Внутриклеточную топографию ферментов важно знать для постановки правильного диагноза и определения прогноза заболевания. Например, высокая активность трансаминаз с преобладанием АЛАТ над АСАТ на фоне соответствующей клиники служит одним из достоверных лабораторных критериев в диагностике гепатитов. Если же над АЛАТ начинает преобладать АСАТ, то это является грозным сигналом осложнения гепатита, возможности его перехода в цирроз. АЛАТ концентрируется в цитоплазме, а АСАТ, большей частью, в митохондриях, т.е. значительно глубже упакована в клетке, чем АЛАТ. Поэтому при воспалении гепатоцита и нарушении проницаемости его мембраны, прежде всего повышается в крови АЛАТ. При циррозе печени, когда происходит более глубокое повреждение печеночной ткани с разрушением гепатоцитов, разрушаются митохондрии, выбрасывая в кровь всю имевшуюся в них АСАТ. В результате АСАТ преобладает над АЛАТ.
По диагностической ценности все ферменты подразделяются:
1. неспецифические - катализируют химические превращения в большинстве тканей. Их активность определяется практически на всех уровнях организма, например, амилаза, липаза, трансаминазы.
2. органоспецифические - повышение их активности в сыворотке крови с достоверностью говорит о повреждении паренхимы данного органа.
Так, для повреждения паренхимы печени специфичными является фруктозомонофосфатальдолаза, аргиназа, алкогольдегидрогеназа.
Для мышечной ткани, скелетной и сердечной мышцы - креатинкиназа и a-гидроксибутиратдегидрогеназа.
К органоспецифическим относят и все известные в настоящее время изоферменты.
Фермент состоит из небелковой составной части (кофермент) и белковой (апофермент). Оказалось, что один и тот же фермент в различных органах может иметь различный апофермент.
Изоферменты - это субстратспецифические ферменты, катализирующие одну и ту же химическую реакцию, но отличающиеся друг от друга строением и рядом физико-химических свойств. Для каждой ткани организма характерно свое соотношение изоферментных форм фермента. Такая органоспецифичность делает изоферменты высокоэффективными в плане клинической лабораторной диагностики, например, ЛДГ (см. ниже).
Аналитические основы энзимологических исследований
Основным биологическим материалом для исследования активности ферментов в клинике является сыворотка крови. Правила забора такие же, как и для других биологических исследований. Хранение сыворотки, как правило, сопровождается снижением активности ферментов. Для большинства из них активность не изменяется при комнатной температуре в течение 6-8 часов, при 40С - около недели, в замороженном состоянии - в течение месяца. Следует учитывать, что многие антикоагулянты способны ингибировать активность ферментов.
Активность ферментов в сыворотке крови превышает таковую в плазме из-за выделения в процессе свертывания и ретракции сгустка содержащихся в тромбоцитах биологически активных веществ, влияющих на ферменты плазмы крови. Более того, при лизисе эритроцитов в сгустке находящиеся в них ферменты переходят в сыворотку крови. Этим объясняется большая активность ЛДГ у практически здоровых людей в сыворотке, чем в плазме крови.
Методы определения ферментов в биологическом материале имеют свою специфику, которая обусловлена очень низкой концентрацией ферментов в тканях. Обычными методами количественного анализа, используемыми в КДЛ, эту концентрацию измерить невозможно. Поэтому о количестве ферментов судят косвенно, по скорости катализируемой ими реакции, что пропорционально количеству преобразованного субстрата, либо количеству образовавшегося продукта реакции, т.е. определяется активность фермента.
Активность ферментов принято обозначать количеством преобразованного им субстрата (образовавшегося продукта) в пересчете на 1л биологического материала за определенную единицу времени.
За одну единицу активности фермента международный биохимический союз предлагает назвать то количество молей субстрата, которое превращает энзим за 1 секунду. Эта единица называется катал.
1 катал=мольS/сек (1 катал/л=мольS/сек х л)
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.