Приклад квитка контрольного контролю

Виберіть номер правильної відповіді:

^ 1. Гліколіз – це ферментативний процес розщеплення глюкози:

1) аеробного апотомічного

2) анаеробного апотомічного

3) аеробного дихотомічного

4) анаеробного дихотомічного

2. Наведіть приклад реакції субстратного фосфорилювання

у процесі гліколізу.

^ Біологічна роль піровиноградної кислоти Пировиноградна кислота (ПВК) утворюється в організмі при метаболічних перетвореннях вуглеводів, білків та ліпідів. Вона утворюється у тканинах у процесі окислення глюкози, розпаду глікогену, окислення гліцерину, низки амінокислот та молочної кислоти.

ПВК є ключовим метаболітом анаеробного та аеробного окиснення глюкози. У процесі гліколізу ПВК відновлюється до молочної кислоти – кінцевого продукту анаеробного обміну; в аеробних умовах ПВК піддається окислювальному декарбоксилювання з утворенням ацетил-коА, який піддається подальшому окисленню в циклі трикарбонових кислот або використовується для синтезу ліпідів та амінокислот. ПВК є основним субстратом глюконеогенезу.

^ Значення визначення концентрації ПВК у крові та сечі у санітарно-хімічних та клінічних дослідженнях.

Підвищення концентрації ПВК у крові та сечі спостерігається при гіповітамінозі В1, при впливі на організм промислових отрут, що блокують SH-групи тіолових ферментів, паренхіматозних захворюваннях печінки, тяжкій серцевій недостатності, гіпоксичних станах, гострих інфекційних захворюваннях, інсулінзалежному цукровому діабеті, -церебральної дистрофії, акродинії, м'язової дистрофії та ін. Найбільш різке підвищення ПВК у крові відзначається при інтенсивній м'язовій роботі та гіповітамінозі В1.

Однією з причин накопичення ПВК є гальмування процесу її окисного декарбоксилювання в мітохондріях клітин.

Вітамін В 1 входить до складу коферменту тіаміндифосфату, який є простетичною групою першого ферменту піруватдегідрогеназної системи – піруватдегідрогенази. При недостатності цього вітаміну, а також за порушення його обміну спостерігається зниження інтенсивності окисного декарбоксилювання ПВК. Введення пацієнту препарату вітаміну В 1 або тіаміндифосфату з фармакопейною назвою кокарбокси-

лаза – навпаки, стимулює процес аеробного метаболізму бенкету.

вата та підвищує енергозабезпечення клітин.

До складу піруватдегідрогеназної системи входять тіолові ферменти – дегідрогенази (піруватдегідрогеназа та дигідроліпо-

ілдегідрогеназа) та коферменти, що містять SH-групи (ліпоєва кислота та HS-коА), тому піруватдегідрогеназна система блоки-

ється тіоловими отрутами: солями важких металів, окислювачами, алкилирующими агентами.

Піруватдегідрогеназна система працює тільки в аеробних умовах, тому ПВК накопичується в тканинах і при гіпоксії.

^ МЕТОДИ ВИЗНАЧЕННЯ ПВК

Існують кілька методів кількісного визначення піровиноградної кислоти у тканинах та біологічних рідинах.

1. 
   Визначення ПВК у крові колориметричним методом.

^ Принцип методу див. у розділі «Лабораторна робота».

При аналізі використовують 0,2 мл крові із пальця.

Нормальні значення: 0,03 – 0,10 ммоль/л.

2. Ензіматичний метод визначення ПВК у крові (і в тканинах експериментальних тварин).

^ Принцип методу.У присутності ферменту лактатдегідрогеназипіруват відновлюється до лактату в реакції:

С = О + НАДН + Н + ^ à CH-ОН + HАД +

піруват лактат

Кількість пірувату, що використовується в реакції, еквівалентно кількості відновленого коферменту НАДН + Н + , спад якого реєструють спектрофотометрично при довжині хвилі l=340 нм.

У клініці для аналізу використовують 1 мл венозної крові.

Нормальні значення: 0.05-0.114 ммоль/л

Лабораторна робота №8
^

Визначення піровиноградної кислоти в сечі колориметричним методом

Принцип методу.Пировиноградна кислота взаємодіє з 2,4-динітрофенілгідразином з утворенням гідразону, який у лужному середовищі набуває червоно-коричневого забарвлення, інтенсивність якого прямо пропорційна концентрації ПВК.

^ Рівняння реакції .

ПВК 2,4-дінітрофенілгідразин 2,4-дінітрофеніл

фенілгідразон ПВК

Реактив

ти та обладнання.

1. 
   2,4-Дінітрофенілгідразин (2,4-ДНФГ), 0.1% розчин у 2н HCl.
2. 
   Гідроксид калію (КОН), 2,5% розчин у етиловому спирті.
3. 
   Пробірки із пробками, піпетки.
4. 
   Фотоелектроколориметр.
5. 
   Калібрувальний графік.

Хід роботи.

До 1 мл розведеної в 4 рази сечі додають 0,5 мл 0,1% розчину 2,4-динітрофенілгідразину (2,4-ДНФГ). Паралельно готують контрольну пробу, що містить 1 мл дистильованої води замість сечі; решта реактивів додають у тій же кількості, що і в дослідну пробу. До контрольної та дослідної проби через 5 хвилиндодають 3 мл 2,5% спиртового розчину гідроксиду калію та перемішують. Через 10 хвилин проби фотометрують, використовуючи зелений світлофільтр (l=560 нм) та кювети з робочою відстанню 10 мм, проти контролю.

Розрахунок.

Калібрувальний графік залежності оптичної щільності забарвленого розчину гідразону від концентрації ПВК у пробі D=f(C) будують попередньо, використовуючи стандартний розчин пірувату натрію. Отримане за графіком кількість ПВК у мкг (Х) підставляють у формулу

С = Х * 4 * 1500/1000,
де Х - вміст ПВК у досліджуваній пробі, визначений за калібрувальним графіком, мкг/мл;

4 – множник для визначення вмісту ПВК у 1 мл нерозведеної сечі;

1500 – середній добовий об'єм сечі, мл;

1000 – коефіцієнт для перекладу мкг мг.

Порівняйте отримані результати з нормою: за добу із сечею має виділятися 10-25 мг ПВК. Вкажіть можливі причини підвищеного вмісту ПВК у сечі.

^ Висновок

Тестовий контроль на тему «Дихотомічне розщеплення глюкози. Глюконеогенез. Обмін піровиноградної кислоти.
Тест 1

Виберіть правильну відповідь

^ Гліколіз – це ферментативний процес розщеплення глюкози:

а) до СО 2 і Н 2

б) анаеробного апотомічного

в) аеробного дихотомічного

г) анаеробного дихотомічного

д) аеробного апотомічного

Виберіть правильну відповідь

^ Кінцевим продуктом гліколізу є:

а) молочна кислота

б) піровиноградна кислота

в) дві тріози: гліцеральдегід-3-фосфат, діоксіацетонфосфат

г) ацетил-коА

д) лимонна кислота

Виберіть правильну відповідь

Реакція, що визначає швидкість гліколізу:

а) гексокіназна

б) альдолазна

в) гліцеральдегідфосфатдегідрогеназна

г) лактатдегідрогеназна

д) фосфофруктокіназна
Тест 4

^ Пировиноградна кислота в клітинах може:

а) піддаватися окисному декарбоксилюванню в аеробних умовах до ацетил-коА

б) відновлюватися в анаеробних умовах до лактату

в) перетворюватися на аланін у реакції трансамінування

г) бути субстратом глюконеогенезу

д) бути кінцевим продуктом глюконеогенезу
Тест 5

^ Реакції гліколізу, що є незворотними:

а) лактатдегідрогеназна

б) піруваткиназна

в) альдолазна

г) фосфофруктокіназна

д) гексокіназна

Виберіть усі правильні відповіді

^ Ферменти глюконеогенезу є ключовими:

а) фруктозо – 1,6 – дифосфатаза

б) піруватдегідрогеназу

в) піруваткарбоксилаза

г) глюкозо - 6 - фосфатаза

д) фосфоенолпіруваткарбоксикіназа

Виберіть правильну відповідь

^ Субстратне фосфорилювання – це:

а) фосфорилювання глюкози за участю АТФ

б) фосфорилювання фруктозо-6-фосфату за участю АТФ

в) утворення двох фосфотріоз у альдланій реакції

г) синтез АТФ (ГТФ та ін) з використанням енергії макроергічес-

ких зв'язків субстратів

д) синтез АТФ у дихальному ланцюгу
Тест 8

Виберіть правильну відповідь

^ Інсулін регулює процес глюконеогенезу:

а) індукуючи синтез глюкокінази

б) індукуючи синтез ключових ферментів процесу глюконеогенезу

в) викликає репресію синтезу фруктозо-1,6-дифосфатази, глюкозо – 6-фосфатази, фосфоенолпіруваткарбоксикінази

г) індукуючи синтез ацетил-коА-карбоксилази

д) пригнічуючи активність глюкокінази
Тест 9

Виберіть усі правильні відповіді

^ Умови перебігу окисного декарбоксилювання пірувату:

а) цілісність мітохондріальних мембран

б) достатня концентрація ацетил-коА, АТФ та відновлених коферментів

в) відсутність впливу тіолових отрут

г) достатня кількість вітаміну В1

д) наявність кисню у клітині
Тест 10

Виберіть усі правильні відповіді

^ Окислювальне декарбоксилювання пірувату завершується утворенням:

а) лактату

б) ацетил-коА

в) відновленого коферменту НАДН+Н+

г) оксалоацетату

д) вуглекислого газу

Встановіть сувору відповідність

(одне питання - одна відповідь)

Пировиноградна кислота- чудовий ексфоліант органічного походження, біохімічно споріднений з нашою шкірою. Цей компонент досить популярний і широко використовується у складі салонних пілінгів та домашньої косметики. Пировиноградна кислота, що входить до складу різноманітних косметичних композицій, сприяє розв'язанню широкого спектру естетичних проблем, починаючи від гіперпігментацій і фотостарінням.

Синоніми:Pyruvic Acid, Acidum Pyroracemicum, Propanoic Acid, 2-oxo, Pyroracemic Acid, 2-Oxopropanoic Acid, Acetylformic Acid, α-кетопропіонова кислота, піруват. Запатентовані формули: Exfoliation Plus ™.

Дія піровиноградної кислоти у косметиці

Пировиноградна кислота грає центральну роль енергетичному метаболізмі клітин живих організмів. У косметології вона в основному використовується як базовий компонент хімічних пілінгів, поверхневих або серединних, зокрема є ключовим інгредієнтом червоного пілінгу. Цей інгредієнт при нанесенні на шкіру діє досить м'яко – відлущує, не при цьому викликаючи сухості, сильної стягнутості та тривалого лущення. Мало того, піровиноградна кислота навіть забезпечує непоганий зволожуючий ефект, тому вона рекомендована для сухої шкіри. Справа в тому, що за участю лактатдегідрогенази в умовах дефіциту кисню піровиноградна кислота відновлюється до молочної кислоти і виявляє виражену зволожуючу дію, оскільки належать до класу особливих компонентів - натурального зволожуючого фактора (NMF) у складі рогового шару епідермісу.

Завдяки ліпофільним властивостям ця речовина швидко і рівномірно проникає під шкіру – при проведенні пілінгів це дозволяє контролювати глибину її проникнення в епідерміс та дерму. Пировиноградна кислота при тривалій експозиції активно стимулює вироблення колагену та еластину. Також у косметології використовується низка інших корисних властивостей піровиноградної кислоти:

• себорегулююче,
• комедонолітичне,
• антисептичне,
• бактеріостатичне,
• протигрибкове,
• депігментуючий.

Багато похідних піровиноградної кислоти використовуються в б'юті-індустрії як допоміжні речовини у складі косметичних засобів. (Мабуть, єдиною неприємною особливістю піровиноградної кислоти є її різкий і специфічний запах.) Солі та ефіри піровиноградної кислоти (пірувати) також застосовуються для виробництва дієтичних добавок (БАД) - ефективних підсилювачів втрати ваги. Наприклад, піруват кальцію виявляє сильний ефект як жироспалювач, оскільки вона може прискорити метаболізм жирних кислот в організмі. Креатин піруват також широко використовується як дієтична добавка, що позитивно впливає на функції мозку, зокрема, пам'ять.

Кому показана піровиноградна кислота

Пілінг на основі піровиноградної кислоти – універсальна процедура, тобто показаний для всіх типів шкіри. У складі домашньої косметики та салонних процедур цей інгредієнт допомагає вирішити багато косметичних проблем, зокрема він показаний:

• Для омолодження, ексфоліації та тонізації шкіри, підвищення її пружності.
• Для усунення гіперпігментацій різноманітних.
• Для зниження симптомів вугрової хвороби.
• Для нормалізації себорегуляції при жирній та проблемній шкірі.
• Для усунення комедонів та звуження пір.
• Для боротьби із гіперкератозом.

Пировиноградна кислота забезпечує відлущування поверхневих шарів епідермісу на помірній глибині: її можна використовувати для зменшення проявів фотостаріння, зморшок, акне та неглибоких рубців. Пировиноградна кислота помітно зменшує розміри пор, вирівнює текстуру шкіри, її тон і, при тривалому застосуванні, допомагає розгладити шкіру.

Кому протипоказана піровиноградна кислота

Пировиноградна кислота повністю деградує при косметичному застосуванні – вона не утворює токсичних метаболітів. Пировиноградна кислота в переважній більшості випадків не провокує розвитку алергічних реакцій - ця речовина є природною для нашого організму.

Косметика, що містить піровиноградну кислоту

У складі професійних хімічних пілінгів цей компонент застосовується як єдина активна речовина або в комплексі з іншими кислотами (гліколева, саліцилова, AHA). Крім широкого використання у складах салонних пілінгів, піровиноградна кислота входить до формул багатьох засобів, призначеного для домашнього догляду за шкірою обличчя і тіла, включаючи подологічний догляд. У першу чергу цей компонент вводять до складу засобів для глибокого очищення шкіри: поряд з фруктовими кислотами (з якими вона нерідко компонується) піровиноградна кислота забезпечує хорошу підготовку шкіри до нанесення поживних та зволожуючих кремів, сироваток та ін. У складі засобів догляду за жирною шкірою піровиноградна кислота допомагає звузити пори і позбутися комедонів. Ну і, звичайно, цей інгредієнт досить часто використовують в anti-age формулах - він покращує біодоступність космецевтики. У складі засобів для догляду за шкірою стоп піровиноградна кислота виявляє бактеріостатичну та протигрибкову дію, достатній гігієнічний догляд та захист від мікозів.

Джерела піровиноградної кислоти

Пировиноградна кислота - органічний (природний) компонент, який є кінцевим продуктом гліколітичного розпаду глюкози та є присутнім у клітинах усіх живих організмів. Пировиноградна кислота також може утворитися при розпаді та синтезі деяких амінокислот. Цей компонент також можна отримати при термічній обробці виноградної кислоти.

У біохімічному аспекті вона є альфа-кетокислотою з формулою CH3COCO2H, що поєднує в собі одночасно властивості карбонових кислот і кетонів. Це рідина розчинна у воді із запахом оцтової кислоти та температуру плавлення в діапазоні між 11 і 12°C. У звичайних умовах субстанція досить стійка, але чутлива до світла та окислення.

Довгий час у косметології під розуміли механічне видалення ороговілих частинок за допомогою дрібноабразивних складів. На зміну скрабам прийшли хімічні пілінги, які глибоко діють на шкіру, сприяючи як її очищенню, а й.

Пировиноградний пілінг - це вплив на клітини складом, в якому діючою речовиною є піровиноградна кислота з молочною додаванням. В результаті процедури верхні шари розгладжуються, пори очищені та звужені, а вироблення шкірного сала приходить у норму.

Пировиноградна кислота - властивості та застосування в косметології

Піруват - це різновид фруктових оксикислот, речовина органічного походження, яку в природі можна зустріти в яблуках, оцті, меді, вині. Це споріднений людського організму компонент, що не викликає відторгнення та алергії. У косметології піровиноградна кислота цінується за свої корисні властивості:

• володіє високим ступенем ліпофільності - легко проникає в клітини крізь гідрофільний та ліпідний бар'єри;
• утворює повітропроникну плівку, яка утримує вологу в шкірі, не викликаючи її кисневе голодування;
• виявляє себостатичний (що регулює вироблення шкірного сала) та антибактеріальний ефекти;
• бореться із ознаками старіння, запаленнями;
• омолоджує та реструктурує клітини;
• сприяє ексфоліації та депігментації шкіри обличчя.

Механізм дії та показання до проведення пілінгу

Потрапляючи на шкіру, піруват швидко вбирається у клітини та частково трансформується у молочну кислоту. Незважаючи на те, що піруватний пілінг вважається процедурою з поверхневим впливом, речовина, що діє, проникає до сосочкового шару. Це пов'язано з малим розміром молекул.

У першу чергу, піруват розм'якшує і видаляє луски, що ороговіли, на поверхні шкіри. Після чого абсорбується епідермісом та стимулює регенераційні процеси в клітинах. Вплив піддається і сполучна тканина, зв'язки якої зміцнюються, завдяки посиленому виробленню гіалуронату, і .

Склад пілінгуючої суміші визначається типом оброблюваної шкіри та метою впливу.

Склад (піровиноградна кислота+молочна кислота)	Тип шкіри	Показання
25% + 25%	Чутлива та смаглява	Вугри, фотостаріння
40% + 5%	Жирна та комбінована	Комедони, підвищене салоутворення
50% + 5%	Нормальна та зріла	Вікові зміни, в'янення, пігментація

Крім вищеперелічених показань, піровиноградна кислота ефективна щодо:

• себорейного дерматиту;
• кератозу;
• гіперхомії;
• атонічності та нездорового кольору обличчя.

Підготовка та основні етапи процедури

Як і перед будь-яким хімічним пілінгом, шкіру потрібно попередньо підготувати. За 2-3 тижні рекомендується регулярне використання мусів, що очищають, і спеціальних передпілінгових лосьйонів. Крім того, з метою збільшення глибини проникнення безпосередньо перед процедурою, шкірна поверхня повинна бути очищена від сала.

Підготовчі заходи відбуваються за таким регламентом:

1. Очищення за допомогою гідрофільного масла та його подальше видалення тканинною серветкою.
2. Обробка азуленовим лосьйоном.
3. Підсушування.

Далі майстер наносить пілінгуючу суміш ватним тампоном. Через 5-15 хв (залежно від концентрації кислоти) проводиться її нейтралізація спеціальним розчином. Після цього всі склади видаляються за допомогою серветки.

Післяпроцедурна обробка включає підсушування і послідовне нанесення азуленового лосьйону, зволожуючого і фотозахисного кремів.

Процедура триває близько 30 хвилин та супроводжується легким печінням. Єдиний неприємний момент – це задушливий запах суміші, який може спричинити подразнення верхніх дихальних шляхів.

Постпілінговий догляд, результати та переваги

Пілінг піровиноградною кислотою допомагає глибоко очистити і стягнути пори, підсушує запалення і попереджає нові. Шкіра виглядає здоровішою і підтягнутою, покращується її тонус і колір. Крім того, спостерігається зменшення жирності в Т-зоні, розгладжування неглибоких зморшок та вирівнювання дрібних рубців.

Протягом місяця після процедури обличчя необхідно берегти від впливу УФ-променів та регулярно наносити крему з SPF не менше 30 . Бажаним буде використання засобів для догляду за шкірою до складу яких входить алое.

Для досягнення максимального ефекту зелений пілінг (Green Peel) необхідно проводити курсами. Кількість та періодичність сеансів залежать від мети:

• для лікування комедонів – 4-7 сеансів кожні 7-14 днів;
• гіперпігментація – 5–6 сеансів через 10–14 днів;
• для боротьби з в'яненням – 10 процедур із різницею 14 днів.

Для підтримки ефекту процедуру потрібно повторювати 1 раз на 1-1,5 місяці.

В основному, піруватне очищення приваблює клієнтів своєю безболісністю, що вигідно відрізняє його від ТСА-пілінгу. Крім того, піровиноградна кислота не пересушує шкіру завдяки перетворенню на молочну, а глибина проникнення в неї більша, ніж у гліколевої кислоти. Також ПВП вирішує проблему врослого волосся, розм'якшуючи волосяну цибулину.

Результати піровиноградного пілінгу: фото до та після

Можливі ускладнення та протипоказання

Очищення за допомогою піровиноградної кислоти протипоказане у таких випадках:

• вагітність та лактація;
• онкологічні новоутворення;
• порушення цілісності шкірного покриву на обличчі;
• цукровий діабет;
• інфекції;
• гостра форма хронічних захворювань;
• бронхіальна астма;
• індивідуальна нестерпність компонентів;
• активна стадія герпесу.

До наслідків та ускладнень відносяться:

• гіперемія;
• еритема;
• пастозність;
• лущення, яке не можна видаляти механічно.

З якими процедурами можна поєднувати?

З метою досягнення більш вираженого та стійкого результату ПВП рекомендується поєднувати з:

• біоревіталізація (омолодження за допомогою ін'єкцій гіалуронату);
• різними чистками обличчя – ультразвуковою (хвиля ультразвуку змушує клітини вібрувати, що сприяє виходу забруднень на поверхню) або електричної (гальванічний струм каталізує реакцію електрофорезу за участю лужних розчинів, які омиляють та виводять забруднення з пір);
• іншими видами хімічного пілінгу - TRI, гліколевим, R.O.C (кислота червоного апельсина) та ін.

Орієнтовні ціни та марки пілінгів

Косметолог не займається змішуванням інгредієнтів для очищення, він використовує готову суміш як гелю зеленого кольору. Найбільш популярні пілінги марок Enerpeel та Mediderma. Ціна на процедуру піровиноградного пілінгу залежить від складу, що використовується.

Найменування	Вартість 1 процедури, USD	Вартість 1 курсу, USD
Enerpeel (Італія)	90	630
Mediderma (Іспанія)	85	595
Martinex (Росія)	65	456
Toskani cosmetics (Іспанія)	50	350

До цієї суми необхідно додати вартість підготовчих та післяпроцедурних засобів для догляду.

Хімічний пілінг – це порівняно бюджетний варіант очищення та омолодження шкіри. Його піровиноградний різновид має значні переваги - при достатній глибині впливу склад не викликає больових відчуттів і пересушування. Після курсу процедур стан шкіри помітно покращується, захворювання переходять у стадію ремісії, а вікові зміни стають менш вираженими.

- Органічна кислота, перша з ряду α-кетокислот, тобто містить кетогрупи в α-положенні по відношенню до карбоксильної. Аніон піровіноградої кислоти називається піруват і є однією з ключових молекул у багатьох метаболічних шляхах. Зокрема піруват утворюється як кінцевий продукт гліколізу, і за аеробних умов може бути окислений до ацетил-коферменту А, який вступає в цикл Кребса. В умовах нестачі кисню та піруват перетворюється на реакції бродіння.

Піровінградна кислота також є вихідною речовиною для глюконеогенезу - процесу зворотного до гліколізу. Вона є проміжним метаболітом в обміні багатьох амінокислот, а у бактерій використовується як попередник для синтезу деяких із них.

Фізичні та хімічні властивості

Пировиноградна кислота - це безбарвна рідина із запахом схожим на запах оцтової кислоти, що змішується з водою в будь-яких пропорціях.

Для піровиноградної кислоти характерні всі реакції карбонільної та карбоксильної груп. Через їх взаємний вплив один на одного реакційна здатність обох груп посилюється, також це призводить до полегшеної реакції декарбоксилювання (відщеплення карбоксильної групи у формі вуглекислого газу) у присутності сірчаної кислоти або нагрівання.

Пировиноградна кислота може існувати у формі двох таутомерів єнольна та кето, перетворення яких один в одного легко відбувається без участі ферментів. При pH 7 середовища переважає кетонна форма.

Біохімія

Реакції утворення пірувату

Значна частина пірувату у клітинах утворюється як кінцевий продукт гліколізу. В останній (десятий) реакції цього метаболічного шляху фермент піруваткіназа каталізує перенесення фосфатної групи фосфоенолпіруват на АДФ (субстратне фосфорилювання), в результаті чого утворюється АТФ і піруват в енольній формі, швидко таутомеризується в кетонну. Реакція відбувається у присутності іонів калію та магнію або марганцю. Процес виражений екзергонічною, стандартною зміною вільної енергії ΔG 0 = -61,9 кДж/моль, внаслідок чого реакція необоротна. Приблизно половина вивільненої енергії запасається у формі фосфодієстерного зв'язку АТФ.

Також до пірувату метаболізмують шість амінокислот:

• Аланін - в реакції трансамінування з -кетоглутаратом, що каталізується Аланінамінотрансфераза в мітохондіях;
• Триптофан - в 4 кроки перетворюється на аланіну, потім відбувається переамінування;
• Цистеїн - за два кроки: на першому відщеплюється сульфгідрильна група, другий - переамінування;
• Серин - у реакції, що каталізується сериндегідратазою;
• Гліцин — лише один із трьох можливих шляхів деградації, лише один закінчується пірувата. Перетворення відбувається через серин у два етапи;
• Треонін - утворення пірувату один з двох шляхів деградації, здійснюється через перетворення на гліцин, а потім - серин).

Ці амінокислоти відносяться до глюкогенних, тобто таких, з яких в організмі ссавців з них може синтезуватись глюкоза в процесі глюконеогенезу.

Перетворення пірувату

За аербних умов у клітинах еукаріотів піруват, утворений у гліколізі та інших метаболічних реакціях, транспортується в мітохондрії (якщо не синтезується відразу в цій органелі, як у разі переамінування аланіну). Тут він перетворюється одним із двох можливих шляхів: або вступає в реакцію окисного декарбоксилювання, продуктом якої є ацетли-кофермент А, або каброксилується до оксалоацетату, який є вихідною молекулою для глюконеогенезу.

Окислювальне декарбоксилювання пірувату здійснюється піруватдегідрогеназним мультиензимним комлпексом, до складу якого входять три різні ферменти і п'ять коферментів. У цій реакції від молекули пірувату відщеплюється карбоксильна група у формі CO 2 , утворений залишок оцтової кислоти переноситься на кофермент А, також відновлюється одна молекула НАД:

Сумарна стандартна зміна вільної енергії складає ΔG 0 = -33,4 кДж/моль. Утворений НАДH переносить пару електронів у дихальний ланцюг перенесення електронів, що дає в кінцевому результаті енергію для синтезу 2,5 молекул АТФ. Ацетил-КоА вступає в цикл Кребса або використовується для інших цілей, наприклад, для синтезу жирних кислот.

Більшість клітин в умовах достатньої кількості жирних кислот використовують їх, а не глюкозу як джерело енергії. Внаслідок β-окснення жирних кислот концентрація ацетил-КоА у мітохондріях значно підвищується, і ця речовина діє як негативний модулятор піруватдекарбоксилазного комплексу. Схожий ефект спостерігається у разі, коли енергетичні потреби клітини низькі: у такому разі збільшується концентрація НАДH порівняно з НАД+, що призводить до пригнічення циклу Кребса та накопичення ацетил-КоА.

Ацетил-кофермент А одночасно діє як позитивний алостеричний модулятор для піруваткарбоксилази, яка каталізує перетворення пірувату на оксалоацетату з гідролізом однієї молекули АТФ:

Оскільки оксалоацетат не може транспортуватися через внутрішню мембрану мітохондрій через відсутність відповідного переносника, він відновлюється до малата, переноситься в цитозоль, де знову окислюється. На оксалоацетат діє фермент фосфоенолпіруваткарбоксикіназа, що перетворює його на фосфоенолпіруват, використовуючи для цього фосфатну групу ГТФ:

Як видно, ця складна послідовність реакцій, зворотної до останньої реакції гліколізу, і відповідно першою реакцією глюконеогенезу. Такий обхідний шлях використовується, тому що перетворення фосфоенолпірувату до пірувату дуже екзергонічна необоронна реакція.

В еукаріотичних клітинах з анаеробних умов (наприклад, у дуже активних скелетних м'язах, занурених у воду рослинних тканинах і солідних пухлинах), а також у молочнокислих бактеріях, відбувається процес молочнокислого бродіння, при якому піруват є кінцевим акцептором електронів. Приймаючи пару електронів та протонів від НАДH піровиноградна кислота відновлюється до молочної, каталізує реакцію лактатдегідрогеназу (ΔG 0 = -25,1 кДж/моль).

Ця реакція необхідна для регенерації НАД+, необхідного для перебігу гліколізу. Незважаючи на те, що сумарно в процесі молочнокислого бродіння не відбувається окислення глюкози (співвідношення C: H як для глюкози, так і для молочної кислоти дорівнює 1: 2), виділення енергії достатньо для синтезу двох молекул АТФ.

Піруват є вихідною речовиною і для інших типів бродіння, таких як спиртове, маслянокисле, пропіоновокисле т.д.

В організмі людини піруват може використовуватися для біосинтезу замінної амінокислоти аланіну шляхом переамінування з глутамату (зворотна реакція описаної вище переамінування між аланіном та α-кетоглутаратом). У бактерій він бере участь у метаболічних шляхах утворення таких незамінних для людини амінокислот як валін, лейцин, ізолейцин і лізин.

Рівень пірувату в крові

У нормі рівень пірувату у крові коливається в межах 0,08-0,16 ммоль/л. Саме собою збільшення чи зменшення цього значення перестав бути діагностичним ознакою. Зазвичай вимірюють співвідношення між концентрацією лактату та пірувату (Л: П). Зачення Л: П>20 може свідчити про вроджені розлади електротранспортного ланцюга, циклу Кребса, або нестачі піруваткарбоксилази. Л: П<10 может быть признаком дефектности пируватдегдрогеназного комплекса. Также проводят измерения Л: П в спинномозговой жидкости, как один из тестов для диагностики нейрологических нарушений.

29 Жовтень 2016

Пировиноградна кислота (формула З 3 Н 4 O 3) - β-кетопропіонова кислота. Безбарвна рідина із запахом оцтової кислоти; розчинна у воді, спирті та ефірі. Використовується зазвичай у вигляді солей – піруватів. Пировиноградна кислота міститься у всіх тканинах і органах і, будучи сполучною ланкою обміну вуглеводів, жирів та білків, відіграє важливу роль в обміні речовин. Концентрація піровиноградної кислоти в тканинах змінюється при хворобах печінки, деяких формах нефриту, раку, авітамінозах, особливо при нестачі вітаміну В1. Порушення обміну піровиноградної кислоти призводить до ацетонурії (див.).
також Окислення біологічне.

Пировиноградна кислота (acidum pyroracemicum) – β-кетопропіонова кислота. Існує у двох таутомерних формах - кетонної та енольної: CH 3 COCOOH>CH 2 >COHCOOH. Кетоформа (див. Кетокислоти) стабільніша. Пировиноградна кислота - безбарвна рідина, що пахне оцтовою кислотою, d 15 4 =1,267, t°пл 13,6°, t°кіп165° (при 760 мм частково розкладається). Розчинна у воді, спирті та ефірі. Азотна кислота окислюється в щавлеву, а хромовим ангідридом - в оцтову кислоту. Як кетон П. до. дає гідразону, семігідразону, оксими, а як кислота утворює складні ефіри, аміди та солі - пірувати. Використовується найчастіше у вигляді піруватів.
П. до. одержують перегонкою винної або виноградної кислот із застосуванням водовіднімних засобів. Її визначення ґрунтується на реакціях з нітропрусидом, саліциловим альдегідом, 2,4-динітрофенілгідразином, продукти яких забарвлені.
Пировиноградна кислота міститься у всіх тканинах та органах. У крові людини у нормі перебуває 1 мг%, а сечі 2 мг%. П. до. грає важливу роль в обміні речовин, будучи сполучною ланкою обміну вуглеводів, жирів та білків. В організмі П. до. утворюється в результаті анаеробного розпаду вуглеводів (див. Гліколіз). В подальшому, під дією піруватдегідрогенази П. к. перетворюється на ацетил-КоА, який використовується при синтезі жирних кислот, ацетилхоліну, а також може передати свій ацил на щавлевооцтову кислоту для подальшого окислення до CO 2 і H 2 O (див. Окислення біологічне) . П. до. також бере участь у реакціях переамінування та глікогенолізу.
Концентрація П. до. в тканинах змінюється при різних захворюваннях: хворобах печінки, деяких формах нефриту, авітамінозах, цереброспінальних травмах, раку і т. д.
Порушення обміну П. до. призводить до ацетонурії.
У фармакології піровиноградну кислоту використовують для приготування цинхофену.

Джерело – http://www.medical-enc.ru/15/pyruvic-acid.shtml

На ту саму тему

2016-10-29

Медицина – це окрема та дуже важлива сфера діяльності людини, яка спрямована на вивчення різних процесів в організмі людини, лікування та запобігання різноманітним захворюванням. Медицина досліджує як старі, так і нові захворювання, розробляє дедалі нові методи лікування, ліки та процедури.

Вона завжди займала найвище місце в житті людини, ще з давніх-давен. З тією різницею, що давні медики ґрунтувалися або на особистих невеликих знаннях або на власній інтуїції при лікуванні хвороб, а сучасні медики ґрунтуються на досягненнях та нових винаходах.

Хоча за багатовікову історію медицини вже було зроблено чимало відкриттів, знайдено методи лікування хвороб, які раніше вважалися невиліковними, розвивається все – знаходяться нові методи лікування, хвороби прогресують і так нескінченно. Скільки б людство не відкрило нових ліків, скільки б не придумало способів лікування однієї і тієї ж хвороби, ніхто не може дати гарантію, що через кілька років ми не побачимо цю ж хворобу, але в зовсім іншій, новій формі. Тому в людства завжди буде чого прагнути і діяльність, яку можна все більше вдосконалити.

Медицина допомагає людям виліковуватись від повсякденних хвороб, допомагає у профілактиці з різними інфекціями, але вона так само не може бути всесильною. Залишається ще багато різних незвіданих хвороб, неточних діагнозів, неправильних підходів до лікування хвороби. Медицина не може на 100% забезпечити надійний захист та допомогу людям. Але справа не лише в недостатньо пізнаних хворобах. Останнім часом з'являється безліч альтернативних методів оздоровлення, терміни корекції чакр, відновлення енергетичного балансу вже не викликають подиву. Така людська здатність як ясновидіння також може бути використана для діагностики, передбачення ходу розвитку тих чи інших хвороб, ускладнень.