1. ALLOSTERIA - enzymy allosteryczne, modele oddziaływań, kinetyka, przykład (30. KINETYKA SIGNOIDALNA - charakterystyka, znaczenie) 1. Allosteria to jeden z przykładów wpływu na sprawność katalityczną enzymu indukowaną przez odwracalne wiązanie ligandów do samego białka enzymatycznego. 2. Enzymy allosteryczne to takie enzymy, których aktywność miejsca katalitycznego może być regulowana przez efektory allosteryczne, znajdujące się w miejscu allosterycznym (miejsce na podjednostce danego enzymu, które łączy się z ligandem modyfikującym wtórną strukturę enzymu allosterycznego). Przyłączenie ligandu zmienia struktuę przestrzenną powodując albo hamowanie (enzym traci aktywnośc katalityczną) lub aktywację (enzym po przyłączeniu efektora zyskuje aktywność enzymatyczną). 3. Efektory nie są izosteryczne, lecz allosteryczne (dlatego, że zajmują inna przestrzeń) z substratem. 4.Hipotezę miejsc allosterycznych przedstawił Jacques Monod. Potwierdzają to badania przeprowadzone za pomocą krystalografii rentgenowskiej i mutagenezy ukierunkowanej, wykazujące istnienie odrębnych miejsc aktywnych i allosterycznych w przypadku różnorodnych enzymów. 5.Zmiany konformacyjne obejmujące miejsce katalityczne enzymu pod wpływem efektora allosterycznego mogą wpływać na sprawność katalityczną enzymu (enzymy serii V-efekt allosteryczny zmienia wartość Vmax bez wpływu na Kmpierwotnym skutkiem może być zmiana oreitnacji przestrzennej łub ładunku reszt katalitycznych prowadząca do zmiejszenia Vmax), powinowactwo enzymu do substratu (enzymy seri K-zmieniają Km, nie zmianiją Vmaxskutkiem zmian konformacyjnych może być osłabienie wiązań między substratem i resztami aminokwasowymi w miejscu wiążacym substrat.) lub też na obie właściwości. 6. Zmiany aloosteryczne często wykorzystywane są w hamowaniu przez sprzężenie zwrotne, bowiem ostatni produkt szeregu przemian enzymatycznych może być inhibitorem allosterycznym do enzymu dokonującego zazwyczaj pierwszej przemiany enzymatycznej w danym szlaku. Przykładem jest karbamoilotransferaza asparaginianowa (ATCaza / CPSII) - katalizuje pierwszą reakcje szlaku biosyntezy pirymidyn - enzym ten hamowany jest allosterycznie przez trifosforan cytydyny (CTP) oraz aktywowany przez ATP. Wysoki poziom ATP może znieść jednak hamujący efekt CTP, umozliwiając syntezę nukleotydów pirymidynowych w obecności podwyższonej ilości nukleotydów purynowych. Hamowanie przez sprzężenie zwrotne może być bardziej skomplikowane i przebiegać w rozgałęzionym szlaku biosyntezy obejmującym hamowanie na róznych poziomach tego szlaku. 7.Wykres zależności szybkości reakcji V od stężenie substratu S dla enzymów allosterycznych przybiera kształt signoidalny w odróżnieniu od hiperbolicznego przewidzianego równianie Michaelisa-Menten. Dzieje się tak dzięki kooperatywności wiązania cząsteczek substratu - jedno miejsce aktywne enzymu może oddziaływać na inne miejsce aktywne tej samej czasteczki enzymu. INHIBITOR ALLOSTERYCZNY - wiąze się w sposób uprzywilejowany z formą T, czyli przesuwa równowagę w kierunku T. AKTYWATOR ALLOSTERYCZNY - łączy się preferencyjnie z formą R, przesuwa rownowagę w kierunku R. EFEKT HOMOTROPOWY - odpowiada oddziaływaniom allosterycznym pomiędzy identycznymi ligandami. EFEKT HETEROTROPOWY - odpowiada oddziaływaniom allosterycznym pomiędzy róznymi ligandami. 8.MODEL JEDNOPRZEJŚCIOWY (Monoda, Wyman, Changeux) Zakładając, że enzym składa się z 2 podjsednostek (R - mająca duże powinowactwo do substratu / T - małe powinowactwo). Formy R i T mogą przechodzić w siebie wzajemnie jednak warunkiem jest to, że wszystkie podjednostki enzymu muszą występować w tej samej konformacji, tak aby została zachowana symetria cząsteczki enzymu. Zakazana jest forma RT (istnieją formy RR i TT). Przy braku substratu obie formy opisuje się jako To i Ro, a L to stosunek stężeń To do Ro. W jednoprzejściowym modelu oddziaływań allosterycznych efekty mogą być: homotropowe - zawsze dodanie (kooperatywne) lub heterotropowe - albo dodanie albo ujemne. Liczba cząsteczek enzymu w formie R zwiększa się ze wzrostem stężenie substratu i dlatego wiązanie substratu jest kooperatywne. Kiedy miejsca aktywne są w pełno osadzone, wtedy wszystkie cząsteczki enzymu wystepują w formie R. 9. MODEL SEKWENCYJNY - kolejnych zdarzeń Koshlanda każda z podjednostek enzymu występuje w jednej z form konformacyjnych (R lub T). Związanie efektora allosterycznego powoduje zmianę konformacji podjednostki jednak nie ma wpływu na konformacje drugiej jednostki. Zmiana konformacji podjsednostki natomiast powoduje zwiększenie powinowactwa do substratu innych podjednostek tej samej czasteczki enzymu. Wiązanie jest kooperatywne tylko wtedy kiedy powinowactwo RT o substratu jest większe od powinowactwa TT. Różnice z modelem jednoprzejściowym: - model sekwencyjny nie zakłada równowagi między stanami T i R gdy brak substratu (przejście z T do R wymuszone jest wiązaniem substratu) - zmiana konformacyjna z T do R wystepuje kolejno w róznych podjednostkach - forma RT jest zasadnicza (w jednoprzejściowym niedozwolona) - brak konieczności symetrii podjednostek enzymu - oddziaływania homotropowe mogą być dodatnie lub ujemne, a druga cząsteczka substratu może ulec silniejszemu lub slabszemu wiązaniu niż pierwsza w zależności od odkształceń strukturalnych wprowadzonych przez związanie pierwszej cząsteczki substratu. 10. Niektóre enzymy cechują się m.j. a niektóre m.s. a niektóre w ogóle nie stosują się do tego schematu. 11.Dimer w formie R może wiązać 1 lub 2 cząsteczki substratu. Gdy brak substratu cały enzym występuje w formie T. Dodatek substratu przesuwa konformacje do formy R, gdyż substrat wiąże się tylko z R. 2. FOSFATAZA ALKALICZNA - izoenzymy, podział EC i kliniczny, występowanie, znaczenie diagnostyczne, normy aktywności, katalizowana reakcja. - reakcja: hydrolityczne odszczepienie reszty fosforanowej z organicznych estrów kwasu fosforanowego przy pH>7. - normy aktywności: w surowicy - 580/1400 nkat/l [ 35/84U/l] - podział: Richtericha i Hessa: ekskrecyjne (wydalnicze) - enzymy żółci; EC:3.1.3.1 -izoenzymy: wątrobowy, kostny, jelitowy, łożyskowy -występowanie: 1.tkanka kostna, 2.błona śluzowa jelita, 3.łożysko;4.niektóre komórki nowotworów;5.nerki;6.wątroba [wewnątrz komórek znajduje się w jądrze, mitochondriach, lizosomach i cytoplazmie] -rozdzielanie izoenzymów: a.elektroforeza(jelitowy<kostny<wątrobowy), b.chromatografia, c.metody immunologiczne (Ostase(Beckman)-immunoradiometryczne - miara ilościowa; metodra Metra - wychwytuje izoenzym kostny (immunofiksacja) i mierzy jego aktywność d.inaktywacja poszczególnych izoenzymów (1.kwaśne środowisko: k++,w+,j+,ł+/ 2.temperatura k++(5min),w+,j+,ł-/ 3. wersenian sodu: k+,w+,j+,ł-/ 4. mocznik: k++,w++,j+,ł-/ 5. fenyloalanina: k-,w-,j+,ł+/6ruchliwość elektroforetyczna pod wpł. Neuramidazy: kzm,wzm,jniezmieniona,łzm -znaczenie diagnostyczne: 1.nowotwory niektóre - we krwi obecne specyficzne izoenzymy f. zasadowej (markery nowotworowe) - Regan, Nagao, Kasahara -> stwierdza się je: rak płuc, żołądka, wątroby, nerek, gruczołu krokowego (nie zawsze wystepuja i nie zawsze jest wzrost ich aktywności w chorobie nowotworowej) 2.choroby wątroby i dróg żółciowych przebiegające z zastojem żółci (żółtaczka mechaniczna, marskość zaporowa wątroby) 3.choroby kości związane ze zniszczeniem i przebudową tkanki kostnej (1.włókniste torbielowate zapalenie kości w przebiegu nadczynności przytarczyc, 2.zniekształcające zapalenie kości w chorobie Pageta, 3. osteoblastyczne guzy kości, 4.zapalenie szpiku kostnego, 5. gruźlica kości, 6. długotrwałe unieruchomienie, 7.niedobór witaminy D 4.izoenzym kostny jest markerem kościotworzenia (podobnie jak osteokalcyna) 5. fizjologiczny wzrost aktywności (dzieci - rozwój kości, kobiety pod koniec ciąży i 20 dni po porodzie) 3.INHIBICJA NIEKOMPETYCYJNA, def., mechanizm działania, kinetyka reakcji enzymatycznej (wykres podwójnych odwrotności) 4.PSA. Wyjaśnij skrót, budowa, występowanie, wykorzystanie w diagnostyce 1.Prostate Specyfic Antigen - antygen swoisty dla prostaty 2.Budowa:glikoproteina - monomer, kalikreina (proteaza serynowa); N-terminlna izoleucuna oraz C-terminalna prolina 3.Występowanie: komórki wydzielnicze przewodów stercza (gruczoł krokowy) 4.Diagnostyka:jedyny marker wykrywania wczesnego nowotworu prostaty (inne markery pozwalają monitorować jego rozwój). Wartość prawidłowa (w ng/ml zależna jest od wieku - im starszy mężczyzna tym większa granica normy). Większa skuteczność diagnostyczna od PAP - izoenzym sterczowy fosfatazy kwaśnej. Znaczenie diagnostyczne ma też oznaczenie frakcji wykrywalnej w stosunku do całkowitego PSA. 5. Okres półtrwania 2-3 dni - po prostatectomii dopiero po kilku dniach zanika PSA w surowicy. Nowotwór prostaty produkuje nawet 10x więcej PSA niż zdrowy organ. 6.Są 2 frakcje: wykrywalna wędrująca z alfa-2-M(wolna), niewykrywalna (z A1-związana) 5. TF - czynnik tkankowy, gdzie działa, w jakim celu. 1. Tromboplastyna (dawna nazwa - nieużywana), III czynnik krzepnięcia, czynnik tkankowy, CD142 2.Glikoproteina. 3.Wystepowanie: ściana naczyniowa, śródbłonek, monocyty. Może występować w osoczu: pula latentna -> induktory -> pula aktywna. Główna przyczyna zespółu rozsianego wykrzepiania wewnątrznaczyniowego(DIC). 4.Synteza: MOCYTY, MAKROFAGI (NIE MA SYNTEZY W TROMBOCYTACH!) a. konstytutywna - w warstwie śródnabłonkowej i mięśniówce - indukcja krzepnięcia b. synteza indukowana - 1.cytokinami(środbłonka i moncytów), 2.endotoksynami bakteryjnymi, 3.C5 dopełniacza 5.Funkcja-aktywator drogi zewnątrzpochodnej układu krzepnięcia(aktywacja czynnika VII [prokonwertyna] do VIIa). Działa jako kofaktor czynnika VIIa, zwiekszając jego aktywność enzymatyczną prowadzącą do aktywacji czynnika X. Współdziałanie czynnika VIIa i TF nazywane jest zespołem czynnika tkankowego. 6.Makrofagi blaszki miażdżycowej obżerają się cholesterolem przy okazji tworzą duże ilości TF - po przerwaniu blaszki miażdzycowej uwalnia się TF - wykrzepianie - zakrzep! Zawał lub udar danego organu. 6. WPŁYW NA SPRAWNOŚC KATALITYCZNĄ ENZYMU, definicja, znaczenie, opisać opierając się na przykładach + mechanizm 1.Poza zmiano ilości białka enzymatycznego (ograniczenie eskpresji genów, degradacja białek enzymatycznych), która dotyczy np. hormonów sterydowych występuje tzw. wpływ na sprawnośc katalityczną enzymu - czyli zmiana aktywności danego enzymu bez zmian jego ilości. 2.Znaczenie: znacznie szybsza odpowiedź organizmu na zapotrzebowanie danego enzymu niż w przypadku zmian ilościowych tego białka enzymatycznego. 3.PRZYKŁADY: 1.Aktywacja proenzymu do enzymu ograniczona proteoliza (np. trypsynogen - trypsyna) 2..Interkonwersja enzymu [a.. jeden ze sposobów wpływu na aktywność katalityczna enzymu - zmiana jego aktywności bez zmiany jego ilości. b.. Zmiana formy aktywnej w nieaktywną dokonuje się pod wpływem dodania lub usnięcia grupy fosforanowej (fosforylacja i defosforylacja - mofyfikacje posttranslacyjne). Fosforylowana może być grupa -OH - tyrozyny, seryny i treoniny, atom N - argininy, histydyny i lizyny oraz atom tlenu asparaginianu - powstają odpowiednio O- i N- pochodne. Proces ten katalizują kinazy(dołączają grupę fosforanową) oraz fosfatazy (odszczepiają). c.. Poprzez ten mechanizm działają wszystkie hormony, w których wtórnym przekaźnikiem jest cAMP. Umożliwia to o wiele szybszą kontrolę działania aktywności enzymu niż działanie na poziomie ekspresji genów. d. przykład: syntaza glikogenowa aktywna w formie ufosforylowanej, oraz fosfataza glikogenowa aktywna w formie nieufosforylowanej.] 3.Regulacje allosteryczne - zachodzą pod wpływem ligandów allosterycznych - aktywatorów (enzym zyskuje aktywność) lub inhibitorów (enzym traci aktywność) 4.Kompartmentalizacja enzymów - enzymy znajdują się odpowiednich przedziałach komórkowych gdzie pełnią określone funkcje i dostepnośc danego enzymu w przedziale decyduje, czy zachodzi dana reakcja czy też nie. Przykład; synteza kwasy ALA - zachodzi w rybosomach, działa on w mitochondriach- miejsca te oddzielone są błonami - aby doszło do syntezy porfiryn ALA musi być przemieszczony. Inny przykład: CPS I - cykl mocznikowy CPS II - w cytozolu, enzym w syntezie pirymidyn - enzymy maja oddzielen substraty i rozdzielone są błonami. Błony komórkowe umozliwiają regulacje dopływu substratu do poszczególnych enzymów, a także wzajemne zazebianie się procesów tego samego przedziału komórkowego. Regulują przepływ: koenzymów, inhibitorów, odpowiadają za szybkość odprowadzania produktów. A.jądro -5'-nukleaza; Na/K zalezna ATP-aza B.mitochondrium-błonazewnątrzena-oksydaza monoaminowa / przestrzeń miedyzbłonowa - kinaza adenylowa / błona wewnętrzna - dehydrogenaza bursztynianowa / macierz - dehydrogenaza glutaminowa C.lizosomy - AcP, DNA-za, RNA-za D.Aparat Golgiego - galaktozylotransferaza, pirofosfataza tiaminy E.peroksysomy - katalaza, oksydaza D-aminokwasów F.ER-glukozo-6-fosfataza G.cytozol - dehydrogenaza mleczanowa i glukozo-6-fosforanowa 5.czynniki regulujące potencjał oksydoredukcyjny środowiska = aktywacja enzymów zawierających w centrum katalitycznym grupy -SH. Mogą one ulec utlenieniu do -S-S- i enzym traci aktywność. Aktywatorami takiego enzymu są substancje o niskim potencjale oksydoredukcyjnym (reduktory) - papaina, dehydrogenaza alkholowa 6.Ujemne sprzężenie zwrotne 7.Kofaktory (koenzymy, gr. Prostetyczne, jony metali,aniony nieorganiczne) 8.pH, siła jonowa, T, aktywatory i inhibitory, potencjał 7.IZOENZYMY, definicja, metody rozdziału, znaczenie diagnostyczne, wykrywanie 1. Definicja: genetycznie uwarunkowane odmiany enzymu, występujące w organizmach tego samego gatunku, niekiedy tej samej komórki, katalizujące tą samą reakcję, a różniące się strukturą molekularną i niektórymi parametrami kinetyki enzymatycznej (Vmax, Km). Zazwyczaj różnią się składem podjednostkowym lub sekwencja aminokwasową. Posiadają zróżnicowane właściwości: ruchliwość elektroforetyczna, rozpuszczalność(różnicowanie tylko w próbie rivanolowej aminotransferaz), odporność na inaktywację fizykochemiczną(izoenzym kostny AP ulega inaktywacji po 5 minutach inkubacji w temp56C), wrażliwość na inhibitory(chamowanie izoenzymu sterczowego AcP L-winianem), aktywność molekularna, stała Michaelisa - powinowactwo do substratów, zdolność do katalizy reakcji, antygenowość(zdolność do powstawania kompleksu immunologicznego - ocenia się w ten sposób stężenie danego izoenzymu. 2. Metody rozdziału: A. Elektroforeza - najczęściej elektroforeza wysokonapięciowa albo elektroogniskowanie w gradiencie pH. B. Chromatografia - najczęsciej chromatografia powinowactwa albo HPLC (chromatografia wysokonapięciowa) C. Inaktywacja chemiczna - stosowanie swoistych inhibitorów. D. inaktywacja fizyczna - najczęściej cieplna E. Wykorzystanie właściwości katalitycznych - używanie analogów substratów, które są przekształcane tylko przez jedną formę izoenzymu - używanie swoistych inhibitorów, które hamują konkretny izoenzym F. metody immunologiczne - najczęściej obecnie stosowane. 3. Znaczenie diagnostyczne - oznaczenie izoenzymu pozwala na wnioskowanie, że w organie z którego pochodzi następuje proces chorobowy - izoenzym może być markerem diagnostycznym jeżeli zmiany jego stężenia lub aktywności mają wartość predykcyjną. Oprócz rozpoznania danego procesu chorobowego oznaczanie danego izoenzymu może służyć monitorowaniu rozwoju procesu chorobowego. Dlatego dzieli się enzymy wg. Podziału klinicznego. Oznaczanie aktywności enzymów ma szczególne znaczenie przy chorobach wątroby i mięśnia sercowego. 8.KOMPLEKSY WIELOENZYMATYCZNE - przykłady, budowa, stopnie organizacji, znaczenie 1.Jest to kilka enzymów katalizujących następujące po sobie reakcje, łączących się w wyżej zorganizowane struktury. 2.Znaczenie: przekazywanie związków pośrednich (intermediatorów) od jednego enzymu do drugiego jest termodynamicznie korzystnie ponieważ nie dochodzi prawie do strat energii, co umownie zostało nazwane kanałowaniem (channelingiem). Poza mniejszymi nakładami energetycznymi zwiększa się dostępność substratu dla enzymu, rośnie wydajność całego procesu. 3.Stopnie organizacji: A. poszczególne enzymy znajdują się w roztworze cytoplazmatycznym - nie są ze sobą w żaden sposób związane (najprostszy układ). Cząsteczki substratu często dyfundują, więc łatwo przemieszczają się od jednego enzymu do drugiego. Jest to najmniej korzystny układ bowiem dochodzi do rozproszenia dużej ilości energii. Przykład - enzymy glikolizy; dehydrogenaza pirogronianowa (udział w rekacji pomostowej)-jest to ukłąd 3 enzymów i 5 koenzymów E1(tiamina),E2(kwaslipoilowy,CoA),E3(FAD,NAD+). B. Poszczególne enzymy są fizycznie zasocjowane. Wystepuje tu łatwe przekazywanie intermediatów (kanałowanie), a straty energii są znacznie niższe niż w pierwszym przypadku.Intermediaty nie oddzielają się od kompleksu. Przykład: enzymy syntezy kwasów tłuszczowych. C. Układy enzymów zasocjowane z błonami lub rybosomami. Zapobiega to rozproszeniu enzymów i intermediatów w cytoplazmie i tym samym utrata energii jest bardzo mała. Poza tym zwiększa się prawdopodobieństwo zderzenia substratu z centrum katalitycznym enzymu, co w rezultacie prowadzi do znacznego przyspieszenia katalizowanej reakcji. Przykłady: rybosomy na RER, łańcuch oddechowy (enzymy zasocjowane z wewnetrzną błoną mitochondrium) 9. JEDNOSTKI AKTYWNOŚCI ENZYAMTYCZNEJ Aktywność enzymu- szybkość reakcji enzymatycznej mierzona w scisle określonychwarunkach i wyrażana w następujących jednostkach: 1. KATAL (kat) - aktywnośc enzymu przekształcającego 1 mol substratu w czasie 1 sekundy, w temperaturze 30C, w optymalnym pH i w warunkach reakcji rzedu zerowego (przy pełnym wysyceniu enzymu substratem). Jest to jednostka bardzo duża dlatego stosuje się podwielokrotności katala. Jednostka mol/s. 2. Międzynarodowa jednostka enzymatyczna (U/IU - aktywnośc enzymu rozkładającego 1 mikromol substratu w czasie 1 minuty w temperaturze 30C w optymalnym PH i warunkach reakcji rzedu zerowego. 1U=16,67x10-9kat. Czasem gdy substratem jest cukier lub inny polimer okreslenie 1 mol substratu określa się 1 mol odpowiednich wiązań chemicznych. Gdy reakcja przebiega między 2 identycznymi cząsteczkami związku, za podstawę obliczeń przyjmuje się 2 mikromole tego związku. Przy oznaczaniu aktywności biologicznej w roztworach wyniki przelicza się na 1000cm3 (stęzenie aktywności enzymatycznej w roztworze). 3.Aktywność właściwa - liczba jednostek aktywności przypadająca na jednostkę masy białka (kat/kg, U/mg) 4.Aktywnośc molekularna - określa reaktywnośc enzymu - jest to liczba cząsteczek substratu przekształconych w produkty w czasie 1 minuty przez jedną cząsteczkę enzymu w optymalnych warunkach. Dla enzymów mających kilka centrów katalitycznych mówi się o aktywności molekularnej danego centrum katalitycznego. Jej pochodną jest aktywność molarna - kat/mol. Umowne jednostki: A. Bodanskiego - ilość uwolnionego fosforu z beta-glicerofosforanu sodu, przez fosfatazę znajdującą się 100ml surowicy w ciągu 1h inkubacji w t=37C, w pH=8,6 dla AP i pH=5 dla AcP. B.Kinga-Armstronga - ilośc mg fenolu uwolnionego z fenylofosforanu sodu, przez fosfatazę znajdujaca się w 100 ml surowicy w t=37C w ciągu: 15 minut inkubacji w pH-8,6 dla AP i 60 minut w pH=4,9 dla AcP C.Caraway'a - taka aktywność która hydrolizuje 10mg skrobi w ciągu 30 minut do stopnia w którym zanika reakcja z jodem, aktywnośc wyraża się do 100 ml materiału badanego. 10. INHIBICJA KOMPETYCYJNA, inhibitory jako leki 1.Acetylocholinesterazy: jaskra: neostygmina, prostygmina, fizostygmina / przełomy miasteniczne - endrofonium / choroby Alzheimera - riwastygmina, donezapil 2. Dla fosfodiesterazy (metaloksantyny) - cGMP - cytrynian sildenafilu / cAMP - kofeina, teofilina, teina, aminofilina 3.Dla oksydazy ksantynowej - allupurinol - leczenie dny moczanowej 11. INHIBITORY FOSFODIESTERAZY 1. enzym ten katalizuje rozkład cAMP i cGMP (do AMP i GMP), czyli wtórnych przekaźników. 2.Zablokowanie inhibitorem powoduje wzrost stężenia wtórnych przekaźników w komórce i pozareceptorowego pobudzenia - brak zadziałania hormonu na receptor komórkowy. 3.Leki: inhibitory kompetycyjne bedące metaloksantynami - ich metabolizm prowadzi do powstania kwasu moczowego (przeciwskazanie: hiperurynemia) 4.Przykłady: -cytrynian sildanafilu (VIAGRA) - dla cGMP - leczenie impotencji i pierwotnego nadciśnienia płucnego -kofeina, teofilina, teina,, aminofilina 12. ENZYMY INDYKATOROWE, podział, występowanie, patogeneza zmian enzymatycznych w surowicy 1.Fizjologicznie występują wewnątrzkomórkowo. Ich prawidłowe stężenie w osoczu jest niskie(raczej nie mówi się o dolnej granicy normy). Stężenie wzrasta w wyniku uszkodzenia komórek(np. apoptoza - przechodzą wtedy do krwioobiegu). Zwiększenie ich aktywności w osoczu może też wystąpić gdy komórce brakuje energii aby zachować gradient - wtedy uciekają poza komórkę (wzrost przepuszczalności błony). Niewielkie uszkodzenie komórki - enzymy cytoplazmatyczne uciekają, rozległa martwica - uciekają enzymy mitochondriów i innych organelli - tzw. nekroenzymy. 2.Podział (wyłącznie do celów dydaktycznych): A.narządowo specyficzne(mają raczej słabe właściwości diagnsotyczne poza CK): -dla wątroby: dehydrogenaza etanolowa, dehydrogenaza sorbitolowa, transferaza ornitynokarbamoilowa, aldolaza fruktozomonofosforanowa, argininaza -dla mięśni poprzecznie prążkowanych: kinaza kreatynowa - CK, aldolaza fruktozodifosforanowa B.narządowo niespecyficzne(łatwo je oznaczyć i wystepują w duzych ilościach): enzymy glikolizy, enzymy cyklu Krebsa, enzymy cyklu pentozowego, enzymy przemiany bialkowej - AspAT,GOT,aminotranferaza asparaginowa oraz AlAT,GPT,aminotransferaza alaninowa 13. KATAL, AKTYWNOŚĆ MOLEKULARNA - definicje. 1. Katal - jednostka aktywności enzymatycznej. Katal jest to taka aktywność, która przekształca 1 mol substratów w czasie 1 sekundy w optymalnych warunkach reakcji przy stężeniu substratu gwarantującym pełne wysycenie enzymu. Jednostka: mol/s. W praktyce stosuje się mikro-(-6),nano(-9)-,pikokatale(-12). 1 kat=1mol/s=60mol/min=60x10^6umol/min=6x10^7IU 2. Aktywność molekularna - określa reaktywność enzymu - jest to liczba cząsteczek substratu przekształconych w produkty, w czasie 1 minuty przez 1 cząsteczkę enzymu, w optymalnych warunkach. Dla enzymów, które zawierają kilka centrów katalitycznych używa się określenia - aktywność centrum katalitycznego - kcat, która równa się aktywności molekularnej podzielonej przez liczbę centrów aktywnych w enzymie. Pochodna aktywności molekularnej to: aktywność molarna - określana w kat/mol. 14. FOSFATAZA KWAŚNA - EC i podział kliniczny, izoenzymy, znaczenie diagnostyczne 0.norma w surowicy: 30-90nkat/l, 1,8-5,4IU/l 1.EC3.1.3.2 - hydrolaza, enzym ekskrecyjny (wydalniczy) - enzym płynu sterczowego (AcP) 2.Reakcja-hydrolityczne odszczepienie reszty ortofosforanowej z organicznych estrów kwasu fosforowego. Enzym mało specyficzny. Optimum działania fosfatazy w pH<7. 3.Występowanie:1.gruczoł krokowy, 2.płytki krwi, 3.erytrocyty, 4.makrofagi, 5. wątroba, 6.śledziona, 7.nerki, 8.surowica, 9żółć, 10mocz(wydalana z moczem, u chłopców wzmożona aktywność). 4.Izoenzymy: a.kostny-osteoklasty b.nerkowy-hamowany przez formaldehyd, słabo przez fluorki i winian. c.erytrocytarny-silnie hamowany przez formaldehyd, słabo przez winian d.wątrobowy, -silnie hamowany przez formaldehyd, słabo przez winian e.trombocytarny-silnie hamowany przez formaldehyd, słabo przez winian (podczas krzepnięcia wzrasta aktywność fosfatazy kwasnej w surowicy - przyczyna: rozpadłe płytki) f.sterczowy-silnie hamowana przez winian, nie przez formaldehyd. Wskaźnik istnienia raka gruczołu krokowego (norma 1IU/l). Norma:25%całkowitej aktywności AcP. g.śledzionowy h.układu siateczkowo-środbłonkowego 5.Znaczenie diagnostyczne: 1.Rak gruczołu krokowego (lepszy marker to PSA). 2.zawał gruczołu krokowego oraz po zabiegach na prostacie wzrasta aktywność. 3.Stan zakrzepowo-zatorowy 4.Przełom hemolityczny 5.Choroby układu kostnego (Pageta, przezuty nowotworowe do kości) 6.Choroby wątroby(żółtaczka mechaniczna, marskość) 7.Ostre uszkodzenie nerek. 8.Choroby układu liforetikularnego z zajęciem watroby lub kości 9.Choroba reumatyczna 15. OKSYDOREDUKTAZY, klasyfikacja, katalizowane reakcje koenzymów, diagnostyka, przykładmy (58.OKSYDAZY) 1. Pierwsza klasa enzymów wg. Podziału międzynarodowego - EC1. 2. Katalizują reakcje utleniania i redukcji. 3.Oksydoreduktazy przenoszą protony i elektrony z jednej cząsteczki (reduktor) na inną (utleniacz) , czyli akceptor według schematu: AH2 + B → A + BH2 4.Oksydoreduktazy obejmują: A. Dehydrogenazy - odszczepiają atomy wodoru z substratu i przenoszą do na koenzym (głównie NAD lub NADP-ulegają one redukcji) lub odwrotnie, a czasem na tlen (tzw. dehydrogenazy tlenowe). Atom wodoru używany jest do hydroksylacji bądź transportowany do mitochondrium gdzie uczestniczy w kaskadzie oksydacyjnej. Przykład dehydrogenaza alkoholowa (EC.1.1.1.1.) - etanol aldehyd octowy (i odwrotnie, oraz inne alkhole), dehydrogenaza glutaminowa, pirogronianowa, jabłczanowa. B. Hydroksylazy - katalizują rekacje hydroksylacji (kofaktorem hydroksylacji jest NADP) czyli przyłączenie grupy -OH (hydroksylowej) do substratu. Hydroksylazy jednocześnie utleniają dwa substraty (odrębne) w obecności tlenu czasteczkowego - jeden atom wchodzi między atomy C i H w substracie tworząc -OH, a drugi do atomu wodoru drugiego substratu tworząc czasteczkę wody. Przykłady: utlenianie związków sterydowych, hydroksylaza fenyloalaninowa (fenyloalanina->tyrozyny) C. Peroksydazy - przeprowadzają rekacje rozkładu nadtlenku wodoru (donor + nadlenek woda + utleniony donor) Przykład: peroksydaza glutationowa. D. Oksygenazy - katalizują przyłączenie tlenu do związku organicznego. Dzielą się na dioksygenazy i monooksygenazy. Przykład 3-monooksygenaza kinureninowa. E. Oksydazy - aktywuja tlen czasteczkowy przez przeniesienie na niego niego elektronów, przez co może on się łączyć z protonami tworząc cząsteczkę wody. Radzej powstawać może H2O2 (oksydazy flawinowe). Przykład oksydaza monoaminowa (dezaimonacja D- i L- aminokwasów), oksydaza ksantynowa F. Reduktazy - katalizuja rekacje przeniesienia protonów i elektronów lub samych elektronów z przenosników na dalsze układy redox. 5.Koenzymy: NAD, NADP, FMN, FAD/przenosą H+/, atomy metali, hemina komórkowa (e), kwas liponowy(H+, gr. acylowe), ubichinon (Q)/H+/, plastochinon, difosfotiamina (gr. Aldehydowe) 6.Znaczenie w diagnostyce: katalaza - brak w osoczu, marker uszkodzenia wątroby, erytrocytów i nerek; peroksydaza - redukowanie nadtlenku wodory i wodoronadtlenków fosfolipidów - wykrywanie: reakcja benzydynowa; reakcja pseudoperoksydazowa hemoglobiny - wykrywanie utajonej krwi w kale; oksydaza kwantynowa -utlenia aldehydy alifatyczne i aromatyczne oraz zasady purynowe (występuje w mleku). PRZYKŁAD WAŻNEGO KLINICZNIE DEHYDROGENAZA MLECZANOWA (LDH) i a-HYDROKSYMAŚLANOWA (HBDH) Dehydrogenaza mleczanowa - EC 1.1.1.27 - odwracalna przemiana kwasu pirogronowego do mlekowego kończąca glikolityczny tor spalania glukozy. Enzym cytoplazmatyczny. Największa aktywność; w wątrobie. 2.5 izoenzymów wędrujących z globulinami: LDH1=a1,LDH2=a2/LDH3=beta / LDH4 - szybkie gamma / LDH5 - wolne gamma 3. Oba łańcuchy izomerów M(muscle) i H (bearth) mają podobną budowę i zbliżone właściwości antygenowe, jednak róznią się składem aminokwasowym i wlaściwościami, w tym wrazliwością na działanie dużego stężenia pirogronianu (w sercu hamowanie przez pirogronian umozliwia wykorzystanie tego substratu w przemianach oksydacyjnych - brak hamowania w wątrobie umożliwia przekształcanie w mleczan). Podjednostka M katalizuje przemiane pirogronianu w mleczan a podjednostka H jest mniej swoista i katalizuje róznież przemianę a-ketomaslanu i a-hydroksymaslanu. 4.LDH1 (4xH) i LDH2 - przemiana oksydacyjna: serce, nerki, mózg. 5.LDH4/LDH5 - wątroba mięsnie szkieletowe 6. W surowicy: stały skład izoenzymów LDH w stanie zdrowia: LDH2>1,3>4,5. 7. Rozdział izoenzymów: chromatografia, immunologiczne metody, metoda termiczna - ogrzewanie w 60C (30minut) hamuje wszystkie frakcje poza sercowymi 1 i 2. 5 wytraca się acetonem, nei wytrąca się rivanolem (1 odwrotnie). Wolno wedrujace izoenzymy LDH hamowane są przez: mocznik, szybsze przez szczawiany. 8. Surowica ze śladami hemolizy wykazuje wzmoża aktywnośc LDH (izoenzymów 1 i 2). W surowicy mrozonej LDH obniżone bo izoenzymy 4 i 5 są niestabilne w tej temp. 9. HBDH - LDH1 i 2 - szybko wędrujące frakcje związane z a-globulinami. Odwracalna reakcja przemiany a-ketomaslanu do a-hydroksymaslanu. Wzrost przy zawale bo większa aktywność w sercu niż w innych tkankach. 10.Znaczenie; diagnostyka chorób wątroby, zawał - wzost LDH1 i 2 (zwiększenie 1 do 2 powyżej jedności; nowotwory, białaczki - LDH3; zapalenia, niedokrwistość megaloblastyczna, postępująca dystrofia mięśniowa. 16.HOLOENZYM,APOENZYM ,KOENZYM ,GRUPA PROSTETYCZNA - definicja, funkcja Holoenzym - katalitycznie aktywna, kompletna cząsteczka enzymu, zbudowana z części bialkowej i niebiałkowej. Apoenzym - jest to sama białkowa część enzymu. Kofaktor - niebiałkowa część enzymu: koenzym lub grupa prostetyczna. Mogą nim być nukleotydy, pochodne witamin, związki hemu, jony metali, pochodne cukrów, Koenzym - drobnocząsteczkowy związek organiczny albo jon nieorganiczny, luźno złączony z częścią białkową, który może być swobodnie od niego odłączony. Określa on rodzaj katalizowanej reakcji. Koenzym może ulec zregenerowaniu jedynie w innej reakcji. Gdy nie następuje regeneracja koenzymu to może się on wyczerpać. Koenzymy sprzegają rekacje i mogą być tzw. drugim substratem. Przykłady NAD - regenerowany w łańcuchu oddechowym, ATP, witaminy, glutation. Grupa prostetyczna - niebiałkowa część enzymu, która jest silnie połączona z apoenzymem, a usunięcie grupy prostetycznej prowadzi do uszkodzenia enzymu. Grupa prostetyczna ulega zregenerowaniu w tej samej reakcji. Przykłady FAD,FMN, grupa hemowa cytochromu, Cu w ceruloplazminie - usunięcie Cu w tym enzymie odslania grupy tiolowe. 17.IZOENZYMY, ALLEOENZYMY, ENZYMY HYBRYDOWE. 1. Izoenzymy - enzymy wytworzone przez różne geny zajmujące różne loci, katalizujące tą samą reakcje enzymatyczną. Loci te występować mogą na 1 chromosomie - amylaza (izoenzym trzustkowy i ślinowy mają geny kodowane na tym samym chromosomie. Dehydrogenaza jabłczanowa - enzym cyklu Krebsa - jej poszczególne izoenzymy są kodowane przez geny położone na różnych chromosmach. 2. Alleloenzymy (allelozymy) - enzymy kodowane przez rożne postacie alleliczne genu kodującego dany enzym (w obrębie danego genu wystepuje duży polimorfizm) - jest jedno loci, ale wiele form enzymatycznych. Przykład: dehydrogenaza glukozo-6-fosforanowa enzym cyklu pentozowego. 3.Enzymy hybrydowe - dotyczy enzymów oligomerycznych, których każda z podjednostek kodowana jest przez inny gen, to w efekcie może być różna asocjacja, różny skład tych podjednostek i stąd może wynikać polimorfizm tych enzymów. Przykład: dehydrogenaza mleczanowa, kinaza kretynowa. 18. ESTERAZY CHOLINOWE(ChE) / 21.ACETYLOCHOLINESTERAZY 1.hydrolazy EC,3.1.1.7/8. 2.Katalizowana reakcja: hydroliza estrów choliny 3.Wytwarzanie: wątroba i wydzielanie do krwi. 4. Podział ChE; A. Acetylocholinesteraza AchE - esteraza cholinowa I (tzw. prawdziwa) - degraduje acetylocholine w zakończeniach nerwowych (występuje również w erytrocytach, płucach, śledzionie, substancji szarej OUN)-działanie bardziej specyficzne od BuChe, B.Acylohydrolaza acylocholiny BuChE - esteraza cholinowa II, pseudoacetycholinesteraza, butyrylocholinesteraza; w elektroforezie daje 7/12 frakcji (wiele form tego enzymu). Oznacza się ją w osoczu. 0,3 do 0,5% populacji posiada gentoyp AA (zamiast EE) - enzym nie przejawia aktywności w osoczu - pacjent pozostaje zwiotczony - oznaczyć trzeba liczbę dibukainową (inhibitor). Spadek tego enzymu w ostrym zapaleniu wątroby, marskości wątroby, cukrzycy, nadczynności tarczycy, zawale serca, hipoalbunemii. 5. Acetylocholinesteraza w centrum katalitycznym ma 2 miejsca wiązania: aminowe - łączenie ACH przez cholinę, estrowe - łączenie przez resztę estrową, czyli acyl. 6. Efekty zablokowania cholinesterazy: brak degradacji acetylocholiny - przedłuzone pobudzenie układu przywspółczulnego, zwężenie źrenicy, wzmozona perystaltyka, wzmorzone wydzielanie z gruczołów egzokrynowych, zaburzenia termoregulacji, skurcz oskrzeli. INHIBITORY: Odwracalne: 1.fizostygmina,prostygmina,neostygmina - kompetycyjne, struktura podobne do ACH, po pewnym czasie enzym rozkłąda fałszywy substrat, łacza się z miejscem aminowym jak i estrowym, leczenie jaskry, obkurczenie mięsni i odslonięcie katu przesaczania - spadek cisnienia wewnątrzgałkowego. 2.endrofonium - tylko z miejscem aminowym Nieodwracalne: fosfolina, fluorofosforan dwuizopropylowy (DFP), parathinon, nipapox - łączą się z miejscem estrowym doprowadzając do nieodwracalnej fosforylacji tego miejsca - zmianie nie ulega struktura enzymu - odłaczaja inhibitor: reaktywatory acetylocholinesterazy bo komórka sobie sama nie poradzi - DFP i fsfolina - leczenie jaskry, DFP stosowany w biochemii - inaktywacji enzymów wrazliwych na działnie reszt kwasy ortofosforowego. Parathinon, nipapox (insektycydy) - podaje się: PAM, DAM, MINA - inaktywatory / albo atropiny 19. INHIBITORY FIBRYNOLIZY 1. HGRP - glikoproteina bogata w histydynę, tworzy odwracalny kompleks z plazminogenem; stężenie obniża się w DIC, niewydolności wątroby, ostatnim trymestrze ciąży 2.d2-AP alfa2-antyplazmina; hamuje plazminę i plazminogen Działające nieswoiście: 3.a2-M alfa2-makroglobulina 20% aktywności antyproteolitycznej osocza; hamuje plazminę 4.a1-PI a1-inhibitor proteaz hamuje elastazę i plazminę 5. AT-III - antytrombina III; 80% aktywności antyproteolitycznej osocza 6.PAI-1inhibitor aktywatora plazminogenu typu I; hamuje t-PA i u-PA; synteza w komórkach śródbłonka, wątroby, megakariocytach, miocytach gładkich, niektórych komórkach nowotoworowych 7.PAI-2inhibitor aktywatora plazminogenu typu II; hamuje t-PA, u-PA; synteza monocyty i makrofagi 8.WIBRONEKTYNA (białko tkanki łącznej) - stabilizuje PAI-1 i zmienia jego specyficzność, synteza w tkance łącznej i płytkach krwi 9.Proteaza neksyn - synteza komórki śródbłonka, plytki krwi, inaktywuje plazminę, urokinazę, trypsynę, trombinę 10.Lp(a) - lipoproteina a: - posiada w swojej strukturze apolipoproteinę a, która przypomina plazminogen i TIP (tkankowy inhibitor ptoteaz) - bogata w cholesterol, ma precle duńskie (cringle-strucles) - domeny przypominające strukturę plazminogenu i aktywatorów plazminy - hamuje aktywnośc plazminogenu przez t-PA, u-Pa, streptokinaze - przez to zwiększa prawdopodobieństwo procesu zakrzepowego i zatorowego 20. BIAŁKOWE CZYNNIKI KRZEPNIĘCIA, podział charakterystyka 1. Podział: A.zespół protrombiny - II, VII, IX, X - produkcja; komórki śródmiąższowe wątroby, ulegają modyfikacji posttranslacyjnej: gamma-karboksylacja zależna od witaminy K, enzym:karboksylaza. Protrombina to marker funkcji wydzielnicznej wątroby. B.wrażliwe na trombinę(trombina nie jest enzymem)-I, V, VIII, XIII(transglutaminaza). Czynniki V i VIII posiadają naturalne inhibitory krzepnięcia. C.czynniki kontaktu-XI,XII,prekalikreina, HWK-wysokoczasteczkowy kininogen (heigh molecular weight kininogen) 2.Czynniki V(Aktywowany przez trombinę; Va to kofaktor reakcji aktywacji protrombiny przez Xa),VIII(aktyw. Przez trombinę, VIIIa to kofaktor reakcji aktywacji czynnika X przez czynnik Ixa), HMWK, III(wymaga obecności fosfolipidu, wystepuje na powierzchni śródbłonka, kofaktor dla czynnika VIII) to kofaktory. 3.XIII - tiolowo-zależna transglutaminaza - aktywowana przez trombinę w obecności Ca2+. Stabilizuje skrzep fibrynowy na zasadzie tworzenia poprzecznych wiązań kowalencyjnych. 4.Proenzymy/zygmogeny proteaz serynowych XII.łączy się z powierzchniami o ładunku ujemnym uszkodzonej ściany, aktywowany przez wysokoczasteczkowy kininogen i kalikreinę XI.aktywowany przez XIIa IX.aktywowany przez Xia w obecności Ca2+ VII.aktywowany przez trombinę w obecności jonów wapnia X.uczynniany na powierzchni zaktywowanych płytek krwi przez kompleks tenazy(Ca2+, VIIIa, Ixa) jak również przez czynnik VIIa w obecności TF i Ca2+ II.uczynniany na powierzchni zaktywowanych płytek krwi przez kompleks protrombinowy(Ca, Va,Xa) 25. KOMPLEKS TENAZY 1.Tenazowy kompleks aktywny. 2.Lokalizacja: aktywowane płytki krwi 3. Składa się z: JONY WAPNIA, FOSFOLIPIDY VIIIa, Ixa, X 4.Kompleks tenazy dzięki obecności proteazy serynowej IX-a rozkłada wiązanie między argininą i izoleucyną (Arg-Ile) w cząsteczce czynnika X (56 kDa) tworząc dwułańcuchową proteazę serynową - czynnika Xa. 5.Czynnik VIII to glikoproteina będąca kofaktorem służącym jako receptor dla czynników IX a oraz X na powierzchni płytek krwi. Niekatywny czynnik VIII wiąże się z vWF. 26.ALFA-AMYLAZA, izoenzymy, metody rozdziału, znaczenie diagnostyczne, wykrywanie 0.normy - A.surowica:1,9-4,9nkat/l (60-160j.C.), B.mocz:1,9-9,8nkat/l(60-320j.C.) 1.rekacja: hydroliza skrobii i glikogenu (wielocukry należące do a-glukonów) {powinowactwo wzrasta w miarę wydłużania łańcucha], w wyniku tego procesu powstają dekstryny, maltotrioza, maltoza, koniec działalności - rozgałęzienie łańcucha (powstają dekstryny graniczne) 2.budowa: w centrum katalitycznym Ca2+ - stabilizuje enzym, odpowiada za jego aktywną konformację (hamowanie amylazy: wiążace wapń związki - szczawian, cytrynian, wersenian, fluorki 3. występowanie: trzustka, ślinianki, wątroba, nerki, płuca, śledziona, serce, mięsnie szkieletowe, mózg (śladowe ilości - wszystkie tkanki). Płyny ustrojowe: ślina i mocz (mniejsza aktywność - surowica, mocz). 4.izoenzymy(w elektroforezie wędrują z gamma-globulinami) {surowica i mocz - izoenzymy P oraz S w równych ilościach}: A. trzustkowe: P1,P2,P3 B. z gruczołów ślinowych: S1, S2, S3 C. ze śluzówki jelita cienkiego P2 D. z gruczołu mlecznego: P2, S1, S2 E. komórki nabłonka kanalików Mullera jajników i jąder- O1(kobiety-laktacja, przed menstruacją), O2 5.izenzymy trzustkowe (najważniejsze z punktu widzenia diagnostycznego) - technika immunoinhibicji (wykorzystanie przeciwciał hamujących izoenzymy S) 6.oznaczanie aktywności: A. wg. Carawaya - taka aktywność enzymu która hydrolizuje 10mg skrobii w ciągu 30 minut do stopnia w którym zanika reakcja z jodem [aktywność wyraża się w odniesieniu do 100ml materiału badanego] B.metoda EPS (ethylidene protected substrate) - uzycie krótkich maltooligosacharydów (3 - 7 reszt glukozy) z p-nitrofenolem i glukozydazy uwalniającej barwny nitrofenol. Substrat jest chroniany przed działaniem glukozydazy poprzez zablokowanie cząsteczki blukozy na końcu redukujacym łańcucha mostkiem etylidenowym. Barwnik może być uwolniony z substratu przez glukozydazę dopiero po zadziałaniu a-amylazy. 7.znaczenie diagnostyczne: -diagnostyka chorób trzustki (zwłaszcza ostre zapalenie trzustki-sok trzustkowy wydostaje się poza komórki = samostrawienie trzustki) - po 20/30h max. w surowicy, 6/8h później w moczu, normalizacja 4/10 doba -wzrost w moczu/surowicy(wraz z lipazą w surowicy): zatkanie przewodu trzustkowego lub żółciowego wspólnego, zaostrzenie przewlekłego zapalenia trzustki, urazy trzustki, „ostry brzuch” -wzrost samej a-amylazy:zapalenie ślinianek, zapalenie przewodów ślinianek, choroby jajników i jąder, nowotwory wydzielające ektopowo amylazę -wzrost w surowicy/spadek w moczu: niewydolność nerek, makroamylazemia (Ig (najczęściej IgA) wiążą jeden z izoenzymów amylazy (P lub S) - większe kompelksy nie przesaczające się przez błonę filtracyjną kłebuszka naczyniowego -wzrost aktywności; zażywanie leków - kortykosteroidy, salicylany, sulfonamidy, tetracykliny -obniżenie w surowicy i moczu: przewlekłe uszkodzenie trzustki: przewlekłe zapalenie, mukowiscydoza, oraz wątroby. Ponad to w zatruciu barbituranami. 27. DROGI KRZEPNIĘCIA + 31. BADANIA ZEWNĄTRZPOCHODNA: 1. Rozpoczyna się aktywacją czynnika III / TF - transmemranowa glikoproteina komórek ściany naczyniowej, endotelium i monocytów. Synteza konstytutywna (podśródblonkowa i mięśniówka naczyń) i synteza indukowana cytokinami, endotoksynami i układem dopełniacza. Nie występuje na trombocytach - w osoczu tylko w razie uszkodzenia tkanek i aktywacji w/w komórek. 2.TF, Ca aktywują VII do VIIa który natomiast aktywuje czynnik X do Xa. Do doprowadza to powstania trombiny i nastepnie włóknika - powstaje skrzep. 3.TFPI-tissue factor pathway inhibitor - inaktywuje czynnik X przez blok jego aktywacji oraz zachamowanie powstawania VIIa. 4.Czynnik X wchodzi w skład protrombinazy: Xa, Va jako kofaktor, fosfolipidy, jony wapnia WEWNĄTRZPOCHODNA: 1.Ujemnie naładowane kolagen, kwasy tłuszczowe, kalikreina. Fosfolipidy ujemnie naładowane aktywują czynnik XII a ten kalikreine. Ta uwalnia HMWK od kinin I ten aktywuje pownownie XII (poza tym XII aktywuje VII I fibrynolizę). XIIa aktywuje XI, a ten IX co doprowadza do aktywacji czynnika X. BADANIA: Czas protrombinowy: do próbki dodaje się TF I jonów wapnia odpowiednio inkubujac I mierzac czas w którym dochodzi do powstanai skrzepu. Jest miarą zewnątrzpochodnego układu krzepnięcia. Ulega zwiększeniu przy uszkodzeniu: protrombiny, V, VII, X I w miejscym stopnu fibrynogenu. Oznacza się go u pacjentów leczonych antykoagulantami. Oznacza się go w postaci czasu, wskaźnika Quicka =Cpbadany/Cpkontrolny wyrażany w %, w postaci INR =Cpbadany/Cpkontrolny^ISI - międzynarodowy współczynnik czułości tromboplastyny. 13-16sekund. Czas kaolinowo-kefalinowy: czynniki XI I XII aktywawane są w zawiesinie kaolinu I kefaliny, po podaniu CaCl2 mierzy się czas krzepnięcia. Miara sprawności wewnątrzpochodnego układu krzepnięcia. Zamiast kaolinu aktywatorem może być celit lub kwas elagowy. Prawidlowy 26-37sek. Przedłużenie czasu KK w: II, V, VIII, IX, XI, XII, hipofibrynogenia, niedobór czynnika Fletchera (prekalikreiny). Oznacza sie w leczeniu heparyną. 28. syntaza/syntetaza, hydrolaza/hydroksylaza, oksydaza/oksygenaza - róznice Syntazy - rodzaj liaz, katalizujący reakcjie niewymagające nakładu energii z ATP (lub innego związku, działają w odwrotnym kierunku niż liazy prowadzac do syntezy wiązań C-C,C-O,C-S po przyłączeniu zwiazku drobnocząsteczkowego (CO2, NH3, H2O, x-CHO) - np. syntaza tlenku azotu (indukowana). Syntetazy - inaczej ligazy - katalizowanie syntezy nowych wiązań z udzialem energii pochodzacej z ATP,GTP,itd. Koenzymy syntetaz: Atp, biotyna, tRNA Syntezowanie wiązania C-O aminokwas + tRNA = ATP aminoacylo-t-RNA = AMP + PP C-S R-OOOH + HS~Co +ATP acylo~CoA + AMP + PP C-N pirogronian + CO2 + Atp + H2O szczawiocotan + ADP + P C-C acylo~CoA + Co2 + H2O + Atp malonylo CoA + ADP + P Hydrolazy - katalizują rozbicie wiązań przy udziale wody. W zalezności od rodzaju atakowanych wiązań rozróżniamy: esterazy (acetylocholinesteraza - acetylocholina + H2O -> cholina + kw. Octowy), fosfatazy (glukozo-6-fosfataza - D-glukozo-6-fosforan + H20 -> D-glukoza + H3PO4). Fosfodiesterazy, sulfatazy, glikozydazy (a-amylaza), peptydazy, działające na wiązania bezwodników kwasowych - ATPaza. Nie mają koenzymów! Hydroksylazy - należą grupy oksydoreduktaz, dziają na 2 substraty, powodując ich utlenianie przez przyłaczenie 1 atomu tlenu do jednego substratu, drugi tworzy wodę. Przykład hydroksylaza DOPA-miny. Oksygenazy - katalizują przyłączenie tlenu do związku organicznego. Dzielą się na dioksygenazy i monooksygenazy. Przykład 3-monooksygenaza kinureninowa. Oksydazy - aktywuja tlen czasteczkowy przez przeniesienie na niego niego elektronów, przez co może on się łączyć z protonami tworząc cząsteczkę wody. Radzej powstawać może H2O2 (oksydazy flawinowe). Przykład oksydaza monoaminowa (dezaimonacja D- i L- aminokwasów), oksydaza ksantynowa 29.ENZYMY MNEMONICZNE 1.Enzymy mnemoczne działają na drodze mnemoniczności - stąd ich nazwa. (histeryczne, obdarzone pamięcią). Enzymy monomeryczne kooperujące. 2.Mechanizm: do enzymu przyłącza się substrat - następuje zmiana konformacji enzymu - substrat się odłącza - zmieniona konformacja enzymu utrzymuje się (enzym łatwiej przyjmuje nastepną czastęczkę substratu 3.jest to tzw. PAMIĘĆ - czyli utrzymanie korzystnej konformacji w odpowiedzi na pierwszą cząsteczkę subtratu. Po pewnym czasie enzym wraca do stanu przed związaniem ze substratem. 4.Przykład heksokinaza- transferaza, przemiana glukozy w glukozo-6-fosforan, kiedy jest wysycona to glukokinaza (wątroba i inne organy) w hepatocytach przeprowadza tą samą rekację (Km glukokinazy jest o wiele większe niż heksokinazy). 32. INHIBITORY PROTEAZ 1. To występujące w naturze bądź syntetyczne substancje hamujące aktywność enzymów proteolitycznych. 2. Wyróżniamy wśród nich inhibitory specyficzne, powodujące inhibicję określonych proteaz lub typów proteaz, a także niespecyficzne. Mogą one mieć charakter białkowy lub niebiałkowy. I.p. stosowane są m.in. jako narzędzia badawcze w enzymologii oraz jako środki terapeutyczne w medycynie. 3. W praktyce laboratoryjnej w badaniach nad enzymami stosuje się: inhibitory proteaz serynowych, inhibitory proteaz tiolowych, inhibitory metaloproteaz, inhibitory proteaz aspartylowych. 4. W klinicystyce wyróznia się inhibitory syntetyczne i naturalne, znajdujące zastosowanie z leczeniu nadkrzepliwości i skaz krwotocznych. A. syntetyczne - kwas E-aminokapronowy (EACA), kwas aminometylocykloheksylowy (AMCHA) i jego izomer (AMA) - kwas p-aminometylobenzoesowy (PAMBA) - kwas delta-aminowalerianowy - kwas delta-aminolewulinowy - kwas gamma-aminomasłowy - kwas omega-aminokapronowy B.naturalne - trzystkowe (występują one również w tkance płucnej i przyusznicy_, kwaśny/zasadowy - wyciągi z orzeszków ziemnych (flawonowy, leukoantycowy) - sojowy inhibitor trypsyny - inhibitor trypsyny z białka jaja kurzego - inhibitor trypsyny z siary 33. INTERKONWERSJA 1. jeden ze sposobów wpływu na aktywność katalityczna enzymu - zmiana jego aktywności bez zmiany jego ilości. 2. Zmiana formy aktywnej w nieaktywną dokonuje się pod wpływem dodania lub usnięcia grupy fosforanowej (fosforylacja i defosforylacja - mofyfikacje posttranslacyjne). Fosforylowana może być grupa -OH - tyrozyny, seryny i treoniny, atom N - argininy, histydyny i lizyny oraz atom tlenu asparaginianu - powstają odpowiednio O- i N- pochodne. Proces ten katalizują kinazy(dołączają grupę fosforanową) oraz fosfatazy (odszczepiają). 3. Poprzez ten mechanizm działają wszystkie hormony, w których wtórnym przekaźnikiem jest cAMP. Umożliwia to o wiele szybszą kontrolę działania aktywności enzymu niż działanie na poziomie ekspresji genów. 4. przykład: syntaza glikogenowa aktywna w formie ufosforylowanej, oraz fosfataza glikogenowa aktywna w formie ufosforylowanej. 34. t-PA 1.tkankowy aktywator plazminogenu (tylko w obecności fibryny!) - proteaza serynowa 2.synteza: śródblonek (patologia: tez inne komórki go wydzielają) - uwalnia się do krwioobiegu - jeśli nie zwiąże się z fibryną ulega inaktywacji lub tworzy kompleks z PAI-1 (plazminogen activator inhibitor) 3.Po połączeniu z fibryną t-PA rozszczepia plazminogen - powstaje plazmina (rozkłada fibrynę - rozpuszczenie skrzepu). 3. Jego stężenie w osoczu wykazuje rytm dobowy. Patologicznie rośnie w nowotworze i wstrząsie. 4.Zarówno plazmina jak i t-PA, nie mogąc pozostać związane z produktami degradacji fibryny uwalniane sa do osocza gdzie związane są unieczynniane przez naturalne inhibitory. 5. Rekombinowany t-PA - alteplaza - rozkładanie zakrzepu odpowiedzialnego za patologię 36. INHIBITORY ANHYDRAZY WĘGLANOWEJ 1. Enzym katalizujący przemianę H2CO3 -> HCO3- + H+, utrzymywanie RKZ. 2.Wystepowanie: wiele narządów(np.nerki) oraz erytrocyty. 3.Inhibitory - leki o budowanie sulfoamidowej - ACETOZOLAMID (diuramid), metazolamid, brynzolamid i dorzalamid - miejscowe leczenie jaskry 4. leki te stosuje się w leczeniu jaskry i choroby wysokościowej, są słabymi diuretykami (zwiekszenie utraty wody, sodu i potasu z moczem) 37. ENDOENZYMY 1. enzymy wewnątrzkomórkowe, które spełniają swoją funkcje w komórkę w której powstały 2.Większośc enzymów ustroju biorących udział w przemianach anabolicznych i katabolicznych 3. Przemiany endoenzymów często układają się w długie szlaki metaboliczne i cykle, które powiązane są ze sobą w ramach metabolizmy wewnątrz komórkowego. 4. Aktywność endoenzymów podlega złozonej regulacji gł. Przez związane ze zjawiskiem allosterii mechanizmy sprzężenia zwrotnego, inhibicje niekompetycyjną. Itp. 5. Ważna dla endoenzymów jest kompartmentalizacja - dany enzym umiejscowiony jest w okreslonym przedziale błonowym komórki (odpowiednie pH, jony, itp.) 6.Endoenzymy cytozolowe i mitochondrialne. 7. Do endoenzymów zalicza się enzymy indyktorowe wg. Podziału Richtericha i Hessa. 8.Wśród endoenzymów odnajduje się kompleksy wieloenzymatyczne; dehydrogenaza pirogronianowa(mitochondrium) i inne. 38. AKTYWNOŚĆ WŁAŚCIWA 1. Określa stopień czystości preparatów enzymatycznych i jest to liczba jednostek standardowych przypadająca na 1 miligram białka (IU/mg). Ewentualnie wyrażana w mikrokatalach na kilogram bialka (ukat/kg). 40. TRAP 1.Winianooporna fosfataza kwaśna. 2.Wytwarzania:osteoklasty resorbujące kość 3.Jego funkcja biologiczna nie jest znana. 4.Wydaje się, że enzym ten mógłby stać się dobrym markerem aktywności osteoklastów, gdyby nie trudności metodyczne. 5. W surowicy znajdują się inhibitory tego enzymu, jest on niestabilny i trudny do odróżnienia od kwasowych fosfataz uwalnianych z tkanek pozakostnych. 45. ROLA METALI W KATALIZIE 1. Pełnią funkcje katalityczne jak i strukturalne centrum aktywnego wielu enzymów. 2.Pełnia funkcje aktywatorów lub inhibitorów katalizy enzymatycznej. 3.Są spoiwem między koenzymem, a apoenzymem lub enzymem a substratem. 4.Biorą udział w reakcjach oksydoredukcyjnych jako przenośniki elektronów. 5.Stabilizują strukturę apoenzymu, gdy występują poza miejscem katalitycznym i nie kontaktują się ze substratem. 6. Jony metali cięzkich inaktywują enzymy - ołów, rtęć - łatwo wiążą się z grupami -SH centrum aktywnego bądź w duzych stezeniach powodują denaturację częścia białkowej enzymu (apoenzymu) 7.Metaloenzymy - enzymy zawierające w centrach aktywnych jony metali decydujące o ich funkcji. 48. CZYNNIK VON WILLEBRANDA, budowa, znaczenie 1. Glikoproteina o budowie polimeru (różne polimery = różne czynniki vWF) 2. W procesie krzepnięcia biorą udział tylko duże polimery. 3. Wystepowanie: osocze, trombocyty, śródbłonek, macierz podśródbłonkowa 4. Stężenie w osoczu jest genetycznie uwarunkowane. 5.Wazopresyna działa na śródblonek powodując uwolnienie vWF. 6.Estrogeny działają na śródbłonek powodując syntezę vWF. 7.Funkcje: pierwotna - adhezja, agregacja płytek krwi umożliwiające powstanie czopa hemostatycznego - wtórna-transport. 8.vWF jest markerem uszkodzenia śródbłonka. 9. Wzrost stężenia w osoczu sprzyja zakrzepicy tętniczej - jest to czynnik prognostyczny zawału, udaru, zatorowości płucnej. 50. ENZYMY OLIGOMETYCZNE, kinetyka, przykłady 1. Oprócz enzymów monomerycznych (jednołańcuchowych-elastazy,trypsyna/wielołńcuchowych-połączonych mostkami siarczkowymi-chymotrypsyna) wystepują enzymy oligomryczne mające budowę jednostkową. 2. Oddziaływania między jednostkami mają charakter niekowalencyjny: hydrofobowe, jonowe, wodorowe, siły van der Wallsa. 3 Dzielą się na homooligomery (zbydowane z takich samych jednostek - homodimery, homotermaery) oraz heterooligomery zbudowane z róznych podjednostek. 4. Enzym oligomeryczny pod wpływem czynników fizycznych i chemicznych może dysocjować na podjednostki. 5. Dysocjacja na podjednostki nie musi oznaczać utraty aktywności, a jedynie zmianę profilu - np. dehydrogenaza aldehydu-3-fosfoglicerynowego - jako tetramer (aktywnośc dehydrogenazowa, wynikająca z glikolizy oraz esterazowa - jako dimer - aktywność wyłącznie esterazowa. 6. Mozliwośc kooperacji między podjednostkami nosi nazwę allosterii. 51. UKŁAD DOPEŁNIACZA - drogi aktywacji, znaczenie kliniczne 1. Grupa ponad 20 białek enzyamtycznych osocza, aktywujących się nawzajem w sposób łańcuchowy - tzn. aktywne składniki aktywują następne składniki układu dopełniacza. 2. Składniki dopełniacza produkują: nabłonek jelit, makrofagi, komórki wątroby). 3.Ukłąd dopełniacza wykazuje związek funkcjonalny z innymi układami enzymatycznymi: kinin, plazminy, fibrynolitycznym, krzepnięcia. W zapaleniu czynniki aktywujące dopełniacz mogą uruchamiać w/w układy. 4.Klasyczna droga aktywacji dopełniacza: Ig łaczą sie z przeciwciałem (M oraz G1, G3 I w mneijszym stopniu G2). 3 stadia: rozpoznania: aktywacji: reakcji z bloną. C1 doemy 2 I 4 łańcucha cięzkiego Ig I zostaje odłoniete miejsce wiązace składowe dopełniacza. C1 wiaze sie z IG w ocenosci Ca2+ dołacza C1r - powstaje esteraza C1 - rozkłąda C2 I C4 na podjednostki a I b. Powstaje C4b2a zwiazny z błoną lub komplekemsem a-p (która ma aktywnośc konwertazy C3). Z 3 zostaje uwoliony peptyd 3a - powstaje C4b2a3b. Jeżeli stadia zachodziły na pow komórki to przyłaczane sa kolejno C6-9. 54. EKTOENZYMY 1. Enzymy związane ze śródbłonkiem (zakowtwiczone w jego błonie na fosforanie heparanu - dlatego heparyna trawiaca ten zwiazek powoduje ich uwolnienie do światła naczynia krwionośnego). Naturalnie w surowicy ich stężenie jest niskie. 2. Mogą być uwalniane z błony w wyniku subilizacji czynnikami lipofilnymi (np.kwasy żółciowe. 3. Przykłady: A. lipaza lipoproteinowa (LPL) - śródbłonek mięsni B. lipaza wątrobowa triglicerydowa (HTGL) - śródbłonek zarok wątroby C.gamma-glutamylotranspeptydaza (GGTP) - alkohol odrywa GGTP z błon komórek wyścielających kanaliki żółciowe D.acylotransferaza lecytyna-cholesterol (LCAT) E.fosfataza zasadowa (AP) - błony komórek wyścielające kanaliki żółciowe 4. W przypadku cholestazy do subilizacji i nastepuje wzrost AP i GGTP w osoczu. 55. ENZYMY EKSKRECYJNE, definicja, przykłady (x4) 1.Inna nazwa: wydalnicze. 2. Fizjologicznie wystepują w dużej ilości w wydzielinie narządów wydalniczych. 3.Fizjologicznie ich stężenie jest małe w osoczu, a jego wzrost spowodowany jest upośledzeniem odpływu wydzieliny. Mówi się tutaj o górnej granicy normy w przypadku pataologii. 4.Podział: a.)żółci - fosfataza zasadowa, GGTP, leucyloaminopeptydaza (LAP) / przy cholestazie wystepuje uszkodzenie wątroby i dostają się do krwi - kamica dróg żółciowych, guz brodwaki Vatera, guz głowy trzustki b.)soku trzustkowego: a-amylaza, lipaza, DNA-za, RNA-za,trypsyna, chymotrypsyna c.)ślinianek: a-amylaza d.)płynu sterczowego: fosfataza kwaśna (izoenzym sterczowy) e.)gruczołów wydzielniczych żołądka: pepsyna - znikome znaczenie diagnostyczne - w praktyce nie oznacza się tego enzymu 60. WPŁYW TEMAPERATURY NA ENZYMY 1. Podczas badania aktywności danego enzymu ważne jest zachowanie stałej temperatury podczas inkubacji. 2.Zazwyczaj podniesienie temperatury powoduje przyspieszenie szybkości reakcji - zwiększenie energii kinetycznej reagujących cząsteczek. 3. Współczynnik temperaturowy - Q10 przy wzroście temperatury o 10C szybkości wielu procesów biologicznych, w tym szybkości enzymatycznej, podwaja się, czyli Q10=2. Gdy energia kinetyczna jest zbyt duża, może dochodzić do rozerwania wiązań utrzymujących strukturę trzecio- i drugorzędową co prowadzi do obniżenia aktywności. 4. Wykres aktywności względnej od temaperatury ma charakter paraboli. 5.Zmiana temperatury inkubacji o 1C może zmieniać szybkość reakcji o około 5-10% - dla przykłądu aktywność amylazy oznaczana metodą kinetyczną w surowicy w temperaturze 25C wynosi 40U/l, natomiast w temperaturze 37C wynosi 90U/l. 61. ENZYMY, KTÓRYCH OZNACZA SIĘ STĘŻENIE 1.CK-MB 2.Izoenzym sterczowy fosfatazy kwaśnej. 3.Izoenzym kostny fosfatazy zasadowej - immunologiczna metoda Ostase (Beckman) 64. INHIBITORY OKSYDAZY KSANTYNOWEJ 1. Enzym katalizujący reakcje: hipoksantyna ksantyna kwas moczowy 2. Inhibitor kompetycyjny ALLUPURINOL - strukturą przypomina związki ksantynowe. 3.Hiperurynemia - podwyższone stężenie kwasu moczowego we krwi; dochodzi do wytrącania kwasy moczowego i moczanu monosodowego w tkankach. Objawy zapalenia stawów nazywane dną moczanową. Gdy kryształy odkładają się w nerkach - kamica nerkowa. 4.Zespół reperfuzji - niedotlenione tkanki nagle otrzymują dopływ krwi -np. po operacjach kardiochirurgicznych na sercu z zawałem - dochodzi do aktywacji oksydazy ksantynowej - produktem ubocznych jest nadtlenek wodoru - wolne rodniki - stosowanie allupuronolu zapobiega niekorzystnemu działaniu reaktywnych form tlenu (RFT). 65. CK-MB 1. Izoenzym kinazy kretynowej katalizującej odwracalną reakcje fosforylacji kretyny (kreatyna + ATP fosfokreatyna + ADP). Izoenzym CPK-2 (muscle,brain). 2.charakterystyczny dla mięśnia sercowego i mięsni szkieletowych (jednak tylko kilka procent CPK w mięsniu sercowym to izoenzym MB - znaczną większość stanowi MM; w mięsniach szkieletowych występuje w jeszcze mniejszej ilości. 3.Aktywnośc izoenzymy MB nie przekracza 5% aktywności całkowitej CPK. 4. W surowicy wystepuje w 2 izoformach. CK-MB2 występuje w cytoplazmie komórek mięsnia sercowego. Po uwolnieniu do osocza w wyniku działani osoczowej karboksypeptydazy dochodzi do hydrolizy C-końcowej lizyny podjednostki M i przekształcenia izoformy w CK-MB1. Poszczególne izoformy można rozdzielić metodą elektroforezy. 5.Zawartość podniesiona jest u noworodków po porodzie (do 1 miesiąca) i po nieiwelkim wysiłku fizycznym. Patologicznie aktywność CPK wzrasta we wczesnej fazie zawału mięśnia sercowego - wzrost aktywności obserwuje się po 6 godzinach, maksimum osiąga po 18-30 godzinach, normalizuje się po 3 dobach - aby rozpoznać zawał mięśnia sercowego ważne jest obserwowanie dynamiki zmian. Poza tym wzrost stężenie CK-MB wystepuje w zapaleniach, toksycznych oraz pourazowych chorobach mięśnia sercowego (zewnętrzny masaż serca, defibrylacja). 6. W osoczu oznacza się stężenie a nie aktywnośći CK-MB dzięki użyciu odpowiednich przeciwciał (metody immunologiczne), chromoogniskowaniem, HPLC, elektroforezą wysokonapięciową. 7.CK-MB jako enzymatyczny wskaźnik zawału mięśnia sercowego: mierzy się przyrost stężenia w ciągu 2 godzin - jeżeli jest większy niż 1,6/ml wnioskuje się o stałej degradacji kardiomiocytów.

66. Czas protrombinowy (PT)

-służy do oceniania zewnątrzpochodnego układu krzepnięcia. Jego wartość jest zależna od stężenia w osoczu krwi takich czynników krzepnięcia jak: czynnik II, czynnik V, czynnik VII, czynnik X i fibrynogenu.

-Metoda oznaczenia

Do osocza cytrynianowego dodaje się preparat czynnika tkankowego (TF) i po inkubacji mierzy się czas od dodania jonów wapnia do skrzepnięcia próbki.

-Czas protrombinowy możemy wyrazić jako:

-różnicę w sekundach pomiędzy PT osoby badanej i osocza kontrolnego

-procent aktywności protrombiny wyliczany z krzywej rozcieńczeń osocza prawidłowego

-procentowy wskaźnik czasu protrombinowego - wskaźnik Quicka

-współczynnik czasu protrombinowego wyrażony w sekundach

-międzynarodowy współczynnik znormalizowany - INR

-Wartości prawidłowe

13 - 17 sek.

0,9-1,3 INR (2-4 INR zakres terapeutyczny)

80%-120% wskaźnik Quicka

-Wydłużenie czasu protrombinowego

wrodzone niedobory czynników II, V, VII, X

przewlekłe choroby miąższu wątroby

leczenie antagonistami witaminy K

niedobory witaminy K

doustne środki antykoagulacyjne

DIC

znaczne niedobory fibrynogenu

dysfibrynogenemie

białaczka

mocznica

choroba Addisona-Biermera

niesteroidowe leki przeciwzapalne

zatrucie pochodnymi kumaryny (np. trutką na szczury)

-Skrócenie czasu protrombinowego

zakrzepica

trombofilia

zwiększona aktywność czynnika VII

okres okołoporodowy

67. APTT (ang. Activated Partial Thromboplastin Time

- czas częściowej tromboplastyny po aktywacji), czas kaolinowo-kefalinowy - podczas badania jeden ze wskaźników krzepliwości krwi, ponieważ jest miarą aktywności osoczowych czynników krzepnięcia XII, XI, IX i VIII.

-Tworzą one układ wewnątrzpochodny aktywacji protrombiny.

-APTT zależy także od czynników biorących udział w powstawaniu trombiny (protombiny, czynnika X i V) i konwersji fibrynogenu do fibryny.

-Czas kaolinowo-kefalinowy powinien utrzymywać się w normie od 26,0 do 36,0 s.

-Badanie niezbędne w rozpoznawaniu i leczeniu skaz krwotocznych. Wydłużenie czasu APTT może świadczyć o zespole antyfosfolipidowym, skrócenie zaś o nadkrzepliwości (nie ma znaczenia diagnostycznego). Kontrolę APTT stosuje się również podczas leczenia heparyną niefrakcjonowaną.

-Przyczyny przedłużenia APTT

niedobór czynników krzepnięcia: VIII (hemofilia A), IX (hemofilia B), XI (hemofilia C) oraz czynnika X i protrombiny

afibrynogenemia, hipofibrynogenemia, dysfibrynogenemia

choroba von Willebranda

obecność antykoagulantu toczniowego

leczenie heparyną niefrakcjonowaną lub czasem w czasie leczenia doustnymi antykoagulantami (antagonistami witaminy K)

zespół rozsianego krzepnięcia wewnątrznaczyniowego (DIC)

niedobór kininogenu wielkocząsteczkowego i prekalikreiny oraz czynnika XII

wrodzony lub nabyty niedobór czynnika V

przy uszkodzeniu wątroby lub niedoborze witaminy K

-Podstawowe zastosowanie

monitorowanie leczenia przeciwkrzepliwego (w trakcie leczenia powinno wynosić 60-90s)

diagnostyka wrodzonych i nabytych skaz krwotocznych

68. kinetyka sigmoidalna podr.

69. ligazy - podr.32

70. wpływ na sprawność katalityczną enzymu- podr.11

71. izoenzymy fosfatazy kwaśnej -podr.23

72. enzymy sekrecyjne- podr.16

73. inhibicja niekompetencyjna- podr

74. jony metali Pb, Ag, Hg- wykres L-B, znaczenie, mech

75. enzymy oznaczane w moczu (gdzie lepiej w osoczu czy moczu)

76. metody badań- dwupunktowa i kinetyczna - podr.33

77. metody oczyszczania enzymów z materiału biol.

78. Lizozym, muramidaza (ang. lysozyme)

- białko kationowe o ciężarze 14,4 kDa, które ma właściwości enzymu hydrolitycznego rozkładającego peptydoglikan ściany komórkowej bakterii.

-Strukturę pierwszorzędową lizozymu stanowi łańcuch polipeptydowy złożony zaledwie ze 129 aminokwasów.

-Miejsce aktywne lizozymu stanowią dwie reszty aminokwasowe: Glutaminianu 35 i Asparaginianu 52, oddalone od siebie w sekwencji aminokwasów lecz położone względnie blisko siebie w przestrzeni.[1]

-Lizozym stanowi jeden z mechanizmów humoralnej, nieswoistej odporności (odpowiedź immunologiczna). Został odkryty w 2. dekadzie XX wieku przez Alexandra Fleminga.

-Występuje w ziarnistościach granulocytów wielojądrowych, monocytów oraz makrofagów. Znajduje się także w większości płynów tkankowych, oprócz: moczu, potu i płynu mózgowo-rdzeniowego.

-Lizozym wywiera działanie przeciwbakteryjne poprzez destrukcyjny wpływ na ścianę komórkową bakterii. Działanie lizozymu polega na rozrywaniu wiązań glikozydowych pomiędzy cząsteczkami kwasu N-acetylomuraminowego (NAM) i N-acetyloglukozaminą (NAG).

-Mechanizm działania lizozymu polega na hydrolizie wiązań β-1,4-glikozydowych pomiędzy cząsteczkami NAM i NAG w taki sposób, że atom tlenu wiązania glikozydowego pozostaje przy cząsteczce NAG podczas gdy cząsteczka NAM otrzymuje grupę OH z cząsteczki wody. Proces ten biegnie zgodnie z mechanizmem substytucji nukleofilowej pierwszego rzędu SN1. Substytucja SN1 biegnie przez utworzenie karbokationu, który ma strukturę płaską trójkątną a atom węgla C1 cząsteczki NAM przyjmuje hybrydyzację sp2. Tylko takie odkształcenie pierścienia glukopiranozowego pozwala na aktywność katalityczną lizozymu w jego miejscu aktywnym. Działanie lizozymu jest najwyższe przy pH bliskim 5. Tylko w takim środowisku reszta kwasu glutaninowego 35 jest w postaci protonowanej (-COOH)a reszta kwasu asparaginowego 52 jest w postaci anionu (COO-).[1]

-Bakterie Gram ujemne (G-) są bardziej odporne na lizozym, ze względu na występowanie u nich zewnętrznej błony komórkowej, ściana komórkowa jest w tym typie bakterii częściowo rozłożona i taka forma nosi nazwę sferoplastu . Bakterie Gram dodatnie (G+) pozbawione ściany komórkowej noszą nazwę protoplastu i wykazują wszystkie czynności życiowe. Całkowite jej zniszczenie ma miejsce w roztworach hipotonicznych (gradient stężeń).

79.inhibitory enzymu konwertującego-podr

80. enzymy monomeryczne -podr

81. enzymy wskaźnikowe-podr (indykatorowe)

82. KM (jak inhibicja kompetycyjna i niekopmetycyjna na nią wpływa)-podr

---