Фосфорилирования, что приводит к снижению синтеза атф. Изменится ли при этом активность гликолиза. Ответ обоснуйте.

А. Лактатдегидрогеназа (ЛДГ) — фермент, принимающий участие в реакциях гликолиза, катализируя превращение лактата в пируват, при этом образуется NADH. ЛДГ имеет пять изо-энзимов. В сердечной мышце содержится преимущественно изоэнзим ЛДГ-1. При инфаркте миакарда концентрация ЛДГ начинает превышать нормальный уровень через 14—48 ч после начала симптомов, достигает максимального значения на 3—6-е сутки заболевания и возвращается к норме на 7—14-е сутки болезни. ЛДГ-1 была обнаружена также в эритроцитах, почках, мозге, желудке, повышение концентрации этого белка в крови больных далеко не всегда связано с некрозом миокарда. Отношение ЛДГ-1/ЛДГ-2, превышающее 0,76, обладает 90% специфичностью при выявлении некроза миокарда. Это соотношение может увеличиваться и в случае отсутствия ИМ, если у больного имеются массивный гемолиз, мегалобластическая анемия, распространенное повреждение скелетных мышц, тяжелое заболевание печени. Из-за позднего повышения концентрации ЛДГ в сыворотке крови этот маркер не применяется для ранней диагностики ИМ и суждения об успехе тромболитической терапии, однако ЛДГ длительно использовалась для диагностики инфаркта миокарда в поздние сроки заболевания.

Лактатдегидрогеназа устойчива к химическим воздействиям, например, к действию реактивов, окисляющих или блокирующих сульфгидрильные группы, например йодоацетат и йодобензоат. Активность лактатдегидрогеназы снижается при повышении концентрации пирувата. Коферментом лактатдегидрогеназы является никотинамидадениндинуклеотид, сокращенно НАД. НАД — кофермент динуклеотидного типа, в котором два нуклеозид-5'-монофосфата соединены фосфоангидридной связью. ЛДГ ускоряет реакцию дегидрирования молочной кислоты.

 

Б. Во время нарушения миокарда активизируются ферменты, которые называются кардиоспецифические. Помимо лактатдегидрогеназы к ним относится креатинфосфокиназа, аспартатаминотрансфераза.

Креатинфосфокиназа(КФК) содержится в любой мышечной ткани, головном мозге и в клетках щитовидной железы. Поэтому для того, чтобы исключить ошибку при подозрении на некроз сердечной мышцы, исследуют его фракцию МВ. Она возрастает в первые часы после начала инфаркта и достигает пика через 10 часов, после 2-х суток возвращается к физиологическому уровню. Чем больше ее обнаруживают в крови, тем больше зона разрушения. Креатинфосфокиназа играют большую роль в энергетическом обмене мышечной и неравной тканей. Креатинфосфокиназа состоит из двух субъединиц двух типов М (от слова muscle) и В (от слова brain), которые в разных комбинациях образует 3 изоформы: КФК ВВ, КФК МВ, КФК ММ.

Аспартатаминотрансфераза повышается до максимума через сутки или 36 часов, а к концу первой недели возвращается к исходным значениям. Вместе с аланинаминотрасферазой (АлАТ) может увеличиваться при других заболеваниях, в том числе и при патологических изменениях в печени. Поэтому правильнее определять соотношение между этими соединениями – при инфаркте АсАТ/АлАТ превышает 1,33.

 

 

В. Так как в момент ишемии сердечная мышца получает мало кислорода, то аэробное окисление глюкозы не может протекать. Аэробным гликолизом называют процесс окисления глюкозы до пировиноградной кислоты, протекающий, в присутствии кислорода. Все ферменты, катализирующие реакции этого процесса, локализованы в цитозоле клетки. В аэробном гликолизе можно выделить 2 этапа.

 

1. Подготовительный этап, в ходе которого глюкоза фосфорилируется и расщепляется на две молекулы фосфотриоз. Эта серия реакций протекает с использованием 2 молекул АТФ.

2. Этап, сопряжённый с синтезом АТФ. В результате этой серии реакций фосфотриозы превращаются в пируват. Энергия, высво бождающаяся на этом этапе, используется для синтеза 10 моль АТФ.

В случае нарушении работы сердечной мышцы аэробное окисление замещается анаэробным. В клетках ткани протекает анаэробный гликолиз. Анаэробным гликолизом называют процесс расщепления глюкозы с образованием в качестве конечного продукта лактата. Этот процесс протекает без использования кислорода и поэтому не зависит от работы митохондриальной дыхательной цепи. АТФ образуется за счёт реакций субстратного фосфорилирования. Суммарное уравнение процесса:

 

С6Н12О6+ 2 Н3РО4 + 2 АДФ = 2 С3Н6О3 +2 АТФ + 2 Н2О.

При анаэробном гликолизе окислительное фосфорилирование не происходит. При катаболизме 1 моль глюкозы образуется 2 моль АТФ.

158