Formula acidului uric. Formula structurală a acidului uric. Schema metabolismului acidului uric

Ce este acidul uric? Este un component nu numai al urinei, ci și al sângelui. Este un marker al metabolismului purinelor. Concentrația sa în sânge ajută specialiștii să diagnosticheze o serie de boli, inclusiv guta. Pe baza indicatorului nivelului acestui element în sânge, este posibil să se monitorizeze răspunsul organismului la tratament.

Ce este acest element?

În corpul uman, procesele metabolice au loc în mod constant. Schimbul poate avea ca rezultat săruri, acizi, alcali și mulți alți compuși chimici. Pentru a scăpa de ele, acestea trebuie să fie livrate la departamentul corespunzător al corpului. Această sarcină este efectuată cu ajutorul sângelui, care este filtrat de rinichi. Astfel, se explică prezența acidului uric în urină.

Să vedem ce este mai detaliat. Acidul uric este un produs final al degradarii baze purinice... Aceste elemente intră în organism împreună cu alimentele. Purinele sunt implicate în procesul de sinteză acizi nucleici(ADN și ARN), molecule de energie ATP, precum și coenzime.

Trebuie remarcat faptul că purinele nu sunt singura sursă de formare a acidului uric. Poate fi rezultatul defalcării celulelor corpului din cauza bolii sau a bătrâneții. Sinteza în orice celulă a corpului uman poate deveni o sursă pentru formarea acidului uric.

Descompunerea purinelor are loc în ficat și intestine. Celulele membranei mucoase secretă o enzimă specială - xantin oxidaza, cu care reacţionează purina. Rezultatul final această „transformare” este acidă.

Conține săruri de sodiu și calciu. Ponderea primei componente este de 90%. Pe lângă săruri, acestea includ hidrogen, oxigen, azot și carbon.

Dacă acidul uric este mai mare decât în ​​mod normal, aceasta indică o încălcare a procesului metabolic. Ca urmare a unui astfel de eșec la om, sarea se depune în țesuturi și, ca urmare, se dezvoltă boli grave.

Funcțiile acidului uric

În ciuda faptului că excesul de acid uric poate provoca daune semnificative organismului, tot nu poți face fără el. Ea face spectacol funcții de protecțieși are proprietăți benefice.

De exemplu, în procesul de metabolizare a proteinelor, acesta acționează ca un catalizator. Influența sa se extinde asupra hormonilor responsabili de activitatea creierului- adrenalina si norepinefrina. Aceasta înseamnă că prezența sa în sânge ajută la stimularea creierului. Acțiunea sa este asemănătoare cofeinei. Persoanele care au un nivel ridicat de acid uric în sânge încă de la naștere sunt mai active și mai proactive.

Are proprietăți acide și antioxidante pentru a ajuta la vindecarea rănilor și la combaterea inflamației.

Acidul uric din corpul uman are funcții de protecție. Ea luptă împotriva radicalilor liberi. Ca urmare, riscul apariției și dezvoltării tumorilor benigne și canceroase este redus.

Livrarea analizei

O astfel de analiză este prescrisă pentru a determina starea de sănătate a pacientului, precum și pentru a diagnostica o boală care ar putea provoca o creștere a nivelului de acid uric din sânge. Pentru a obține rezultate adevărate, trebuie mai întâi să vă pregătiți pentru donarea de sânge.

Nu puteți mânca cu 8 ore înainte de a vizita laboratorul, prelevarea de probe de biomaterial se efectuează pe stomacul gol. Alimentele picante, sărate și piperate, carnea și organele, leguminoasele trebuie excluse din meniu. Această dietă trebuie urmată cu 24 de ore înainte de a dona sânge. În aceeași perioadă, trebuie să încetați să beți băuturi alcoolice, în special vin și bere.

Mai mult acid uric decât în ​​mod normal se poate datora stresului, stresului emoțional sau activitate fizicaîn ajunul testului.

Medicamentele diuretice, vitamina C, cofeina, beta-blocantele și ibuprofenul pot, de asemenea, distorsiona rezultatele. Dacă este imposibil să refuzați astfel de medicamente, atunci medicul trebuie avertizat înainte de a efectua analiza.

Laboratorul va lua sânge dezoxigenat... Rezultatele cercetării sunt pregătite în 24 de ore.

Rata acidului uric în testul de sânge

Dacă rezultatele obținute ale analizei biochimice au arătat cifre corespunzătoare datelor din tabelul de mai jos, atunci totul este normal.

Categoria de vârstă (ani) Norme de acid uric (μmol / l)
Copii sub 12 ani 120-330
Până la 60 Bărbați 250-400
femei 200-300
De la 60 Bărbați 250-480
femei 210-430
De la 90 Bărbați 210-490
femei 130-460

După cum se poate observa din tabel, nivelul crește odată cu vârsta. Cea mai mare valoare la bărbații în vârstă, aceasta este rata de acid uric în sânge, deoarece nevoia de proteine ​​în corp masculin de mai sus. Aceasta înseamnă că consumă mai multe alimente bogate în purine și, ca urmare, acid uric crescut în sânge.

Ce poate cauza abateri de la normă?

Nivelul de acid uric din sânge depinde de echilibrul a 2 procese:

  • Sinteza proteinei;
  • Intensitatea excreției produșilor finali ai metabolismului proteic.

Când apare o tulburare a metabolismului proteinelor, aceasta poate provoca o creștere a conținutului acestui acid în sânge. Concentrațiile plasmatice de acid uric peste limitele normale sunt denumite hiperuricemie, iar sub nivelurile normale ca hipouricemie. Concentrațiile de acid uric peste și sub normal în urină sunt cunoscute sub denumirea de hiperuricozurie și hipouricozurie. Nivelurile de acid uric salivar pot fi legate de nivelurile de acid uric din sânge.

Cauzele hiperuricemiei:

  • luarea de diuretice (diuretice);
  • Scăderea intensității excreției de substanțe de către rinichi;
  • Toxicoza;
  • Alcoolism;
  • Insuficiență renală;
  • Malnutriție sau post prelungit.

Conținutul supraestimat poate apărea și în boli precum SIDA, Diabet, cancer etc.

Este de remarcat faptul că chiar și un nivel ușor crescut al acestei substanțe poate provoca formarea de depozite solide de săruri de acid uric - urati - în organe și țesuturi.

Rata crescuta

Acum vom afla de ce este crescut acidul uric din sânge: cauze, simptome și consecințe.

În medicină, hiperuricemia este împărțită în două tipuri: primară și secundară.

Hiperuricemie primară

Acest tip este congenital sau idiopatic. O patologie similară apare cu o frecvență de 1%. La astfel de pacienți, există un defect ereditar în structura enzimei, care afectează procesarea purinei. Ca urmare, există continut ridicat acid uric în sânge.

Apariția hiperuricemiei secundare poate apărea din cauza malnutriției. Consumul de cantități mari de alimente care conțin purine poate crește semnificativ excreția urinară de acid uric.

Hiperuricemia de acest tip poate fi asociată cu următoarele afecțiuni:

Guta este o afectiune dureroasa cauzata de cristalele de acid uric asemanator unui ac depuse in articulatii, capilare, piele si alte tesuturi. Guta poate apărea dacă nivelul seric de acid uric ajunge la 360 μmol/L, dar există momente când valoarea seric al acidului uric ajunge la 560 μmol/L, dar nu provoacă gută.

V corpul uman purinele sunt metabolizate în acid uric, care este apoi excretat prin urină. Consumul regulat al anumitor tipuri de alimente bogate în purine - carne, în special ficatul de vită și porc (ficat, inimă, limbă, rinichi) și anumite tipuri de fructe de mare, inclusiv hamsii, hering, sardine, scoici, scoici, păstrăv, eglefin, macrou și ton. Există și produse, a căror utilizare este mai puțin periculoasă: curcan, pui și iepure. Aportul moderat de legume bogate în purine nu este asociat cu risc crescut gută. Guta era numită „boala regilor” pentru că mâncărurile gourmet și vinul roșu conțin un numar mare de purine.

sindromul Lesch-Nihan

Această tulburare moștenită extrem de rară este, de asemenea, asociată cu niveluri ridicate de acid uric seric. În acest sindrom se observă spasticitate, mișcare involuntară și întârziere cognitivă, precum și manifestări de gută.

Hiperuricemia poate crește factorii de risc pentru bolile cardiovasculare

Pietre la rinichi

Nivelurile de saturație ale acidului uric din sânge pot duce la o formă de pietre la rinichi atunci când uratii se cristalizează în rinichi. Cristale acid acetic poate promova, de asemenea, formarea de pietre de oxalat de calciu, acționând ca „cristale de semințe”

Sindromul Kelly-Sigmiller;

Activitate crescută a sintezei fosforibozil pirofosfat sintetazei;

Pacienții cu această afecțiune o fac analiza biochimică pentru a crește anual acidul uric.

Hiperuricemie secundară

Acest fenomen poate fi un semn al unor astfel de boli:

  • SIDA;
  • sindromul Fanconi;
  • Tumori canceroase;
  • Diabetul zaharat (Hiperuricemia se poate datora rezistenței la insulină în diabet, mai degrabă decât precursorului său);
  • Arsuri de grad înalt;
  • Sindromul de hipereozinofilie.

Există și alte motive pentru creșterea acidului uric - o încălcare a funcționării rinichilor. Nu pot elimina excesul de acizi din organism. Ca urmare, pot apărea pietre la rinichi.

Un nivel ridicat de acid uric este observat cu astfel de boli:

  • Pneumonie;
  • Intoxicație cu alcool metilic;
  • Eczemă;
  • Febră tifoidă;
  • Psoriazis;
  • Erizipel;
  • leucemie.

Hiperuricemie asimptomatică

Există cazuri în care pacientul nu are simptome ale bolii, iar indicatorii sunt măriți. Această stare numită hiperuricemie asimptomatică. Apare în artrita acută gutoasă. Indicatorii acestei boli sunt instabili. La început, conținutul de acid pare să fie normal, dar după un timp numărul poate crește de 2 ori. În acest caz, aceste diferențe în starea de bine a pacientului nu sunt reflectate. Această evoluție a bolii este posibilă la 10% dintre pacienți.

Simptome de hiperuricemie

Cu hiperuricemie, simptome în diverse grupe de vârstă sunt diferite.

La copiii foarte mici, boala se manifestă sub formă iritatii ale pielii: diateză, dermatită, alergie sau psoriazis. Particularitatea unor astfel de manifestări este rezistența la metode standard terapie.

La copiii mai mari, simptomele sunt oarecum diferite. Pot avea dureri abdominale, vorbire incoerentă și enurezis.

Evoluția bolii la adulți este însoțită de dureri articulare. Primele care intră în zona afectată sunt picioarele și articulațiile degetelor. Apoi boala își extinde efectul la genunchi și articulațiile cotului... În cazuri avansate, acoperirea pielii peste zona afectată devine roșie și devine fierbinte. În timp, pacienții încep să simtă dureri în abdomen și în partea inferioară a spatelui în timpul urinării. Dacă măsurile nu sunt luate în timp util, vasele și sistemul nervos vor avea de suferit. Persoana va fi chinuită de insomnie și durere de cap... Toate acestea pot duce la atac de cord, angina pectorală și hipertensiune arterială.

Tratament

Unii specialiști prescriu medicamente pentru a menține normal acidul uric în sânge. Dar un anume dieta alimentara pentru tot restul vieții lui este mai mult metoda eficienta tratament.

Dacă s-a constatat că pacientul are hiperuricemie, tratamentul include aportul alimentar. În plus, dieta pacientului include:

Suc de morcovi;

Suc de mesteacăn;

Seminte de in;

suc de telina;

bulion de ovăz;

Suc de merișoare;

Infuzie de măceșe.

Aceste infuzii de plante iar sucurile contribuie cea mai rapidă dizolvareși spălarea sedimentului de sare din corp.

Sunt excluse alimentele grase, bulionul de carne, prajite, sarate, afumate si murate. Carnea poate fi consumată doar fiartă sau coptă. Se recomandă renunțarea la utilizarea bulionului de carne, deoarece purinele în timpul preparării lor trec din carne în bulion. Restricționarea consumului de carne - de 3 ori pe săptămână.

Sub interdicție specială bauturi alcoolice... V cazuri excepționale, poți doar 30 g de vodcă. Berea și vinul roșu sunt contraindicate în special.

Preferă apa minerală alcalină.

Aportul de sare trebuie redus la minimum. În mod ideal, este mai bine să renunți cu totul la el.

Este necesar să se monitorizeze frecvența consumului de alimente. Postul nu poate decât să agraveze starea pacientului și să crească nivelul de acid uric. Prin urmare, numărul de mese pe zi ar trebui să fie de 5-6 ori. Zile de post cheltuiește mai bine pe produse lactate fermentate si fructe.

Unele tipuri de produse ar trebui excluse din meniu:

  • Măcriș;
  • Salată;
  • roșii;
  • Struguri;
  • Ciocolată;
  • ouă;
  • Cafea;
  • prăjituri;
  • Ridiche;
  • Vânătă.

Merele, cartofii, prunele, perele, caisele contribuie la scaderea nivelului de acid uric. Ar trebui monitorizat și monitorizat echilibrul apei- Se beau 2,5 litri de lichid pe zi.

De asemenea, puteți trata niveluri mari de acid din sânge cu ajutorul procedurilor de fizioterapie. Deci, plasmafereza va ajuta la curățarea sângelui de sărurile în exces. Nu trebuie neglijat și gimnastica de remediere... O serie de exerciții simple (legănarea picioarelor, „mersul cu bicicleta”, mersul pe loc etc.) va ajuta la stabilizarea metabolismului. De asemenea, masajul ajută la descompunerea sării acidului uric.

Din droguri se prescriu complexe cu proprietăți antiinflamatorii, diuretice și analgezice. Există 3 tipuri de medicamente pentru hiperuricemie:

  1. Acțiune care vizează eliminarea excesului de acid uric: Probenecid, aspirina, bicarbonat de sodiu, alopurinol.
  2. Ajută la reducerea producției de acid. Sunt prescrise pacienților care au avut urolitiază și celor care au fost diagnosticați cu insuficiență renală;
  3. Ajută la transferul acidului uric din țesut în sânge și promovează excreția acestuia: "Zinhoven".

Cursul de tratament include diagnostic și eliminare boli concomitenteși factorii care le-au determinat. Astfel, eliminând cauzele care au determinat creșterea nivelului de acid uric din sânge. Dacă acidul uric din sânge este crescut, atunci acest lucru afectează negativ condiția umană. Sedimentul salin se depune pe țesuturi și organe. Tratamentul pentru o astfel de abatere este versatil: dieta, kinetoterapie, medicatie si etnostiinta... Toate aceste tehnici în combinație pot ajuta la normalizarea nivelurilor de acid.

S-ar părea că o substanță precum acidul uric este greu de combinat cu sângele. Aici, în urină - o altă chestiune, acolo este un loc să fii. Între timp, în organism au loc în mod constant diverse procese metabolice cu formarea de săruri, acizi, alcali și alți compuși chimici care sunt excretați prin urină și tractul gastrointestinal din organism, pătrunzând acolo din sânge.

Acidul uric (acidul uric) este de asemenea prezent în sânge; se formează în cantități mici din baze purinice. Necesar pentru organism bazele purinice provin în principal din exterior, cu alimente, și sunt folosite în sinteza acizilor nucleici, deși în unele cantități sunt produse și de organism. În ceea ce privește acidul uric, acesta este produsul final metabolismul purinelor iar corpul în sine, în general, nu este necesar. Nivelul său crescut (hiperuricemie) indică o încălcare a metabolismului purinelor și poate amenința cu depunerea de săruri inutile pentru o persoană în articulații și alte țesuturi, provocând nu numai senzații neplăcute, ci și boli grave.

Viteza acidului uric și concentrația crescută

Norma de acid uric în sânge la bărbați nu trebuie să depășească 7,0 mg / dL (70,0 mg / L) sau este în intervalul 0,24 - 0,50 mmol / L. La femei, norma este puțin mai mică - până la 5,7 mg / dL (57 mg / L) sau, respectiv, 0,16 - 0,44 mmol / L.

MC format în timpul metabolismului purinelor trebuie să se dizolve în plasmă pentru a scăpa în continuare prin rinichi, dar plasma nu poate dizolva acidul uric mai mult de 0,42 mmol / L. Cu urina, 2,36 - 5,90 mmol / zi (250 - 750 mg / zi) sunt în mod normal eliminate din organism.

La concentrația sa mare, acidul uric formează sare (urat de sodiu), care se depune în tofuze (noduli particulari) în tipuri diferitețesuturi cu afinitate pentru MK. Cel mai adesea, tofus poate fi văzut pe auriculare, mâinile, picioarele, dar un loc preferat sunt suprafețele articulațiilor (cot, gleznă) și tecile tendonului. În cazuri rare, ele sunt capabile să fuzioneze și să formeze ulcere, din care ies cristale de urat sub forma unei mase albe uscate. Uneori, urații se găsesc în burse, provocând inflamații, dureri, limitarea mobilității (sinovită). Sărurile acidului uric pot fi găsite în oase cu dezvoltarea unor modificări distructive în țesutul osos.

Nivelul de acid uric din sânge depinde de producerea acestuia în timpul metabolismului purinelor, filtrare glomerularăşi reabsorbţia precum şi secreţia tubulară. Cel mai adesea, o concentrație crescută de MK este o consecință a malnutriției, în special, aceasta se aplică persoanelor cu patologie ereditară (fermentopatii autosomal dominante sau X-linked), în care producția de acid uric în organism crește sau excreția acestuia încetinește. Se numește hiperuricemie determinată genetic primar, secundar provine dintr-un număr de altele stări patologice sau este format din influenţe ale stilului de viaţă.

Astfel, putem concluziona că Motivele creșterii acidului uric în sânge (producție excesivă sau excreție întârziată) sunt:

  • factor genetic;
  • Alimentație necorespunzătoare;
  • Insuficiență renală (filtrare glomerulară afectată, scăderea secreției tubulare - MC din sânge nu trece în urină);
  • Schimb accelerat de nucleotide (, boli limfatice și mieloproliferative, hemolitice).
  • Utilizarea medicamentelor salicilice etc.

Principalele motive pentru creșterea...

Medicina numește unul dintre motivele creșterii acidului uric în sânge alimentație necorespunzătoare,și anume consumul unei cantități nerezonabile de produse care acumulează substanțe purinice. Acestea sunt afumaturi (pește și carne), conserve (în special șprot), ficat de vită și porc, rinichi, preparate din carne prăjită, ciuperci și tot felul de alte delicatese. O mare dragoste pentru aceste produse duce la faptul că necesare organismului bazele purinice sunt absorbite, iar produsul final, acidul uric, se dovedește a fi de prisos.

Trebuie remarcat faptul că produsele de origine animală, care joacă un rol important în creșterea concentrației de acid uric, deoarece poartă baze purinice, de regulă, conțin o cantitate mare de colesterolul... Dus de astfel de feluri de mâncare preferate, fără a respecta măsurile, omul poate provoca Pumn dublu conform corpului tău.

Dieta sărăcită în purine constă în produse lactate, pere și mere, castraveți (nu murați, desigur), fructe de pădure, cartofi și alte legume proaspete. Conservarea, prăjirea sau orice „vrăjitorie” asupra semifabricatelor afectează considerabil calitatea alimentelor în acest sens (conținutul de purine din alimente și acumularea de acid uric în organism).

... Și principalele manifestări

Excesul de acid uric este transportat în întregul corp, unde exprimarea comportamentului său poate avea mai multe opțiuni:

  1. Cristalele de urat se depun și formează microtofuzeîn cartilaginoase, osoase şi țesut conjunctiv provocând boli de gută. Urații acumulați în cartilaj sunt adesea eliberați din tofuze. De obicei, aceasta este precedată de efectul factorilor care provoacă hiperuricemie, de exemplu, un nou aport de purine și, în consecință, acid uric. Cristalele de sare sunt captate de leucocite (fagocitoză) și se găsesc în lichid sinovial articulații (sinovită). Acesta este un atac acut artrita gutoasă.
  2. Urații care intră în rinichi se pot depune în țesutul renal interstițialși conduc la formarea nefropatiei gutei, iar apoi - și insuficiență renală... Primele simptome ale bolii pot fi considerate o greutate specifică permanent scăzută a urinei cu apariția proteinelor în ea și o creștere tensiune arteriala (hipertensiune arteriala), în viitor au loc modificări ale organelor sistemul excretor, se dezvoltă pielonefrita. Finalizarea procesului este considerată formare insuficiență renală.
  3. Conținut crescut acid uric, formare de sare(urați și calculi de calciu) cu reținerea lui în rinichi + aciditate crescută urina în majoritatea cazurilor duce la dezvoltarea boala de pietre la rinichi.

Toate mișcările și transformările acidului uric, care îi determină comportamentul în ansamblu, pot fi interconectate sau pot exista izolat (după cine merge).

Acid uric și gută

Vorbind despre purine acid uric, dieta, este imposibil de ignorat astfel boală neplăcută, Cum gută... În cele mai multe cazuri, este asociat cu MK, în plus, este dificil să-l numim rar.

Guta se dezvoltă în principal la masculii maturi, uneori are un caracter familial. Nivel ridicat acidul uric (hiperuricemie) se observă cu mult înainte de apariția simptomelor.

Primul atac de gută este, de asemenea, strălucitor tablou clinic nu diferă, doar ceva - m-am îmbolnăvit deget mare un picior, iar după cinci zile persoana se simte din nou complet sănătoasă și uită de această neînțelegere enervantă. Următorul atac se poate manifesta după o perioadă lungă de timp și este mai pronunțat:

Nu este ușor să tratați boala și, uneori, nu este inofensivă pentru organismul în ansamblu. Terapia de manifestare modificări patologice include:

  1. La atac acut- colchicina, care reduce intensitatea durerii, dar tinde să se acumuleze în globulele albe, împiedică mișcarea și fagocitoza acestora și, prin urmare, participă la procesul inflamator. Colchicina inhibă hematopoieza;
  2. Medicamente antiinflamatoare nesteroidiene - AINS care au efecte analgezice și antiinflamatoare, dar afectează negativ organele tractului digestiv;
  3. Diacarb previne formarea pietrelor (participă la dizolvarea acestora);
  4. Medicamentele împotriva gutei probenecid și sulfinpirazonă promovează excreția crescută a MK în urină, dar sunt utilizate cu prudență atunci când se modifică tractului urinar, în paralel, se prescriu un aport mare de lichide, diacarb și medicamente alcalinizante. Alopurinolul reduce producția de MK, contribuie la dezvoltarea inversă a tophuselor și la dispariția altor simptome de gută, prin urmare, acest medicament este probabil unul dintre mijloace mai bune tratarea gutei.

Pacientul poate crește semnificativ eficacitatea tratamentului dacă ia o dietă care conține o cantitate minimă de purine (doar pentru nevoile organismului și nu pentru acumulare).

Dieta pentru hiperuricemie

Dieta cu conținut scăzut de calorii (tabelul numărul 5 este cel mai potrivit, dacă greutatea pacientului este în regulă), carne și pește - fără fanatism, 300 de grame pe săptămână și nu mai mult. Acest lucru va ajuta pacientul să scadă acidul uric din sânge, să trăiască viață plină fără a suferi de atacuri de artrită gutoasă. Pacienții cu semne ale acestei boli care au greutate excesiva, este recomandat să folosiți masa numărul 8, fără a uita să descărcați în fiecare săptămână, dar în același timp amintiți-vă că este interzis postul complet. Lipsa alimentelor chiar la începutul dietei va crește rapid nivelul de MK și va agrava procesul. Dar despre admiterea suplimentară acid ascorbicși vitaminele B ar trebui luate în considerare cu seriozitate.

Toate zilele, cât durează exacerbarea bolii, ar trebui să se desfășoare fără a utiliza preparate din carne și pește. Alimentele nu trebuie să fie solide, totuși, este mai bine să o consumați în general sub formă lichidă (lapte, jeleu de fructe și compoturi, sucuri din fructe și legume, supe în bulion de legume, terci - „pătă”). În plus, pacientul ar trebui să bea mult (cel puțin 2 litri pe zi).

Trebuie avut în vedere faptul că o cantitate semnificativă de baze purinice se găsește în delicatese precum:

În schimb, concentrația minimă de purine se găsește în:

Aceasta este o scurtă listă de alimente care sunt interzise sau permise pentru pacienții care găsesc primele semne de gută și acid uric ridicat într-un test de sânge. A doua parte a listei (lapte, legume și fructe) va ajuta la reducerea acidului uric din sânge.

Acidul uric este scăzut. Ce inseamna asta?

Acidul uric din sânge este scăzut, în primul rând, atunci când se utilizează medicamente antigută, ceea ce este absolut natural, deoarece reduc sinteza MK.

În plus, o scădere a nivelului de acid uric poate fi o scădere a reabsorbției tubulare, o scădere ereditară a producției de MC și, în cazuri rare, hepatită și anemie.

Între timp, nivel redus produsul final al metabolismului purinelor (exact, precum și crescut) în urină este asociat cu o gamă mai largă de afecțiuni patologice, cu toate acestea, analiza urinei pentru conținutul de MK nu este atât de frecventă, de obicei este de interes pentru a restrânge specialişti care se ocupă de o problemă specifică. Pentru autodiagnosticarea pacienților, este puțin probabil să fie util.

Video: acid uric în articulații, opinia medicului

Acid uric - cristale incolore, slab solubile în apă, etanol, dietil eter, solubil în soluții alcaline, acid sulfuric fierbinte și glicerină.

Acidul uric a fost descoperit de Karl Scheele (1776) în compoziție pietre urinareși numit de el stone acid - acid lithique, apoi a fost găsit în urină. Denumirea acidului uric a fost dat de Furcroix, compoziția sa elementară a fost stabilită de Liebig.

Este un diacid (pK1 = 5,75, pK2 = 10,3), formează săruri acide și medii - urati.

V solutii apoase acidul uric există sub două forme: lactam (7,9-dihidro-1H-purină-2,6,8 (3H)-trionă) și lactam (2,6,8-trihidroxipurină) cu predominanța lactamului:

Este ușor alchilat mai întâi în pozițiile N-9, apoi în pozițiile N-3 și N-1; sub acțiunea POCl3, formează 2,6,8-tricloropurină.

Acidul uric se oxidează cu acid azotic la aloxan, sub acțiunea permanganatului de potasiu în mediu neutru și alcalin sau a peroxidului de hidrogen din acidul uric, se formează mai întâi alantoina, apoi hidantoina și acidul parabanic.

Gorbaciovski a fost primul care a sintetizat acidul uric în 1882 prin încălzirea glicocolului (acid amidoacetic) cu uree la 200-230 ° C.

NH2-CH2-COOH + 3CO (NH2) 2 = C5H4N4O3 + 3NH3 + 2H2O

Cu toate acestea, această reacție este foarte dificilă și randamentul în produs este neglijabil. Sinteza acidului uric este posibilă prin interacțiunea acizilor cloroacetic și triclorolactic cu ureea. Cel mai clar mecanism este sinteza lui Berend și Roosen (1888), în care acidul izodialuric este condensat cu uree. Acidul uric poate fi izolat din guano, unde conține până la 25%. Pentru a face acest lucru, guano trebuie încălzit cu acid sulfuric (1 oră), apoi diluat cu apă (12-15 ore), filtrat, dizolvat în soluție slabă potasiu caustic, se filtrează, se precipită cu acid clorhidric.

Metoda de sinteză constă în condensarea ureei cu eter cianoacetic și izomerizarea ulterioară a produsului la uramil (acid aminobarbituric), condensarea ulterioară a uramilului cu izocianați, izotiocianați sau cianat de potasiu.

La oameni și primate, este produsul final al metabolismului purinelor rezultat din oxidarea enzimatică a xantinei de către xantinoxidază; la alte mamifere, acidul uric este transformat în alantoină. Cantități mici de acid uric se găsesc în țesuturi (creier, ficat, sânge), precum și în urina și transpirația mamiferelor și a oamenilor. În unele tulburări metabolice, acidul uric și sărurile sale acide (urații) se acumulează în organism (pietre la rinichi și vezică, depozite de gută, hiperuricemie). La păsări, o serie de reptile și majoritatea insectelor terestre, acidul uric este produsul final nu numai al purinei, ci și al metabolismului proteic. Sistemul de biosinteză a acidului uric (și nu a ureei, ca la majoritatea vertebratelor) ca mecanism de legare în organism a unui produs mai toxic al metabolismului azotului - amoniacul - s-a dezvoltat la aceste animale datorită echilibrului lor caracteristic limitat de apă (acid uric). este excretat din organism cu o cantitate minimă de apă sau chiar în solid). Excrementele uscate de pasăre (guano) conțin până la 25% acid uric. De asemenea, a fost găsit într-un număr de plante. Conținutul crescut de acid uric din corpul uman (sânge) este hiperuricemia. Cu hiperuricemie, sunt posibile manifestări punctiforme (asemănătoare mușcăturilor de țânțar). Depozitele de cristale de urat de sodiu (acid uric) în articulații se numesc gută.

Acidul uric este un precursor pentru sinteza industrială a cofeinei. Sinteza murexidului.

Acidul uric este produsul final al metabolismului purinelor; alte purine nu se descompun.

Purinele sunt necesare organismului pentru sinteza acizilor nucleici - ADN și ARN, molecule de energie ATP și coenzime.

Surse de acid uric:

  • - din purine alimentare
  • - din celulele degradate ale corpului - ca urmare a bătrâneții sau a bolii naturale
  • - acidul uric poate fi sintetizat de aproape toate celulele corpului uman

În fiecare zi o persoană consumă purine cu alimente (ficat, carne, pește, orez, mazăre). În celulele ficatului și mucoasei intestinale, există o enzimă - xantin oxidaza, care transformă purinele în acid uric. În ciuda faptului că acidul uric este produsul final al metabolismului, acesta nu poate fi numit „exces” în organism. Este necesar să se protejeze celulele de radicalii acizi, pentru că știe să le lege.

„Rezerva” totală de acid uric din organism este de 1 gram, 1,5 grame sunt excretate în fiecare zi, din care 40% este de origine alimentară.

Excreția acidului uric este asigurată de rinichi cu 75-80%, restul de 20-25% - tract gastrointestinal unde este consumat parțial de bacteriile intestinale.

Sărurile acidului uric se numesc urati, fiind unirea acidului uric cu sodiul (90%) sau potasiul (10%). Acidul uric este ușor solubil în apă, iar organismul este 60% apă.

Urații precipită atunci când mediul este acidulat și temperatura scade. De aceea principalul puncte dureroase cu guta - boala nivel inalt acid uric - sunt articulațiile îndepărtate (degetul mare de la picior), „oasele” de pe picioare, urechi, coate. Debutul durerii este provocat de răcire.

Aciditate crescută mediu intern organismul apare si la sportivi si cu diabet zaharat cu acidoza lactica, care dicteaza necesitatea controlului acidului uric.

Nivelul de acid uric este măsurat în sânge și urină. În transpirație, concentrația sa este complet neglijabilă și este imposibil să o analizezi folosind metode disponibile publicului.

Formarea crescută a acidului uric direct în rinichi are loc cu abuzul de alcool și în ficat - ca urmare a schimbului anumitor zaharuri.

Acidul uric din sânge este uricemie, iar în urină este uricozurie. O creștere a acidului uric în sânge este hiperuricemia, o scădere este hipouricemia.

Pe baza nivelului de acid uric din sânge, nu se pune diagnosticul de gută; sunt necesare simptome și modificări ale razelor X. Dacă acidul uric din sânge este mai mult decât normal, dar nu există simptome, diagnosticul este „Hiperuricemie asimptomatică”. Dar, fără analiza acidului uric din sânge, diagnosticul de gută nu poate fi considerat pe deplin competent.

Norme de acid uric în sânge (în μmol / l)

nou-născuți -140-340

copii sub 15 ani - 140-340

bărbați sub 65 - 220-420

femei sub 65 - 40-340

după 65 de ani - până la 500

La oameni, arată liniar: purine → acid uric → urati → gută.

Să luăm în considerare principalii factori în dezvoltarea bolii pentru a determina regimul optim de tratament pentru gută.

Acid uric(MK), precum și sărurile sale - urati, care se dizolvă încet în apă cu precipitații atunci când acestea concentrare crescutăîn sânge (hiperuricemie) duce la dezvoltarea gutei - o boală caracterizată prin depunerea de cristale de acid uric și urat în pelvisul renal, articulațiile, mușchii cu formarea de focare de inflamație.

Să ne dăm seama cum se dezvoltă guta, să definim termenii și definițiile asociate acestei boli.

Sedimentul urinar neorganizat este reprezentat de săruri precipitate sub formă de cristale sau mase amorfe. Poate fi acid uric, urati, fosfați, oxalați și alte substanțe.

Acidul uric (acid lithique) este cauzat de descompunerea purinelor și a acidului nucleic de către enzime. De asemenea, elimină excesul de purine din corpul uman, MC formează săruri - urati. Interesant, MK este folosit industrial pentru producerea de cofeină. Acide lithique este un stimulent central sistem nervos(CNS) cum ar fi cafeaua sau ceaiul;

purine – compuși chimici care conțin azot neproteic care fac parte din toate organismele vii. Purinele sunt baza tuturor acizilor nucleici, cum ar fi ADN-ul și ARN-ul, adică purinele sunt nucleele celulare... Cu alte cuvinte, purinele fac parte din structura genei noastre. Purinele intră în corpul uman cu alimente. Unele alimente au un conținut mai mare de purine, altele mai scăzut. Alimentele care conțin purine sunt prezentate în tabelul de mai jos. Când purinele sunt degradate în mod natural de enzime (digestie), ele formează acid uric, care în conditii normale actioneaza ca un puternic antioxidant. Cu toate acestea, la pacienții cu gută, rinichii nu îndepărtați produsul de degradare al purinelor - acidul uric.

V părți diferite la produsele din carne, continutul de purine este diferit in functie de intensitatea muncii musculare. De exemplu, în pulpele de pui sunt mai multe purine decât în ​​piept. Există, de asemenea, mai multe purine în carnea prădătorilor. Acest model se observă și la pește, dar conținutul de grăsime al produsului nu este de mare importanță pentru un pacient cu gută, deoarece purinele și metabolismul grăsimilor fără legătură între ele. În albușul de ou practic nu există purine, spre deosebire de gălbenuș. De asemenea, nu există purine în brânza de vaci și nu brânzeturi sărate, lapte. Odată cu descompunerea purinelor, structura bazei azotate este păstrată și oxidată pentru a forma acid uric, care este excretat în urină;

Purinele din alimente sunt măsurate în mg la 100 de grame de alimente.

Hiperuricemie- conținutul de acid uric din organismul uman este mai mare decât în ​​mod normal;

Excreţie- procesul de îndepărtare a deșeurilor din organismul uman, a substanțelor nocive;

Reabsorbție Este transportul de substanțe (aminoacizi, glucoză, vitamine, minerale) din urina primară în sânge. Procesul de reabsorbție are loc în tubii renali.

Pietre. Pietrele au o structură stratificată și sunt un amestec de minerale și substanțe organice. Pietrele în funcție de proprietățile lor chimice și fizice pot fi împărțite în urati, oxalați, fosfați, într-o măsură mai mică carbonați, cistină, xantină, colesterol și alte pietre.

Urata sunt cristale și pietre formate din săruri de acid uric. Forma uraților este rotundă, culoarea este galben deschis, mai rar roșu. Urații au o suprafață exterioară netedă și sunt ușor aspre. Urata au destule densitate mare... Dieta pentru gută vizează alcalinizarea urinei, pH-ul urinei trebuie să fie peste 5;

Oxalati Sunt săruri ale acidului oxalic. Oxalații sunt rotunzi sau rotunjiți-alungiți, cu un număr de spini ascuțiți. Oxalații au o culoare închisă culoarea maroși o consistență densă.

Fosfați sunt pietre compuse din săruri de fosfat. Fosfații sunt albi sau gri. Consistența fosfatului este slabă.

Carbonați- pietre care contin carbonati de calciu si magneziu. Pietre alb, moale.

Acidul uric este eliminat din corpul uman în principal prin urină și puțin în fecale. Este un acid slab și fluide biologice este sub formă nedisociată într-un complex cu proteine ​​sau sub formă de sare monosodică - urat.

  • În mod normal, concentrația sa în serul sanguin este de 0,15 - 0,47 mmol / l sau 3-7 mg / dl.
  • Din organism se excretă zilnic de la 0,4 până la 0,6 g de acid uric și urati.
  • Acidul uric (UC) este prezent în sângele uman sub formă de monourat de sodiu (urat);
  • Monuratul de sodiu are o solubilitate foarte scăzută în apă (0,57 mmol / l, 37 C)
  • Odată cu scăderea temperaturii, solubilitatea MC scade și invers;
  • Monouratul de sodiu este mai scăzut la vegetarieni;
  • La bărbați, conținutul de acid uric din sânge este mai mare (0,42 mmol / l / 6,5 mg / 100 ml - limita normală) decât la femei - 5,5 mg / 100 ml.
  • Conținutul de MK, care provoacă formarea gutei, variază semnificativ între diferitele grupuri etnice;
  • Acidul uric este crescut în sânge la persoanele cu grupa sanguină B (III);
  • Conținutul de acid lithique în organism este crescut la persoanele cu masă musculară mai mare;
  • Conținutul de acid uric din organism este crescut la persoanele cu sindrom metabolic - obezitate, ateroscleroză, hipertensiune, diabetul zaharat;
  • Odată cu vârsta, conținutul de acid uric crește;
  • Acidul uric se dizolvă mai bine și, în consecință, este excretat cu o creștere a pH-ului alcalinității urinei, adică. cu gută, ar trebui să reduceți consumul de alimente „acre”: vin, bere, kvas, sucuri acre.
  • O persoană care suferă de gută trebuie să îmbunătățească aerarea corpului, să viziteze mai mult aer proaspat făcând exerciții de respirație, de exemplu exerciții de respirație conform metodei Strelnikova;
  • Dimineața, acidul uric din sânge este cu 4-10% mai mult decât seara;
  • 90% din cauza dezvoltării gutei este o scădere a excreției de urati, iar doar 10% din dezvoltarea gutei este afectată de o creștere a sintezei de urati din acid lithique;
  • Acidul uric este un antioxidant puternic, acidul litic crescut provoacă fumatul și expunerea la UV;
  • 85% dintre persoanele cu hiperuricemie nu dezvoltă gută.

Soiuri de gută

  1. Guta renală este o creștere a excreției de urati;
  2. Tipul metabolic de gută este o creștere a formării și depunerii de urat.

Standardul pentru diagnosticarea gutei este detectarea cristalelor de urat de sodiu în articulații sau lichid articular cu microscopia cu lumină polarizată. Un studiu al concentrației de acid uric din sânge nu este suficient pentru a pune un diagnostic precum guta.

Minimul de diagnostic pentru dezvoltarea gutei:

  • Test clinic de sânge;
  • lipidograma;
  • Glucoza din sange;
  • Uree, creatinină, acid uric;
  • electroliți;
  • Analiza generală a urinei;
  • ECG;
  • Ecografia rinichilor.

Acid - echilibru alcalin, de care trebuie luate în considerare la dezvoltarea gutei.

Mai jos sunt acizii produși prin utilizarea anumitor tipuri Produse alimentareși băuturi, inclusiv cele alcoolice.

  • Acidul acetic se formează din dulciuri;
  • Din carne se formează cârnați, conserve, acid uric, acizi sulfuric și azotic;
  • Acidul tanic se obține din cafea;
  • Dioxidul de carbon se obține din limonadă;
  • Acidul fosforic se formează din coca-cola;
  • Vinul, acidul tartric dau acid sulfuric;
  • Țigările, nicotină sub formă de acid nicotinic;
  • Stresul, anxietatea este cauzată de un exces de acid clorhidric;
  • Oboseala fizică sintetizează acidul lactic.

Derivații hidroxi ai purinei sunt larg răspândiți în lumea vegetală și animală, dintre care cei mai importanți sunt acidul uric, xantina și hipoxantina. Acești compuși se formează în organism în timpul metabolismului acizilor nucleici.

Acid uric... Această substanță cristalină, puțin solubilă în apă, se găsește în cantități mici în țesuturile și urina mamiferelor. La păsări și reptile, acidul uric acționează ca o substanță care elimină excesul de azot din organism (asemănător cu ureea la mamifere). Guano (excremente uscate de păsări marine) conține până la 25% acid uric și este sursa producerii acestuia.

Acidul uric se caracterizează prin tautomerie lactam-lactamică ... În stare cristalină, acidul uric se află sub formă lactat (oxo), iar într-o soluție între formele lactam și lactam se stabilește un echilibru dinamic, în care predomină forma lactam.

Acidul uric este un diacid și formează săruri - urata - respectiv cu unul sau doi echivalenţi de alcali (dihidro- şi hidrouraţi).

Dihidrogen urat de metal alcalin și hidrourat de amoniu insolubil în apă ... În unele boli, precum guta și urolitiaza, urații insolubili, împreună cu acidul uric, se depun în articulații și tractul urinar.

Oxidarea acidului uric, precum și a xantinei și a derivaților săi, formează baza unei metode calitative de determinare a acestor compuși, numită test murexid (reacție calitativă) .

Sub acțiunea oxidanților precum acidul azotic, peroxidul de hidrogen sau apa bromică se deschide ciclul imidazolului și se formează inițial derivații de pirimidină. aloxan și acid diauric ... Acești compuși sunt transformați în continuare într-un fel de hemiacetal - aloxantina , atunci când este prelucrat cu amoniac, cristale roșu închis de murexid - sare de amoniu a acidului purpuric (sub forma sa enol).

    Heterocicluri condensate: purină - structură, aromaticitate; derivați de purină - adenina, guanina, tautomerismul lor (întrebarea 22).

Adenina si Guanina... Acești doi derivați amino ai purinei, prezentați mai jos ca tautomeri 9H, sunt componente ale acizilor nucleici.

Adenina face, de asemenea, parte dintr-o serie de coenzime și antibiotice naturale. Ambii compuși se găsesc în formă liberă în țesuturile vegetale și animale. Guanina, de exemplu, se găsește în solzii de pește (de care este izolat) și îi conferă strălucirea caracteristică.

Adenina și guanina au proprietăți slab acide și slabe de bază. Ambele formează săruri cu acizi și baze; picratele sunt convenabile pentru identificare și analiză gravimetrică.

Analogii structurali ai adeninei și guaninei, care acționează pe principiul antimetaboliților acestor baze nucleice, sunt cunoscuți că inhibă creșterea celulelor tumorale. Din zecile de compuși care s-au dovedit a fi eficienți în experimente pe animale, unii sunt utilizați și în practica clinică domestică, de exemplu, mercaptopurina și tioguanina (2-amino-6-mercaptopurina). Alte medicamente pe bază de purine includ medicamentul imunosupresor azatioprină și medicamentul antiherpetic aciclovir (cunoscut și ca zovirax).

    Nucleozide: structură, clasificare, nomenclatură; raport cu hidroliza.

Cele mai importante baze heterociclice sunt derivații de pirimidină și purină, care sunt denumite în mod obișnuit baze nucleice în chimia acidului nucleic.

Baze nucleice... Pentru bazele nucleice se adoptă abrevieri, compuse din primele trei litere ale denumirilor lor latine.

Cele mai importante baze nucleice includ hidroxi și amino derivați ai pirimidinei - uracil, timină, citozină si purina - adeninași guanina... Acizii nucleici diferă prin bazele heterociclice constitutive. Deci, uracilul este inclus numai în ARN, iar timina - numai în ADN.

Aromaticitatea heterociclurilor în structura bazelor nucleice stă la baza stabilităţii lor termodinamice relativ ridicate. În înlocuit ciclul pirimidinelor în formele lactamice ale bazelor nucleice, norul π cu șase electroni este format din 2 electroni p ai legăturii duble C = C și 4 electroni ai două perechi singure de atomi de azot. În molecula de citozină, apare un sextet aromatic cu participarea a 4 electroni a două legături π (C = C și C = N) și o pereche singură de electroni de azot pirol. Delocalizarea norului de electroni π de-a lungul heterociclului se realizează cu participarea atomului de carbon hibridizat sp 2 al grupării carbonil (unul în citozină, guanină și doi în uracil, timină). În grupa carbonil, datorită polarizării puternice a legăturii π C = Оp, orbitalul atomului de carbon devine, așa cum ar fi, vacant și, prin urmare, capabil să participe la delocalizarea perechii de electroni singure de atomul de azot amidic vecin. Mai jos, folosind structurile de rezonanță ale uracilului, este prezentată delocalizarea electronilor p (folosind exemplul unui fragment de lactam):

Structura nucleozidica... Bazele nucleice se formează cu N-glicozide D-riboză sau 2-deoxi-D-riboză, care în chimia acidului nucleic sunt numite nucleozideşi în mod specific, ribonucleozide sau, respectiv, dezoxiribonucleozide.

D-riboza și 2-deoxi-D-riboza se găsesc în nucleozide naturale sub formă de furanoză , adică sub formă de resturi de p-D-ribofuranoză sau 2-deoxi-p-D-ribofuranoză. În formulele de nucleozide, atomii de carbon din inelele de furanoză sunt numerotați cu un număr prim. N - Legatura glicozidica se efectuează între atomul C-1 anomer al ribozei (sau deoxiribozei) și atomul N-1 al bazei pirimidine sau N-9 purinice.

(! ) Nucleozidele naturale sunt întotdeauna β-anomeri .

Clădire titluri nucleozidele sunt ilustrate prin următoarele exemple:

Cu toate acestea, cele mai comune sunt numele derivate din banal numele bazei heterociclice corespunzătoare cu sufixul - idin în pirimidine (de exemplu, uridină) și - ozin în nucleozide purinice (guanozină). Denumirile prescurtate ale nucleozidelor sunt un cod cu o literă în care este utilizată litera inițială a numelui latin al nucleozidei (cu adăugarea literei latine d în cazul deoxinucleozidelor):

Adenina + Riboza → Adenozina (A)

Adenina + Deoxiriboza → Deoxiadenozina (dA)

Citozină + Riboză → Citidină (C)

Citozină + Deoxiriboză → Deoxicitidină (dC)

O excepție de la această regulă este numele „ timidina „(Și nu „deoxitimidină”), care este utilizat pentru deoxiribozidă timină, care face parte din ADN. Dacă timina este legată de riboză, atunci nucleozida corespunzătoare se numește ribotimidină.

Ca N-glicozide, nucleozide relativ rezistent la alcali , dar se hidroliza usor la incalzire in prezenta acizilor ... Nucleozidele pirimidinice sunt mai rezistente la hidroliză decât cele purinice.

Diferența „mică” existentă în structura sau configurația unui atom de carbon (de exemplu, C-2 ") în reziduul de carbohidrați este suficientă pentru ca substanța să acționeze ca un inhibitor al biosintezei ADN-ului. Acest principiu este utilizat pentru a crea noi medicamente. prin metoda modificării moleculare a modelelor naturale.

    Nucleotidele: structura, nomenclatura, relatia cu hidroliza.

Nucleotide se formează ca urmare a hidrolizei parțiale a acizilor nucleici sau prin sinteză. Ele se găsesc în cantități semnificative în toate celulele. Nucleotidele sunt fosfații de nucleozide .

În funcție de natura reziduului de carbohidrați, se face o distincție între dezoxiribonucleotide și ribonucleotide ... Acidul fosforic esterifică de obicei hidroxilul alcoolic când S-5" sau la S-Z"în reziduurile de deoxiriboză (dezoxiribonucleotide) sau riboză (ribonucleotide). Într-o moleculă de nucleotide, trei componente structurale sunt utilizate pentru a lega link ester și N -legatura glicozidica .

Principiul structurii mononucleotide

Nucleotidele pot fi considerate ca nucleozidici fosfați (esterii acidului fosforic) și cum acid (datorită prezenței protonilor în reziduul de acid fosforic). Datorită reziduului de fosfat, nucleotide prezintă proprietățile unui diacid iar în condiții fiziologice la pH ~ 7 sunt într-o stare complet ionizată.

Două tipuri de nume sunt folosite pentru nucleotide. Una dintre ele include Nume nucleozidă care indică poziția reziduului fosfat în acesta, de exemplu adenozin-3"-fosfat, uridin-5"-fosfat. Un alt tip de nume este construit prin adăugarea unei combinații - nămol acid la numele restului de acid nucleic, de exemplu 3"-acid adenilic, 5"-acid uridilic.

În chimia nucleotidelor, utilizarea de nume prescurtate ... Mononucleotidele libere, adică nu în compoziția lanțului de polinucleotide, sunt numite monofosfați cu reflectarea acestei caracteristici în codul abreviat cu litera „M”. De exemplu, adenozină-5 "-fosfat are denumirea abreviată AMP (în literatura rusă - AMP, adenozin monofosfat) etc.

Pentru a înregistra secvența reziduurilor de nucleotide din compoziția lanțurilor de polinucleotide, se utilizează un alt tip de abreviere folosind codul cu o literă pentru fragmentul de nucleozid corespunzător. În acest caz, se scriu 5 "-fosfați cu adaos literă latină"P" înainte de simbolul nucleozid cu o literă, 3 "-fosfați după simbolul nucleozid cu o literă. De exemplu, adenozină-5" -fosfat - pA, adenozină-3 "-fosfat - Ap etc.

Nucleotidele sunt capabile hidrolizează în prezența acizilor anorganici puternici (HC1, HBr, H2S04) şi unii acizi organici (CC1 3 COOH, HCOOH, CH 3 COOH) pe legătura N-glicozidice, legătura fosfat prezintă stabilitate relativă. În același timp, sub acțiunea enzimei 5’-nucleotidaze, legătura esterică este hidrolizată, în timp ce legătura N-glicozidică este reținută.

    Coenzime nucleotidice: structura ATP, relație cu hidroliza.

Nucleotidele sunt de mare importanță nu numai ca unități monomerice ale lanțurilor polinucleotidice ale diferitelor tipuri de acizi nucleici. În organismele vii, nucleotidele participă la cele mai importante procese biochimice. Ele sunt deosebit de importante în rol coenzime , adică substanțe strâns legate de enzime și necesare pentru manifestarea activității lor enzimatice. Toate țesuturile corpului conțin mono-, di- și trifosfați de nucleozide în stare liberă.

Mai ales celebru nucleotide care conțin adenină :

Adenozin-5"-fosfat (AMP, sau AMP în literatura rusă);

Adenozin-5"-difosfat (ADP, sau ADP);

Adenozin-5"-trifosfat (ATP sau ATP).

Nucleotidele fosforilate în diferite grade sunt capabile de interconversie prin construirea sau scindarea grupărilor fosfat. Grupa difosfat conține una, iar grupa trifosfat conține două legături anhidride, care au o cantitate mare de energie și, prin urmare, numite macroergice ... Odată cu defalcarea macroergică comunicare R-O Se eliberează -32 kJ/mol. Asociat cu acesta este cel mai important rol al ATP ca „furnizor” de energie în toate celulele vii.

Interconversie fosfați de adenozină.

În schema de mai sus de interconversii, formulele AMP, ADP și ATP corespund stării neionizate a moleculelor acestor compuși. Cu participarea ATP și ADP în organism, se realizează cel mai important proces biochimic - transferul grupelor de fosfat.

    Coenzime nucleotide: NAD + și NADF + - structura, ionul alchilpiridiniu și interacțiunea acestuia cu ionul hidrură ca bază chimică pentru acțiunea oxidativă, NAD + .

Nicotinamidă adenin dinucleotide... Acest grup de compuși include nicotinamidă adenin dinucleotidă (NAD sau NAD) și fosfatul acestuia (NADP sau NADP). Acești compuși joacă un rol important coenzime în reacțiile de oxidare biologică a substraturilor organice prin dehidrogenarea lor (cu participarea enzimelor dehidrogenaze). Deoarece aceste coenzime sunt participanți la reacțiile redox, ele pot exista atât sub formă oxidată (NAD +, NADP +) cât și redusă (NADH, NADPH).


Fragmentul structural al NAD + și NADP + este reziduu de nicotinamidă la fel de ion de piridiniu ... În compoziția NADH și NADPH, acest fragment este transformat într-un rest 1,4-dihidropiridină substituit.

În timpul dehidrogenării biologice, care este ocazie speciala oxidare, substratul pierde doi atomi de hidrogen, adică doi protoni și doi electroni (2H +, 2e) sau un proton și un ion hidrură (H + și H). Coenzima NAD + este considerată un acceptor de ioni hidrură ... Ca urmare a reducerii datorată adăugării ionului hidrură, ciclul piridinic este transformat în fragmentul 1,4-dihidropiridină. Acest proces este reversibil.

În timpul oxidării, inelul piridinic aromatic se transformă în inelul 1,4-dihidropiridină nearomatic. Datorită pierderii aromaticității, energia NADH crește în comparație cu NAD+. Creșterea conținutului de energie are loc datorită unei părți din energia eliberată ca urmare a conversiei alcoolului în aldehidă. Astfel, NADH stochează energie, care este apoi consumată în alte procese biochimice care necesită consum de energie.

    Acizi nucleici: ARN și ADN, structură primară.

Acizii nucleici ocupă un loc exclusiv în procesele vitale ale organismelor vii. Ele stochează și transferă informații genetice și sunt un instrument cu care este controlată biosinteza proteinelor.

Acizi nucleici sunt compuși cu greutate moleculară mare (biopolimeri) formați din unități monomerice - nucleotide, în legătură cu care acizii nucleici sunt numiți și polinucleotide.

Structura fiecare nucleotidă include resturi de carbohidrați, baze heterociclice și acid fosforic. Componentele carbohidrate ale nucleotidelor sunt pentozele: D-riboza si 2-deoxi-D-riboza.

Pe această bază, acizii nucleici sunt împărțiți în două grupe:

acizi ribonucleici (ARN) care conține riboză;

acizi dezoxiribonucleici (ADN) care conține deoxiriboză.

Matrice (ARNm);

Ribozomal (ARNr);

Transport (ARNt).

Structura primară a acizilor nucleici. ADN-ul și ARN-ul au aspecte comune v structura macromolecule :

Cadrul lanțurilor lor polinucleotidice constă din reziduuri alternative de pentoză și fosfat;

Fiecare grupare fosfat formează două legături esterice: cu atomul C-Z al „unității nucleotidice anterioare și cu atomul C-5” al unității nucleotidice următoare;

Bazele nucleice formează o legătură N-glicozidică cu resturile de pentoză.

Este prezentată structura unei secțiuni arbitrare a lanțului ADN, selectată ca model cu includerea a patru baze nucleice de bază - guanină (G), citozină (C), adenină (A), timină (T). Principiul construirii lanțului polinucleotidic al ARN este același cu cel al ADN-ului, dar cu două diferențe: reziduul de pentoză din ARN este D-ribofuranoză, iar setul de baze nucleice nu folosește timină (ca în ADN), ci uracil. .

(!) Un capăt al lanțului de polinucleotide, pe care există o nucleotidă cu o grupare liberă de 5 "-OH, se numește 5 "-sfarsit ... Celălalt capăt al lanțului, pe care se află o nucleotidă cu o grupare liberă de 3 "-OH, se numește Z "-sfârșit .

Unitățile de nucleotide sunt scrise de la stânga la dreapta, începând de la nucleotida terminală de 5 ". Structura lanțului ARN este înregistrată după aceleași reguli, cu litera " d " omisă.

Pentru stabilirea compoziției nucleotidice a acizilor nucleici se efectuează hidroliza acestora, urmată de identificarea produselor obținute. ADN-ul și ARN-ul se comportă diferit în condiții de hidroliză alcalină și acidă. ADN rezistent la hidroliză într-un mediu alcalin , in timp ce ARN-ul este hidrolizat foarte repede la nucleotide, care, la rândul lor, sunt capabile să scindeze reziduul de acid fosforic pentru a forma nucleozide. N -Legăturile glicozidice sunt stabile în medii alcaline și neutre ... Prin urmare, să le împărțim se foloseşte hidroliza acidă ... Rezultate optime sunt obținute prin hidroliză enzimatică folosind nucleaze, inclusiv fosfodiesteraza veninului de șarpe, care scindează legăturile esterice.

Precum și compozitia de nucleotide cea mai importantă caracteristică a acizilor nucleici este secvența de nucleotide , adică ordinea de alternanță a unităților de nucleotide. Ambele caracteristici sunt incluse în conceptul de structura primară a acizilor nucleici.

Structura primară acizii nucleici sunt definiți prin secvența de unități nucleotidice legate prin legături fosfodiester pentru a forma un lanț continuu al unei polinucleotide.

Abordarea generală pentru stabilirea secvenței unităților de nucleotide este utilizarea metodei bloc. În primul rând, lanțul de polinucleotide este scindat direcțional cu ajutorul enzimelor și reactivilor chimici în fragmente mai mici (oligonucleotide), care sunt decodificate prin metode specifice și, conform datelor obținute, reproduc secvența structurii întregului lanț polinucleotid.

Cunoașterea structurii primare a acizilor nucleici este necesară pentru a identifica relația dintre structura lor și funcția biologică, precum și pentru a înțelege mecanismul acțiunii lor biologice.

Complementaritatea bazele stă la baza legilor care guvernează compoziția nucleotidică a ADN-ului. Aceste modele sunt formulate E. Chargaff :

Numărul de baze purinice este egal cu numărul de baze pirimidinice;

Cantitatea de adenină este egală cu cantitatea de timină, iar cantitatea de guanină este egală cu cantitatea de citozină;

Numărul de baze care conțin o grupare amino în pozițiile 4 ale pirimidinei și 6 ale nucleelor ​​purinice este egal cu numărul de baze care conțin o grupare oxo în aceleași poziții. Aceasta înseamnă că suma adeninei și citozinei este egală cu suma guaninei și timinei.

Pentru ARN, aceste reguli fie nu sunt îndeplinite, fie sunt îndeplinite cu o anumită aproximare, deoarece ARN conține multe baze minore.

Complementaritatea lanțurilor este baza chimică a celei mai importante funcții a ADN-ului - stocarea și transmiterea trăsăturilor ereditare. Păstrarea secvenței de nucleotide este cheia transmiterii fără erori a informațiilor genetice. O modificare a secvenței bazelor din orice lanț de ADN duce la modificări ereditare stabile și, prin urmare, la modificări ale structurii proteinei codificate. Se numesc astfel de schimbări mutatii ... Mutațiile pot apărea ca urmare a înlocuirii oricărei perechi de baze complementare cu alta. Motivul acestei înlocuiri poate fi o schimbare a echilibrului tautomeric.

De exemplu, în cazul guaninei, o schimbare a echilibrului către forma lactimală face posibilă formarea de legături de hidrogen cu o bază neobișnuită pentru guanină - timină și apariția unei noi perechi guanină-timină în locul tradiționalei guanină-citozină. pereche.

Înlocuirea perechilor de baze „normale” este apoi transmisă în timpul „rescrierii” (transcripției) codului genetic de la ADN la ARN și duce în cele din urmă la o schimbare a secvenței de aminoacizi a proteinei sintetizate.

    Alcaloizi: clasificare chimică; proprietăți de bază, formarea sării. Reprezentanți: chinină, nicotină, atropină.

Alcaloizi reprezintă un grup mare de compuși naturali care conțin azot, predominant de origine vegetală. Alcaloizii naturali servesc drept modele pentru crearea de noi medicamente, adesea mai eficiente și în același timp mai simple ca structură.

În prezent, în funcție de originea atomului de azot din structura moleculei, printre alcaloizi se numără:

    Alcaloizi adevărați - compuși care se formează din aminoacizi și conțin un atom de azot în heterociclu (hiosciamină, cofeină, platifilină).

    Protoalcaloizi – compuși care se formează din aminoacizi și conțin un atom de azot alifatic în lanțul lateral (efedrina, capsaicina).

    Pseudoalcaloizi - compuși cu conținut de azot de natură terpenică și steroidică (solasodină).

V clasificare alcaloizi, există două abordări. Clasificare chimică pe baza structurii scheletului carbon-azot:

    Derivați de piridină și piperidină (anabazină, nicotină).

    Cu inele fuzionate de pirolidină și piperidină (derivați tropan) - atropină, cocaină, hiosciamină, scopolamină.

    Derivați de chinolină (chinină).

    Derivați de izochinolină (morfină, codeină, papaverină).

    Derivați de indol (stricnină, brucină, rezerpină).

    Derivați purinici (cofeină, teobromină, teofilină).

    Derivați de imidazol (pilocarpină)

    Alcaloizi steroizi (solasonina).

    Alcaloizi aciclici și alcaloizi cu un atom de azot exociclic (efedrina, spherofizin, colhamin).

Un alt tip de clasificare a alcaloizilor se bazează pe o caracteristică botanică, conform căreia alcaloizii sunt combinați în funcție de sursele vegetale.

Majoritatea alcaloizilor are proprietăți de bază , care este motivul numelui lor. La plante, alcaloizii se conțin sub formă de săruri cu acizi organici (citric, malic, tartric, oxalic).

Izolarea de materiale vegetale:

Prima metodă (extracție sub formă de săruri):

Metoda a 2-a (extracția sub formă de baze):

Proprietăți de bază (alcaline). alcaloizii sunt exprimați în grade diferite. În natură, alcaloizii sunt mai des întâlniți, care sunt terțiari, mai rar - la baze de amoniu secundare sau cuaternare.

Datorită naturii lor de bază, alcaloizii formează săruri cu acizi de diferite grade de rezistență. Săruri alcaloide se descompune ușor de alcalii caustici și amoniac ... În acest caz, sunt alocate baze gratuite.

Datorită naturii lor de bază, alcaloizii interacționează cu acizii formează săruri ... Această proprietate este utilizată în izolarea și purificarea alcaloizilor, determinarea lor cantitativă și prepararea medicamentelor.

Alcaloizi-săruri Bine solubil în apă și etanol (în special diluat) când este încălzit, slab sau complet insolubil în solvenți organici (cloroform, eter etilic etc.). La fel de excepții includ bromhidratul de scopolamină, clorhidratul de cocaină și unii alcaloizi de opiu.

Alcaloizi de bază obișnuit nu se dizolvă în apă , dar se dizolvă ușor în solvenți organici. Excepție alcatuiesc nicotina, efedrina, anabazina, cofeina, care se dizolva bine atat in apa cat si in solventi organici.

Reprezentanți.

Chinină - un alcaloid izolat din scoarța arborelui de chinona ( Cinchona oficinalis) - reprezinta cristale incolore cu gust foarte amar. Chinina și derivații săi au efecte antipiretice și antimalarice

Nicotină - principalul alcaloid al tutunului și makhorka. Nicotina este foarte toxică, doza letală pentru om este de 40 mg/kg, iar nicotina naturală levogitoare este de 2-3 ori mai toxică decât cea sintetică dextrogitoare.

Atropină - formă racemică a hiosciaminei , are efect anticolinergic (antispastic și midriatic).

    Alcaloizi: xantine metilate (cofeina, teofilina, teobromina); proprietăți acido-bazice; reacţiile lor calitative.

Alcaloizii purinici ar trebui considerați ca N-xantine metilate - pe baza miezului de xantină (2,6-dihidroxopurină). Cei mai cunoscuți reprezentanți ai acestui grup sunt cofeină (1,3,7-trimetilxantina), teobromina (3,7-dimetilxantina) și teofilina (1,3-dimetilxantina), care se găsesc în boabele de cafea și ceai, coji de cacao și nuci de cola. Cofeina, teobromina și teofilina sunt utilizate pe scară largă în medicină. Cofeina este folosită în primul rând ca psihostimulant, teobromina și teofilina ca agenți cardiovasculari.

Se încarcă ...Se încarcă ...