Tkiva 1.pdf

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    1/120

    BIOHEMIJSKE

    OSOBENOSTI TKIVA

    1. Krv

    2. Jetra

    3. Miii

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    2/120

    Krv

    Proteini plazmeEritrociti

    Leukociti

    Trombociti

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    3/120

    Funkcije krvi

    Respiracija Ishrana

    Ekskrecija (transport krajnjih produkata metabolizma dobubrega, plua, koe i creva radu eliminacije)

    Odravanje acido-bazne ravnotee Regulacija balansa vode

    Regulacija telesne temperature distribucijom toplote

    Odbrana od infektivnih agenasa (leukociti i cirkuliuaantitela)

    Transport hormona i regulacija metabolizma

    Transport metabolita

    Koagulacija

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    4/120

    Proteini plazme

    Plazma se sastoji od vode, elektrolita,

    metabolita, nutritienata, proteina ihormona.

    Sadraj vode i elektrolita je praktino isti kaou ekstracelularnoj tenosti

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    5/120

    Plazma sadri nekoliko stotina razliitih proteina. Proteiniplazme se sintetiu u jetri izuzev imunoglobulina (u Blimfocitima) i hormona koji su proteinske prirode.Najvanijegrupe proteina plazme su:

    albumini

    globulinifibrinogen

    Proteini plazme

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    6/120

    Albumini

    Albumini su prosti proteini. Oni su odgovorni za 70-80% onkotskog

    pritiska plazme poto su najzastupljeniji (oko 60% ukupnih proteinaplazme) i imaju malu molekulsku masu (66,3 kDa

    Zbog visoke koncentracije u plazmi i male molekulske mase oni su odgovorni za

    odravanjeonkotskog pritiska i glavni su proteini u ekstravaskularnimtenostimakao tosu likvor (cerebrospinalna tenost) i intersticijelna tenost.

    Takoe, oni imaju i nespecifinu transportnu ulogu(u obliku su anjona nafiziolokompH i kao takvi su rastvorljivi u vodi) za molekule kao tosu bilirubin,slobodne masne kiseline, liposolubilni hormoni, lipofilni lekovi

    Albumini su i depo aminokiselina; elije ih unose pinocitozom i razgrauju ih,imese dobijaju slobodne amino kiseline koje elijekoriste za svoje potrebe.

    Poluivotalbumina plazme je 15-19 dana.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    7/120

    Albumini:

    Albumini se sintetiuu hepatocitima. Sintetski kapacitet jetre je veliki, takoda i u sluajugubitka albumina iz plazme (npr. u nefrotskom sindromu gdeusled oteenjaglomerularne membrane albumini prolaze kroz bubrenifiltar i gube se urinom) jetra kompenzatorno moe da povea sintezualbumina i za 300%. Ova brzina sinteze albumina je regulisana pre svegakoncentracijom albumina u plazmi

    Povienakoncentracija albumina se javlja samo u sluajuakutnedehidratacije (povraanje, dijareja, opseneopekotine) i sama po sebinema klinikiznaaj.

    Snienakoncentracija albumina se sreeu mnogim patolokimstanjima iuglavnom se klinikiispoljava postojanjem edemavoda izlazi izvaskularnog sistema jer je smanjen koloidno-osmotski pritisak plazme.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    8/120

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    9/120

    Proteini plazme

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    10/120

    Proteini plazme

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    11/120

    Najvei broj proteina plazme se sintetie u jetri

    Manji broj u plazma elijama (globulini) i

    endotelnim elijama.

    Sintetiu se na poliribozomima vezanim za membranu

    Prolaze kroz glavni sekretorni put, sintetiu se kao preproteini sa aminoterminalnom signalnom sekvencom.

    Obino su podvrgnuti razliitim posttranslacionim modifikacijama

    Proteoliza

    Glikozilacija (skoro svi su glikoproteini, albumin glavni izuzetak, uklanjanje

    terminalne sijalinske kiseline sa nekih plazma proteina izloenih dejstvuneuraminidaze skrauje njihov poluivot u plazmi)

    fosforilacija

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    12/120

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    13/120

    Albumin 69kD, glavni protein plazme (34-47 g/L

    60% svih proteina plazme

    40% albumina prisutno u plazmi; 60% u EC prostoru

    12g/dan se stvara u jetri

    25% ukupne sinteze proteina u jetri i polovina sekretovanih proteina iz jetre

    Sinteza smanjena u brojnim bolestima, posebno u bolestima jetre,proteinskoj malnutriciji,)

    Smanjuje se odnos albumin/globulini

    585 AK, 17 disulfidnih mostova

    Regulacija osmotskog pritiska

    Transportna uloga (SMK, neki steroidni hormoni, bilirubin, deo triptofana uplazmi, lekovi- sulfonamidi, penicilin G, dikumarol, aspirin)

    Preparati humanog albumina se upotrebljavaju u tretmanu hemoragijskog

    oka i opekotina.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    14/120

    Globulini su sloeniproteini, predstavljaju heterogenu grupu(, i globulini) i imaju specifinu transportnu ulogu(ceruloplazmin transportuje jone bakra; transferin jone

    gvoa; globulini koji vezuju polne hormone). Globuliniuestvujui u specifinojodbrani organizma(imunoglobulini)i u nespecifinojodbrani organizma(proteini akutne faze odkojih su najznaajnijiC-reaktivni protein (CRP), 1 antitripsin,

    proteini sistema komplementa, haptoglobin, ceruloplazmin).

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    15/120

    Proteini akutne faze

    Koncentracija u plazmi poveana u toku akutnih inflamatornih stanja ilisekundarno u odnosu na druge tipove oteenja tkiva (hronina zapaljenja,kancer)

    Poveanje za 50% -1000 puta C-reaktivni protein (reaguje sa C polisaharidom pneumokoka)

    Stimulie klasini put aktivacije komplementa

    1-antitripsin Neutralie neke proteaze u akutnom zapaljenju

    Haptoglobin

    1-kiseli glikoprotein Fibrinogen

    IL-1 osloboen iz mononuklearnih fagocitnih elija stimulator sinteze veinereaktanata akutne faze

    IL-6 takoe stimulator

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    16/120

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    17/120

    Haptoglobin

    Vezuje ekstrakorpuskularni Hb i gradi vrst nekovalentnikompleks

    4001800 mg/Lkapacitet vezivanja Hb 10 % Hb koji se razgrauje svakog dana je

    ekstrakorpuskularni Hb

    Haptoglobin vezujui Hb (Hb-Hp kompleks, 155 kD)spreava njegov gubitak preko bubrega uva znaajne

    zalihe Fe. Nizak nivo u krvi prisutan kod u pacijenata sa

    hemolitikom anemijom Poluivot Hp 5 dana a Hb-Hp kompleksa 90 min Hb-Hp kompleks se brzo uklanja i katabolie u elijama jetre

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    18/120

    Transferin Transportuje Fe3+ (2 mola Fe3+ na mol transferina)

    Gvoe prisutno u hemoproteinima (hemoglobin, mioglobin,

    citohromi). 1globulin

    Glikoprotein, 80kD, sinteza u jetri

    Na mnogim elijama postoje receptoti za transferin

    Nakon vezivanja transferin/Fe za ove receptre dolazi do internalizacije

    receptorima voenom endocitozom.

    U lizozomima zbog niskog pH Fe disosuje, a apotransferin se ne

    razgrauje ve ostaje vezan za svoj receptor, vraa se u plazmamembranu, zatim se odvaja od receptora i vraa u plazmu gde moe davee nove koliine Fe i da ih transportuje do elija kojima je potrebno

    Koncentracija transferina u plazmi 3 g /Lmoe da vee 3 mg Fe /L Ovo je ukupni kapacitet vezivanja gvoa (total iron-binding capacity)

    Normalno je samo treina zasiena gvoen

    U anemijama sa deficitom gvoa jo manja saturacija (reciprona vezaizmeu serumskog gvoa i ekspresije gena za transferin)

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    19/120

    Feritin Skladiti gvoe

    Apoferitin 440kD, 24 subjedinice, okruuju u micelarnojformi oko 3000-4500 atoma Fe.

    Sadri 23 % Fe Normalno ga ima malo u plazmi (slui kao indikator

    zaliha Fe) Poveanje feritina u plazmi kod prisustva vika gvoa Sinteza receptora za transferin (TfR) i feritina su

    reciprono povezane sa sadrajem Fe u eliji. Kontrola na nivou translacije

    Specifine netranslatorne sekvence mRNK za oba proteina (ironresponse elements) reaguju sa citosolnim proteinom koji jeosetljiv na nivo Fe u eliji

    Visoki nivoi Festimulacija sinteze feritina i degradacija m RNKza TfR, i obrnuto.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    20/120

    Hemosiderin

    Delimino razgraena forma feritina kojajo uvek sadri Fe.

    Detektuje se histolokim bojenjem za Fe

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    21/120

    Hemohromatoza

    Ekcesivno skladitenje Fe u tkivima kojevodi oteenju

    Primarnapoveana reapsorpcija Fe umukozi creva

    Zahvaeni koa, jetra, pankreas.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    22/120

    Ceruloplazmin

    2globulin; 160 kDa Plave boje zbog sadraja Cu Nosi 90% Cu prisutnog u plazmi (veoma

    vrsta veza).Albumin nosi preostalih 10 % (manje

    vrsta veza) Ispoljava Cu-zavisnu oksidaznu aktivnost,

    ali mu fizioloki znaaj jo nije razjanjen Sniena koncentracija u bolestima jetre

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    23/120

    Ceruloplazmin Cu

    Esencijalni mikroelement

    Kofaktor mnogih enzima

    Amino oksidaze

    SOD

    Citohrom oksidaza

    Tirozinaza

    Ukljuen u reakcije hidroksilacije, dizmutacije, oksigenacije Viak Cu oksiduje proteine i lipide, vezuje se za nukleinske

    kiseline, poveava stvaranje slobodnih radikala. Prenosi se iz creva do jetre vezan za albumine, a iz jetre izlazi

    vezan za ceruloplazmin Metalotioninimali proteini u elijama koji vezuju Cu, Zn, Cd,

    Hg.

    Unos metala i neki citokini poveavaju njihovu sintezu Skladite metale u netoksinoj formi

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    24/120

    Ceruloplazmin Menke-ova bolest

    Oteenje nervnog tkiva, vezivnog tkiva, vaskulature mutacija gena za Cu-vezujui P-tip ATPase Ova ATPaza usmerava efluks Cu iz elije Mala ekspresija u elijama jetre tako da jetra nije zahvaena

    Akumulacija Cu u elijama ali smanjena aktivnost mnogihenzima koji sadre Cu (defekna inkorporacija u apoenzime)

    Wilson-ova bolest Nema ekskrecije Cu u u i akumulira se u jetri, mozgu,

    bubrezima, eritrocitima.

    Visak nivo Cu u jetri inhibira sintezu apoceruloplazmina Hemolitika anemija, hronino oboljenje jetre, neuroloki

    simptomi (akumulacija u bazalnim ganglijama), Kayser-Fleicher-ov prsten u kornei.

    Uzrok mutacija posebnog tipa Cu-vezujue ATPase

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    25/120

    Amiloidoza

    Depozicija fragmenata razliitih plazma proteina utkivima

    Fibrilarni proteini se akumuliraju izmeu elija

    Fibrile obino predstavljaju proteolitike fragmenterazliitih plazma proteina, nerazgranati su i imajustrukturu -nabrane ploe.

    Najei prekursori su laki lanci imunoglobulina, zaamiloid vezani protein i transtiretin.

    Uzrok moe biti stvaranje vee koliine prekursorskih proteina Sinteza mutantnih formi

    Amiloidozu mogu uzrokovati i drugi proteini (osimproteina plazme)

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    26/120

    Fibrinogenje glikoprotein izgraenod 6 polipeptidnih lanaca(A2, B2, 2) koji se sintetiu u jetri. Krajevi vlaknaste

    strukture fibrinogena su negativno naelektrisani zbog visokezastupljenosti aspartata i glutamata. Zbog odbijanja ovih

    istoimenih naelektrisanja, vlakna fibrinogena ne mogu da

    spontano polimerizuju.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    27/120

    Glavna uloga eritrocita je dopremanje kiseonika elijamaperifernih tkiva.

    Zreli eritrociti ne sadre organelepa se njihov metabolizamograniava na procese koji se odigravaju u citoplazmi(glikoliza, pentozofosfatni put, reakcije koje tite struktureeritrocita od oteenjaslobodnim kiseoninimradikalima).

    Eritrociti

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    28/120

    Eritrociti Sastavljeni od membrane koja

    okruuje rastvor hemoglobina(95% proteina u eliji)

    Nema intraelijskle organele ijedro

    ATPglikoliza Odravanje oblika Transport jona (Na,K-

    ATPaza=Bikonkavni oblikpoveava odnospovrina/volumen

    olakavajui razmenu gasova Citoskelet znaajan za

    odravanje oblika

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    29/120

    Eritrociti 4,66.2 x 1012 /L - ene

    4,25.4 x 1012

    /Lmukarci Hemoglobin

    120160 g/L ene

    140180 g/L mukarci

    ivotni vek eritrocita 120 dana

    Novi Er koji se pojavljuju u citoplazmi jo uvek sadre ribozome i ostatke ERretikulociti(RNK se u njima boji sa krezil plavim) 1% ukupnog broja Er

    Eritropoetin

    Glikoprotein 166 kDa

    glavni regulator eritrocitopoeze

    sinteza u bubregu-

    Eritropoetin zajedno sa drugim faktorima (IL-3, ILGF) deluje na progenitore

    (BFU-E i CFU-E)

    Rekombinantni eritropoetintretman anemija usled insuficijencije bubrega

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    30/120

    Eritrociti - metabolizam Zavise od glukoze za dobijanje energije

    Membrana sadri visokoafinitetni transporter za glukozu

    Anaerobnom glikolizom (laktat) nastaje ATP

    Nema oksidativne fosforilacije (nema mitohondrija)

    Poseduju brojne transportere koji obezbeuju odravanje balansa vode i elektrolita

    2,3 bisfosfoglicetratregulie transport kiseonika

    Pentozo fopsfatni put (5-10% glukoze) stvara NADPH GSH se sintetie u Er - neutralie potencijalno toksine perokside

    Fe mora biti u Fe2+stanjuNADH methemoglobin reduktaza

    Sinteza glikogena, MK, proteina i nukleinskih kiselina ne postoji u eritrocitima

    Sadre neke enzime metabolizma nukleotida (adenozin deaminaza, pirimidin

    nukleotidaza, adenilat kinaza)deficitneke forme hemolitikih anemija

    Na kraju ivotnog veka globin se razgrauje do aminokiselina, Fe se oslobaa

    ponovo upotrebljava, tetrapirolov prsten hema se konvertuje u bilirubin koji se preko

    ui izluuje u creva.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    31/120

    Glukoza je za eritrocite kljuni molekul i u eliju se unosiolakanom difuzijom pomou GLUT 1 transmembranskihproteina. Jedini nain kojim eritrociti dobijaju energiju je

    oksidacija glukoze u procesu glikolize. Poto eritrocitinemaju mitohondrije, kao proizvod glikolize nastaje laktat,

    koji u laktat dehidrogenaznoj reakciji omoguavaobnavljanjeoksidovane forme NAD to je neophodno da bi se glikoliza i

    dalje odvijala.

    Takoekao intermedijat glikolize nastaje 2,3 bisfosfoglicerat(2,3 BPG), znaajanalosterni regulator vezivanja kiseonika zahemoglobin.

    Glukoza je supstrat i za pentozofosfatni put, metabolikiproces u kome nastaje NADPH, znaajan za odravanjeintegriteta membrane eritrocita.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    32/120

    2,3 BPG -vezno mesto predstavljaju + ostaci

    oba lanca, NH2grupa Liz (EF6) i Hist (H21).One reaguju sa negativnim 2,3 BPG.

    Kod HbF-umesto Hist (21)se nalazi Ser, to

    smanjuje afinitet prema 2,3 BPG

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    33/120

    1520 % glukoze se pretvara u laktat u ovom antu

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    34/120

    Pored glikolize, u eritrocitima se odigrava i pentozofosfatni

    put, u koji ulazi oko 5-10% glukoze prisutne u eritrocitima. U

    ovom metabolikom putu se generie NADPH, znaajan zazatitu lipida i proteina elijske membrane eritrocita odoksidacije slobodnim radikalima kao i za regeneraciju

    redukovanog oblika glutationa (GSH).

    Glavna uloga GSH jeste stabilizacija normalne strukture

    eritrocita i odravanje gvoa koje se nalazi u sastavu

    hemoglobina u fero (+2) oksidacionom stanju. Takoe GSHodrava u redukovanom obliku i ostatke cisteina u sastavuhemoglobina kao i druge proteine sa SH grupama koji se

    nalaze u eritrocitima.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    35/120

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    36/120

    U reakciji koju katalizuje glukozo 6 fosfat dehidrogenaza

    (G6PDH, kontrolni enzim pentozofosfatnog puta) nastaje

    NADPH. Upravo, ivotni vek eritrocita zavisi od aktivnostiovog enzima jer eritrociti nemaju ribozome pa ne postoji

    mogunost sinteze novog G6PDH proteina. Tako, kako sesmanjuje aktivnost G6PDH, dolazi do akumulacije oteenjanastalih dejstvom slobodnih kiseoninihradikala, todovodido krtosti membrane eritrocita. Faktor koji doprinosi

    znaajnijem nastanku slobodnih radikala u eritrocitima jevisok parcijalni pritisak kiseonika u njima.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    37/120

    U prekursorima zrelih eritrocita se odigrava sinteza hema, iz

    koga se sklapa hemoglobin.

    Hem se sastoji iz porfirinskog prstena u ijem se centrunalazi atom gvoa. Ovaj atom gvoa (Fe+2) jekoordinativnim vezama povezan sa etiri atoma azota kojiulaze u sastav etiripirolova prstena. Ovi pirolovi prsteni su

    meusobno povezani metionil mostovima (-CH-) i takopovezani oni izgraujuporfirinski prsten.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    38/120

    Svaki od etiri pirolovaprstena sadri po dva bona

    lanca supstituisana sa acetil(A), propionil (P), metil (M) i/ili

    vinil (V) grupama. Razliitebone grupe odgovaraju

    razliitim intermedijerima uprocesu sinteze hema. Ustrukturi hema, kao krajnjeg

    proizvoda sinteze se nalaze

    metil, vinil i propionil grupe.

    Stvaranjem kompleksaizmeu hema i proteinanastaju hemoglobin,

    mioglobin i citohromi,

    ukljuujui i citohrom P450.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    39/120

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    40/120

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    41/120

    Metilenski most u hemu se raskida, oslobaa se CO i gvoe. Ovo je jedini

    endogeni izvor CO. Potom dolazi do redukcije centralnog metilenskog mosta.

    Prevoenje hema u bilirubin

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    42/120

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    43/120

    METABOLIZAM GVOA

    Haptoglobin

    Hemopeksin

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    44/120

    MUKOZO KAPILARNA BARIJERA I REGULACIJA

    UNOSA GVOA

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    45/120

    U citosolu se nalaze dva proteina koji odgovaraju na promene

    koncentracije gvoa. Deluju kao efektori kontroliui translaciju iRNKznaajne za metabolizam gvoa.

    IRP (iron regulatory protein) se vezuje za spec. strukturu iRNK. Najbolje jedefinisan IRP-1 koji poseduje Fe4S4 grupu kada je koncentracija gvoavisoka. Ova prostetina grupa aktivira IRP-1 koji sada poseduje aktivnostakonitaze.

    IRE (iron responsible element)

    5 iRNK sadri IRE (feritin teki i laki lanci, sintaza aminolevulinske kis,akonitaza, transferin Re)

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    46/120

    Membrana eritrocita10 glavnih proteina

    Integralni proteini protein za razmenu anjona je glavni integralni protein (10

    transmembranskih domena)

    Stvara tunel za razmenu hlorida i bikarbonata

    Glikoforini A, B i C- jedan transmembranski domen, intenzivnoglikozilirani, polimorfizam osnova MN sistema krvnih grupa

    Periferni proteini

    Spektrin

    Ankirin

    Protein 4.1

    Drugi

    Pomau u odravanju oblika i fleksibilnosti eritrocitaSferocitoza

    hemolitika anemija, splenomegalija Deficit u koliini spektrina ili poremeaj njegove strukture

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    47/120

    MEMBRANA ERITROCITA

    A. Glavni protein, spektrin, je vezan za plazma membranu preko interakcija sa

    ankirinom i trakom 3 (band 3) ili sa aktinom, trakom 4,1 (band 4.1) i glikoforinom.

    Drugi proteini koji ulaze u sastav ovog kompleksa, ali nisu prikazani su

    tropomiozin i aducin.

    B. Pogled iz unutranjosti elije, prema citoskeletu. Zapaa se unakrsnopovezivanje izmeu dimera spektrina za aktin i mesta usidravanja u membranu

    trake 3.

    Povezuje spektrin citoskelet sa

    membranom

    Integralni membranski proteinIntegralni membranski protein

    Povezuje spektrin citoskelet sa

    membranom

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    48/120

    AGENSI KOJI UTIU NA VEZIVANJE KISEONIKA

    2,3-BisfosfogliceratVezivanje protona (Bohr effect)CO2

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    49/120

    Pri smanjenju pH, afinitet Hb ka kiseoniku se smanjuje-

    Bohr-ov efekat

    Uticaj pH na krivu zasienja kiseonikom

    Efekat H+ na vezivanje kiseonika za Hb

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    50/120

    Efekat H+ na vezivanje kiseonika za Hb

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    51/120

    CO2formira karbamate sa N-terminalnom grupom lanaca Hb. Oko 15%

    CO2u krvi se prenosi do plua vezano za Hb. Ova reakcija dovodi dooslobaanja protona, koji uestvuje u Bohr-ovom efektu.Krajnji efekat je stabilizacija deoksi forme Hb.

    Vezivanje CO2za Hb

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    52/120

    Leukociti obuhvataju granulocite i agranulocite.

    U granulocite spadaju leukociti koji poseduju vei brojsekretornih granula. Kada se ove elijeaktiviraju, vezikule sespajaju sa plazma membranom, pri emu se njihov sadrajoslobaatj dolazi do degranulacije.

    Leukociti

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    53/120

    Neut ro fi l i (Ne) su fagociti koji migracijom brzo dospevaju upolje infekcije ili oteenja tkiva. Osnovni nain kojimneutrofili unitavaju fagocitovani materijal je oksidativniprasak.Naime svi granulociti sadreenzim mijeloperoksidazu

    koji katalizuje stvaranje slobodnih radikala. Prilikomdegranulacije njihovih granula (kod Ne granule predstavljaju

    lizozomi) poveavase potronjakiseonika pa time i nastanakkiseoninih radikala. Istovremeno dolazi do oslobaanjalizozomalnog sadraja izvan granulocita to dovodi doinflamatornog odgovora obzirom da se u granulama nalaze i

    medijatori zapaljenskog procesa.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    54/120

    Neutrofili

    - aktivna aerobna glikoliza-aktivni pentozofosfatni put-umereno aktivna oksidativna fosforilacija-visok sadraj lizozomalnih enzima

    Uloga u akutnoj inflamaciji

    Poveanje permeabilnosti krvnih sudova Ulazak aktivisanih neutrofila u tkiva

    Aktivacija trombocita

    Spontano povlaenje Hemotaksini faktori

    Komponente komplementa C5a

    Mali peptidi iz bakterija

    Brojni leukotrieni

    Da bi uli u tkivo cirkuliui neutrofili moraju proi kroz kapilare Kreu se uz zid krvnog suda i adheriraju na povrinu kapilara

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    55/120

    Neutrofili Specifini adhezivni proteini integrini, na povrini PMN

    Receptori za integrine na endotelijalnim elijama Integrini ukljueni u brojne procese meuelijske adhezije ili

    adhezije za komponente ekstracelularnog matriksa.

    Dimeri od i subjedinice koje su nekovalentno povezane Deficitrekurentne bakterijske i gljivine infekcije

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    56/120

    Neutrofili Aktivacija neutrofila

    Interakcija sa bakterijama Vezivanje hemotaksinih faktora Antigen-antitelo kompleksi

    Razvoj respiratornog praska NADPH-oksidaza, mutacija u genu za ovaj enzim dovodi do

    hronine granulomatozne bolesti Mijeloperoksidaza odgovorna za zelenu boju gnoja

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    57/120

    Neutrofili

    Sadre brojne proteinaze, hidrolizuju elastin, razliite tipovekolagena i druge proteine EC matriksa

    Lizozomalni su enzimii postoje u obliku neaktivnih prekursora

    U plazmi i EC se nalaze brojne antiproteinaze

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    58/120

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    59/120

    Primarna uloga eozinofi la (Eo) jeste unitavanje parazita.

    Granule eozinofila su lizozomi koji sadre kisele hidrolitikeenzime. Broj Eo se poveavau alergijskim reakcijama i astmi.

    Bazof i l i (Ba)su ukljueniu reakcije preosetljivosti, kao tosualergijske reakcije. U njihovim granulama se nalazi histamin

    (nastao dekarboksilacijom histidina).Oslobaanje histaminatokom aktivacije bazofila dovodi do kontrakcije glatkih miiai poveavapermeabilnost krvnog suda. U granulama se jonalaze enzimi, kao to su proteaza, -glukuronidaza ilizofosfolipaza.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    60/120

    Trombociti nastaju fragmentacijom megakariocita i zreli

    trombociti nemaju jedro. Njihova glavna uloga je formiranje

    mehanikogepana mestu oteenjakrvnog suda i sekrecijafaktora koji kontroliuproces koagulacije.

    Na neaktiviranom trombocitu (nije ukljuen u poceskoagulacije) plazma membrana formira invaginacije u vidu

    kanala. Time se poveava povrina membrane trombocitakoja uestvujeu procesu koagulacije.

    Trombociti

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    61/120

    Trombociti su ispunjeni mikrofilamentima i razgranatim

    sistemom aktin/miozin filamenata. Pri aktivaciji trombocita

    dolazi do izmene strukture kontraktilnih elemenata, razvoja

    pseudopodija membrane, toje regulisano jonima Ca++.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    62/120

    TIP GRANULE

    TROMBOCITA

    SADRAJ GRANULE

    Granule velike elektronske

    gustine

    joni Ca++, ADP, ATP i

    serotonin.

    Granule agonist heparina, faktorrasta trombocita, -tromboglobulin,

    fibrinogen, von

    Wilebrandov faktor i drugi

    faktori koagulacije.

    Lizozomalne granule hidrolitiki enzimi koji sesekretuju tokom

    agregacije trombocita i

    procesa koagulacije.

    Tromboks an A 2je g lavn i p ro izvod metabo lizma arah idonske kisel ine utromboci t ima dok zidovi krvnog suda sadrepros tacikl in sintazupa time i

    prostacikl ine (PGI2) koj i nastaju aktivnou ovog enzima. Efekti

    prostacik l ina su suprotn i efekt ima tromboksana A2- smanjuju agregaci ju

    t romboci ta imeograniavajurast koagulum a.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    63/120

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    64/120

    Aktivacija trombocita moebiti inicirana kolagenom(oteenzid krvnog suda), ADP-om i tromboksanom (osloboeni izdrugih ve aktiviranih trombocita). Kolagen dovodi dohidrolize fosfatidilinozitola, fosfolipida koji se nalazi na

    unutranjojpovrinimembrane trombocita, pri emunastajediacilglicerol (DAG) koji, odgovarajuom signalnomkaskadom, indukuje oslobaanje sadraja granula

    trombocita.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    65/120

    Osloboeni ADP iz granula trombocita indukuje aktivaciju idrugih trombocita. Pored toga ADP izaziva i porast

    unutarelijskog Ca++ koji zajedno sa ve nastalim DAG (izfosfatidilinozitola) stimulie aktivaciju fosfolipaze A2 ijimdelovanjem na membranu dolazi do oslobaanjaarahidonskekiseline iz koje nastaje tromboksan A2. Tromboksan A2

    olakava dalji ulazak jona Ca++ u trombocit. Na ovaj nain

    agregacija trombocita se autokatalizuje.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    66/120

    Fibrinogense nalazi u cirkulaciji ali i u granulama trombocita.

    Sastoji se od dva trostruka heliksa (,,, struktura) koji sumeusobno povezana disulfidnim mostovima na svojim Nterminalnim delovima.

    Fibrinogen

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    67/120

    Fibrinogen ima tri globularna domena, po jedan na svakom

    kraju i jedan u sredini molekula gde su dva heliksa

    meusobnopovezana. Ovaj centralni N terminalni region imanegativno naelektrisanje zbog visokog sadraja aspartata i

    glutamata i upravo ovaj deo molekula onemoguavapolimerizaciju fibrinogena.

    Vezivanje fibrinogena za aktivirane trombocite je neophodnoza njihovu agregacijujer omoguavameusobnopovezivanjetrombocita.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    68/120

    Za aktivaciju fibrinogena u kojoj nastaju fibrinski monomeri je

    odgovoran trombin (prethodno aktiviran koagulacionom

    kaskadom).

    Trombin je serin proteazai sastavljen je od dva polipeptidna

    lanca. On aktivira fibrinogen tako to hidrolizuje etiriarginin-glicin peptidne veze. Ovo omoguava oslobaanjenegativno naelektrisanih krajeva fibrinogena (fibrinopeptidi)

    koji su onemoguavali polimerizaciju fibrinogena. Nastali

    fibrinski monomeri polimerizuju meusobno ali i satrombocitima. Trombin je takoe i direktan aktivatortrombocita jer poseduje specifian receptor na njihovojplazma membrani.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    69/120

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    70/120

    Faktori koagulacije VII, IX, X i protrombinsadre domene sa jednim ili vie

    ostataka glutamata koji se karboksilacijom prevode u -karboksiglutamat. Upravoje za ovu reakciju neophodno prisustvo vitamina K -karbokdiglutamatprotrombina i faktora X vezuje Ca2+

    Istovremeno Ca2+ formira koordinacioni kompleks sa negativno naelektrisanim

    fosfolipidima membrane trombocita. Ovako formirani kompleks faktora Xa,

    protrombina i trombocita se vezuje za faktor Va. Ovo vezivanje faktora Xa za Va

    dovodi do poveane osetljivosti protrombina na razlaganje pod dejstvom enzima,pri emu on prelazi u oblik trombina.

    Formiranje -karboksiglutamata u sastavu faktora koagulacije se deava jo ujetri. U hepatocitima vitamin K se redukuje u vitamin KH2 (kinon reduktaza).

    Vitamin KH2 je kofaktor karboksilaze koja vri karboksilaciju odgovarajuih

    ostataka glutamata u proenzimima, pri emu nastaju odgovarajui aktivni oblicienzima. Tokom te reakcije vit K se prevodi u oblik vit K epoksida. On se redukuje

    u oblik vit K (vit K epoksid reduktaza) koji se na ovaj nain regenerie.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    71/120

    Za normalan proces koagulacije neophodan je vitamin K.

    Faktori koagulacije VII, IX, X i protrombinsadredomene sa jednim ili vieostataka glutamata koji se karboksilacijom prevode u -karboksiglutamat.Upravo je za ovu reakciju neophodno prisustvo vitamina K.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    72/120

    Proces koagluacije je kontrolisan na razliite naine:

    1. sam trombin ima regulatornu ulogu tako to dovodi do svogpovratnog umnoavanja (aktivacija faktora V, VIII i XI) ali ipovratne inhibicije (trombomodulin endotelnih elija).

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    73/120

    2. protein C i njegov kofaktor protein S usporavaju koagulacionu

    kaskadu. Kada se aktivira protein C on formira kompleks sa

    proteinom S. Ovakav aktivirani kompleks se vezuje za formirani

    ugruak preko Ca/ -karboksiglutamat veznih mesta. Kompleksproteina C i S razara aktivne faktore koagulacije VIIIa i Va, imese smanjuje produkcija trombina. Takoe, on stimulie i sekrecijuPGI2 iz endotelnih elija, ime se smanjuje agregacija trombocita.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    74/120

    3. rezistencija endotelnih elija na trombocite se ostavruje sintezom PGI2 iazot monoksida koji dovode do vazodilatacije i inhibicije agregacijetrombocita. Takoe, endotelne elije sintetiu i faktore koji smanjujuaktivnost trombina. To su trombomodulin i heparan sulfat

    (glikozaminoglikan koji potencira dejstvo antitrombina III). Na ovaj nainneoteen endotel inhibira agregaciju trombocita.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    75/120

    4. Fibrinoliza spreava nekontrolisano formiranje ugruka. Ona obuhvatadejstvo plazmina , serin proteaze koji je prisutan u obliku proenzima

    plazminogena. On je prisutan u cirkulaciji, uglauje se u fibrinsku mreu

    gde se aktivira pod dejstvom aktivatora plazminogena. Dva najznaajnijaaktivatora plazminogena su tkivni aktivator plazminogena iz endotelnih

    elija, i urokinaza koju sintetiu mnoge elije i tkiva. Aktivan plazminrazgrauje fibrinsku mreu.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    76/120

    Jetra

    Centralna uloga u metabolizmu

    Detoksikacija

    Regulacija glikemije, sinteza

    keto tela i uree

    Neki od procesa koji su specifini za jetru

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    77/120

    Neki od procesa koji su specifini za jetruMETABOLIKI PROCES KARAKTERISTIKE

    Sinteza glikogena U stanju sitosti

    Razgradnja glikogena (glukozo

    6-fosfataza)

    U stanju gladovanja- prva linija odravanjaglikemije

    Glukoneogeneza U stanju gladovanja- druga linija odravanjaglikemije (supstrati su laktat iz miia ieritrocita, glicerol iz adipocita i alanin iz miia)

    Sinteza holesterola i

    triacilglicerola

    U stanju sitosti

    Sinteza VLDL U stanju sitosti- endogeno sintetisani

    triacilgliceroli iz glukoze

    Sinteza uree Kod poveanog obrta proteina

    Sinteza ketonskih tela U stanju produenog gladovanja

    Sinteza jedinjenja koja sadre

    azot

    Kreatin, nukleotidi ( i u mozgi i u elijama

    imunog sistema), taurin, glikoholna kiselina,hem (i u kostnoj sri), niacin

    Sinteza proteina plazme Albumini; faktori koagulacije: fibrinogen,

    protrombin, faktori V, VII, IX i X; transferin,

    ceruloplazmin, haptoglobin; apoprotein B-100,

    apoprotein A1, 1 antitripsin

    Detoksikacija Sistem citohroma P450, alkohol dehidrogenaza

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    78/120

    Jetra ima centralnu ulogu u metabolizmu. U njoj se odvijaju

    mnogi procesi biosinteze i razgradnje molekula. Takoe,jetrauklanja potencijalno toksinemolekule, bilo da su oni nastalikao krajnji proizvodi metabolizma (npr NH4+), ili su uneti u

    organizam (npr etanol, ksenobiotici).

    Detoksikacija u hemijskom smislu najee podrazumeva

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    79/120

    j j j ptransformaciju lipofilnih molekula u hidrofilne molekule, koji

    se mogu izluiti iz organizma. Transformacija se odigrava u

    dve faze:

    Faza I- oksidacija, hidroksilacija ili hidroliza pod dejstvom

    enzima. U ovoj fazi nastaju hemijske grupe koje su supstrat

    za fazu II

    Faza II- konjugacija (sulfacija, metilacija). U ovoj fazi semolekul spaja sa nekim metabolitom, najeeglukuronskomkiselinom, glicinom, cisteinom, glutaminom, glutationom i

    sulfatom.

    Na ovaj nain jetra inaktivie i sopstvene proizvodemetabolizma, pri emuza hidroksilaciju i konjugaciju koristimolekule koji su takoenastali u metabolikimprocesima usamoj jetri.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    80/120

    Citohrom P450

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    81/120

    O2se vezuje za P450Fe-hem u aktivnom centru i aktivira se u rekativnu formu

    prihvatanjem elektrona. Elektroni se predaju sa citohrom P450reduktaze, koja

    sadri FAD, FMN ili Fe-S centar koji olakavaju prenos pojedinanog elektronasa NADPH na O2.

    Citohrom P450

    Citohromi P 450 oko 150 izoformi

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    82/120

    -Citohromi P 450oko 150 izoformi- u najveem procentu prisutni u jetri- uglavnom u membranama glatkog ER

    - u adrenalnim lezdama se nalazie u mitohondrijama i ER

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    83/120

    Citohromi P450 su inducibilni enzimi (phenobarbital)

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    84/120

    Regulacija glikemije

    Sinteza i eksport holesterola i TAG

    Ciklus sinteze uree

    Sinteza ketonskih tela

    Biosinteza nukleotida

    Sinteza proteina plazme

    Sinteza glikoproteina i proteoglikana

    Pentozofosfatni put

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    85/120

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    86/120

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    87/120

    Jetra ima veoma znaajnu ulogu u regulaciji metabolizmaugljenih hidrata, lipida i proteina. U njoj se odvijaju svi

    metabolikiprocesi, kao i u drugim tkivima, ali i procesi koji

    se u drugim tkivima ne odigravaju kao tosu: defosforilacijaglukozo 6-fosfata (glukozo 6-fosfataza), sinteza ketonskih

    tela, sinteza uree, sinteza VLDL, sinteza unih kiselina idetoksikacija.

    GORIVO ZA JETRU

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    88/120

    GORIVO ZA JETRU

    Za reakcije koje slue za obradu ili inaktivaciju toksina unetih hranom ili nastalihu toku metabolizma, neophondo je prisustvo energije kao i rakcije anabolizma-

    glukoneogeneza i sinteza masnih kiselina. Zbog toga jetra ima visoke

    energetske zahteve i potebu za oko 20% ukupnog telesnog kiseonika.

    Primarni oblik koji predstavlja glavni oblik potrebne energije za odvijanje

    procesa u jetri je ATP, UTP i GTP, NADPH, i acil-CoA tioestri.

    Energija koja je potrebna za njihovu suntezu se dobija direktno iz aerobnogmetabolizma, Krebsovog ciklusa, ili elektron transportnog lanca i oksidativne

    fosforilacije.

    Po unoenju meovitog obroka koji sadri ugljene hidrate, glavno gorivo kojekoristi jetra je glukoza, galaktoza i fruktoza.

    Ukoliko se unosi etanol, jetra je glavno mesto oksidacije etanola pri emu

    nastaje acetat a potom i acetil CoA.

    Tokom nonog gladovanja, masne kiseline su glavno gorivo za jetru. One seoskiduju do CO2 ili ketonskih tela.

    Jetra moe da koristi i sve AK, prevodei ih u glukozu.

    Ciklus sinteze uree slui za odstranjivanje amonijaka.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    89/120

    Metabolizam Ugljenih hidrata u jetri

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    90/120

    Metabolizam Ugljenih hidrata u jetri

    Glukoza kao gorivo

    Regulacija glukokinaze pomou regulatornog protiena(RP).RP je lokalizovan u jedru i u odsustvu glukoze ili prisustvu fruktozo 6-fosfata, vei deoglukokinaze se translocira u jedro i vezuje RP. Ovo dovodi do formiranja inaktivne forme

    glukokinaze.

    Kada doe do porasta koncentracije glukoze ili fruktozo-1-fosfata, glukokinaza se odvajaod RP, translocira se u citoplazmu i aktivno prevodi glukozu u glukozo 6-fosfat.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    91/120

    Metabolizam amino kiselina

    1. Metaboliki putevi za oksidaciju svih AK do CO2. Mogu biti prevedene uketonska tela ili u glukozu (glukoneogeneza).

    2. Ciklus sinteze uree.

    3. Posle meovitog visoko proisnkog obroka, epitelne elije GIT-a koristeaspartat, glutamat i glutamin iz hrane kao gorivo (tokom gladovanja koristeglutamin iz cirkulacije, kao glavno gorivo). Tako, AK unete hranom ne

    dospevaju u sistemsku cirkulaciju. N2 nastao u metabolizmu u GIT-u dolazi

    do jetre kao citrulin ili amonijum jon putem v. Portae.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    92/120

    4. Razgranate AK (valin, leucin, i izoleucin) se malo koriste u jetri, za razliku od drugih

    tkiva koja poseduju psecifine transaminaze.

    5.Azot iz mnogih tkiva dospeva u jetru u obliku alanina (skeletni miii,bubreg,

    mukoza GIT-a) ili glutamina (skeletni miii, plua, nervno tkivo) ili serina (bubreg)

    6. Koristi AK za sintezu proteina.

    Metabolizam amino kiselina

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    93/120

    Posebno je znaajna njena uloga u regulisanju glikemije uperiodu gladovanja to je omogueno razgradnjom depoaglikogena i glukoneogenezom za koju su najei supstrati

    laktat i alanin iz miia,glicerol iz masnog tkiva i glukogeneamino kiseline iz hrane. Sa druge strane, u periodu sitosti,

    glukoza se unosi u hepatocite i uvau vidu glikogena imese spreavanastanak hiperglikemije.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    94/120

    Takoe,jetra sintetie ketonska tela, veoma znaajan izvorenergije pri dugotrajnom gladovanju, koja mogu da koriste

    sva ekstrahepatinatkiva pa i mozak, ali ne i sama jetra. Onane moeda koristi ketonska tela jer sadri jako malo enzima

    transferaze, koja je potrebna za aktivaciju acetoacetata(oksidacija ketonskih tela).

    Svoje sopstvene energetske potrebe jetra zadovoljava na

    razliite naine: oksidacijom glukoze, masnih kiselina iliacetil CoA.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    95/120

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    96/120

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    97/120

    Miii

    Skeletni miii

    Srani mii

    Skeletni miii koriste mnoge izvore za generisanje ATP-a:

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    98/120

    g g j

    kreatin fosfat

    glikogen

    masne kiselineketonska tela

    neke amino kiseline

    Glikoliza je u miiima regulisana drugaije nego u jetri.Naime, enzim fosfofruktok inaza 2 ( koji je odgovoran za

    sintezu fruktozo 2,6- bisfosfata, glavnog alosternog

    regulatora glikolize), koji je prisutan u miinim elijamanema regulatorne ostatke serina, tako da se njegovaaktivnost ne moe regulisati fosforilacijom (cAMP zavisnaprotein kinaza), kao u jetri.

    Obzirom da je sam ATP alosterni modulator aktivnosti

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    99/120

    j

    mnogih enzima, on nije najpraktiniji molekul za uvanjeenergije. Ovaj problem miiiprevazilaze tako to energijom

    bogatu fosfatnu vezu uvaju u molekulu kreatin fosfata.Kada je elijipotrebna energija, kreatin fosfat predaje fosfatADP-u, i na taj nainregenerieATP potreban za kontrakcijumiia.

    Sinteza kreatina poinje u bubrezima zavrava se u jetri. Izjetre, kreatin putem krvi odlazi u druga tkiva koja su veliki

    potroai energije i to u skeletne miie, srani mii imozak. U ovim tkivima, a u prisustvu odgovarajuegizoenzima kreatin kinaze (MM, MB i BB), dolazi do

    fosforilacije kreatina u kreatin fosfat.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    100/120

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    101/120

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    102/120

    Kreatin fosfat je jedinjenje bogato energijom koje omoguava

    brzu regeneraciju ATP-a iz ADP-a. Sintezu kreatin fosfatakatalizuje enzim kreatin k inaza (CK) i to njeni izoenzimi u

    mozgu (BB), skeletnim (MM) i sranommiiu(MB). Reakcijafosforilacije kreatina u kreatin fosfat je reverzibilna tako da,

    zahvaljujui tome, elije mogu da koriste kreatin fosfat zaobnavljanje ATP-a.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    103/120

    U kom e smeru tei ova reakcija zavisi od odnosakoncentracija ATP sa jedne i ADP i AMP sa druge strane.

    Ukoliko elijatroiATP, dolazi do porasta koncentracije ADP,zbog ega se kreatin fosfat defosforilie, i tom prilikom

    fosforilieADP odnosno regenerieATP.

    Zbog toga kreatin fosfat ima znaajnuulogu, posebno u tokumiineaktivnosti i vebanja,kada dolazi do potronjeATP-aali je isto tako znaajnoda se ATP stalno obnavlja.

    Kreatinin nastaje neenzimskom reakcijom (ciklizacija) iz

    kreatin fosfata. Kreatinin se dalje metabolikine menja, vese uklanja iz organizma urinom.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    104/120

    Koji energetski izvor e miii koristiti u periodu odmorazavisi pre svega od nivoa glukoze, amino kiselina i masnih

    kiselina.

    Oksidacijom masnih kiselina se dobija acetil CoA, koji e uovim uslovima biti dovoljan da zadovolji energetske potrebe.Istovremeno acetil CoA koji nastaje oskidacijom masnih

    kiselina, inhibira piruvat DH komplekspa time i potronjuglukoze (oksidacija glukoze u glikolizi), kao izvora energije u

    miinojeliji.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    105/120

    Izmeu oksidacije glukoze i oksidacije masnih kiselinapostoji ravnotea i ona je regulisana citratom. Kada miineelije sadre dovoljno energije, citrat izlazi iz mitohondrija iaktivira aceti l CoA karboksi lazu (kontrolni enzim sinteze

    masnih kiselina) pri emu nastaje malonil CoA koji inhibirakarni t in palmito i l transferazu-1. Time je onemoguen unossintetisanih masnih kiselina u mitohondrije pa time i njihova

    oksidacija kada miina elija nema potrebe za dobijanjemdodatne enegije.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    106/120

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    107/120

    U toku miineaktivnosti ATP i kreatin fosfat se brzo troe ikontinuirano obnavljaju. ATP se obnavlja glikolizom

    (aerobnom ili anaerobnom) i oksidativnom fosforilacijom.

    Koliina ATP-a koja se nalazi u miiima je dovoljna da,ukoliko se ne obnavlja, podri kontrakciju miia u prvihnekoliko sekundi dok koliinakreatin fosfata moeda podrikontrakciju miianetodue(oko 10-ak sekundi).

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    108/120

    Da bi se u miiu stimulisala oksidacija glukoze i masnihkiselina potrebno je da se povea protok krvi (dopremanjekiseonika) na raunvazodilatacije za taje potrebno vieod1 minuta. Zbog toga je u prvih nekoliko minuta vebanja,

    glikogen miia osnovni izvor energije koja je potrebna zamiinuaktivnost.

    Glikogenolizom (gl ikogen fos for i laza b) se glikogen razlaena glukozo 1-P, koja se prevodi u glukozo 6-fosfat, oblik koji

    se uvodi u glikolizu (fosfofru ktok inaza 1).

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    109/120

    Glikogenolizom (gl ikogen fos for i laza b) se glikogen razlae

    na glukozo 1-P, koja se prevodi u glukozo 6-fosfat, oblik kojise uvodi u glikolizu (fosfofru ktok inaza 1).

    Glavni alosterni aktivator kontrolnih enzima glikogenolize

    (gl ikogen fosfor i laza b) i glikolize (fosfofru ktok inaza 1) jeAMP. AMP je idealan alosterni aktivator poto se normalnonjegova koncentracija odravaniskom (pod dejstvom enzimaaden ilat kinaze, u miiimanazvanem iokinaze) (AMP + ATP =2ADP). Zbog toga mali pad u nivou ATP-a , do egadolazi utoku miine kontrakcije, dovodi do znatnog porastakoncentracije AMP-a i aktivacije glikogenolize i glikolize.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    110/120

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    111/120

    Kontrola metabolizma glikogena u miiu je kompleksna.Miii ne poseduju receptore za glukagon pa ovaj hormon

    nema uticaja na razgradnju glikogena u miiu. Zbog toga setokom nonoggladovanja sadrajglikogena u miiugotovone menja, uprkos porastu koncentracije glukagona u krvi.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    112/120

    Tokom miine aktivnosti, gl ikogen sintaza je inhibirana, alise moe aktivirati tokom mirovanja, usled porasta nivoainsulina, posle ugljenohidratnog obroka.

    Za razliku od izoenzima koji se nalazi u jetri, izoenzim

    gl ikogen fosfor i laze koji se nalazi u miiima posedujealosterno mesto za vezivanje AMP-a. Po vezivanju AMP-a

    gl ikogen fos for i laza bpostaje aktivna.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    113/120

    Aktivnost gl ikogen fosfor i laze b u miiu se dodatno

    pojaava oslobaanjem jona Ca++ iz depoasarkoplazmatskog retikuluma usled nervnog impulsa to sedeava u toku miine kontrakcije. Osloboeni Ca++ sevezuje za kalmodulin, i nastali kompleks alosterno aktivira

    kinazu gl ikogen fosfo r i laze. Ova kinaza fosforilie gl ikogenfosfor i lazu koja na ovaj nain dostie svoju maksimalnuaktivnost.

    Tokom intenzivnog vebanja,adrenalin aktivira adrenerginereceptore, sistem cAMP-a tonakon serije reakcija dovodi dofosforilacije gl ikogen fosfo r i laze b ime se ona prevodi uaktivnu formu gl ikogen fosfo r i laze a.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    114/120

    Energija za vebanje se u miiu primarno dobija

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    115/120

    Energija za vebanje se u miiu primarno dobijarazgradnjom glikogena a potom oksidacijom masnih kiselina

    i glukoze iz cirkulacije.

    Razgradnjom glikogena nastaje glukozo 6-fosfat koji se

    koristi za aerobnu glikolizu, dok za nju postoje uslovi

    (kiseonik). Meutim, kada NADH vie ne moe da se

    reoksiduje u elektrotransportnom lancu (deficit kiseonika kodintenzivnog vebanja i nedovoljnog protoka krvi kroz mii),dolazi do aktivacije anaerobne glikolize (aktivacija FFK-1

    pomouAMP-a) pri emunastaje laktat. Laktat kasnije moe

    da se iskoristi u miiimau mirovanju, (skeletni i srani)jer jeu ovim miiima, odnos NADH/NAD+ nii nego u miiimatokom vebanja,pa zbog togalaktat DHreakcija teeu smeruformiranja piruvata.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    116/120

    Druga sudbina laktata je njegovo preuzimanje u jetru i ulazak

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    117/120

    uga sudb a a tata je jego o p eu a je u jet u u a a

    u Korijev ciklus.

    Inicijalno, tokom miine aktivnosti (do 1 h), glikemija seodravazahvaljujuiprocesu glikogenolize u jetri.Ukoliko semiina aktivnost produi (nekoliko sati), glavnu ulogu u

    regulisanju glikemije preuzima glukoneogeneza. Na ovajnainse smanjuje iskoriavanjeglukoze iz depoa jetre, zbogpoveanogiskoriavanjadepoa masnih kiselina.

    Preuzimanje glukoze iz cirkulacije u miietokom vebanjajestimulisano porastom nivoa AMP-a i aktivacijom AMP zavisneprotein kinaze, koja stimulie translokaciju GLUT4transportera na membrani miineelije.

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    118/120

    U elijama sranih miia se nalazi izoenzimfosfofru ktok inaza 2(FFK2)koja kataliesintezu fruktozo 2,6-bisfosfata. Za razliku od izoenzima u jetri, ovaj izoenzim je

    aktivan u svom fosforilisanom obliku. Njega aktiviraspecifina kinaza koja se aktivira pod dejstvom insulina. Toomoguava sranom miiu da aktivira glikolizu i koristiglukozu kao izvor energije pri visokoj glikemiji (visok nivo

    insulina).

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    119/120

    U mirovanju, za svoje energetske potrebe srani miinajveim delom koristi masne kiseline (60-80%), laktat iglukozu (20-40%).Najveideo ATP-a (98%) u sranommiiunastaje oksidativnom fosforilacijom a samo 2% nastaje u

    glikolizi.

    Oksidacija masnih kiselina u kardiomiocitima se odvija

  • 7/26/2019 Tkiva 1.pdf

    120/120

    kontrolom aktivnosti enzima aceti l CoA karbo ks i laze (sinteza

    malonil CoA) i maloni l CoA dekarboksi laze (razgradnja

    malonil CoA)

    Laktat koji nastaje u aktivnim skeletnim miiima i ueritrocitima se preuzima u elije sranog miia pomou

    transportera u elijskoj membrani. Poto se unese u sranimiilaktat se oksiduje do CO2 i vode.

    Glukoza se u kardiomiocite unosi olakanom difuzijom,preko dva transportna sistema, GLUT1 i GLUT4(90%). Insulin

    stimuliei poveavabroj GLUT4 transportera, tose deavaiu ishemiji miokarda. Pored toga insulin stimulie i