Биохимия нервной системы. Липиды нервной ткани. Белки и пептиды нервной ткани. Особенности обмена аминокислот в нервной ткани

Страницы работы

4 страницы (Word-файл)

Содержание работы

План:

1. Введение.

2. Липиды нервной ткани.

3. Белки и пептиды нервной ткани.

4. Особенности обмена аминокислот в нервной ткани.

5. Образование аммиака в нервной ткани.

6. Энергетический обмен в нервной ткани.

7. Биохимические основы возникновения нервного импульса.

8. Биохимические основы возникновения некоторых заболеваний нервной системы.

9. Медиаторы нервной системы.

10. Список литературы.

Введение

Нервная система появилась на более позднем этапе эволюции у живых организмов и выполняет три основ­ные функции в организме человека:

осуществляет высший уровень регуляции метаболиз­ма;

обеспечивает связь организма с окружающей внеш­ней средой;

осуществляет адаптацию организма к изменяющим­ся условиям внешней среды.

Клеточный состав нервной ткани: нейроны и нейроглия. Нейроны - основная функциональная единица нервной ткани — непосредственного контакта с кровью не имеют, так как отделены гематоэнцефалическим ба­рьером (ГЭБ), представленным сплошным эндотелием, утолщенной базальной мембраной и слоем глиоцитов, со­здающих дополнительный слой на поверхности стенок ка­пилляров. Наличие ГЭБ приводит к избирательной про­ницаемости веществ между кровью и клетками нервной системы. Через ГЭБ проходят глутамин, глюкоза, кетоно­вые тела, ДОФА, но не проходят глутаминовая кислота, дофамин, катехоламины, ВЖК, что и обусловливает био­химические особенности метаболизма в нервных клетках.

       2.Липиды нервной ткани

      Особенностью нервной ткани является использова­ние липидов в качестве пластического (структурного) ма­териала, в то время как в других тканях эту функцию выполняют белки. Липиды представлены цереброзидами, ганглиозидами, сфингомиелинами, плазмалогенами, фосфатидилсеринами, фосфатидилхолинами, фосфатидилинозитами, фосфатидилэтаноламинами и холестерином. Миелиновые мембраны имеют 3 слоя белка и 2 слоя ли­пидов, в которые входят фосфатидилсерин, цереброзиды, сфингомиелины и холестерин. В сером веществе головно­го мозга 5% липидов, в белом веществе — 17%. Доказа­тельством пластической роли липидов является замедлен­ный обмен ВЖК в нервной ткани в сравнении с другими тканями организма.

       3.Белки и пептиды нервной ткани

Специфическими белками являются белок S-100, бе­лок 14-3-2, нейрофизин, нейротубулин, нейростенин.

Пептиды: карнозин, анзерин, гомокарнозин, гомоанзерин, энкефалины, эндорфины, пептид сна.

      4.Особенности обмена аминокислот в нервной ткани

В нервной ткани концентрация свободных аминокис­лот в 8 раз больше, чем в плазме крови. Центральное ме­сто в обмене принадлежит глутаминовой кислоте, глутамину, аспарагиновой кислоте, ацетиласпарагиновой кис­лоте, у-аминомасляной кислоте. Глутаминовая кислота нейтрализирует аммиак в нервной ткани, превращаясь в глутамин, который удаляется через ГЭБ в кровь. у-Аминомасляная кислота образуется путем декарбоксилирования глутаминовой кислоты. Ацетиласпарагиновая кис­лота — это запасная форма хранения аминокислот в не­рвной ткани.

     5.Образование аммиака в нервной ткани

Образование аммиака происходит в пуриновом цик­ле: путем гидролитического дезаминирования АМФ об­разуется ИМФ и аммиак. ИМФ, далее конденсируясь с аспарагиновой кислотой, образует аденилосукцинат, ко­торый, расщепляясь, образует вновь АМФ (и фумарат). Фумарат в ЦТК образует ОАА, который поддерживает уровень аспарагиновой кислоты, вступая в реакцию переаминирования с глутаминовой кислотой.

      6.Энергетический обмен в нервной ткани

Глюкоза — основной источник энергии, так как че­рез ГЭБ в нервные клетки поступает только глюкоза, ко­торая, расщепляясь в аэробном гликолизе, образует ПВК, превращающуюся с помощью пируватдегидрогеназного комплекса в ацетил-КоА, который вступает в ЦТК, давая восстановленные эквиваленты для окислительного фосфорилирования, приводящего к образованию АТФ. В от­личие от других тканей организма человека ВЖК не про­никают через ГЭБ и не могут быть использованы в каче­стве энергетического материала. В пируватдегидрогеназный и а-кетоглутаратдегидрогеназный комплексы входит витамин В в виде тиаминпирофосфата, поэтому недоста­ток витамина В в первую очередь сказывается на функ­ции нервной системы, в клетках которой будет нарушено образование АТФ. Это приводит к возникновению поли­невритов. При голодании, сахарном диабете нервная ткань использует кетоновые тела в качестве энергетического материала.

      7.Биохимические основы возникновения нервного импульса

В норме в состоянии покоя мембрана аксона поля­ризована: внутри аксона ионов калия в 30 раз больше, чем ионов натрия. При действии медиатора происходит активация аденилатциклазы мембран, под влиянием ко­торой из АТФ образуется ц-АМФ, включающий каскад­ный механизм активации (фосфорилированием белков) натрий-калиевой АТФ-азы (ионного насоса). Таким образом, с участием АТФ происходит вначале открытие ка­налов для прохождения ионов натрия внутрь аксона, а затем открытие каналов для выхода ионов калия нару­жу. Возникает волна деполяризации - нервный им­пульс; затем происходит распространение волны депо­ляризации. Восстановление мембраны в поляризованном виде происходит также с участием ионных насосов с зат­ратой АТФ. Следовательно, для функционирования не­рвной системы необходима выработка и затрата значи­тельных количеств АТФ.

8.Биохимические основы возникновения некоторых заболеваний нервной системы

Миастения — заболевание, в основе которого лежит повышение активности холинэстеразы, в результате чего быстро расщепляется медиатор ацетилхолин и блокиру­ется проводимость на уровне мионеврального синапса. Клинически — патологическая утомляемость мышц, па­резы, слабость.

Коррекция (лечение) — введение прозерина, который является конкурентным ингибитором холинэстеразы.

Шизофрения — заболевание ЦНС, при котором в си­напсах происходит накопление медиатора серотонина, что приводит к раздражению соответствующих участков моз­га, сопровождающихся галлюцинациями и расстройства­ми мышления.

Депрессивные состояния — заболевания ЦНС, свя­занные с истощением нейромедиаторов в ЦНС.

 9.Медиаторы нервной системы

Связь миллиардов нейронов в нервной системе осу­ществляется посредством медиаторов: ацетилхолина, норадреналина, дофамина, серотонина, гистамина, глици­на, у-аминомасляной кислоты.

Похожие материалы

Информация о работе

Тип:
Конспекты лекций
Размер файла:
38 Kb
Скачали:
6