Παθογένεση γλυκογενών

Γλυκογένεση τύπου 0

Η συνθάση γλυκογόνου είναι το βασικό ένζυμο της σύνθεσης γλυκογόνου. Σε ασθενείς, η συγκέντρωση γλυκογόνου στο ήπαρ μειώνεται, γεγονός που οδηγεί σε υπογλυκαιμία νηστείας, κετονομία και μέτρια υπερλιπιδαιμία. Η συγκέντρωση του γαλακτικού οξέος με άδειο στομάχι δεν αυξάνεται. Μετά από ένα διατροφικό φορτίο, συχνά εμφανίζεται ένα αντίστροφο μεταβολικό προφίλ με υπεργλυκαιμία και υψηλό επίπεδο γαλακτικού οξέος.

Γλυκογενεσία τύπου Ι

Γλυκόζη-6-φωσφατάση καταλύει την τελική αντίδραση και γλυκονεογένεση, και υδρόλυση γλυκογόνου και πραγματοποιεί υδρόλυση της γλυκόζης-6-φωσφορικής προς γλυκόζη και ανόργανο φωσφορικό. Η γλυκόζη-6-φωσφατάση είναι ένα ειδικό ένζυμο μεταξύ του ήπατος που εμπλέκεται στον μεταβολισμό του γλυκογόνου. Το ενεργό κέντρο της γλυκόζης-6-φωσφατάσης βρίσκεται στον αυλό του ενδοπλασμικού δικτύου, το οποίο απαιτεί τη μεταφορά όλων των υποστρωμάτων και των προϊόντων αντίδρασης μέσω της μεμβράνης. Ως εκ τούτου, η αποτυχία του ενζύμου ή του υποστρώματος-πρωτεΐνης μεταφορέα να οδηγήσει σε παρόμοιες κλινικές και βιοχημικές επιδράσεις: υπογλυκαιμία ακόμη και με την παραμικρή πείνα οφείλονται στον αποκλεισμό των γλυκογονόλυση και γλυκονεογένεση και τη συσσώρευση γλυκογόνου στο ήπαρ, νεφρό και εντερικό βλεννογόνο, η οποία οδηγεί σε δυσλειτουργία των οργάνων αυτών. Αυξημένη γαλακτικού οξέος στο αίμα σχετίζονται με περίσσεια γλυκόζης-6-φωσφορικής, η οποία δεν μπορεί να μεταβολιστεί σε γλυκόζη και επομένως τίθεται σε γλυκόλυση, η οποία τελικά προϊόντα - πυροσταφυλικό και γαλακτικό. Αυτή η διαδικασία διεγείρεται περαιτέρω από ορμόνες, αφού δεν υπάρχει πρόσληψη γλυκόζης στο αίμα. Άλλα υποστρώματα, όπως γαλακτόζη, φρουκτόζη, και γλυκερόλη, για το μεταβολισμό του σε γλυκόζη επίσης να χρειαστεί σε γλυκόζη-6-φωσφατάση. Από αυτή την άποψη, η παράδοση του σακχαρόζη και λακτόζη οδηγεί επίσης σε αύξηση της στάθμης του γαλακτικού στο αίμα, μόνο οριακά την αύξηση του επιπέδου της γλυκόζης. Η διέγερση της γλυκόλυσης που οδηγεί σε αυξημένη σύνθεση της γλυκερίνης και ακετυλ-ΟοΑ - σημαντικά υποστρώματα και συμπαράγοντες τριγλυκεριδίων σύνθεση στο ήπαρ. Lactate - ανταγωνιστικός αναστολέας της νεφρικής σωληναριακής έκκρισης του ουρικού οξέος, αυξάνοντας έτσι το περιεχόμενό του οδηγεί σε υπερουριχαιμία και gipourikozurii. Επιπλέον, ως αποτέλεσμα της εξάντλησης ενδοηπατική φωσφορικών και επιταχυνόμενη αποικοδόμηση των νουκλεοτιδίων αδενίνης εμφανίζεται υπερπαραγωγή του ουρικού οξέος.

Γλυκογενεσία τύπου II

AD-λυσοσωμική γλυκοσιδάσης που εμπλέκονται στην υδρόλυση του γλυκογόνου στους μύες και στο ήπαρ? παράλειψη του οδηγεί στην εναπόθεση γλυκογόνου στους μυς του λυσοσώματα negadrolizovannogo - Οι καρδιακό και σκελετικό μυ κύτταρα σταδιακά σπάζοντας το μεταβολισμό και οδηγεί στο θάνατο τους, η οποία συνοδεύεται από μια εικόνα της προοδευτικής μυϊκής δυστροφίας.

Γλυκογένεση τύπου III

Η αμυλο-1,6-γλυκοσιδάση εμπλέκεται στο μεταβολισμό του γλυκογόνου στα σημεία διακλάδωσης του "δέντρου" του γλυκογόνου, μετατρέποντας τη διακλαδούμενη δομή σε γραμμική. Ένζυμο bifunktsionalen: από τη μία πλευρά, φέρει τη ροή των καταλοίπων γλυκοσυλίου ένα από το άλλο επί της εξωτερικής διακλάδωσης (ολιγο-1,4 «1,4-glyukantransferaznaya δραστικότητα), και από την άλλη - πραγματοποιεί υδρόλυση του α-1,6-γλυκοσιδικούς δεσμούς. Μείωση της ενζυμικής δραστηριότητας συνοδεύεται από παραβίαση της διαδικασίας γλυκογονόλυσης, που οδηγεί στην συσσώρευση στους ιστούς (μυς, ήπαρ) μόρια ανώμαλη δομή γλυκογόνου. Η μορφολογική εξέταση του ήπατος αποκαλύπτει, εκτός από τις αποθέσεις γλυκογόνου, ασήμαντες ποσότητες λίπους και ίνωσης. Η παραβίαση της διαδικασίας γλυκογονόλυσης συνοδεύεται από υπογλυκαιμία και υπερκεναιμία, στα οποία τα παιδιά κάτω από την ηλικία ενός έτους είναι πιο ευαίσθητα. Οι μηχανισμοί για τον σχηματισμό της υπογλυκαιμίας και της υπερλιπιδαιμίας είναι οι ίδιοι όπως για τη γλυκογένεση τύπου Ι. Σε αντίθεση με τη γλυκογένεση τύπου Ι, με γλυκογόνωση τύπου ΙΙΙ, η συγκέντρωση γαλακτικού οξέος σε πολλούς ασθενείς βρίσκεται εντός του φυσιολογικού εύρους.

Γλυκογένεση τύπου IV

Αμυλο-1,4: 1,6-γλυκαντρανσφεράση ή ένζυμο διακλάδωσης εμπλέκεται στον μεταβολισμό του γλυκογόνου στα σημεία διακλάδωσης του δέντρου του γλυκογόνου. Συνδέει ένα τμήμα τουλάχιστον έξι α-1,4-συνδεδεμένων υπολειμμάτων γλυκοσιδίου εξωτερικών αλυσίδων γλυκογόνου με γλυκογόνο "δένδρο" α-1,6-γλυκοζιδική σύνδεση. Μετάλλαξη της σύνθεσης ενζύμου γλυκογόνου δίνει τη φυσιολογική δομή - ένα σχετικά διαλυτά σφαιρικά μόρια. Όταν το ένζυμο είναι ανεπαρκές, η σχετικά αδιάλυτη αμυλοπηκτίνη εναποτίθεται στο ήπαρ και στα μυϊκά κύτταρα, πράγμα που οδηγεί σε βλάβη των κυττάρων. Η ειδική δραστηριότητα του ενζύμου στο ήπαρ είναι υψηλότερη από ό, τι στους μύες, οπότε όταν είναι ανεπαρκής, τα συμπτώματα βλάβης στα ηπατικά κύτταρα επικρατούν. Η υπογλυκαιμία με αυτή τη μορφή γλυκογόνωσης είναι εξαιρετικά σπάνια και περιγράφεται μόνο στο τερματικό στάδιο της νόσου με την κλασική ηπατική μορφή.

Γλυκογένεση τύπου V

Τρεις ισομορφές φωσφορυλάσης γλυκογόνου είναι γνωστές - εκφρασμένες σε καρδιακό / νευρικό ιστό, ήπαρ και μυϊκό ιστό. κωδικοποιούνται από διαφορετικά γονίδια. Η γλυκογόνωση τύπου G σχετίζεται με ανεπάρκεια της μυϊκής ισομορφής του ενζύμου-μυοφωσφορυλάσης. Η ανεπάρκεια αυτού του ενζύμου οδηγεί σε μείωση της σύνθεσης του ΑΤΡ στον μυ, λόγω παραβίασης της γλυκογονόλυσης.

Γλυκογένεση τύπου VII

Το PFK είναι τετραμερές ένζυμο ελεγχόμενο από τρία γονίδια. Το γονίδιο PFK-M χαρτογραφείται στο χρωμόσωμα 12 και κωδικοποιεί μία υπομονάδα μυών. γονίδιο PFK-L χαρτογραφείται στο χρωμόσωμα 21, κωδικοποιεί και την ηπατική υπομονάδα? το γονίδιο PFK-P στο χρωμόσωμα 10 κωδικοποιεί μια υπομονάδα ερυθρών αιμοσφαιρίων. Στην ανθρώπινη μυϊκή εκφράζεται μόνο M ισομορφή υπομονάδα της PFK και αντιπροσωπεύονται ομοτετραμερές (Μ4), ενώ στα ερυθροκύτταρα που περιέχουν Μ- και L-υπομονάδες είναι πέντε ισομορφές: δύο ομοτετραμερές (Μ4 L4) και τρεις ισομορφές υβριδικά ( Μ1L3, M2L2, M3L1). Οι ασθενείς με κλασσική ανεπάρκεια PFK μεταλλάξεις στην PFK-M οδηγούν σε συνολική μείωση της δραστικότητας του ενζύμου στους μυς και μια μερική μείωση της δραστηριότητας στα ερυθρά αιμοσφαίρια.

Τύπος Γλυκογένεσης IX

Η διάσπαση του γλυκογόνου ελέγχεται στον μυϊκό ιστό και στο ήπαρ με μια σειρά βιοχημικών αντιδράσεων που οδηγούν στην ενεργοποίηση της φωσφορυλάσης. Αυτό καταρράκτη περιλαμβάνει τα ένζυμα αδενυλικής κινάσης και φωσφορυλάση (RNA). RNA - dekageksamerny πρωτεΐνη που αποτελείται από υπομονάδες Α, βήτα, γάμμα, σίγμα? Οι υπομονάδες άλφα και βήτα - ρυθμιστικές υπομονάδες γάμμα - καταλυτικές υπομονάδες σίγμα (καλμοδουλίνη) είναι υπεύθυνες για την ευαισθησία του ενζύμου στα ιόντα ασβεστίου. Οι διαδικασίες της γλυκογονόλυσης στο ήπαρ ρυθμίζει γλυκαγόνης, και μυών - αδρεναλίνη. Ενεργοποιούν δεσμευμένη σε μεμβράνη αδενυλικής κυκλάσης, που μετατρέπει ΑΤΡ σε cAMP και αλληλεπιδρά με μία ρυθμιστική υπομονάδα της cAMP-εξαρτώμενη πρωτεϊνική κινάση, η οποία οδηγεί σε φωσφορυλίωση της κινάσης της φωσφορυλάσης. Η ενεργοποιημένη φωσφορυλάση κινάση μετατρέπει έπειτα φωσφορυλάση γλυκογόνου στην ενεργή διαμόρφωσή της. Αυτή η διαδικασία επηρεάζεται κατά τη διάρκεια της γλυκογένεσης του τύπου IX.