК.

Гамма-аминомасляная (ГАМК)–непищевая АК (полностью синтезируется в организме). Играет важную роль во внутриклеточном метаболизме; лишь небольшая часть ГАМК выполняет медиаторные функции. Является медиатором мелких тормозных нейронов, широко распространенных в ЦНС. Этот медиатор используют также клетки Пуркинье, нейроны бледного шара. На постсинаптической мембране открывает Ка + и Cl - - каналы. У рецепторов к ГАМК сложная структура, они имеют центры, связывающиеся с другими веществами, что приводит к изменению эффектов медиатора. Такие вещества используются как седативные и транквилизаторы, снотворные, противоэпилептические, средства для наркоза. Иногда все эти эффекты может вызывать одно и то же вещество в зависимости от дозы. Например, барбитураты, которые используются для наркоза (гексенал), при тяжелых формах эпилепсии (бензонал, фенобарбитал). В меньших дозах действуют как снотворные, но используются ограниченно, поскольку нарушают нормальную структуру сна (укорачивают парадоксальную фазу), после такого сна долго сохраняется заторможенность и нарушение координации движений. Длительное применение барбитуратов вызывает наркотическую зависимость. Алкоголь усиливает действие барбитуратов, легко возникает передозировка, приводящая к остановке дыхания. Другая группа агонистов ГАМК- бензодиазепины. Они действующие более избирательно и мягко, в качестве снотворных увеличивают глубину и продолжительность сна (реланиум, феназепам). В больших количествах также вызывают заторможенность после сна. Агонисты ГАМК используются как транквилизаторы (успокаивающие) или анксиолитики (снижающие тревожность). Возможно формирование зависимости. Лекарства на основе ГАМК используются в качестве мягких психостимуляторов при возрастных изменениях, сосудистых заболеваниях, умственной отсталости, после инсультов и травм. Они действуют за счет улучшения работы интернейронов и относятся к группе ноотропов, улучшающих обучение и память, повышающие устойчивость ЦНС к неблагоприятным воздействиям, восстанавливающие нарушенные функции мозга (аминалон, пантогам, ноотропил). Как и все нейротропные препараты, должны применяться только по строгим медицинским показаниям.

Глицин–тормозной медиатор, но менее распространенный, чем ГАМК. Глицинэргические нейроны в основном тормозят мотонейроны и предохраняют их от перевозбуждения. Антагонистом глицина является стрихнин (яд, вызывающий судороги и удушье). Глицин используют как успокаивающее и улучшающее мозговой метаболизм средство.

Модулирующие медиаторы

Пептидные медиаторы – вещества, состоящие из коротких аминокислотных цепочек.

Вещество Р (от англ.powder - порошок: его выделили из сухого порошка спинного мозга коров). Вырабатывается в нейронах спинальных ганглиев, участвующих в проведении болевых импульсов. В нейронах задних рогов спинного мозга вещество Р работает вместе с глутаминовой кислотой как классический медиатор, передавая болевые сигналы. Обнаруживается в чувствительных окончаниях кожи, откуда выделяется при повреждении, вызывая воспалительный процесс. Вырабатывается также некоторыми интернейронами ЦНС, выполняя функцию модулирующего медиатора.

Кроме перечисленных, функции модулирующих медиаторов выполняют некоторые гипоталамические, гипофизарные и тканевые гормоны. Например, тиролиберин вызывает эмоциональную активацию, повышение уровня бодрствования, стимулирует дыхательный центр. Холецистокинин – вызывает тревожность и страх. Вазопрессин – активирует запоминание. АКТГ – стимулирует внимание и улучшает обменные процессы в нервных клетках. Существуют нейропептиды, избирательно управляющие половым поведением, пищевой мотивацией, терморегуляцией. Все они образуют сложную иерархическую систему взаимодействий, тонко регулирующую работу ЦНС.

Лекция 5. ОСОБЕННОСТИ МОЗГОВОГО КРОВООБРАЩЕНИЯ. ЛИКВОР И ГЕМАТОЭНЦЕФАЛИЧЕСКИЙ БАРЬЕР

Кровоснабжение головного и спинного мозга

Работа мозга связана с большими энергетическими затратами. Головной мозг составляет около 2 % от массы тела, однако 15 % крови, выбрасываемой сердцем в аорту за одно сокращение, поступает в сосуды головного мозга. Нарушение мозгового кровообращения неизбежно сказывается на функционировании нервной системы.

Головной мозг снабжается артериальной кровью из двух основных источников – внутренних сонных артерий, отходящих от общих сонных артерий, берущих начало от дуги аорты, и от позвоночных артерий, отходящих от подключичных артерий. Общие сонные и подключичные артерии берут начало от дуги аорты.

Внутренние сонные артерии – крупные сосуды, их диаметр – около 1 см. Они входят в полость черепа через яремные отверстия в височных костях, проходят через твердую мозговую оболочку, разветвляются и кровоснабжают глазные яблоки, зрительные тракты, промежуточный мозг, базальные ядра, лобные теменные, височные, островковые доли больших полушарий. Наиболее крупные ветви – передняя и средняя мозговые артерии.

Позвоночные артерии начинаются от подключичных артерий на уровне 7 шейного позвонка, идут вверх через поперечные отверстия шейных позвонков и проникают в полость черепа через большое затылочное отверстие. Ветви этих артерий кровоснабжают спинной мозг, продолговатый мозг и мозжечок, а также оболочки мозга. У заднего края моста правая и левая позвоночные артерии соединяются, образуя базиллярную артерию, проходящую в одноименной борозде на вентральной поверхности моста. У переднего края моста базиллярная артерия делится на две задние мозговые артерии. Ее ветви кровоснабжают мост, мозжечок, продолговатый мозг, средний мозг, частично промежуточный мозг, затылочные доли больших полушарий.

На основании головного мозга ветви внутренней сонной артерии и базиллярной артерии соединяются между собой, образуя артериальный (виллизиев) круг большого мозга. Этот круг располагается в подпаутинном пространстве и охватывает зрительный перекрест и гипоталамус. Благодаря этому кругу уравниваются потоки крови к различным частям мозга, даже если один из сосудов (сонная или позвоночная артерия) пережимается или недостаточно развит.

Спинной мозг кровоснабжается ветвями позвоночных артерий (шейные сегменты), а также ветвями грудной и брюшной части аорты.

Ветви мозговых артерий расположены в мягкой мозговой оболочке, которую также называют сосудистой, и вместе с ее волокнами проникают в ткань мозга, где разветвляются на мелкие артериолы и капилляры.

Капилляры – это мельчайшие сосуды, стенка которых состоит из одного слоя клеток. Через эту стенку вещества, растворенные в крови, проникают в ткань мозга, а продукты мозгового метаболизма переходят в кровь. Капилляры собираются в венулы, затем в вены, лежащие в сосудистой оболочке мозга. Тонкие кровеносные сосуды мягкой мозговой оболочки проникают в желудочки мозга, где образуют сосудистые сплетения. В конечном итоге венозная кровь оттекает в синусы твердой мозговой оболочки, откуда попадает в крупные вены большого круга кровообращения.

Биогенные амины — это самая большая группа медиаторов, которая делится на две подгруппы: катехоламины и индоламины. Они синтезируются в головном мозге из разных аминокислот: первые — из тирозина (рис. 6.2), а вторые — из триптофана.

Биогенные амины найдены в сенсорных и моторных системах, а также в проводящих путях, осуществляющих высшие психические функции. Клетки, содержащие эти медиаторы, собраны в отдельные группы в определенных местах в стволе мозга, а аксоны от них расходятся практически во все отделы мозга. Большинство биогенных аминов действуют через метаботропные рецепторы.

Итак, к катехоламинам относятся норадреналин, адреналин и дофамин, а к индоламинам — серотонин (5-гидрокситриптамин, 5-НТ), кроме того, к моноаминам относят и гистамин, образующийся из аминокислоты гистидина.

Норадреналин (НА). Основной источник адренергических аксонов - голубое пятно и прилежащие участки среднего мозга. Также адренергические нейроны обнаружены в варолиевом мосту, в продолговатом и промежуточном мозге, в ретикулярной формации ствола. Из этих отделов аксоны идут к гипоталамусу, лимбической системе, к коре б.н. и мозжечка, к спинному мозгу. Проекции голубого пятна образуют часть восходящей ретикулярной активирующей системы мозга, направленной из ретикулярной формации в кору б.п. Этот путь регулирует внимание, уровень бодрствования, возбуждение и циркадианные (суточные) ритмы (норадреналин регулирует синтез мелатонина в эпифизе млекопитающих в зависимости от времени суток). Норадреналин как медиатор также участвует в формировании когнитивных и адаптационных процессов.

Рис. 6.2. Синтез катехоламинов

Много норадреналина в ВНС: тела адренергических нейронов лежат в симпатической цепочке, НА выделяется из окончаний симпатических нервов. Наиболее заметные эффекты этот медиатор оказывает при стрессе. Он вызывает общую активацию работы головного мозга, торможение центров сна, повышение двигательной активности, снижение болевой чувствительности, улучшение обучения и памяти, в ряде случаев и положительные эмоции при стрессе (что проявляется в экстремальном спорте, азартных играх).

Существует четыре типа метаботропных рецепторов НА — альфа1, альфа2, бета1, бета2, которые по-разному распределены в нервной и других системах организма. Альфа1-рецепторы расположены в мышце, расширяющей зрачок, на сосудах и сфинктерах желудочно-кишечного тракта (повышают их тонус). Альфа2-рецепторы являются пресинаптическими, их активация приводит к снижению выделения медиатора (как самого НА, так и ацетилхолина). Бета 1-рецепторы находятся в сердце, их активация приводит к повышению частоты сердечных сокращений и увеличению силы сокращения сердечной мышцы. Бета2-рецепторы расположены в бронхах. Воздействие НА на эти рецепторы приводит к расслаблению и расширению бронхов.

Адреналин. В качестве медиатора адреналин редко встречается, он является преимущественно гормоном мозгового слоя надпочечников. Адреналин в большей степени действует на бета-адренорецепторы, а норадреналин — на альфа-адренорецепторы.

Дофамин (ДА). Дофаминэргические нейроны находятся преимущественно в среднем мозге, в так называемой черной субстанции среднего мозга и в гипоталамусе. Существует несколько подтипов рецепторов к дофамину (D1, /22, /23, /24, /25), все они являются метаботропными.

Известны три главных пути распространения аксонов, выделяющих дофамин, на окончаниях.

• 1. Тело нейрона находится в гипоталамусе, оттуда идет короткий аксон в гипофиз. Этот путь входит в гипоталамо-гипофизарную систему регуляции деятельности желез внутренней секреции (эндокринных желез). Здесь дофамин оказывает локальные влияния на нейроэндокринные функции.
• 2. Тела нейронов находятся в черной субстанции, аксоны от них идут к базальным ганглиям (полосатые тела). К этой системе относится около 3/4 всего ДА ЦНС. Эта система участвует в регуляции общего уровня двигательной активности, тонических движений, связана с переживанием положительных эмоций от движений (в танцах, спорте и т.д.). Дефицит ДА в этих структурах приводит к развитию болезни Паркинсона (гибнут ДА-эргические нейроны), и в результате утрачивается контроль базальных ганглиев над ретикулоспинальным путем, что приводит к повышению тонуса скелетных мышц (дрожательные гиперкинезы). Классическое лечение паркинсопических расстройств осуществляется приемом предшественников дофамина — L-ДОФА.
• 3. Тела нейронов лежат в среднем мозге, рядом с черной субстанцией (покрышка среднего мозга). Аксоны от них идут в кору б.п., энто- ринальную кору и далее к гиппокампу. Здесь ДА участвует в регуляции скорости обработки информации, скорости мышления, обеспечивает положительные эмоции в процессе творчества и получения новых знаний. Нарушения (повышенная активация) в этой системе могут привести к развитию шизофрении. Подобные представления возникли после того, как были открыты лекарственные препараты, помогающие при этой психопатологии, — хлорпромазин и галоперидол. Они подавляют активность ДА-эргической системы, блокируя рецепторы ДА.

В последнее время появляются данные об участии в патогенезе шизофрении нейропептидов, тем более что есть тесная связь между эндорфино- вой (см. далее) и дофаминовой системами мозга. Эндорфины оказывают на дофаминэргические синапсы модулирующее действие. Не исключается и участие других пептидов, в частности холецистокинина (при шизофрении наблюдается повышение его содержания в мозге).

Часть функций серотонин выполняет как тканевый гормон, выделяясь из тромбоцитов и вызывая спазм сосудов в результате их повреждения. Иногда этот механизм может нарушаться (реакции запускаются в отсутствии повреждения сосудов), в результате может развиваться мигрень.

Обнаружено семь подтипов рецепторов к серотонину, среди которых есть как ионотропные, так и метаботропные.

Серотонин участвует в регуляции эмоционального поведения, двигательной активности, пищевого поведения, полового поведения, терморегуляции. С нарушениями в серотонинэргической системе связывают развитие алкогольной зависимости, некоторых форм тревожности. Также серотонинэргические нейроны играют важную роль в осуществлении некоторых форм сложного поведения, включая агрессию и формирование социальных отношений в популяции. Серотонин участвует в обеспечении когнитивных функций, модулируя холинэргические нейроны.

Интересным является тот факт, что антагонистом рецепторов серотонина является синтетический галлюциноген — LSD (диэтиламид лизерги- новой кислоты).

Гистамин. Гистамин воздействует на различные периферические ткани и участвует в самых разных процессах, включая аллергические реакции (при высвобождении из тучных клеток), ответ ткани на повреждение, регуляцию желудочной секреции. Гистамин также является медиатором в головном мозге. Тела гистаминовых нейронов компактно сконцентрированы в гипоталамусе, а их аксоны расходятся практически во все отделы ЦНС. По-видимому, гистаминовые нейроны регулируют общую активность мозга: состояния возбуждения и энергетический метаболизм. Механизмы этих влияний непрямые, они опосредованы воздействием на другие нейроны, глиальные клетки (астроциты) и кровеносные сосуды. Известны три типа рецепторов к гистамину — Н1 (обеспечивают аллергические и воспалительные реакции в тканях), Н2 (активируют секрецию желудка), НЗ (присутствуют только в ЦНС).

Инактивируются моноамины в синаптической щели при помощи двух ферментов — моноаминоксидазы (действует на все медиаторы этой группы) и катехол-0-метилтрапсферазы (действует только на катехоламины).

Существует представление, что развитие депрессивных состояний связано с нарушениями в моиоаминовой системе мозга: при недостатке медиаторов группы моноаминов появляются депрессивные расстройства (так называемая моноаминовая гипотеза развития депрессии). Препараты, направленные на лечение депрессий (антидепрессанты), тем или иным образом приводят к повышению содержания моноаминов в головном мозге.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45

90. Мужчина 40 лет пробежал 10 км за 60 мин. Как изменится энергетический обмен в мышечной ткани

Верный ответ: Увеличится скорость окисления жирных кислот

При физической нагрузке умеренной продолжительности (до 1 часа) основным источником энергии является аэробный гликолиз (реакции окислительного фосфорилирования). При длительной работе потребность в энергии удовлетворяется за счет окисления жирных кислот.

91. Пациент голодает 48 часов. Какие вещества используются мышечной тканью в качестве источника энергии в этих условиях?

Верный ответ: Кетоновые тела В условиях длительного голодания, когда исчерпываются главные энергетические субстраты (глюкоза, гликоген, жирные кислоты), мышцы для своей работы могут использовать альтернативный источник энергии - кетоновые тела (ацетон, ацетоацетат, Р-гидроксибутират)

92. Экспериментальному животному давали избыточное количество глюкозы, меченной по углероду, в течение недели. В каком веществе можно обнаружить метку?

Верный ответ: пальмитиновая кислота

При избыточном потреблении углеводов с пищей в организме усиливается липогенез - в первую очередь синтез жирных кислот (пальмитиновой, стеариновой).

93. У больного с диагнозом "злокачественный карциноид" резко повышенное содержание серотонина в крови. Выберите аминокислоту, с которой может образоваться данный биогенный амин:

Верный ответ: Триптофан С аминокислоты триптофана путем гидроксилирования образуется 5-окситриптофан, который после декарбоксилирования при участии ПАЛФ-зависимой декарбоксилазы превращается в 5-окситриптамин (серотонин).

94. У мужчины 32 лет диагностирована острая лучевая болезнь. Лабораторно установлено резкое снижение уровня серотонина в тромбоцитах. Наиболее вероятной причиной снижения тромбоцитарного серотонина является нарушение процесса декарбоксилирования:

Верный ответ: 5-Окситриптофана

При а-декарбоксилировании 5-окситриптофана с участием кофермента пиридоксальфосфата образуется серотонин (5-окситриптамин).

95. В ходе катаболизма гистидина образуется биогенный амин, обладающий мощным сосудорасширяющим действием. Назовите его:

Верный ответ: Гистамин

В результате реакции декарбоксилирования аминокислоты гистидина образуется биогенный аминов - гистамин. Гистамин расширяет периферические сосуды и вызывает снижение артериального давления.

Реакцию катализирует ПАЛФ-зависимая гистидиндекарбоксилаза

96. Повар в результате неосмотрительности обжег руку паром. Повышение концентрации вещества вызвало покраснение, отечность и болезненность пораженного участка кожи?

Верный ответ: Гистамин

Биогенный амин гистамин является мадиатором воспаления, боли и аллергии. Он вызывает отек тканей, покраснение кожи.

97. В больницу скорой помощи доставили ребенка 7 лет в состоянии аллергического шока, который развился после укуса осы. В крови повышена концентрация гистамина. В результате какой реакции образуется этот амин?

Верный ответ: Декарбоксилирование

Декарбоксилирование - это отщепление от аминокислоты а-карбоксильной группы в виде СО2 при участии ферментов декарбоксилаз и ПАЛФ - коферментной формы витамина В6 (пиридоксина). В результате реакции декарбоксилирования гистидина образуется биогенный амин гистамин - медиатор аллергии, воспаления, боли. Избыток гистамина может даже вызвать аллергический шок

98. У больного с черепно-мозговой травмой наблюдаются эпилептиформные судорожные припадки, регулярно повторяются. Образование какого биогенного амина нарушено при этом состоянии?

Верный ответ: ГАМК

В ЦНС с глутаминовой аминокислоты образуется биогенный амин ГАМК (гамма-аминомасляная кислота) - тормозной медиатор ЦНС. При нарушении образования ГАМК в ЦНС процессы возбуждения преобладают над процессами торможения, и могут возникать судороги.

99. В психиатрии для лечения ряда заболеваний ЦНС используют биогенные амины. Укажите препарат этой группы, который является медиатором торможения.

Верный ответ: Гамма-аминомасляная кислота

Тормозной медиатор ЦНС гамма-аминомасляная кислота (ГАМК) является производным аминокислоты гистидина и относится к биогенным аминам.

100. К врачу обратился пациент с жалобами на головокружение, ухудшение памяти, периодические судороги. Установлено, что причиной таких изменений является продукт декарбоксилирования глутаминовой кислоты. Назовите его:

Верный ответ: ГАМК

ГАМК (гамма-аминомасляная кислота) является продуктом декарбоксилирования глутаминовой кислоты и выполняет функцию тормозного медиатора ЦНС. При уменьшении синтеза ГАМК усиливаются процессы возбуждения в ЦНС, что может вызвать судороги.

101. У человека чувство страха вызывается синтезом в лимбической системе мозга диоксифенилаланина (ДОФА). С какого вещества идет его синтез?

Верный ответ: Тирозина

С аминокислоты тирозина путем гидроксилирования образуется диоксифенилаланин (ДОФА), который выполняет функцию медиатора и предшественника в дальнейшем синтезе катехоламинов: дофамина, норадреналина, адреналина.

102. При тестировании на гиперчувствительность пациенту под кожу ввели аллерген, после чего наблюдалось покраснение, отек, боль вследствие действия гистамина. В результате какого превращение аминокислоты гистидина образуется этот биогенный амин?

Верный ответ: декарбоксилирования

Аминокислота гистидин в результате реакции а - декарбоксилирования превращается в гистамин - биогенный амин, который является медиатором аллергии.

103. Биогенные амины: гистамин, серотонин, дофамин и другие - очень активные вещества, которые влияют на различные физиологические функции организма. В результате какого процесса образуются биогенные амины в тканях организма?

Верный ответ: Декарбоксилирование аминокислот

104. Фармакологические эффекты антидепрессантов связанные с блокировкой (ингибированием) ими фермента, который катализирует распад таких биогенных аминов, как норадреналин, серотонин в митохондриях нейронов головного мозга. Какой фермент участвует в этом процессе?

Верный ответ: МАО

Распад биогенных аминов (норадреналина, серотонина, адреналина, дофамина) происходит путем окислительного дезаминирования с участием фермента МАО (моноаминоксидазы), что связан с мембраной митохондрий. Ингибиторы МАО повышают содержание биогенных аминов в клетке, на чем и основаны фармакологические эффекты антидепрессантов

105. Депрессия, эмоциональные расстройства являются следствием недостатка в головном мозге дофамина, норадреналина, серотонина и других биогенных аминов. Увеличение их содержания в синапсах можно достичь за счет антидепрессантов, которые тормозят фермент:

Верный ответ: МАО

Фермент МАО осуществляет распад биогенных аминов (дофамина, норадреналина, серотонина) путем окислительного дезаминирования. Применение антидепрессантов как ингибиторов МАО увеличивает концентрацию биогенных аминов в синапсах.

106. Акцептором аминогрупп в реакциях трансаминирования аминокислот являются:

Верный ответ: Альфа-кетоглутарат Трансаминирование - это перенос аминогруппы от а-аминокислоты на а-кетокислоту с образованием новой а-аминокислоты и новой а-кетокислоты. Реакцию катализируют Палфи-зависимые транс - аминаз. Главным акцептором аминогруп является альфа-кетоглутарат (метаболит ЦТК). При этом он превращается га глутамат

107. Основная масса азота из организма выводится в виде мочевины. Снижение активности какого фермента в печени приводит к торможению синтеза мочевины и накопление аммиака в крови и тканях?

Верный ответ: Карбамоилфосфатсинтазы

Карбамоилфосфатсинтетаза - фермент синтеза мочевины, связывающая №Н3 с СО2 в первой реакции этого цикла. При снижении активнсоти этого фермента будет тормозиться образования мочевины и увеличиваться уровень аммиака в крови и тканях.

108. Аммиак является очень ядовитым веществом, особенно для нервной системы. Вещество принимает активное участие в обезвреживании аммиака в тканях мозга?

Верный ответ: Глутаминовая кислота

Обезвреживание аммиака в тканях мозга происходит путем синтеза глутаминовой кислоты, которая выполняет роль его транспортных форм: а-КГ + NH3 = Г лу; Глу + NH3 = Глн №Н3 в составе глутамата и глутамина транспортируется в печень (синтез мочевины) и почки (синтез солей аммония).

109. У ребенка 3 лет после перенесенной тяжелой вирусной инфекции регистрируется повторная рвота, потеря сознания, судороги. В крови больного выявлена гипераммониемия. С чем может быть связано изменение биохимических показателей крови у данного ребенка?

Верный ответ: С нарушением обезвреживания аммиака в орнитиновом цикле

Гипераммониемия (увеличение концентрации аммиака в крови) вызвана поражением печени вследствие вирусной инфекции и нарушением работы орнитинового цикла синтеза мочевины в гепатоцитах.

110. У мальчика 4 лет после перенесенного тяжелого вирусного гепатита наблюдается рвота, потери сознания, судороги. В крови - гиперамониемия. Нарушение какого биохимического процесса вызвало подобное патологическое состояние больного?

Верный ответ: Нарушение обезвреживания аммиака в печени

Гипераммониемия (увеличение концентрации аммиака в крови) обусловлена поражением печени вследствие вирусного гепатита и нарушением синтеза мочевины в печени.

111. Травма мозга вызвала повышенное образование аммиака. Какая аминокислота участвует в удалении аммиака из этой ткани?

Верный ответ: Глутаминовая кислота

112. У пациента с длительным эпилептическим приступом в очаге возбуждения вследствие распада биогенных аминов постоянно образуется аммиак, уничтожение которого в головном мозге происходит при участии:

Верный ответ: глутаминовой кислоты

113. У человека нарушен процесс синтеза мочевины. О патологии какого органа это говорит?

Верный ответ: Печени

Синтез мочевины происходит в гепатоцитах и является главным процессом окончательного обезвреживания аммиака у человека.

114. У новорожденного ребенка наблюдается снижение интенсивности сосания, частая рвота, гипотония. В моче и крови значительно повышена концентрация цитруллина. Какой метаболический процесс нарушен?

Верный ответ: орнитиновом цикл

Цитруллин является одним из промежуточных метаболитов оринитинового цикла синтеза мочевины (2-я реакция). Увеличение концентрации цитруллина в крови и моче указывает на нарушение синтеза мочевины в орнитиновом цикле (блок на уровне аргининосукцината)