Энзимодиагностика

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 29 Декабря 2015 в 17:08, реферат

Описание работы

Достижения энзимологии находят все большее применение в медицине, в частности в профилактике, диагностике и лечении болезней. Успешно развивается новое направление энзимологии-медицинская энзимология, которая имеет свои цели и задачи, специфические методологические подходы и методы исследования.
Медицинская энзимология развивается по трем главным направлениям, хотя возможности применения научных достижений энзимологии в медицине теоретически безграничны, в частности в области энзимопатологии, энзимодиагностики и энзимотерапии.

Файлы: 1 файл

энзимодиагностика.doc

— 158.50 Кб (Скачать файл)

 

 

 

 

 

 

Рис. 2. Изменение активности ферментов в плазме крови при инфаркте миокарда.

Амилаза. α‑Амилаза (диастаза, 1,4‑a‑D‑глюкангидролаза) катализирует гидролиз α‑1,4‑глюкозидных связей крахмала, гликогена и родственных им полисахаридов до мальтозы, декстринов и других полимеров. Молекулярная масса фермента около 48000 Д. В состав молекулы входит атом кальция, который не только активирует фермент, но и защищает его от действия протеиназ, активность амилазы возрастает при влиянии ионов хлора. В крови она представлена двумя изоферментами: панкреатическим — P‑тип и слюнным — S‑тип, каждый из которых делится на несколько фракций. Изофермент S‑типа составляет в целом 45‑70% (в среднем 57%), остальное приходится на долю P‑типа. Оба изофермента имеют почти идентичные каталитические и иммунологические свойства, незначительно отличаются по электрофоретической подвижности, но хорошо разделяются при гель‑фильтрации на ДЭАЭ‑сефадексе. Существует также макроамилаза, которая не выделяется почками, но может встречаться в сыворотке крови в норме (около 1 % здоровых людей) и патологии (2,5 %).

Высокая активность амилазы наблюдается в околоушной и поджелудочной железах. Вместе с тем, ее активность, хотя и намного ниже, обнаруживается в толстом и тонком кишечнике, скелетных мышцах, печени, почках, легких, фаллопиевых трубах, жировой ткани. В крови фермент связан как с белками плазмы крови, так и с форменными элементами. Активность фермента одинакова у мужчин и у женщин и не зависит от характера принимаемой пищи и времени суток.

Существующие методы изучения активности a‑амилазы в биологических жидкостях делятся на две большие группы:

1. Сахарифицирующие (редуктометрические), основанные на исследовании образующихся из крахмала сахаров по редуцирующему действию глюкозы и мальтозы.

2. Амилокластические, базирующиеся на определении остатка нерасщепленного крахмала:

    • по степени интенсивности его реакции с йодом. Эти методы более чувствительны и специфичны, но точность их во многом зависит от качества крахмала и оптимизации условий определения.
    • по вязкости суспензии крахмала, не отличаются высокой точностью и сейчас не применяются.

3. Методы с применением  хромогенных субстратов –– основаны  на использовании комплексов  субстрат‑краситель, которые под действием α‑амилазы распадаются с образованием водорастворимого красителя.

4. Методы, основанные на  сопряженных ферментативных реакциях.

Холинестераза. Холинэстеразы — ферменты класса гидролаз, расщепляющие различные эфиры холина с образованием холина и соответствующих кислот. В крови человека различают два типа фермента: "истинную" или ацетилхолинэстеразу (ацетилгидролаза ацетилхолина, АХЭ, КФ 3.1.1.7) и "ложную" холинэстеразу (ацилгидролаза ацилхолина, ХЭ). Ферменты различаются по свойствам, локализации, субстратной специфичности.

Ацетилхолинэстераза содержится преимущественно в эритроцитах, также ее активность достаточно высока в нервной и мышечной ткани. Для сыворотки, печени, поджелудочной железы характерен второй тип холинэстеразы. Ацетилхолинэстераза обладает абсолютной субстратной специфичностью — ее субстратом является только ацетилхолин, в то же время холинэстеразе свойственна абсолютная групповая субстратная специфичность — она расщепляет, кроме ацетилхолина, такие субстраты как бензоилхолин, сукцинилхолин, бутирилхолин и другие эфиры холина.

Холинэстераза синтезируется в печени, представляет собой высокомолекулярный белок (ММ около 300 тыс Д), связанный с альбуминовой фракцией, ее уровень в сыворотке коррелирует с содержанием альбуминов.

Для изучения активности холинэстеразы используют различные способы:

А. Биологические, заключающиеся в обработке исследуемой сывороткой ацетилхолина, после чего им воздействуют на мышцу животного и по степени реакции мышцы судят о количестве ацетилхолина, разрушенного ацетилхолинэстеразой и об активности фермента.

Б. Химические:

По количеству уксусной кислоты, образованной в результате ферментативной реакции:

♦ манометрически учитывают объем углекислого газа, выделившегося из карбонатного буфера под влиянием кислоты;

♦ фиксируют сдвиг pH раствора по изменению его окраски в присутствии индикаторов (фенолового красного, бромтимолового синего, гидроксиламина);

♦ измеряют количество щелочи, пошедшей на титрование уксусной кислоты.

Спектрофотометрическое определение изменения абсорбции света при гидролизе субстратов, например, бензоилхолина с максимумом поглощения 240 нм.

Определение ферментативной активности: а) по количеству расщепленного ацетилхолина хлорида; б) по накоплению продуктов гидролиза в растворе –– по взаимодействию тиохолина (продукта гидролиза специфических субстратов бутирилтиохолина и ацетилтиохолина) с 5,5'‑дитио‑бис‑2‑нитробензойной кислотой.

Электрохимические методы:

♦ кондуктометрия;

♦ устанавливают величину pH до и после реакции.

В качестве унифицированных методов утвержден колориметрический метод с субстратом ацетилхолина хлоридом и индикатором феноловым красным и экспресс‑метод с использованием индикаторной бумаги.

 

 

 

 

 

Заключение

Использование энзимных тестов является важным критерием в распознавании врожденных энзимопатий, характеризующихся специфическими нарушениями обмена веществ и жизнедеятельности в связи с отсутствием или недостатком того или иного фермента.

Диагностическая ценность энзимных тестов достаточно высока; она зависит как от специфичности данного вида гиперферментемии для определенных болезней, так и от степени чувствительности теста, т.е. кратности возрастания активности фермента при данном заболевании относительно нормальных значений. Однако большое значение имеет время постановки теста, т.к. появление и продолжительность гиперферментемии после повреждения органа различны и определяются соотношением скорости поступления фермента в кровоток и скорости его инактивации. При отдельных заболеваниях надежность их диагностики может быть повышена исследованием не одного, а нескольких изоферментов. Так, например, достоверность диагноза острого инфаркта миокарда возрастает, если в определенные сроки отмечено повышение активности креатинфосфокиназы, лактатдегидрогеназы и аспарагиновой аминотрансферазы. Степень выявляемой гиперферментемии объективно отражает тяжесть и распространенность повреждения органа, что позволяет прогнозировать течение заболевания.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Литература

  1. Биохимия для студента [Электронный ресурс] / Основы энзимодиагностики. – Режим доступа: http://biokhimija.ru/enzymes/obchie-svedenia.html. – Дата доступа: 22.11.2015
  2. Биохимия для студента [Электронный ресурс] /Амилаза. – Режим доступа: http://biokhimija.ru/enzymes/amilase.html. – Дата доступа: 22.11.2015
  3. Биохимия для студента [Электронный ресурс] / Холинэстераза. – Режим доступа: http://biokhimija.ru/enzymes/cholinesterasa.html. – Дата доступа: 22.11.2015
  4. Северин Е.С., Алейникова Т.Л., Осипов Е.В., Силаева С.А. Биологическая химия. – М.: ООО «Медицинское информационное агенство», 2008. – 119-123 с.
  •  

     


    Информация о работе Энзимодиагностика