Pie Glābšanas ceļš no biomolekulas noārdīšanās produktiem tiek sintezēta jauna biomolekula. Glābšanas ceļš ir pazīstams arī kā reģenerācijas ceļš, un savā ziņā tas ir metabolisma pārstrādes veids.
Kāds ir glābšanas ceļš?
Glābšanas ceļš attiecas uz šīs pārstrādes vispārējo formu metabolisma procesā, no vienas puses, un purīna nukleotīdu metabolisma ceļu, no otras puses. Purīna nukleotīdi ir dezoksiribonukleīnskābes (DNS) un ribonukleīnskābes (RNS) pamata ķīmiskie elementi.
Putina nukleotīdu glābšanā mononukleotīdi veidojas no purīna bāzes guanīna, adenīna un hipoksantīna. 90% gadījumu šis metabolisma ceļš ir galvenais brīvo purīnu metabolisma ceļš. Pārējo sadala urīnskābē. Glābšanas ceļam ir daudz priekšrocību, it īpaši salīdzinājumā ar purīna mononukleotīdu de novo biosintēzi. Piemēram, tas ir ievērojami energoefektīvāks.
Anatomija un struktūra
Biciklisko purīna bāzu sintēze ķermenim prasa daudz pūļu. Tādēļ tie tiek sadalīti vienkāršās bāzēs un pēc tam atkal izmantoti.
Pārstrādes ceļā dažādus mononukleotīdu, nukleozīdu, polinukleotīdu vai nukleīnskābju sabrukšanas starpproduktus izmanto, veidojot reakcijas, nevis tos pilnībā sadalot. Veicot glābšanas ceļa reakciju, no iznīcināšanas var ietaupīt noderīgus un vērtīgus metabolisma starpproduktus, tā sauktos metabolītus. Tātad šie metabolīti nav jāražo no jauna. Šis process ietaupa šūnai lielu enerģijas patēriņu. Glābšanas ceļā ribozes fosfāts no fosforibosilpirofosfāta (PRPP) tiek pārnests uz brīvu purīna bāzi.
Nukleotīds veidojas, sadalot pirofosfātu. Tam nepieciešamos enzīmus aktivizē fosforibosilpirofosfāts un kavē galaprodukti. No purīna bāzes adenīna kopā ar (PRPP) un ar enzīma adenīna fosforibozil-transferāzes (APRT) palīdzību veidojas adenozīna monofosfāts (AMP). Kombinācijā ar PRPP un fermentu hipoksantīna-guanīna-fosforibosiltransferāzi (HGPRT) guanīns kļūst par nukleotīdu guanozīna monofosfātu (GMP). Izmantojot PRPP un fermentu hipoksantīna-guanīna-fosforibosiltransferāzi, hipoksantīns kļūst par nukleotīdu inozīna monofosfātu (IMP).
Citi fermenti, kas ir iesaistīti glābšanas ceļā, ir nukleozīdu fosforilāzes, nukleozīdu kināzes un nukleotīdu kināzes. 90% purīnu vispirms tiek pārveidoti par nukleotīdiem un pēc tam atkal pārveidoti par nukleīnskābju sintēzi. 10% purīnu sadalās urīnskābē un izdalās caur nierēm.
Funkcija un uzdevumi
Glābšanas ceļš notiek gandrīz visās ķermeņa šūnās, jo purīni tiek sadalīti gandrīz visās ķermeņa šūnās. Purīni pieder pie heterociklu grupas un līdzās pirimidīniem ir vissvarīgākie nukleīnskābju veidojošie elementi. Purīni veidojas, izmantojot pašu glābšanas ceļu. Tie atrodas visās šūnās, kurās ir kodols.
Dzīvnieku izcelsmes pārtika, īpaši subprodukti un āda, satur daudz purīnu. Purīni, kas netiek pārstrādāti caur glābšanas ceļu, tiek sadalīti urīnskābē un izdalīti caur nierēm. Glābšanas ceļam nav asiņu vērtības, bet ir urīnskābe. Vīriešiem urīnskābes līmenis asinīs parasti ir no 3,4 līdz 7,0 mg / 100 ml. Sievietēm urīnskābes vērtībai jābūt no 2,4 līdz 5,7 mg / l.
Slimības
Ja glābšanas ceļā ir defekts, purīnus vairs nevar pārstrādāt. Ievērojami vairāk purīnu tiek sadalīti, lai iegūtu vairāk urīnskābes. Nieres vairs nespēj pilnībā izdalīt urīnskābi, izraisot hiperurikēmiju.
Hiperurikēmija ir urīnskābes līmeņa paaugstināšanās asinīs. Pēc definīcijas hiperurikēmija rodas no urīnskābes līmeņa 6,5 mg / dl. Robežvērtība vienādi attiecas uz abiem dzimumiem. Urīnskābes līmeņa paaugstināšanās glābšanas ceļa traucējumu dēļ ir pazīstama arī kā primārā hiperurikēmija. Aptuveni 1% no visas hiperurikēmijas izraisa urīnskābes pārprodukcija purīnu metabolisma traucējumu dēļ. Lielākā primārās hiperurikēmijas pamatā ir samazināta urīnskābes izdalīšanās nierēs.
Lai atšķirtu, vai paaugstinātās urīna koncentrācijas pamatā ir samazināta izdalīšanās vai palielināta urīnskābes veidošanās, jānosaka urīnskābes klīrenss. Lai aprēķinātu urīnskābes klīrensu, nosaka urīnskābes izdalīšanos 24 stundu urīna savākšanā un urīnskābes līmeni serumā.
Vairumā gadījumu hiperurikēmija paliek asimptomātiska. Masīvas hiperurikēmijas gadījumā rodas akūta podagras lēkme. Šeit urīnskābes kristalizētie sāļi tiek nogulsnēti locītavās. Tas noved pie iekaisuma skartajās locītavās ar pārkaršanu, sāpēm un smagu apsārtumu. Īpaši bieži tiek ietekmēta metatarsofalangeālā locītava, potītes locītava un ceļa locītava. Ja podagra ilgstoši neizzūd, audi tiek pārtaisīti. Locītavās esošie skrimšļi sabiezējas un attīstās tā sauktais podagras tofs.
Ģenētisks defekts, kas noved pie hiperurikēmijas, ir Leša-Nyhana sindroms. Slimība tiek mantota ar X saistītā recesīvā veidā, un tās rezultātā rodas enzīma hipoksantīna-guanīna-fosforibosiltiltransferāzes (HGPRT) deficīts. Tā kā ferments ir iesaistīts purīnu bāzu hipoksantīna un guanīna purīnu metabolismā, noārdīšanai tiek ražots vairāk purīnu. Rezultātā strauji palielinās urīnskābe. Slimība tiek mantota ar X saistītā veidā. Tāpēc Lesch-Nyhan sindroms skar gandrīz tikai vīriešus. Pirmie simptomi parādās apmēram desmit mēnešus pēc piedzimšanas.
Bērniem ir redzama nostāja apvienojumā ar mazkustīgu dzīvesveidu un attīstības traucējumiem. Pirmā pazīme bieži ir palielināts urīna atlikums autiņā. Smagos gadījumos var rasties arī savainojumi, piemēram, lūpu un pirkstu kodumi un traucēta domāšana. Skartie bērni var izturēties agresīvi arī pret saviem vecākiem, brāļiem un māsām, draugiem vai aprūpētājiem.
