Методы определения активности ферментов
Активность ферментов принято оценивать по скорости специфической химической реакции, катализируемой данным ферментом. В свою очередь, скорость реакции измеряют количеством продукта (в ммоль, мкмоль или нмоль), образующегося или исчезающего под действием фермента за единицу времени (за час, минуту или секунду). Расчет ведется на 1 л исследуемой жидкости (сыворотки или плазмы), которая «перерабатывает» субстрат. В единицах СИ активность ферментов чаще выражается в ммоль/(ч×л). Это обозначение указывает на количество субстрата (в ммолях), «переработанное» за 1 час 1 литром исследуемой жидкости. Часто активность ферментов выражают в Международных единицах (МЕ). 1 МЕ — это активность фермента, катализирующего превращение 1 мкмоля субстрата за 1 мин (мкмоль/мин×л). Используют также и другие единицы измерения, например, нмоль/(с×л) (1 нмоль = 10—6 ммоль), мкмоль/(с×л), мкмоль/(ч×л) и т. д. Для перевода значений активности ферментов, выраженных в разных единицах, существуют коэффициенты пересчета, на которые умножается или делится найденная величина активности. Например, 1 МЕ [мкмоль/(минЧл)] соответствует 16,67 нмоль/(с×л), 1 мкмоль/(ч×мл) соответствует 278 нмоль/(с×л) и т. д. В некоторых случаях, когда молекулярная масса субстрата, используемого для определения активности фермента, неизвестна, активность выражается в единицах массы субстрата (в граммах, миллиграммах), «превращенного» 1 литром сыворотки (плазмы) за единицу времени. Например, активность амилазы сыворотки крови выражается в г/(ч×л). Существует большое количество методов определения активности ферментов, отличающихся как по технике исполнения, так и по способу измерения активности. Количество продукта, образовавшегося под действием фермента, или количество исчезающего субстрата, которые служат мерой активности фермента, обычно определяют на фотометрах, спектрофотометрах, флоурометрах, хемиллюминометрах, специальных биохимических анализаторах. Используют также хроматографические, иммунологические и другие методы определения активности ферментов и изоферментов. Поэтому значения активности ферментов, полученные разными методами, могут существенно отличаться друг от друга, даже если они выражены в одних и тех же единицах активности.
|
|
|
Интерпретация результатов. Оценивая результаты изучения активности ферментов в сыворотке (плазме) крови, необходимо иметь четкое представление об участии этих ферментов в метаболических процессах и механизмах, вызывающих изменение их активности. В большинстве случаев отклонения активности сывороточных ферментов от «нормы» неспецифичны и могут быть вызваны различными причинами. Поэтому следует с большой осторожностью относиться к интерпретации этих отклонений, сопоставляя их с клинической картиной заболевания и данными других лабораторных и инструментальных методов исследования. Кроме того, существуют и чисто методические сложности в оценке результатов исследования активности сывороточных ферментов. Ниже приведены основные причины изменения активности некоторых сывороточных ферментов, имеющих наибольшее диагностическое значение в клинике внутренних болезней.
|
|
|
Аминотрансферазы
Аминотрансферазы (трансаминазы) — ферменты, играющие важную роль в азотистом обмене, участвуют в расщеплении аминокислот, не использующихся в процессах биосинтеза. Они катализируют реакцию переаминирования, в которой происходит как бы обмен аминогруппы (NH2) между аминокислотой и кетокислотой.
Аспартатаминотрансфераза (АсАТ) — катализирует реакцию переаминирования между аспарагиновой и α-кетоглутаровой кислотой. Аланинаминотрансфераза (АлАТ) катализирует аналогичную реакцию между аланином и α-кетоглутаровой кислотой с образованием глутаминовой и пировиноградной кислот (пирувата). При обратном ходе реакции (слева направо) из глутаминовой кислоты и пирувата образуются аланин и α-кетокислота. Главными участниками этих двух реакций являются глутаминовая и аспарагиновая кислоты, которые включаются затем в описанный выше орнитиновый цикл биосинтеза мочевины — главный механизм обезвреживания аммиака в организме. Аминотрансферазы содержатся практически во всех органах, но наибольшая активность аминотрансфераз обнаружена в печени, скелетных мышцах, сердце и почках. Активность аминотрансфераз в эритроцитах в 6 раз выше, чем в сыворотке крови.
|
|
|
В норме в сыворотке крови присутствует сравнительно небольшое количество аминотрансфераз. Диагностическое значение имеет повышение активности этих ферментов в сыворотке, обусловленное повреждением ткани печени, сердца, скелетных мышц, почек и поступлением ферментов в общий кровоток. Повреждение ткани печени, сердца, скелетных мышц и/или почек, как правило, сопровождается значительным выделением аминотрансфераз в кровоток. Непосредственными причинами повышения активности аминотрансфераз в сыворотке крови являются:
1. некроз или повреждение печеночных клеток любого происхождения (острый вирусный гепатит, хронический гепатит, цирроз печени, опухоли печени, алкогольная интоксикация, обтурационная желтуха, прием некоторых гепатотоксичных лекарственных препаратов);
|
|
|
2. острый инфаркт миокарда (ИМ), острый миокардит;
3. травма или некроз скелетных мышц;
4. гемолиз эритроцитов.
В клинической практике большое значение имеет соотношение активности АсАТ/АлАТ в сыворотке крови (коэффициент де Ритиса).
γ-глутамилтранспептидаза (ГГТП)
γ-глутамилтранспептидаза (γ-глутамилтрансфераза ГТТФ), так же как аминотрансферазы, относится к классу трансфераз и активно участвует в азотистом обмене. Фермент катализирует перенос глутаминовой группы с γ-глутаминового остатка на акцепторный пептид или L-аминокислоту. Наибольшая активность ГГТП обнаруживается в ткани печени, почек, поджелудочной железы. В норме активность фермента в сыворотке крови не превышает 66–106 МЕ. Повышение активности ГГТП наблюдается при следующих патологических состояниях:
1. обтурации внутрипеченочных и внепеченочных желчных путей (особенно значительно повышение ГГТП, идущее параллельно с увеличением активности щелочной фосфатазы — см. ниже);
2. заболеваниях печени (гепатитах, циррозе печени, опухолях и метастазах в печень), особенно протекающих при явлениях холестаза;
3. панкреатитах и опухолях поджелудочной железы;
4. интоксикациях этанолом (даже при умеренном употреблении алкоголя), наркотиками и седативными средствами (лекарственная интоксикация).
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 521; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!