e cila sintetizohet në reaksione cikli ornitin, u studiua për herë të parë në 1932 në qelizat e kafshëve nga N.A. Krebs. dhe Henseleit K. Shumë ure grumbullohet në qelizat e bimëve që kanë mikorizë në rrënjë. Një përmbajtje e lartë ure gjendet në kampionët dhe topat e fryrës (deri në 10-13% të peshës së thatë).
Në eksperimente, u vu re se përqendrimi i uresë në qelizat bimore rritet me disimilimin e substancave azotike, kur aktivizohen proceset e deaminimit të aminoacideve dhe bazave azotike, si dhe kur bimët rriten në tretësirat e kripërave të amonit. Ureja nuk është toksike për qelizat bimore, pasi është një produkt normal metabolik që përfshihet lehtësisht në reaksionet biosintetike.
Faza e parë në sintezën e uresë është formimi i një përbërjeje makroergjike karbamoil fosfat nga bikarbonati dhe glutamina, e cila është burimi i grupit amin, nën veprimin e enzimës karbamoil fosfat sintaza(2.7.2.5). Reaksioni shoqërohet me hidrolizën e dy molekulave ATP dhe aktivizohet nga kationet Mg 2+:
O UNSD
HCO 3 ¯ + C–NH 2 + 2ATP ¾¾® C–O (P) + 2ADP + H 3 RO 4 + CH 2
CH 2 H 2 N CH 2
| karbamoil- |
CH 2 fosfat CHNH 2
| glutamine
COOH acid glutamik
Në hapin tjetër, me pjesëmarrjen e enzimës transkarbamoilaza ornitine(2.1.3.3) karbamoil fosfati reagon me ornitinën. Produktet e këtij reaksioni janë citrulina dhe fosfati inorganik:
CH 2 NH 2 O CH 2 NH
CH 2 C–NH 2 CH 2 C \u003d O
| + | ¾® | | + H3PO4
CH 2 O (P) CH 2 NH 2
| karbamoil- |
CHNH 2 Fosfat CHNH 2
ornitin citruline
Kështu, grupi ureido i citrulinës formohet nga grupi karbonil i bikarbonatit dhe grupi amid i glutaminës, i cili sintetizohet si rezultat i lidhjes së amoniakut të tepërt.
Më tej, citrulina reagon me acidin aspartik nën veprimin e enzimës sintetaza argininosuccinate(6.3.4.5). Kationet ATP dhe Mg 2+ marrin pjesë në aktivizimin e grupit ureido të citrulinës. Gjatë këtij reaksioni, sintetizohet acidi argininosuccinik.
CH 2 NH CH 2 NH COOH CH 2 NH COOH
CH 2 C=O COOH CH 2 C = N–CH CH 2 C = NH CH
| | | Mg2+ | | | | | ||
CH 2 NH 2 + CHNH 2 + ATP ¾® CH 2 NH 2 CH ¾® CH 2 NH 2 + CH
| | ↓ | | | | |
CHNH 2 CH 2 AMP CHNH 2 COOH CHNH 2 COOH
| | H 4 R 2 O 7 | | fumarik
COOH COOH COOH COOH acid
citruline aspartike arginine argininosuccinic
acid acid
Pastaj acidi argininosuccinic me pjesëmarrjen e enzimës liazat argininosuccinate(4.3.2.1) ndahet në dy produkte, argininë dhe acid fumarik. Ky i fundit, duke bashkangjitur një molekulë amoniaku nën veprim aspartat amoniak liaza, kthehet përsëri në acid aspartik, i aftë të ndërveprojë me molekulën e re të citrulinës. Dhe arginina në ciklin e ornitinës shndërrohet në ornitinë dhe ure me ndarje hidrolitike. Ky reaksion katalizohet nga një enzimë arginaza (3.5.3.1):
CH 2 NH CH 2 NH 2
CH 2 C + NH CH 2
| | + H 2 O ¾® | + CO(NH 2) 2
CH 2 NH 2 CH 2 ure
| |
arginine ornithine
Ornitina e çliruar gjatë hidrolizës së argininës përfshihet sërish në reagimin e parë të ciklit të ornitinës dhe sinteza e uresë mund të vazhdojë. Skematikisht, lidhja e amoniakut në reaksionet e ciklit të ornitinës mund të përfaqësohet si transformimet e mëposhtme:
CH 2 NH 2 CH 2 NH CH 2 NH CH 2 NH 2
| | \ | \ | N 2 N
CH 2 + NH 3 + CO 2 CH 2 C \u003d O + NH 3 CH 2 C \u003d NH + H 2 O CH 2 \
| ¾¾¾® | | ¾¾® | | ¾¾® | + C=O
CH 2 - H 2 O CH 2 NH 2 - H 2 O CH 2 NH 2 CH 2 /
CHNH 2 CHNH 2 CHNH 2 CHNH 2 ure
COOH COOH COOH COOH
Ornithine Citrulline Arginine Ornithine
Në disa bimë, lidhja e amoniakut të tepërt nuk arrin në formimin e uresë, ato kanë një akumulim të produkteve të ndërmjetme të ciklit të ornitinës - citrulinës ose argininës. Farat mbirëse të bimëve halore dhe zhardhokët e angjinareve të Jeruzalemit përmbajnë shumë argininë, dhe citrulina gjendet në nyjet rrënjësore të bletorit të alderit, thuprës dhe lajthisë. Në këto bimë, arginina dhe citrulina duket se janë produktet kryesore të lidhjes së tepërt të amoniakut dhe ato luajnë një rol të rëndësishëm në metabolizmin e substancave azotike.
10.4. Asimilimi i azotit të ure nga bimët
me ushqyerje me gjethe.
Produkti përfundimtar i lidhjes së amoniakut në reaksionet e ciklit të ornitinës, ure, përfshihet shumë lehtë në metabolizmin e substancave azotike në bimë me pjesëmarrjen e sistemeve enzimë përkatëse. Në gjethet dhe organet e tjera të shumë bimëve, enzima e uresë është aktive ose mund të aktivizohet. ureaza, duke katalizuar dekompozimin hidrolitik të uresë në dioksid karboni dhe amoniak:
N 2 N
C=O + H 2 O ¾® 2NH 3 + CO 2
ure
Pastaj amoniaku përfshihet në sintezën e aminoacideve dhe amideve, të cilat më pas mund të marrin pjesë në formimin e molekulave të substancave të tjera azotike. Enzima ureazë gjendet në shumë bimë - kastravecat, fasulet, misri, patatet, domatet, selino.
Sidoqoftë, një numri bimësh u mungon ureaza, por ato janë në gjendje të asimilojnë urenë e aplikuar në sipërfaqen e gjetheve ose të futur në indet bimore në mënyrë ekzogjene duke përdorur sisteme të tjera enzimë. Enzimë e izoluar nga qelizat e majave dhe klorelës ATP ureazë hidrolizuese(3.5.1.45) të aftë për të dekompozuar ure në amoniak dhe dioksid karboni në prani të kationeve ATP dhe Mg 2+:
H 2 N-C-NH 2 + ATP + 2H 2 O ¾¾® 2NH 3 + CO 2 + ADP + H 3 PO 4
Në të njëjtën kohë, gjatë studimit të asimilimit të uresë nga gjethet e bimëve të drithërave, qelizat e algave chlorella dhe fidanët e bishtajoreve që nuk kanë ureazë, u vu re akumulimi në to i një sasie të konsiderueshme të argininës dhe acidit argininosuccinik. Në këtë rast, ndarja e uresë në amoniak dhe dioksid karboni nuk ndodhi. Bazuar në këto të dhëna, u formulua një hipotezë për ndryshimin e reaksioneve të ciklit të ornitinës në një përqendrim të lartë të uresë në qelizat bimore, e cila vjen nga jashtë në formën e ushqimit me gjethe, injeksioneve ose kur rritet në një mjedis që përmban ure. Sinteza e argininës dhe acidit argininosuccinik në përputhje me këtë hipotezë mund të kryhet sipas skemës së mëposhtme:
CH 2 NH 2 CH 2 NH fumarik CH 2 NH COOH
| H 2 N | \ acid | \ |
CH 2 \ CH 2 C \u003d NH CH 2 C \u003d N-CH
| + C=O ¾¾® | | ¾¾® | | |
CH 2 / ↓ CH 2 NH 2 CH 2 NH 2 CH 2
| H2NH2O | | |
CHNH 2 ure CHNH 2 CHNH 2 COOH
ornithine arginine argininosuccinic
Acidi
Si rezultat i zbërthimit të acidit argininosuccinik, citrulina dhe acidi aspartik mund të formohen më tej. Në të njëjtën kohë, citrulina, duke u kthyer në ornitinë, fillon vazhdimin e përmbysjes së reaksioneve të ciklit të ornitinës, që synojnë lidhjen e uresë dhe formimin e argininës, dhe acidi aspartik është produkti kryesor i këtyre reaksioneve, i cili është pastaj përfshihet në sintezën e aminoacideve, proteinave dhe substancave të tjera azotike.
Asimilimi i uresë si rezultat i përmbysjes së reaksioneve të ciklit të ornitinës konsumon energji metabolike, e cila krijohet përmes rritjes së frymëmarrjes që vërehet gjatë proceseve të tilla.
Kuptimi i mekanizmave të asimilimit të uresë nga bimët është i rëndësishëm në lidhje me përdorimin e saj të gjerë si pleh azotik, i cili përdoret si për ushqimin rrënjësor të bimëve, ashtu edhe si veshje me gjethe.
Veshja e sipërme me gjethe kryhet më së shpeshti në grurë dhe misër duke spërkatur bimët me një zgjidhje ure duke përdorur avionë ose, në prani të një piste teknologjike, nga njësitë tokësore në fazat e formimit - fillimi i pjekjes qumështore të grurit. . Ureja e aplikuar në gjethe depërton shpejt në indet e tyre dhe përfshihet në aminoacide dhe proteina, duke rritur kështu akumulimin e proteinave ruajtëse në kokërr me 1-3%.
Në eksperimentet tona me përdorimin e ure të etiketuar me 15 N, u tregua se azoti i ushqyerjes me gjethe, i kryer në fazën e fillimit të formimit të kokrrave të grurit, në kokrrat e pjekura zakonisht arrin në rreth 10% të azotit total të proteinës. të grurit. Nga kjo rrjedh se si rezultat i ushqyerjes së vonë me gjethe në kokrrat e grurit, mund të sintetizohen shtesë deri në 10% të masës totale të proteinave të grumbulluara në kokërr. Për më tepër, ureja gjatë ushqyerjes së vonë me gjethe ka një efekt fiziologjikisht aktiv në bimë, duke rritur rrjedhjen e substancave azotike nga gjethet në kokrra të pjekura. Nën veprimin e ushqyerjes me ure në kokrrën e grurit zvogëlohet ndjeshëm aktiviteti i a-amilazave dhe enzimave të tjera hidrolitike, si rezultat i të cilave përmirësohen vetitë teknologjike të kokrrës. Falë përdorimit të veshjeve të sipërme me gjethe me ure në fazat e vona të zhvillimit të bimës, është e mundur të rritet ndjeshëm rendimenti i kokrrave të grurit me përmbajtje të lartë gluteni.
10.5. Rikuperimi i azotit nitrat në bimë.
Në shumicën e tokave, veçanërisht ato të kultivuara, procesi i nitrifikimit është mjaft aktiv, gjatë të cilit forma amonike e azotit, e cila formohet në tokë gjatë kalbjes së mbetjeve organike dhe aplikohet edhe në formën e plehrave, shndërrohet në nitrate. . Prandaj, pjesa më e madhe e azotit që hyn në bimë gjatë ushqyerjes me rrënjë përfaqësohet nga nitratet, të cilat thithen shumë lehtë nga bimët, duke u përfshirë në sintezën e aminoacideve. Për shkak të faktit se azoti është në formën amino në përbërjen e aminoacideve, azoti nitrat në bimë, para se të përfshihet në përbërjen e aminoacideve, reduktohet në formën e amoniumit duke përdorur sisteme enzimash speciale.
Reduktimi i azotit nitrat në amonium në qelizat e bimëve, algave, kërpudhave dhe baktereve kryhet në dy faza. Në fazën e parë, nën veprimin e enzimës nitrat reduktaza nitratet shndërrohen në nitrite, dhe më pas nitritet me pjesëmarrjen e enzimës nitrit reduktaza zvogëlohen me formimin e formës së amonit të azotit, i cili përdoret për sintezën e aminoacideve dhe amideve. Skematikisht, këto procese mund të përfaqësohen si më poshtë:
5 2ē +3 6ē –3
NO 3 ‾ ¾® NO 2 ‾ ¾® NH 4 +
Nitrat reduktazat e bimëve më të larta, algat e gjelbra dhe kërpudhat (1.6.6.1; 1.6.6.2; 1.6.6.3) janë metaloflavoproteina me peshë molekulare 200-330 mijë, duke përfshirë dy lloje nënnjësi: ato me grupe flavine (FAD, FMN) dhe që përmban koenzimën e molibdenit. Dhuruesi i elektroneve për reduktimin e azotit nitrat në bimë është NAD×H, tek kërpudhat është NADP×H. Nga dinukleotidet e reduktuara të piridinës, elektronet dhe protonet transferohen në grupin flavin të nitrat reduktazës. Më pas, elektronet transferohen në citokrom në 557
, i cili shërben si një bartës elektronik i ndërmjetëm në enzimë nga flavina në koenzimën e molibdenit, dhe protonet lirohen dhe mund të ndërveprojnë me anionet e oksigjenit, të cilat formohen gjatë reduktimit të azotit nitratik.
Koenzima e molibdenit përmban katione të molibdenit, të cilat lidhen në mënyrë labile me një grup aromatik, i cili ngjitet në mënyrë jo kovalente me pjesën proteinike të enzimës. Kationet e molibdenit, duke ndryshuar në mënyrë të kthyeshme shkallën e oksidimit, janë në gjendje të pranojnë elektrone nga citokromi në 557 dhe i transferojnë ato në nitrogjenin nitrat, i cili lidhet me vendin aktiv të enzimës. Si rezultat i zvogëlimit të azotit, nitrat shndërrohet në nitrit, dhe anioni i çliruar i oksigjenit O 2- kombinohet me protonet, duke formuar një molekulë uji. Mekanizmi i reduktimit të nitrateve në nitrite nën veprimin e nitrat reduktazës mund të përfaqësohet si skema e mëposhtme:
Në total, procesi i reduktimit të nitrateve në bimë nën veprimin e enzimës së nitrat reduktazës mund të shprehet me ekuacionin e mëposhtëm:
NO 3 ‾ + MBI × H + H + ¾® NO 2 ‾ + MBI + + H 2 O
Në bakteret, nitrat reduktazat përfaqësohen nga proteina me peshë molekulare relativisht të ulët (70-180 mijë) që nuk përmbajnë grupe flavine. Dhuruesi i elektroneve të tyre është ferredoksina e reduktuar ose analogët e saj. Nitrat reduktazat bakteriale janë të lidhura ngushtë me membranat qelizore, ndërsa në bimët më të larta, algat e gjelbra dhe kërpudhat, këto enzima janë të lokalizuara në citoplazmë.
Në bimë, aktiviteti më i lartë i nitrat reduktazës gjendet në indet meristematike. Në shumicën e bimëve me fotosintezë aktive dhe një sasi të mjaftueshme karbohidratesh, të cilat janë burime të formimit të NAD×H, procesi i reduktimit të nitrateve ndodh pothuajse plotësisht në rrënjë. Megjithatë, me mungesë drite dhe temperatura të ulëta, të cilat dobësojnë sintezën e karbohidrateve, si dhe ushqimin e tepërt të azotit, një pjesë e konsiderueshme e nitrateve hyn në pjesën vegjetative të bimëve dhe i nënshtrohet restaurimit në gjethe. Në të njëjtën kohë, janë të njohura bimët në të cilat aktiviteti i nitrat reduktazës praktikisht nuk zbulohet në rrënjë. Në to, shndërrimi i azotit nitrat në amoniak kryhet kryesisht në gjethe. Bimë të tilla përfshijnë panxharin, pambukun, garzën, gjelin, etj.
Nitrat reduktaza është një enzimë tipike e induktueshme. Aktiviteti i tij rritet ndjeshëm kur nitratet hyjnë në bimë për shkak të induksionit të sintezës së enzimës. Kur përqendrimi i nitrateve në qelizat bimore ulet, sinteza e proteinës enzimë ndalet dhe aktiviteti i nitrat reduktazës zvogëlohet përsëri në nivelin fillestar. Përveç nitrateve, citokinina dhe komponimet organike nitro mund të jenë nxitës të sintezës së nitrat reduktazës, domethënë, induksioni i sintezës së kësaj enzime nën ndikimin e rregullatorëve kimikë është i mundur. Në të njëjtën kohë, kationet e amonit pengojnë sintezën e nitrat reduktazës në bimë. Eksperimentet kanë treguar se induksioni i sintezës së nitrat reduktazës në prani të nitrateve ndodh në dritë, ndërsa degradimi i kësaj enzime rritet në errësirë.
Aktiviteti i enzimës së nitrat reduktazës përcaktohet kryesisht nga prania e agjentëve oksidues dhe reduktues në mjedisin fiziologjik. Në kushte reduktuese, pjesa më e madhe e enzimës aktive, e cila është në formë të oksiduar, transferohet në një gjendje joaktive (reduktuar), si rezultat, aktiviteti i reduktazës së nitratit në indet bimore zvogëlohet. Një fenomen i tillë, për shembull, vërehet kur bimët transferohen në errësirë. Megjithatë, kur bimët ndriçohen, fotoreaktivizimi i enzimës kryhet shumë shpejt, domethënë transferohet nga forma e reduktuar në atë të oksiduar, si rezultat i së cilës procesi i reduktimit të nitrateve aktivizohet përsëri.
Reduktimi i nitriteve në formën e amonit të azotit katalizohet nga enzimat e nitrit reduktazës (1.6.6.4.; 1.7.99.3). Në bimët dhe algat fotosintetike, këto enzima janë proteina me peshë molekulare relativisht të ulët (60-70 mijë), të cilat përmbajnë qendrën hekur-squfur (4Fe4S) dhe sirohem(tetrahidroporfirina e hekurit). Ferredoksina e reduktuar shërben si dhurues i elektroneve, prandaj, nitrit reduktazat në këta organizma lokalizohen në kloroplaste.
Ferredoksina transferon elektronet në qendrën e squfurit të hekurit të reduktazës së nitritit, e cila redukton më tej sirohemën, e cila është në gjendje të transferojë elektronet në atomet e azotit të nitriteve, si rezultat, protonet bashkohen me to dhe formohet forma amonike e azotit. Dhe anionet e çliruara të oksigjenit O 2-, duke reaguar me kationet H +, japin molekula uji. Transferimi i elektroneve nga feredoksina e reduktuar në nitrite me pjesëmarrjen e reduktazave të nitriteve mund të tregohet si skema e mëposhtme:
Fd restauroj ¾® 4Fe4S ¾® sirohem ¾® NO 2 ‾
nitrit reduktaza
Ekuacioni i përgjithshëm për procesin e reduktimit të nitriteve nën veprimin e nitrit reduktazës mund të shkruhet si më poshtë:
NO 2 ‾ + 6Fd restaurimi. + 8H + ¾® NH 4 + + 6 Fd oksid. + 2H 2 O
Aktiviteti katalitik i nitrit reduktazës është 5-20 herë më i lartë se aktiviteti i nitrat reduktazës, prandaj nitritet, si rregull, nuk grumbullohen në bimë. Në rrënjë, aktiviteti i nitrit reduktazës është i lokalizuar në proplastide dhe dinukleotidet e reduktuara NADP×H shërbejnë si dhurues elektronesh për reduktimin e nitriteve.
Nitrit reduktazat, si nitrat reduktazat, janë enzima të induktueshme. Sinteza e tyre nxitet nga nitratet, dhe sinteza shtypet nga kationet e amonit.
Në kontrast me reduktazat nitritore të organizmave fotosintetikë, enzimat e ngjashme të baktereve dhe kërpudhave janë forma me peshë molekulare më të lartë që përmbajnë koenzima flavine. Dhuruesit e elektroneve të tyre janë dinukleotidet e reduktuara NAD×H dhe NADP×H.
Varietetet ekzistuese të bimëve ndryshojnë shumë në aftësinë e tyre për të reduktuar nitratin, i cili varet kryesisht nga niveli i aktivitetit të nitrat reduktazës, ndërsa reduktazat nitritore janë enzima katalitike më aktive. Niveli i përgjithshëm i aktivitetit të nitrat reduktazës përcaktohet, nga njëra anë, nga intensiteti i sintezës së proteinave enzimë dhe, nga ana tjetër, nga aftësia katalitike e enzimës.
Për të përmirësuar sintezën e nitrat reduktazës në indet bimore, kryhen studime gjenetike molekulare në lidhje me ndikimin në gjenet rregullatore që ndikojnë në shkallën e sintezës së proteinave enzimë. Në të njëjtën kohë, po bëhet një kërkim për rregullatorë kimikë që rrisin veprimin e sistemit gjenetik për sintezën e enzimës së nitrat reduktazës. Për të rritur aktivitetin katalitik të nitrat reduktazës në indet bimore, po zhvillohen metoda në nivel molekular për futjen në gjenomin e bimëve të gjeneve nga qelizat bakteriale që kodojnë forma më aktive molekulare të nitrat reduktazës. Përveç kësaj, si rezultat i aplikimit të metodave të inxhinierisë së proteinave, po bëhen përpjekje për të optimizuar strukturën e enzimës duke zëvendësuar nukleotidet individuale në gjenet strukturore të reduktazës së nitratit, e cila paracakton sintezën e një proteine të modifikuar me aktivitet katalitik të rritur.
Qëllimi i një pune të tillë është rritja e efikasitetit të përdorimit të azotit nitrat për sintezën e substancave azotike dhe në këtë mënyrë rritja e produktivitetit të bimëve. Detyra e dytë e rëndësishme është zvogëlimi i akumulimit të nitrateve, pasi ato janë potencialisht të rrezikshme për njerëzit dhe kafshët. Nitratet reduktohen shumë lehtë në nitrite në mënyrë jo enzimatike, dhe këto të fundit ndërveprojnë me hemoglobinën, duke e kthyer atë në një formë të oksiduar - methemoglobinë, e cila nuk është në gjendje të kryejë funksionin e transportit të oksigjenit, si rezultat i së cilës furnizimi me oksigjen në trup përkeqësohet. Përveç kësaj, nitritet janë prekursorë kimikë të nitrozaminave, të cilat kanë një efekt mutagjen dhe kancerogjen.
Njihen grupet e bimëve që kanë një nivel natyralisht të ulët të aktivitetit të nitrat reduktazës, si rezultat i së cilës grumbullojnë përqendrime të larta nitratesh. Këto lloje përfshijnë bimë të familjes së kungujve, spinaqin, rrepkën etj. Megjithatë, në shumicën e bimëve vërehet një rritje e përmbajtjes së nitrateve në kushte të caktuara të pafavorshme të rritjes që lidhen me mungesën e energjisë së dritës, temperaturën e ulët, mungesën e fosforit. , kalium, një numër elementësh gjurmë dhe doza të tepërta të plehrave azotike. Prandaj, për secilin grup të produkteve bimore, është vendosur përqendrimi maksimal i lejuar i nitrateve.
Me mungesën e dritës, proceset e fotosintezës dhe të frymëmarrjes dobësohen, si rezultat i së cilës zvogëlohet shkalla e formimit të dinukleotideve të reduktuara dhe feredoksinës së reduktuar, të cilat janë dhurues elektrone për reduktimin e nitrateve, kështu që një pjesë e konsiderueshme e nitrateve mbetet. i pareduktuar dhe nuk përdoret për sintezën e lëndëve azotike të bimëve. Një fenomen i ngjashëm vërehet në temperatura të ulëta, kur proceset biosintetike që lidhen me rigjenerimin e dhuruesve të elektroneve për sistemin reduktues të nitrateve ngadalësohen, ndërkohë që furnizimi i bimëve me nitrat vazhdon, si rezultat i të cilit rritet përqendrimi i tyre në indet bimore.
Një efekt i dukshëm në funksionimin e sistemit të zvogëlimit të nitratit të bimëve sigurohet nga furnizimi i tyre me mikroelemente - molibden, hekur, magnez, mangan, bakër, të cilët shërbejnë si aktivizues të reduktazës së nitrateve, nitrit reduktazës dhe enzimave të tjera të metabolizmit të azotit. Roli i molibdenit, i cili është pjesë e koenzimës së nitratit reduktazës së molibdenit, është veçanërisht i rëndësishëm. Me mungesë të molibdenit dhe mikroelementeve të tjerë, procesi i rikuperimit të nitrateve ngadalësohet dhe ato grumbullohen në produktet bimore. Një grumbullim edhe më i madh i nitrateve në bimë vërehet kur aplikohen doza të tepërta të plehrave azotike, si dhe kur furnizimi i bimëve me fosfor dhe kalium është i ulët, kur krijohet një rendiment i ulët dhe në këto kushte edhe doza të moderuara të azotit. plehrat mund të jenë të tepërta.
Kështu, për të parandaluar akumulimin e një sasie të madhe të nitrateve në bimë, është e nevojshme të zhvillohet saktë teknologjia e rritjes së bimëve, duke siguruar ushqim optimal të bimëve me makro- dhe mikroelemente. Është veçanërisht e rëndësishme të kontrollohet niveli i të ushqyerit me azot gjatë rritjes së kulturave bimore dhe foragjere.
10.6. Proceset biokimike të fiksimit simbiotik të azotit.
Janë të njohura grupe bimësh që, për shkak të simbiozës me qelizat e mikroorganizmave, mund të përdorin azotin molekular, i cili gjendet në sasi të mëdha në atmosferën e tokës, për sintezën e substancave të tyre azotike. Ky proces në biologji quhet fiksimi simbiotik i azotit. Në këto bimë, në formacione të veçanta strukturore në rrënjë ose në gjethe, mikroorganizmat simbiontë kryejnë aktivitetin jetësor: bakteret nodule, aktinomicetet, cianobakteret (algat blu-jeshile).
Shumica e bimëve të afta për fiksim simbiotik të azotit formojnë rrjedha të trasha në rrënjë ose gjethe, të quajtura nyje, në të cilat ndodhen qelizat e modifikuara të mikroorganizmave simbion. Mikroorganizmat simbiotikë të vendosur në nyje ushqehen me metabolitët e bimëve, të cilat formohen nga fotoasimilatet që hyjnë në nyje, dhe produktet e aktivitetit të tyre jetësor, të sintetizuara nga lidhja e azotit molekular atmosferik, përdoren nga bimët për neoformimin e substancave të tyre azotike.
Nyjet e formuara nga aktinomicetet rriten në rrënjët e shumë bimëve drunore dhe shkurre (alder, buckë deti, dylli, etj.). Është përcaktuar eksperimentalisht se plantacionet e drurëve të alderit për shkak të fiksimit simbiotik të azotit janë në gjendje të lidhin deri në 100 kg/ha azot atmosferik gjatë një sezoni në rritje. Cianobakteret që fiksojnë azotin molekular zhvillohen si simbione në rrënjët e disa cikadave australiane. Në disa bimë të familjeve Rubiaceae dhe Haloragaceae, cianobakteret formojnë nyje në gjethe. Në fushat e orizit në vendet jugore, edukohet fieri i ujit Azolla, në gjethet e së cilës aktivitet jetësor kryejnë cianobakteret simbiotike që fiksojnë azotin. Për shkak të kultivimit të tij, arat e orizit pasurohen me azot.
Në bishtajore, bakteret e gjinisë Rhizobium jetojnë në nyjet. Me pjesëmarrjen e tyre, bishtajoret mund të fiksojnë nga 50 deri në 600 kg/ha azot molekular në vit, duke plotësuar pothuajse plotësisht nevojat e tyre për ushqim me azot. Gjithashtu, si rezultat i mineralizimit të mbetjeve bimore të këtyre kulturave, ndodh një pasurim i konsiderueshëm i tokës me azot të disponueshëm për asimilim nga kulturat e mëvonshme. Sidomos shumë azot mund të grumbullohet për shkak të fiksimit simbiotik të azotit të jonxhës (300-500 kg/ha), tërfilit (200-300 kg/ha), lupinës (100-200 kg/ha).
Reduktimi i azotit molekular në amoniak katalizohet nga kompleksi i enzimës nitrogjenazat(1.18.2.1) i përbërë nga dy proteina. Njëri prej tyre, pesha e lartë molekulare, redukton drejtpërdrejt molekulat e azotit. Është një tetramer i përbërë nga dy lloje nënnjësish që përfshihen në mënyrë të barabartë në përbërjen e proteinës tetramerike (a 2 b 2). Çdo molekulë tetramer përmban dy atome Mo, secili prej të cilëve ndërvepron me tre grupime 4Fe4S, duke formuar një vend katalitik. Molekulat e azotit lidhen me të dhe i nënshtrohen reduktimit. Komponenti proteinik i nitrogjenazës që katalizon reduktimin e azotit molekular quhet proteina Mo,Fe.
Nitrogenaza gjithashtu përmban një proteinë me peshë të ulët molekulare e përbërë nga dy nënnjësi polipeptide identike. Ai përfshin grupin 4Fe4S si një grup aktiv dhe kryen funksionin e reduktimit të proteinës Mo,Fe duke transferuar elektrone nga ferredoksina e reduktuar. Për shkak të faktit se përbërësi me peshë të ulët molekulare të nitrogjenazës përmban një grup hekur-squfur, ai quhet proteina Fe,S. Duhet të theksohet se transferimi i elektroneve nga proteina Fe,S në proteinën Mo,Fe shoqërohet me hidrolizën e ATP. Duke përdorur llogaritjet molekulare, u përcaktua se 4-5 molekula ATP shpenzohen për transferimin e secilës palë elektrone në kompleksin enzimë të nitrogjenazës.
Pesha molekulare e proteinës Fe,S të nyjeve të bimëve bishtajore është 65 mijë, Mo,Fe-proteina - rreth 200 mijë. Me sa duket, reduktimi i azotit ndodh në tre faza. Së pari, molekula e azotit, duke pranuar dy elektrone dhe dy protone, shndërrohet në një diimid. Më pas, dy elektrone dhe dy protone u shtohen atomeve të azotit të diimidit si pjesë e kompleksit të enzimës për të formuar hidrazinë. Në fazën përfundimtare, si rezultat i shtimit të dy elektroneve dhe dy protoneve, hidrazina reduktohet në formën e amoniakut të azotit, i cili lirohet nga kompleksi i enzimës dhe përdoret më tej për sintezën e aminoacideve.
Atomet e molibdenit luajnë një rol kyç në reduktimin e molekulave të azotit në qendrën aktive të nitrogjenazës. Sekuenca e reaksioneve të reduktimit në vendin aktiv të nitrogjenazës mund të përfaqësohet si skema e mëposhtme:
Mo®NºN¬Mo 2ē,2H⁺ 2ē,2H⁺ 2ē,2H+
¾® HN + = N + H ¾® H 2 N + – N + H 2 ¾® Mo Mo + 2NH 3
R R
fazat e njëpasnjëshme të reduktimit të molekulës së azotit
në qendrën aktive të azotit molekular
nitrogjenazat
Nitrogjenaza, e cila katalizon fiksimin simbiotik të azotit, lokalizohet në qelizat nyje në rrënjët ose gjethet e bimës pritëse.
Më së miri është studiuar procesi i fiksimit të azotit në nyjet e bimëve bishtajore. Bakteret e gjinisë Rhizobium depërtojnë në indet e lëvores së rrënjëve të një bime bishtajore dhe fillojnë ndarjen intensive të qelizave në to, gjë që çon në formimin e trashjeve në formën e nyjeve në rrënjë. Shfaqja e nyjeve është rezultat i një ndërveprimi mjaft kompleks midis bimës dhe baktereve të nyjeve në nivele gjenetike dhe molekulare.
Iniciatorët e këtij ndërveprimi janë bimët bishtajore, të cilat sekretojnë në rizosferën e rrënjëve substanca të natyrës fenolike - flavonoide specifike. Nën veprimin e flavonoideve në qelizat bakteriale, fillon sinteza e të ashtuquajturve Nod-faktorë, të cilët janë oligosakaride të mbetjeve 3-6 N-acetilglukozamine të lidhura nëpërmjet një atomi azoti me një radikal të acidit yndyror të pangopur (specifik për çdo specie bimore). . Nga ana tjetër, faktorët Nod bakterial ndikojnë në qelizat e qimeve rrënjë të bimës bishtajore, duke shkaktuar deformim të murit qelizor dhe plazmalemë.
Si rezultat i ndërveprimit të strukturave membranore të qelizave bimore dhe bakteriale, formohet një strukturë e veçantë - një fije infektive që depërton në qelizat kortikale të korteksit të rrënjës dhe fillon formimin e membranave atje që ndajnë qelizat bakteriale nga citoplazma e qelizat bimore që formojnë indet nyjore.
Qelizat bakteriale në nyjet rriten në madhësi dhe kthehen në struktura të veçanta të dizajnuara për fiksimin e azotit - bakteroidet. Sistemet enzimë të nitrogjenazës, zinxhiri i transportit të elektroneve të sintezës së ATP, enzimat që katalizojnë reaksionet e ciklit të Krebsit, si dhe transportojnë metabolitët e bimëve në bakteroid dhe heqin produktet e reduktimit molekular të azotit nga bakteroidi në qelizën bimore, sintetizohen në bakteroid. Skema e përgjithshme e funksionimit të sistemeve enzimë bakteroide në nyjet e bimëve bishtajore është paraqitur në figurë.
Në bakteroidet, burimi kryesor i elektroneve dhe energjisë për reduktimin e azotit molekular janë reaksionet e ciklit të Krebsit, substrate për të cilat janë kryesisht acidet dikarboksilike (sukcinik dhe malik), të cilët hyjnë në bakteroid nga citoplazma e qelizës bimore. Këto substrate që ushqejnë bakteroidin formohen në qelizat nyjore nga fotoasimilatet e bimëve sipas mekanizmave të njohur për ne në përputhje me skemën e mëposhtme:
Më tej, acidi fosfoenolpiruvik nën veprimin e fosfo-enolpiruvat karboksilaza shndërrohet në acid oksaloacetik, i cili me pjesëmarrjen malate dehidrogjenaza pastaj reduktohet në acid malik:
CH 2 CH 2 -COOH CH 2 -COOH
CO(P) + CO 2 + H 2 O ¾® CO-COOH ¾¾¾® CHOH-COOH
| ↓ acid oksalik- NAD×H + H + acid malik
COOH H 3 PO 4 acid ik ↘
fosfenol- NAD+
acidi piruvik
Membrana që rrethon bakteroidin përmban gjithashtu enzima që katalizojnë shndërrimin e acidit malik në acid succinic.
Gjatë reaksioneve të ciklit të Krebsit që ndodhin në bakteroid sintetizohen dinukleotide të reduktuara NAD×H dhe FAD×H2, të cilët shërbejnë si dhurues elektronesh për zinxhirin e transportit të elektroneve të sistemit të fosforilimit oksidativ, i cili siguron sintezën e ATP sipas të njëjtit mekanizëm. si në mitokondri. Në të njëjtën kohë, elektronet hiqen nga zinxhiri i transportit të elektroneve të sistemit të fosforilimit oksidativ përmes feredoksinës në proteinat Fe,S të nitrogjenazës, të cilat, së bashku me hidrolizën ATP, i transferojnë ato në grupet aktive të proteinave Mo,Fe.
Një pjesë e metabolitëve të bimëve që hyjnë në bakteroid shndërrohet në poliester të acidit b-hidroksibutirik, i cili shërben si një substancë rezervë në qelizat bakteriale dhe bakteroidet e nyjeve. Acidi poli-b-hidroksibutirik depozitohet në granula të veçanta dhe përmbajtja e tij ndryshon në varësi të procesit të fiksimit të azotit. Me një rritje të fiksimit të azotit, përmbajtja e poliesterit të acidit b-hidroksibutirik në nyje zvogëlohet, dhe me një dobësim të këtij procesi, ai grumbullohet.
Për shkak të faktit se nitrogjenaza inaktivizohet nga oksigjeni, qeliza bakteroide mbrohet nga depërtimi i saj nga membrana e jashtme. Sidoqoftë, në sistemin e fosforilimit oksidativ, pranuesi përfundimtar i elektroneve është oksigjeni, i cili futet në bakteroid në një gjendje të lidhur nga një proteinë e veçantë. legoglobina. Legoglobinat janë hemoproteina me peshë molekulare 15-16 mijë, të cilat sintetizohen nga qelizat e bimës pritëse. Ashtu si hemoglobina në gjakun e njeriut dhe të kafshëve, legoglobina përmban një grup aktiv në formën e një protoheme, me të cilën lidhet oksigjeni molekular, duke formuar oksilegoglobinë. Në këtë formë, oksigjeni transportohet përmes membranës së bakteroidit dhe transferohet në qendrën aktive të oksidazës terminale të zinxhirit të transportit të elektroneve bakteroid, ku oksigjeni pranon elektronet.
Përveç molekulave të azotit, kompleksi enzimë i nitrogjenazës gjithashtu redukton njëkohësisht kationet e hidrogjenit në hidrogjen molekular në përputhje me reaksionin: 2H + + 2ē ¾® H 2 . Prandaj, së bashku me amoniakun, produkt i veprimit të nitrogjenazës është edhe hidrogjeni molekular, oksidimi i të cilit në disa shtame të baktereve nodulë rezulton në sintezë shtesë të ATP, e cila është e nevojshme për fiksimin e azotit. Oksidimi i hidrogjenit katalizohet nga një enzimë hidrogjenaza. Eksperimentet kanë treguar se shtamet e baktereve nodule të afta për të sintetizuar hidrogjenazën sigurojnë fiksim më intensiv të azotit molekular, duke rezultuar në rritjen e produktivitetit të bimëve bishtajore të infektuara me këto lloj bakteresh nodule.
Për të ushqyer bakteroidin me substrate të ciklit Krebs, përdoret jo vetëm CO 2 i fiksuar në procesin e fotosintezës, por edhe dioksidi i karbonit, i cili hyn në nyjet nga toka ose lirohet si produkt i frymëmarrjes në qelizat e nyjës. Fiksimi jo-fotosintetik i CO 2 në qelizat bimore nodule katalizohet nga enzima fosfopiruvat karboksilazë me formimin e acidit oksaloacetik. Pastaj acidi oksaloacetik, sipas mekanizmave tashmë të njohur për ne, kthehet në acid malik dhe succinic. Për shkak të fiksimit heterotrofik të CO 2, deri në 25% të karbonit, i cili është në përbërjen e substrateve të ciklit Krebs, hyn në bakteroid.
Produkti i reduktimit të azotit molekular në bakteroid, amoniaku, transportohet nga bakteroidi në citoplazmën e qelizave bimore nodule në formën e kationeve të amonit ose alaninës, i cili sintetizohet nga bakteroidi alanine dehidrogjenaza nga acidi piruvik me origjinë bimore që hyn në bakteroid. Në citoplazmën e qelizave bimore me nyje, lokalizohet enzima glutamine sintetazë, e cila katalizon sintezën e glutaminës, dhe në plastide, glutamat sintaza, me pjesëmarrjen e së cilës sintetizohen molekulat e acidit glutamik. Nën veprimin e këtyre enzimave, si dhe të aminotransferazave në nyje, sintetizohen format transportuese të substancave azotike, glutamina dhe asparagina, të cilat më pas transferohen në organe të tjera përmes sistemit të transportit të bimës. Në disa bishtajore (sojë, fasule, bizele), format e transportit të azotit janë alantoina dhe acidi alantoik, të cilat janë produkte të shkëmbimit të nukleotideve (shih faqen ...). Kështu, bimët bishtajore me nyje aktive, për shkak të fiksimit simbiotik të azotit, pothuajse plotësisht i plotësojnë nevojat e tyre në forma të reduktuara të azotit. Skema e përgjithshme e proceseve biokimike që ndodhin në bakteroid është paraqitur në Figurën 40.
Efikasiteti i fiksimit të azotit në nyjet e bimëve bishtajore është i lidhur ngushtë me intensitetin e fotosintezës. Faktorët që ndikojnë në proceset e fotoasimilimit kanë një efekt përkatës në shkallën e asimilimit të azotit molekular nga bimët. Fiksimi simbiotik i azotit në bishtajore zvogëlohet veçanërisht kur ato ushqehen në mënyrë të pamjaftueshme me molibden dhe kobalt. Siç e dimë tashmë, molibden është pjesë e grupit aktiv të Mo,Fe-proteinës së nitrogjenazës dhe kobalti aktivizon enzimat në nyjet, të cilat kanë forma koenzimatike të vitaminës B 12 si koenzima.
Cianobakteret shfaqin forma të ndryshme simbiozë në varësi të bimës pritëse. Kështu, për shembull, cianobakteret e gjinisë Nostoc në simbiozë me fierin ujor Azolla depërtojnë në zgavrat e gjetheve, rriten në madhësi dhe mbulohen me një guaskë të dendur, duke u shndërruar në struktura të afta për fiksimin e azotit - heterocista. Azoti i reduktuar në formën e amonit transportohet në heterocistat përreth të qelizave të gjetheve dhe përfshihet në metabolizmin e substancave azotike të bimës.
Cianobakteret e së njëjtës specie janë gjithashtu të afta për simbiozë me bimët e lulëzuara nga gjinia Gunnera. Ata depërtojnë përmes gjëndrave të veçanta në bazën e gjetheve të gjetheve në zgavrën e brendshme të gjetheve dhe infektojnë qelizat bimore. Brenda qelizave bimore, cianobakteret kthehen në heterociste të afta për të fiksuar azotin molekular atmosferik, duke e shndërruar atë në një formë amoniumi, i cili transportohet në citoplazmën e qelizave të bimëve të infektuara dhe inkorporohet në aminoacide dhe amide, duke i siguruar kështu bimës forma të reduktuara të azotit.
Përveç fiksuesve simbiotikë të azotit, azoti molekular i atmosferës asimilohet edhe nga disa mikroorganizma me jetë të lirë. Këto përfshijnë bakteret aerobe të gjinisë Azotobacter dhe Beiyerinckia, bakteret anaerobe të gjinisë Clostridium, lloje të caktuara të cianobaktereve dhe bakteret fotosintetike. Kontributi i tyre në pasurimin e tokës me azot të lidhur biologjikisht është më pak i rëndësishëm krahasuar me mikroorganizmat simbiotikë; në kushte të favorshme, fiksimi i tyre vjetor i azotit mund të arrijë 30-40 kg/ha.
Në fiksuesit anaerobe të azotit, proceset e fermentimit shërbejnë si burim energjie dhe elektronesh për restaurimin e azotit molekular, në forma aerobe - procesi i frymëmarrjes aerobike, në bakteret fotosintetike - produkte të fotosintezës. Të gjithë ata janë në gjendje të sintetizojnë kompleksin e enzimës së nitrogjenazës, i cili katalizon reduktimin e molekulave të azotit në formën e amoniakut në qelizat e tyre. Dhuruesi i elektroneve për nitrogjenazën është ferredoksina bakteriale dhe analogët e saj molekularë. Disa lloje të fiksuesve të azotit jo simbiotikë (Azotobacter, Beiyerinckia, Azospirillium, Flavobacterium) jetojnë në sipërfaqen e rrënjëve të bimëve, pasi sekrecionet e tyre rrënjë përdoren si produkte energjetike. Një kontribut të rëndësishëm në pasurimin e fushave të orizit me azot për shkak të fiksimit të azotit japin cianobakteret nga gjinia Tolypothrix.
Së bashku me zbardhjen e mekanizmave biokimikë të procesit të fiksimit të azotit në mikroorganizmat me jetë të lirë dhe simbiotike, po kryhen edhe studime gjenetike molekulare në lidhje me ndikimin e drejtuar në sistemin rregullator të sintezës së enzimave të fiksimit të azotit. Qëllimi i një pune të tillë është të rrisë sintezën e nitrogjenazës dhe enzimave të tjera të përfshira në reduktimin dhe lidhjen e azotit molekular, dhe në këtë mënyrë të rrisë efikasitetin e fiksimit biologjik të azotit atmosferik dhe përdorimin e tij nga bimët bujqësore. Përveç kësaj, po zhvillohen qasje molekulare për transferimin e gjeneve të fiksimit të azotit nga qelizat mikrobike në gjenotipet bimore. Kjo është veçanërisht e vërtetë për bimët e drithërave, të cilat zënë një pjesë të madhe midis kulturave të kultivuara. Duke përdorur metoda të inxhinierisë gjenetike, laboratorë të ndryshëm po përpiqen të krijojnë gjenotipe të tilla të bimëve të drithërave që, si bishtajore, do të jenë në gjendje të asimilojnë azotin molekular që përmbahet në atmosferën e tokës.
Rishikoni pyetjet:
1. Cili është mekanizmi i aminimit reduktiv të ketoacideve të formuara në reaksionet e frymëmarrjes? 2. Cilat reaksione katalizohen nga enzimat glutamate sintaza dhe aspartat amoniak liaza? 3. Cila është rëndësia e reaksioneve të transaminimit në sintezën dhe shndërrimet e aminoacideve? 4. Cilat produkte formohen në reaksionet e ciklit të ornitinës? 5. Në çfarë mënyre bëhet zbërthimi i aminoacideve dhe transformimi i produkteve të kalbjes së tyre? 6. Gjatë çfarë reaksionesh biokimike bëhet lidhja e amoniakut të tepërt në indet bimore? 7. Cilët janë mekanizmat e asimilimit të azotit të uresë nga bimët gjatë ushqyerjes me gjethe? 8. Si rikthehet forma nitratike e azotit në bimë? 9. Në çfarë kushtesh grumbullohet nitrati në indet bimore? 10. Si kryhet sinteza e aminoacideve gjatë fiksimit simbiotik të azotit? 11. Çfarë procesesh biokimike ndodhin në bakteroidet e nyjeve të bimëve bishtajore?
Detyrat e testimit për leksionin.
Testet nr 193-252.
Leksioni 8. Acidet nukleike, sinteza dhe zbërthimi i proteinave.
Shënim. Konsiderohet përbërja, struktura dhe roli gjenetik i acideve nukleike. Përshkruhen parimet e transferimit të informacionit gjenetik gjatë proceseve të replikimit, transkriptimit dhe përkthimit të ADN-së. Po studiohen mekanizmat e sintezës dhe kalbjes së proteinave dhe nukleotideve, si dhe enzimat që katalizojnë këto procese.
Fjalë kyçe: Acidi deoksiribonukleik (ADN), acidet ribonukleike (ARN), ARN ribozomale, ARN lajmëtare, ARN transferuese, rregullat Chargaff, struktura plotësuese e ADN-së, spirale e dyfishtë e ADN-së, nukleozome, kodi gjenetik, kodon, replikimi i ADN-së, polimerazat e ADN-së, ARN polimerazat, primazat e ADN-së , ligazat e ADN-së, forku i replikimit, promotorët, transkriptimi, terminatorët, shtypësit e transkriptimit, intronet, ekzonet, përpunimi, bashkimi, përkthimi, kodoni iniciator, kodonet e përfundimit, poliribozomet, reduktazat ribonukleotide, ribonukleazat, deoksiribonukleazat, deoksiribonukleazat, deoksiribonukleazat, deoksiribonukleazat, nukleazat, deoksiribonukleazat, nukleazat, nukleazat, deoksiribonukleazat, ligazat e ADN-së, ligazat e ADN-së, ligazat , peptidaza.
Çështjet në shqyrtim:
Struktura dhe funksionet e acideve nukleike.
Kodi gjenetik.
Sinteza e ADN-së.
Sinteza e ARN.
Sinteza e proteinave dhe nukleotideve.
Proceset e kalbjes së acideve nukleike, nukleotideve dhe proteinave.
10.7. Struktura dhe funksionet e acideve nukleike.
Acidet nukleike janë polimere biologjike, molekulat e të cilëve janë ndërtuar nga nukleotide. Këto substanca u zbuluan nga F. Miescher në vitin 1869, i cili i izoloi ato nga bërthamat e qelizave të leukociteve dhe për këtë arsye i quajti nuklein (greqisht bërthamë - bërthamë). Meqenëse ato kanë veti acidike, përbërjet kimike të sapo zbuluara më vonë u quajtën acide nukleike. Për një kohë të gjatë, acideve nukleike iu caktua një rol dytësor në jetën e organizmave. Dhe vetëm në vitet 1940-1950. është treguar se këto përbërje kimike janë përgjegjëse për trashëgiminë dhe zbatimin e vetive gjenetike në të gjithë organizmat e gjallë.
Në varësi të përbërjes dhe strukturës së molekulave nukleotide që i formojnë ato, dallohen dy lloje të acideve nukleike: acidi deoksiribonukleik (ADN) dhe acidi ribonukleik (ARN). Molekulat e ADN-së formohen nga deoksiribonukleotidet kryesisht të katër llojeve - acidi deoksiadenil (dAMP), acidi deoksiguanilik (dGMP), acidi deoksicitidilik (dCMP) dhe acidi deoksitimidilik (dTMP). Molekulat e ARN-së sintetizohen nga ribonukleotidet - acidi adenil (AMP), acidi guanilik (GMP), acidi citidil (CMP) dhe acidi uridilik (UMP). Përveç këtyre nukleotideve, acidet nukleike përmbajnë gjithashtu një sasi të vogël të disa nukleotideve të tjera (shih faqen ...).
Faleminderit
Faqja ofron informacion referencë vetëm për qëllime informative. Diagnoza dhe trajtimi i sëmundjeve duhet të bëhet nën mbikëqyrjen e një specialisti. Të gjitha barnat kanë kundërindikacione. Kërkohet këshilla e ekspertëve!
Çfarë është ure?
Ureështë një përbërje kimike që shfaqet në organizëm si pasojë e zbërthimit të proteinave. Këto transformime ndodhin në disa faza, dhe ure është produkti përfundimtar. Normalisht, ajo formohet në mëlçi, prej andej kalon në gjak dhe ekskretohet me veshkat përmes procesit të filtrimit. Në vetvete, ureja nuk ka rëndësi serioze për trupin. Nuk kryen asnjë funksion në gjak ose në organet e brendshme. Ky përbërës është i nevojshëm për largimin e sigurt të azotit nga trupi.
Normalisht, përqendrimi më i lartë i uresë vërehet në gjak dhe urinë. Këtu përcaktohet me metoda laboratorike për arsye mjekësore ose gjatë një ekzaminimi parandalues.
Nga pikëpamja e diagnostikimit, ureja është një tregues i rëndësishëm që mund të tregojë një numër anomalish në trup. Niveli i uresë tregon indirekt punën e veshkave dhe mëlçisë. Kur kombinohet me analiza të tjera të gjakut dhe analiza të urinës, kjo siguron informacion diagnostikues jashtëzakonisht të vlefshëm. Shumë protokolle trajtimi dhe standarde të pranuara bazohen në rezultatet e një testi ure.
Si ndodh biosinteza? arsimimi) dhe hidroliza ( prishje) ure në trup?
Formimi i uresë ndodh në trup në disa faza. Shumica prej tyre ( duke përfshirë vetë sintezën e uresë) zhvillohet në mëlçi. Zbërthimi i uresë normalisht nuk ndodh në trup ose ndodh në sasi të vogla dhe nuk ka vlerë diagnostikuese.Procesi i formimit të ure nga proteinat kalon nëpër fazat e mëposhtme:
- Proteinat shpërbëhen në substanca më të thjeshta - aminoacide që përmbajnë azot.
- Zbërthimi i aminoacideve çon në formimin e komponimeve toksike të azotit që duhet të hiqen nga trupi. Shumica e këtyre substancave ekskretohen në urinë. Pjesa më e madhe e azotit shkon në formimin e uresë, disi më pak - në formimin e kreatininës, dhe një pjesë e vogël - në formimin e kripërave, të cilat gjithashtu ekskretohen në urinë.
- Në mëlçi, ureja formohet si rezultat i transformimeve biokimike ( cikli ornitin). Prej këtu hyn në qarkullimin e gjakut dhe qarkullon në trup për disa kohë.
- Ndërsa gjaku kalon nëpër veshka, substancat e dëmshme bllokohen dhe përqendrohen përmes procesit të filtrimit. Rezultati i këtij filtrimi është urina dytësore, e cila ekskretohet nga trupi gjatë urinimit.
Si ndryshon urea nga acidi urik?
Urea dhe acidi urik janë dy substanca të ndryshme që gjenden në trupin e njeriut. Ureja është një produkt i zbërthimit të proteinave, aminoacideve dhe një sërë përbërjesh të tjera. Zakonisht qarkullon në gjak pjesë e vogël) dhe ekskretohet në urinë. Acidi urik formohet si rezultat i zbërthimit të bazave purine. Ky proces zhvillohet kryesisht në tru, mëlçi dhe gjak. Ai synon neutralizimin e amoniakut ( komponim toksik i azotit). Acidi urik mund të ekskretohet nga trupi në sasi të vogla me djersë dhe urinë.Nëse akumulimi i uresë në trup nuk përbën në vetvete një rrezik serioz ( tregon vetëm sëmundje të ndryshme), atëherë acidi urik mund të grumbullohet në inde të ndryshme në formë kripërash. Patologjia më serioze e lidhur me çrregullimet e metabolizmit të acidit urik është përdhes.
Çfarë tregon niveli i uresë në gjak dhe urinë?
Normalisht, përqendrimi i uresë në gjak dhe urinë ndikohet nga puna e mëlçisë dhe veshkave. Kështu, devijimet e përqendrimit të tij nga norma mund të analizohen për të diagnostikuar patologji të ndryshme të këtyre organeve. Për informacion më të plotë, merren parasysh edhe rezultatet e analizave biokimike për substanca të tjera.Në terma të përgjithshëm, devijimet në nivelin e ure mund të interpretohen si më poshtë:
- Ulja e nivelit të uresë në gjak. Ky devijim mund të ndodhë gjatë urisë dhe një diete të varfër në proteina. Nëse nuk ka shkaqe të dukshme, duhet të dyshohet për patologji të ndryshme të mëlçisë. Kjo do të thotë, në trup, shpërbërja e proteinave ndodh në mënyrën e zakonshme, por për disa arsye mëlçia nuk e neutralizon amoniakun, duke e shndërruar atë në ure.
- Rritja e nivelit të uresë në gjak. Një rritje e lehtë në kombinim me një nivel të rritur të uresë në urinë mund të konsiderohet një variant i normës. Në trup, ka një ndarje të përshpejtuar të proteinave dhe, si rezultat, formohet më shumë ure. Nëse përqendrimi rritet disa herë, kjo zakonisht tregon sëmundje serioze të veshkave. Gjaku filtrohet dobët dhe një pjesë e konsiderueshme e uresë mbahet në trup.
- Ulja e nivelit të uresë në urinë. Normalisht, veshkat nxjerrin një sasi relativisht të qëndrueshme ure në ditë. Nëse niveli i uresë në gjak është i rritur dhe në urinë është më i ulët, kjo tregon se veshkat nuk po i kryejnë mirë funksionet e tyre. Gjaku filtrohet më keq dhe substancat toksike mund të mbeten në trup. Ky devijim më së shpeshti gjendet në sëmundje të ndryshme të veshkave, por mund të tregojë edhe një sërë çrregullimesh metabolike ose disa patologji sistemike ( për shembull, shumë sëmundje autoimune mund të dëmtojnë aparatin filtrues të veshkave).
- Rritja e nivelit të uresë në urinë. Ky devijim shoqërohet pothuajse gjithmonë me një nivel të rritur të uresë në gjak. Përmirësimi i zbërthimit të proteinave për arsye të ndryshme) çon në formimin e përshpejtuar të uresë. Veshkat e shëndetshme zakonisht e përballojnë këtë problem dhe fillojnë ta nxjerrin më shpejt këtë substancë në urinë.
Cilat organe ndikojnë në formimin e uresë ( mëlçisë, veshkave etj.)?
Ureja, si shumë kimikate të tjera në trupin e njeriut, formohet në mëlçi. Është ky organ që ndërthur shumë funksione, duke përfshirë neutralizimin e disa produkteve metabolike. Gjatë funksionit normal të mëlçisë, komponimet toksike azotike shndërrohen në ure dhe lëshohen në gjak.Organi i dytë që ndikon në nivelin e uresë janë veshkat. Ky është një lloj aparati filtrues i trupit, i cili pastron gjakun nga substancat e panevojshme dhe të dëmshme. Gjatë funksionit normal të veshkave, pjesa më e madhe e uresë ekskretohet nga trupi në urinë.
Organet e tjera mund të ndikojnë indirekt në shkallën e formimit dhe nxjerrjes së ure nga trupi. Për shembull, gjëndra tiroide, që prodhon shumë hormone ( hipertiroidizmi), stimulon zbërthimin e proteinave, kjo është arsyeja pse mëlçia duhet të konvertojë shpejt produktet e tyre të kalbjes në ure. Megjithatë, janë mëlçia dhe veshkat ato që ndikojnë drejtpërdrejt në nivelin e kësaj substance në gjak.
Cili është roli dhe funksioni i uresë në trupin e njeriut?
Ureja nuk kryen asnjë funksion në trupin e njeriut. Është një lëndë ndihmëse, një produkt i zbërthimit të proteinave dhe aminoacideve, të cilat mund të ekskretohen lehtësisht nga trupi. Kjo është një lloj forme transporti për substancat që nuk nevojiten më. Përveç kësaj, formimi i ure nga mëlçia e shpëton trupin nga grumbullimi i substancave toksike ( amoniak etj.). Kështu, roli kryesor i uresë në trup është sekretimi i produkteve metabolike të azotit.Si ekskretohet ureja dhe produktet e tjera metabolike nga trupi?
Ureja është produkti kryesor i metabolizmit të azotit ( proteina, aminoacide etj.). Normalisht, ajo ekskretohet nga trupi në disa faza. Ureja e sintetizuar në mëlçi qarkullon në gjak për ca kohë dhe më pas hyn në veshka. Këtu kalon membranën filtruese dhe mbetet në përbërjen e urinës primare. Një sërë substancash të dobishme për trupin dhe pjesa më e madhe e ujit përthithen përsëri në procesin e rithithjes ( në tubulat renale). Një pjesë e vogël e uresë gjithashtu mund të kthehet në qarkullimin e gjakut. Megjithatë, pjesa më e madhe e tij hyn në legenin renal si pjesë e urinës dytësore.Me urinë, ure kalon përmes ureterëve në fshikëzën urinare, nga ku ekskretohet nga trupi gjatë urinimit. Në çdo fazë të sekretimit të uresë, mund të ndodhin shkelje të ndryshme që do të çojnë në mbajtjen e kësaj substance në trup.
Ekzistojnë llojet e mëposhtme të azotemisë ( mbajtja e uresë dhe komponimeve të tjera të azotit):
- Adrenal. Ky lloj shkaktohet nga formimi i tepërt i uresë dhe produkteve të tjera të metabolizmit të azotit. Në të njëjtën kohë, veshkat funksionojnë normalisht, por nuk kanë kohë t'i largojnë të gjitha këto substanca nga trupi në një kohë të shkurtër.
- Renal. Në këtë rast, ureja vonohet për faktin se veshkat nuk e filtrojnë më gjakun normalisht. Me këtë lloj azotemie, niveli i uresë mund të arrijë vlerat më të larta ( 100 mmol/l dhe më shumë).
- Subrenale. Kjo lloj azotemie është e rrallë dhe shoqërohet me vështirësi në nxjerrjen e urinës dytësore. Domethënë, ureja tashmë është filtruar nga gjaku në veshka, por për shkak të pengesave mekanike në legenin renal, ureterin ose sistemin gjenitourinar të poshtëm, urina nuk ekskretohet normalisht. Disa nga substancat prej tij absorbohen përsëri në gjak gjatë një vonese.
Shkaqet e niveleve të larta dhe të ulëta të uresë
Përqendrimi i uresë në gjak mund të rritet ose të bjerë në disa mënyra. Në këtë rast përfshihen mekanizma të ndryshëm, për të cilët janë përgjegjës organe dhe sisteme të ndryshme. Analiza e uresë përfshin një vlerësim të punës së këtyre organeve. Ndonjëherë është e vështirë të njihet shkaku dhe mekanizmi i rritjes së niveleve të uresë. Për këtë, mjekët zakonisht përshkruajnë teste shtesë diagnostikuese.
Mekanizmat dhe faktorët e mëposhtëm mund të ndikojnë në rritjen e nivelit të uresë në gjak:
- Përqendrimi i proteinave në gjak ( rritja e formimit të uresë). Niveli i proteinave në gjak gjithashtu ndikon pjesërisht në shkallën e zbërthimit të tyre. Sa më shumë proteina shpërbëhet, aq më shumë ure formohet në mëlçi dhe aq më shumë hyn në qarkullimin e gjakut. Për shembull, pas operacioneve, lëndimeve ose djegieve, një numër i madh qelizash vdesin dhe shumë produkte të kalbjes hyjnë në qarkullimin e gjakut ( duke përfshirë proteinat).
- Dieta. Një sasi e konsiderueshme e proteinave hyn në trup me ushqim. Sa më e pasur të jetë dieta me proteina, aq më shumë proteina do të ketë në gjak. Megjithatë, ky mekanizëm nuk ndikon aq shumë në përqendrimin e uresë në gjak ose në urinë.
- Vëllimi i gjakut në qarkullim. Si rezultat i proceseve fiziologjike ose patologjike, vëllimi i gjakut në trupin e njeriut mund të ndryshojë. Për shembull, gjakderdhja masive, diarreja ose ethet e zgjatura e zvogëlojnë vëllimin e gjakut, ndërsa IV-të e shumta, rritja e marrjes së lëngjeve ose sëmundje të caktuara e rrisin atë. Një ndryshim në vëllimin e gjakut qarkullues ndikon në përqendrimin e uresë në gjak ose urinë për shkak të hollimit të saj, por sasia e saj ( si substanca) nuk ndryshon.
- Gjendja e mëlçisë. Ureja formohet në mëlçi nga produktet e zbërthimit të proteinave ( komponimet e azotit) gjatë funksionimit normal të këtij organi. Sëmundjet e ndryshme të mëlçisë çojnë në faktin se qelizat e saj kryejnë funksionet e tyre më keq. Për shkak të kësaj, formimi i uresë mund të ulet dhe substanca të tjera toksike do të grumbullohen në gjak.
- gjendja e veshkave ( ekskretimi i ure nga trupi). Ureja, e cila formohet në mëlçi, qarkullon në gjak për ca kohë, pas së cilës ajo ekskretohet nga veshkat në urinë. Në një sërë sëmundjesh të veshkave, procesi i filtrimit mund të jetë më i ngadalshëm dhe niveli i uresë në gjak do të rritet, edhe nëse ajo formohet me një ritëm normal dhe në një sasi normale.
- Faktorë të tjerë. Shumë enzima, qeliza dhe receptorë të tyre janë përgjegjës për metabolizmin e proteinave, formimin e uresë dhe nxjerrjen e saj nga trupi. Ka shumë sëmundje të ndryshme zakonisht të rralla), të cilat ndikojnë në lidhje të caktuara në zinxhirin e metabolizmit të proteinave. Disa nga këto sëmundje janë gjenetike dhe të vështira për t'u trajtuar.
Pse rritet ureja tek një fëmijë?
Një rritje në nivelin e uresë tek një fëmijë mund të shoqërohet me patologji të ndryshme. Sëmundja serioze e veshkave tek fëmijët është relativisht e rrallë. Shkaku më i zakonshëm janë sëmundjet e ndryshme infektive të fëmijërisë dhe moshës madhore ( intestinale, respiratore etj.). Në shumicën e rasteve shoqërohen me temperaturë, e cila ndikon në përqendrimin e uresë në gjak.Përveç sëmundjeve infektive, arsyet e mëposhtme për një rritje të nivelit të ure në gjak janë të mundshme:
- helmim nga ushqimi me të vjella të shumta ose diarre;
- lëndim ( sidomos djegiet);
- agjërimi i zgjatur;
- diabeti ( te fëmijët, zakonisht kongjenitale);
- një sërë sëmundjesh të gjëndrave endokrine ( patologjitë endokrine).
Zakonisht nuk është e mundur të përcaktohet në mënyrë të pavarur shkaku i rritjes së uresë tek fëmijët. Rezultatet e analizës duhet të interpretohen nga pediatri, i cili do të vlerësojë gjendjen e përgjithshme të fëmijës dhe do të marrë parasysh rezultatet e testeve të tjera laboratorike.
Ulja e uresë tek fëmijët zakonisht gjendet në hepatit ( inflamacion i indit të mëlçisë) me origjinë të ndryshme.
Pse rritet ose ulet urea gjatë shtatzënisë?
Normalisht, gjatë shtatzënisë, përmbajtja e uresë në gjak zvogëlohet. Kjo për faktin se trupi i gruas sintetizon intensivisht proteina të reja të nevojshme për një organizëm në rritje. Shpërbërja e proteinave ngadalësohet dhe formohet më pak ure. Me funksion normal të veshkave, ai ekskretohet shpejt nga trupi me urinë dhe nuk mbetet në gjak.Një rritje në nivelin e ure gjatë shtatzënisë më shpesh tregon zhvillimin e ndonjë procesi patologjik. Për shembull, në nefropatinë e shtatzënisë, filtrimi i veshkave përkeqësohet dhe ureja fillon të grumbullohet në gjak ( ndërsa do të ulet në urinë). Përveç kësaj, shtatzënia mund të provokojë një përkeqësim të patologjive të ndryshme kronike, çrregullime metabolike ose çrregullime hormonale janë të mundshme, të cilat shpesh ndikojnë në funksionimin e veshkave. Nëse gjatë shtatzënisë një analizë biokimike zbuloi një përqendrim të shtuar të uresë në gjak, është e nevojshme të konsultoheni me një specialist dhe ekzaminime shtesë.
A ndikon konsumimi i ujit dhe lëngjeve të tjera në përqendrimin e uresë?
Marrja e tepërt ose e pamjaftueshme e lëngjeve ka njëfarë efekti në rezultatet e pothuajse të gjitha testeve laboratorike. Fakti është se rritja e pirjes së ujit, në një mënyrë apo tjetër, çon në një rritje të vëllimit të gjakut qarkullues. Kështu, përqendrimi i substancave do të reduktohet. Për analizën merret një vëllim standard gjaku, por një pjesë e konsiderueshme e tij do të jetë uji. Konsumimi i një sasie të madhe lëngu do të çojë në një ulje të lehtë të përqendrimit të ure, dhe dehidratimi do të çojë në një rritje. Këto devijime nuk do të ndikojnë në gjendjen shëndetësore, pasi sasia e uresë në të dyja rastet është e njëjtë. Ai shpërbëhet dhe del normalisht. Ndryshon vetëm vëllimi i gjakut në të cilin është tretur.A ndikon dieta në nivelet e uresë në plazmë, serum, gjak dhe urinë?
Dieta dhe ushqimet e konsumuara mund të ndikojnë pjesërisht në përqendrimin e uresë në gjak dhe urinë. Një dietë e pasur me proteina bën që kjo proteinë të fillojë të shpërbëhet. Ureja, nga ana tjetër, është produkt i këtij zbërthimi dhe formohet më shumë. Një dietë vegjetariane me konsum të reduktuar të proteinave redukton nivelet e uresë. Sidoqoftë, ushqimi zakonisht çon në devijime të vogla nga norma. Për shembull, nëse një person ha shumë mish për disa ditë përpara se të dhurojë gjak për analizë, përqendrimi i uresë do të jetë në kufirin e sipërm të normales ose do të rritet pak. Devijime të konsiderueshme ( tejkalimi i normës me 2 - 3 herë ose më shumë) shfaqen vetëm në prani të proceseve patologjike.A gjendet ure në qumësht dhe ushqime të tjera?
Ureja është një nga produktet e mbeturinave të organizmave të gjallë, por normalisht ajo ekskretohet natyrshëm në urinë. Kjo substancë nuk mund të hyjë në ushqim. Nëse ndodh ndotja e produktit, ai nuk ndikon në vlerën e tij ushqyese dhe nuk përbën rrezik për trupin.Niveli i uresë në gjak mund të ndikohet nga ushqimet që përmbajnë shumë proteina dhe substanca të tjera azotike. Domethënë, pas konsumimit të këtyre produkteve, në trup formohet më shumë ure dhe rritet përqendrimi i saj në gjak.
Një sasi e konsiderueshme e proteinave gjendet në ushqimet e mëposhtme:
- Mish;
- Peshku dhe frutat e detit ( butakë, peshq të konservuar, disa alga etj.);
- djathrave;
- gjizë etj.
A ndikon mbipesha në nivelin e uresë?
Nuk ka asnjë lidhje të drejtpërdrejtë midis mbipeshës dhe përqendrimit të uresë në gjak ose urinë. Një sasi e tepërt ure mund të vërehet në rastet kur pesha e tepërt shkaktohet nga një sërë sëmundjesh. Për shembull, në disa pacientë me diabet, metabolizmi është i shqetësuar. Kjo mund të ndikojë në metabolizmin e proteinave, funksionimin e veshkave dhe akumulimin gradual të peshës së tepërt. Ka patologji të tjera që shkaktojnë si peshë të tepërt, ashtu edhe rritje të nivelit të uresë. Në secilin rast, duhet të kontaktoni një specialist i cili do të përcaktojë shkakun rrënjësor të këtyre shkeljeve.Cilat sëmundje shkaktojnë rritjen e nivelit të uresë?
Ka shumë patologji të ndryshme që mund të çojnë në një rritje të nivelit të uresë në gjak dhe urinë. Më shpesh, këto janë sëmundje të veshkave ose çrregullime të ndryshme metabolike. Rritja më e theksuar vërehet në patologjitë që shkaktojnë insuficiencë renale.Niveli i uresë në gjak mund të rritet në sëmundjet dhe gjendjet patologjike të mëposhtme:
- dështimi akut dhe kronik i veshkave;
- disa tumore të sistemit gjenitourinar;
- guret ne veshka ( nefrolitiaza);
- presioni i lartë ose i ulët i gjakut ( duke përfshirë disa sëmundje të zemrës);
- gjakderdhje;
- një sërë sëmundjesh inflamatore të veshkave;
- një sërë sëmundjesh të rënda infektive ( ethet hemorragjike tropikale etj.);
- djegiet ( sipërfaqe veçanërisht të madhe);
- plagë me dëmtim të një sasie të madhe të indeve;
- helmimi me disa toksina ( merkuri, kloroformi, fenoli etj.);
- dehidrim i rëndë;
- periudha postoperative;
- disa sëmundje onkologjike;
- duke marrë një sërë barnash farmakologjike ( sulfonamidet, tetraciklina, gentamicina - nga antibiotikët, si dhe furosemidi dhe lasix).
Ureja është një kriter i rëndësishëm diagnostikues vetëm për sëmundjet e mëlçisë dhe veshkave. Në këtë rast, sipas nivelit të tij, është e mundur të nxirren përfundime të tërthorta në lidhje me ashpërsinë e sëmundjes dhe të zgjidhni taktikat e trajtimit ( psh dështimi i veshkave).
Rritja e nivelit të uresë në urinë më së shpeshti shfaqet njëkohësisht me rritjen e saj në gjak. Trupi përpiqet të largojë toksinat në këtë mënyrë. Megjithatë, ka një sërë patologjish që rrisin lirimin e ure.
Një përqendrim i lartë i uresë në urinë mund të vërehet me sëmundjet e mëposhtme:
- disa anemi të dëmshme;
- ethe e zgjatur;
- duke marrë tiroksinë ( hormoni i tiroides);
- sëmundje tiroide që çon në tirotoksikozë ( sekretimi i tepërt i tiroksinës).
Norma e uresë ( tek burrat, gratë dhe fëmijët)
Analiza e uresë kryhet për të diagnostikuar sëmundje të ndryshme të organeve të brendshme. Për të përcaktuar devijimet, së pari mjekët përcaktojnë kufijtë e normës për çdo pacient. Ato ndikohen kryesisht nga mosha e pacientit ( në të rriturit, fëmijët e moshave të ndryshme dhe të moshuarit, koncepti i normës do të jetë i ndryshëm). Në një masë më të vogël, kjo ndikohet nga gjinia e pacientit. Ekzistojnë kufijtë normalë të mëposhtëm për përqendrimin e uresë në gjak në mosha të ndryshme:
- tek të porsalindurit 1,4 - 4,3 mmol / l ( për fëmijët e lindur para afatit të caktuar, ekzistojnë rregulla);
- në fëmijët nën 3 vjeç, norma është 1.8 - 6.4 mmol / l;
- në fëmijët nën 10 vjeç - 2.0 - 6.8 mmol / l;
- në adoleshentët dhe të rriturit - 2,5 - 8,3 mmol / l;
- në të moshuarit, afërsisht 3,5 - 9,3 mmol / l ( varet nga mosha dhe gjendja funksionale e veshkave, e cila përkeqësohet me kalimin e kohës).
Për ekskretimin e uresë në urinë në mosha të ndryshme, ekzistojnë kufijtë normalë të mëposhtëm:
- java e parë e jetës - 2,5 - 33 mmol / ditë;
- 1 javë - 1 muaj - 10 - 17 mmol / ditë;
- deri në 1 vit - 33 - 67 mmol / ditë;
- deri në 2 vjet - 67 - 133 mmol / ditë;
- deri në 8 vjet - 133 - 200 mmol / ditë;
- deri në 15 vjet - 200 - 300 mmol / ditë;
- në të rriturit - 333 - 587 mmol / ditë.
Pse niveli i uresë është i ndryshëm tek të rriturit dhe fëmijët e moshave të ndryshme?
Nivelet normale të uresë në gjak dhe urinë ndryshojnë në varësi të moshës së pacientit. Kjo për faktin se metabolizmi mund të vazhdojë me shpejtësi të ndryshme. Në një fëmijë të shëndetshëm, kjo ndodh më shpejt, pasi trupi rritet dhe zhvillohet. Në pleqëri, metabolizmi ngadalësohet. Kjo shpjegon kufijtë e ndryshëm të normës për pacientët e moshave të ndryshme.Ndryshimet më domethënëse vërehen tek fëmijët e vegjël, pasi në vitet e para të jetës trupi pëson ndryshime serioze. Përveç kësaj, sasia e proteinave të konsumuara ndryshon, dhe vëllimi i gjakut qarkullues rritet gradualisht. E gjithë kjo ndikon në përqendrimin e uresë në gjak dhe urinë, dhe, në përputhje me rrethanat, në rezultatet e analizave. Kufij të ndryshëm të normës në mosha të ndryshme ekzistojnë jo vetëm për ure, por edhe për shumicën e substancave të tjera në gjak dhe urinë.
Përqendrimi i uresë në gjak
Përqendrimi i uresë në gjak varet nga disa faktorë. Së pari, ndikohet nga zbërthimi i proteinave në trup, pasi është ure produkti i tij përfundimtar. Së dyti, një rol të rëndësishëm luan puna e mëlçisë, në të cilën sintetizohet kjo substancë. Së treti, është e rëndësishme puna e veshkave, të cilat normalisht heqin urenë nga gjaku. Në një trup të shëndetshëm, ku të gjitha proceset zhvillohen normalisht dhe të gjitha organet funksionojnë mirë, përqendrimi i uresë në gjak varion nga 2,5 në 8,32 mmol/l. Kufijtë e normës mund të zgjerohen disi në njerëz të moshave të ndryshme dhe në kushte të caktuara fiziologjike. Një rritje e konsiderueshme e uresë në gjak zakonisht vërehet në dështimin e veshkave, kur kjo substancë ekskretohet dobët nga trupi.Përqendrimi i uresë në urinë
Funksioni kryesor i veshkave është filtrimi i gjakut dhe largimi i substancave të dëmshme nga trupi nëpërmjet urinës. Normalisht, ureja formohet në mëlçi, qarkullon në gjak për ca kohë dhe më pas largohet nga trupi me urinë. Kështu, faktori kryesor që ndikon në përqendrimin e uresë në urinë është filtrimi i gjakut në veshka. Normalisht, te njerëzit e shëndetshëm, sekretimi i uresë është 333 - 587 mmol / ditë ( ose 20 - 35 g / ditë). Me kusht që veshkat të punojnë normalisht, ekziston një lidhje proporcionale midis përqendrimit të uresë në gjak dhe në urinë. Sa më shumë të formohet kjo substancë, aq më shumë do të ekskretohet në urinë. Çdo devijim nga ky proporcion mund të interpretohet si shenja të disa çrregullimeve, shkaku i të cilave mbetet për t'u identifikuar.Duhet të theksohet se kriteri i pranuar përgjithësisht në këtë rast nuk është aq përqendrimi i uresë në urinë sa vëllimi i saj total, i cili ekskretohet në ditë. Ky tregues është më i besueshëm, pasi më shumë faktorë mund të ndikojnë në sasinë e urinës ditore ( për shembull, djersitje e madhe ose marrja e lëngjeve). Pavarësisht nga kjo, sasia totale e uresë që ekskretohet nga trupi në ditë duhet të jetë brenda intervalit normal.
Analiza e uresë
Një analizë për përcaktimin e uresë në gjak dhe urinë i referohet analizave biokimike ( përkatësisht gjaku apo urina). Ky është një studim mjaft i zakonshëm diagnostik, i cili bëhet jo vetëm për indikacione të veçanta, kur një person tashmë është i sëmurë, por edhe për qëllime parandaluese. Objektivi kryesor i kësaj analize është një vlerësim i përafërt i funksionit të veshkave dhe mëlçisë, si dhe monitorimi i shkëmbimit të përbërjeve azotike në trup. Testimi i uresë kryhet rrallë i veçuar, pasi nuk do të sigurojë informacionin e nevojshëm për një diagnozë të plotë. Për qëllime parandaluese, është përshkruar një analizë komplekse biokimike e gjakut dhe urinës ( rekomandohet të bëhet çdo 1-2 vjet, nëse nuk ka indikacione shtesë).
Më vete, ureja dhe kreatinina mund të përcaktohen siç udhëzohet nga një mjek në pacientët me insuficiencë renale ose hepatike.
Ky ekzaminim mund të bëhet në çdo laborator klinik. Ju nuk keni nevojë për një rekomandim nga mjeku juaj për ta bërë këtë. Laboratori zakonisht i bashkëngjit një transkriptim të shkurtër rezultateve të analizës ( nëse rezultati është brenda kufijve normalë për këtë pacient). Duhet të theksohet se përqendrimi i uresë në gjak dhe urinë mund të ndryshojë mjaft shpejt. Prandaj, rezultatet e analizës kur vizitoni një mjek duhet të jenë të freskëta. Rekomandohet kryerja e tyre 1 - 3 ditë përpara se të vizitoni një specialist. Është mirë që fillimisht të kaloni një konsultë, gjatë së cilës mjeku do të jetë në gjendje të sugjerojë se cilat analiza laboratorike ( përveç uresë) janë të nevojshme për këtë pacient.
Si të bëni një test ure?
Për një vlerësim objektiv të nivelit të uresë në gjak dhe urinë, duhet të ndiqni një sërë rekomandimesh të thjeshta. Fakti është se mënyra e jetesës dhe ushqimi i një personi mund të ndikojnë në rezultatet e një testi biokimik të gjakut. Kjo është arsyeja pse përgatitja është e nevojshme para dhurimit të gjakut ose urinës për analiza.Kur përgatiteni për një analizë biokimike të gjakut dhe urinës, duhet të respektohen rregullat e mëposhtme:
- mos i jepni trupit një ngarkesë të rëndë 24 orë para studimit;
- ndiqni një dietë normale një ditë para se të dhuroni gjak ose urinë ( sidomos mos abuzoni me mishin, peshkun apo ëmbëlsirat);
- në mëngjes, menjëherë para dhurimit të gjakut, mos hani ( pini ujë ose çaj pa sheqer);
- shmangni stresin e rëndë.
Kimia e gjakut
Testi biokimik i gjakut është një nga metodat e diagnostikimit laboratorik. Ndryshe nga një test i përgjithshëm i gjakut, reaksionet biokimike përdoren këtu për të përcaktuar tregues të ndryshëm. Përcaktimi i nivelit të uresë në gjak dhe urinë përfshihet në analizën biokimike të gjakut.Në përgjithësi, kjo metodë diagnostike jep informacion në lidhje me punën e organeve të brendshme ( sidomos mëlçisë dhe veshkave). Rezultatet e një testi biokimik të gjakut konsiderohen më së miri në kombinim, pasi kjo do të japë një pamje më të plotë të gjendjes së trupit. Kjo është arsyeja pse zakonisht nuk përshkruhet një analizë e veçantë për ure. Një rritje ose ulje e izoluar e përqendrimit të një substance nuk do të jetë një argument i mjaftueshëm për të bërë një diagnozë. Paralelisht me përcaktimin e uresë, është e rëndësishme të përcaktohet niveli i kreatininës, proteina totale dhe një sërë treguesish të tjerë ( të cilat përfshihen edhe në analizën biokimike të gjakut).
Cilat janë reagimet dhe metodat për përcaktimin e uresë?
Në diagnostikimin laboratorik, ekzistojnë metoda të ndryshme për përcaktimin e përqendrimit të uresë në gjak. Në çdo laborator, preferohet një metodë e veçantë, por kjo praktikisht nuk ndikon në rezultatin e analizës. Për pacientin, kjo mund të ndikojë vetëm në koston e analizës.Përcaktimi i nivelit të uresë në gjak dhe urinë është i mundur duke përdorur metodat e mëposhtme:
- Gazometrike. Si rezultat i një reaksioni kimik, ureja zbërthehet në substanca më të thjeshta, njëra prej të cilave është dioksidi i karbonit. Duke përdorur një aparat të posaçëm, matet vëllimi i gazit dhe më pas llogaritet me formulën, sa ishte sasia fillestare e uresë në mostër.
- Fotometrike direkte. Ureja gjithashtu reagon me disa reagentë në këtë metodë. Produktet e reagimit përcaktohen nga aftësia e tyre për të thithur valët e dritës me një gjatësi vale të caktuar. Kjo metodë kërkon gjithashtu pajisje speciale. Avantazhi kryesor është sasia e vogël e gjakut ose urinës që kërkohet për analizë.
- Enzimatike. Në këtë rast, ureja në mostër zbërthehet me ndihmën e enzimave speciale. Produktet e reaksionit përcaktohen nga reaksionet kimike të mëvonshme dhe sasia e tyre matet me titrim. Kjo metodë kërkon më shumë kohë, pasi përcaktimi i përqendrimit të substancave bëhet në disa faza.
A tregon një numërim i plotë i gjakut përqendrimin e uresë?
Një test i përgjithshëm i gjakut ka për qëllim kryesisht përcaktimin e përbërjes qelizore të gjakut. Në këtë analizë, përdoret një mikroskop, nën të cilin një asistent laboratori ose mjeku numëron numrin e qelizave të caktuara. Urea është një molekulë e një substance që nuk mund të shihet nën mikroskop. Për ta përcaktuar atë, kryhen reaksione të veçanta kimike. Kjo është arsyeja pse përqendrimi i ure nuk përcaktohet si pjesë e një testi të përgjithshëm të gjakut, por kryhet një analizë biokimike.Cilat substanca të tjera duhet të kontrollohen njëkohësisht me analizën për ure ( azoti i mbetur, bilirubina, proteina totale, raporti ure ndaj kreatininës)?
Një test biokimik gjaku, në të cilin bëhet një analizë për përmbajtjen e uresë, përfshin edhe përcaktimin e një sërë substancash të tjera. Për të interpretuar saktë rezultatet e analizës, shpesh është e nevojshme të krahasohet përqendrimi i substancave të ndryshme. Kjo ju lejon të merrni një pamje më të plotë të punës së organeve të brendshme.Paralelisht me përcaktimin e uresë, rekomandohet të bëhet një analizë për substancat e mëposhtme në gjak:
- azoti i mbetur. Nitrogjeni i mbetur i uresë përcaktohet nga një formulë e veçantë. Të dhënat fillestare për këtë janë niveli i uresë. Nga pikëpamja e diagnostikimit, niveli i uresë dhe niveli i azotit të mbetur të ure pasqyrojnë të njëjtat procese, prandaj, zakonisht përcaktohet një nga këta tregues ( e dyta mund të llogaritet lehtësisht, edhe nëse nuk është e shënuar në rezultatet e testit).
- Bilirubina. Bilirubina është rezultat i prishjes së hemoglobinës. Kjo substancë formohet pas vdekjes së qelizave të kuqe të gjakut gjatë disa transformimeve biokimike. Në mëlçi, bilirubina lidhet dhe ekskretohet nga trupi ( me vrer). Niveli i bilirubinës pasqyron në mënyrë indirekte punën e mëlçisë, por nuk ka lidhje të drejtpërdrejtë me formimin e uresë. Thjesht shton pamjen e përgjithshme.
- proteina totale. Meqenëse ureja formohet si rezultat i zbërthimit të proteinave, përcaktimi i proteinës totale shpesh është i nevojshëm për të marrë një pamje të besueshme dhe të plotë të sëmundjes. Për shembull, nëse proteina totale rritet shumë, atëherë ureja nuk mund të jetë normale, pasi një pjesë e konsiderueshme e proteinave shpërbëhet dhe formohet më shumë ure. Një nivel normal i uresë në këto raste do të tregojë probleme me formimin e saj.
- Kreatinina Kreatinina është një produkt i reaksioneve të metabolizmit të energjisë në qeliza. Pjesërisht, ajo shoqërohet me ndarjen e proteinave në trup. Ashtu si urea, kreatinina pasqyron në mënyrë indirekte efikasitetin e veshkave.
Çfarë do të thotë rritja dhe rritja e uresë në analizë ( analiza dekoduese për ure)?
Anomalitë në analizën e uresë interpretohen duke krahasuar rezultatet me simptoma të tjera që ka pacienti. Në vetvete, rritja e nivelit të uresë në gjak më së shpeshti tregon probleme me veshkat. Është ky organ që është përgjegjës për largimin e uresë nga trupi. Në këtë rast, sekretimi i uresë në urinë zvogëlohet dhe pacienti mund të zhvillojë edemë dhe simptoma të tjera të dështimit të veshkave. Niveli i ulët i uresë në gjak shpesh tregon probleme me mëlçinë, e cila sintetizon këtë substancë.Gjithashtu, ureja mund të rritet ose ulet me një sërë sëmundjesh infektive, me disa patologji autoimune, pas lëndimeve ose në sfondin e ndërprerjeve hormonale. Në çdo rast, pacienti do të ketë çrregullime përkatëse. Devijimet në analizën e uresë nuk lidhen drejtpërdrejt me këto sëmundje dhe vetëm indirekt konfirmojnë diagnozën.
Kështu, mjeku që merr pjesë duhet të merret me interpretimin e rezultateve të analizës për ure. Vetëm një specialist i kualifikuar do të jetë në gjendje të vërejë të gjitha simptomat dhe t'i interpretojë ato në mënyrë korrekte për të bërë diagnozën e saktë.
Pse të përcaktohet ureja në urinën e përditshme?
Ndryshe nga analiza e gjakut për ure, ku përcaktohet përqendrimi i kësaj lënde, në analizën e urinës, në vend të parë vihet sasia totale e uresë së ekskretuar. Përqendrimi këtu nuk është kritik, pasi ka shumë faktorë që ndikojnë në funksionimin e veshkave. Për shembull, me marrjen e tepërt të lëngjeve, përqendrimi i ure do të jetë shumë i ulët, dhe me dehidrim, përqendrimi do të jetë i lartë. Vihet re se vetëm sasia totale e uresë që ekskretohet nga trupi në ditë mbetet në të njëjtin nivel. Kjo është arsyeja pse treguesi "sasia e ure në urinën ditore" shfaqet në rezultatet e analizës, dhe jo përqendrimi i tij.Simptomat e uresë së lartë dhe të ulët
Akumulimi i uresë në gjak më së shpeshti nuk shoqërohet me asnjë simptomë. Kjo substancë nuk ka një toksicitet të theksuar, prandaj, një rritje e lehtë e përqendrimit të ure nuk ndikon në gjendjen e pacientit. Në rastet kur niveli i uresë tejkalohet shumë ( norma është tejkaluar disa herë ose më shumë) një person mund të përjetojë simptoma të përgjithshme të dehjes. Me një nivel të lartë ure, pacienti ka ankesat e mëposhtme:
- dhimbje koke të moderuara;
- dobësi e përgjithshme;
- problemet me gjumin etj.
Në disa raste, përqendrimi i uresë në gjak rritet njëkohësisht me përqendrimin e substancave të tjera. Si rregull, kjo ndodh me një shkelje të rëndë të veshkave. Në këto raste, simptomat dhe manifestimet e sëmundjes mund të jenë shumë të rënda, por shfaqja e tyre shkaktohet jo aq nga një tepricë e uresë në gjak, por nga dehja e përgjithshme dhe çrregullimet e lidhura me to. Në raste të rënda, pacientët mund të përjetojnë të vjella, konvulsione, diarre, tendencë për gjakderdhje, etj. Pa ndihmën e kualifikuar mjekësore, pacienti mund të bjerë në koma uremike.
A ka ure një efekt të dëmshëm në trup?
Në vetvete, ureja nuk është një substancë toksike dhe nuk ka një efekt të drejtpërdrejtë negativ në trup. Kjo është arsyeja pse ai "përdoret" nga trupi si një formë e sigurt e sekretimit të substancave më toksike ( komponime të tjera azotike). Shumica e simptomave që shfaqen te pacientët me nivele të larta ure shoqërohen me dehje paralele me substanca të tjera në sfondin e dështimit të veshkave.Nga efektet e dëmshme të vetë uresë, mund të vërehet akumulimi i lëngjeve në inde ( ënjtja është e mundur). Kjo për faktin se urea është një substancë aktive osmotike. Molekulat e tij janë në gjendje të "tërheqin" molekulat e ujit në vetvete. Në të njëjtën kohë, molekulat e uresë janë të vogla dhe mund të kalojnë nëpër membranat qelizore. Kështu, në një përqendrim të lartë të ure, mbajtja e lëngjeve në inde është e mundur.
Pse ureja dhe kripërat e saj janë të rrezikshme për përdhesin?
Ndryshe nga besimi popullor, përdhesi nuk ruan ure në trup, por acidin urik, një përbërës tjetër azoti. Në një trup të shëndetshëm, acidi urik nuk luan një rol serioz fiziologjik dhe është i një rëndësie dytësore. Me përdhes, kripërat e kësaj substance fillojnë të grumbullohen në inde me formimin e vatrave karakteristike ( tofi). Ureja nuk lidhet drejtpërdrejt me zhvillimin e kësaj sëmundjeje.A është e rrezikshme rritja e uresë në diabet?
Diabeti mellitus është një sëmundje serioze që prek shumë procese në trup. Pacientëve me këtë patologji rekomandohet që të bëjnë analiza të rregullta të gjakut dhe urinës për të vërejtur në kohë përkeqësimin dhe komplikimet e ndryshme. Si pjesë e një testi biokimik të gjakut, ureja mund të tregojë probleme shumë serioze. Për shembull, në diabetin e avancuar, disa pacientë zhvillojnë ketoacidozë ( trupat ketone shfaqen në gjak dhe pH e gjakut ndryshon). Si rezultat, niveli i uresë mund të fillojë të rritet. Gjithashtu, diabeti mund të dëmtojë veshkat ( nefropati diabetike). Rezultati mund të jetë një përkeqësim i filtrimit të gjakut dhe mbajtja e uresë në trup.Kështu, një nivel i ngritur i uresë në pacientët me diabet zakonisht tregon një përkeqësim të gjendjes së tyre. Nëse merrni një rezultat të tillë, rekomandohet të kontaktoni menjëherë mjekun tuaj ( endokrinologu) për të stabilizuar situatën.
Trajtim për ure të ulët dhe të lartë
Në vetvete, rritja ose ulja e uresë nuk është një patologji e veçantë dhe nuk kërkon një kurs të veçantë trajtimi. Kjo substancë është një lloj treguesi që mund të tregojë patologjinë e organeve dhe sistemeve të ndryshme. Vetëm në bazë të uresë së lartë ose të ulët, mjeku nuk do të përshkruajë trajtim. Zakonisht kërkohet testim shtesë për të vendosur një diagnozë. Më shpesh me rritje ose ulje të uresë ( në varësi të rezultateve të testit) filloni trajtimin në fushat e mëposhtme:
- hemodializa dhe futja e barnave për të pastruar gjakun nga produktet toksike të kalbjes ( zakonisht në insuficiencë renale);
- trajtimi i shkaqeve të dështimit të veshkave;
- restaurimi i funksionit të mëlçisë mjekimi i hepatitit etj.);
- normalizimi i sfondit hormonal ( me çrregullime të tiroides ose pankreasit) dhe etj.
Cilat pilula dhe ilaçe përdoren për të ulur nivelin e uresë?
Ulja e nivelit të uresë në gjak nuk është qëllimi kryesor i kursit të trajtimit. Para së gjithash, mjekët përpiqen të normalizojnë funksionimin e veshkave, mëlçisë ose organeve të tjera që kanë çuar në akumulimin e përbërjeve azotike në gjak. Me trajtimin e duhur dhe efektiv, niveli i uresë në gjak gradualisht zvogëlohet vetë. Në raste të rralla, kur një pacient ka azotemi të rëndë ( përqëndrime shumë të larta të uresë dhe komponimeve të tjera toksike të azotit në gjak), barna të përshkruara për pastrimin e gjakut.Ilaçet e mëposhtme janë më efektive në azoteminë e rëndë:
- lespenefrili;
- hepa-merz;
- ornilatex;
- ornitsetil;
- larnamine.
Gjithashtu, me intoksikim të rëndë me ure dhe komponime të tjera të azotit, pacientit mund t'i jepen solucione speciale me pika që ndihmojnë në pastrimin e gjakut, ose të bëjë hemodializë ( pastrimi i gjakut duke përdorur një aparat të veçantë filtrimi).
A është e mundur të trajtohet ureja e shtuar me mjete juridike popullore?
Në vetvete, rritja e uresë nuk është një patologji. Kjo është vetëm një nga manifestimet e ndonjë sëmundjeje ose anomalie në punën e organeve të brendshme. Kjo është arsyeja pse trajtimi duhet të synohet jo aq në uljen e nivelit të uresë sesa në eliminimin e shkakut të këtij devijimi. Vetë ureja, në parim, mund të ulet nën ndikimin e disa mjeteve juridike popullore. Kjo është për shkak të stimulimit të sekretimit të tij natyral nga trupi ( me urinë) dhe pjesërisht me lidhje. Duhet të theksohet se mjetet juridike popullore nuk ndihmojnë gjithmonë. Nëse, për shembull, ureja rritet për shkak të dështimit të veshkave, atëherë stimulimi me zierje diuretike vetëm do ta përkeqësojë situatën. Kjo është arsyeja pse pacientët me nivele të larta ure këshillohen të konsultohen me një mjek përpara se të përdorin ndonjë mjet ( duke përfshirë popullore).Në përgjithësi, ekzistojnë metodat e mëposhtme popullore që do të ndihmojnë në uljen e uresë në gjak:
- Zierje e rrënjë jamball. Për 2 lugë gjelle ju duhet 1 litër ujë. Rrënja e jamballit hidhet dhe zihet për 2-3 minuta. Pas kësaj, lëngu ftohet dhe pihet gjysmë filxhani dy herë në ditë para ngrënies.
- Infuzion i manaferrës. 2 lugë gjelle barishte ariu derdhni ujë të vluar ( 0,5 l) dhe insistoni 4-5 orë. Zierja merret 1 lugë gjelle 3 herë në ditë para ngrënies.
- Çaj trëndafili.Çaji i trëndafilit mund të përgatitet vetë duke mbledhur manaferrat, ose të blihet në një farmaci në formën e një koleksioni të veçantë. Ky ilaç stimulon formimin e urinës, por mund të jetë kundërindikuar në disa sëmundje të veshkave.
- Një zierje e hernisë dhe bishtit të kalit të fushës. Një përzierje e bimëve të thata hernie dhe bisht kuajsh të fushës ( 3-5 g) hidhni 0,5 litra ujë dhe ziejini për 5 - 7 minuta në zjarr të ulët. Lëngu i ftohur pihet para ngrënies për gjysmë gote.
- Infuzion i gjetheve të rrush pa fara të zezë. Gjethet e reja të rrushit të zi mblidhen dhe thahen në diell për disa ditë. Pas kësaj, ata bëjnë një infuzion në një enë të madhe ( rreth 8 fletë të mëdha për 1 litër ujë). Infuzion duhet të zgjasë 3-5 ditë. Infuzioni që rezulton pihet 1 filxhan dy herë në ditë për 2 deri në 3 javë.
Si të ulni nivelin e uresë në shtëpi?
Ulja e nivelit të uresë në shtëpi zakonisht nuk kërkohet, pasi kjo substancë nuk përbën një kërcënim serioz për trupin. Nëse në analizat konstatohet një përqendrim i shtuar i kësaj substance, duhet të konsultoheni me një mjek për të diagnostikuar patologjinë themelore ( arsyet e rritjes). Në varësi të sëmundjes, mjeku do të jetë në gjendje të zhvillojë taktika trajtimi dhe të japë rekomandime për parandalimin në shtëpi. Në vetvete, një rënie në ure nuk do ta zgjidhë problemin, por vetëm do të eliminojë një nga manifestimet e sëmundjes.Çfarë duhet të bëni nëse ureja është e ulët?
Ulja e niveleve të uresë në gjak dhe urinë është e rrallë. Kjo nuk tregon gjithmonë patologji serioze. Për të interpretuar saktë rezultatet e analizës, duhet të kontaktoni një specialist. Në disa raste, ureja e ulët nuk kërkon ndonjë trajtim. Për shembull, një dietë vegjetariane përmban më pak proteina. Tek njerëzit që i përmbahen asaj, në trup formohet më pak ure. Prandaj, niveli i tij mund të jetë pak më i ulët se normali si në gjak ashtu edhe në urinë.Nëse përqendrimi i ure është ulur për një kohë të gjatë pa ndonjë arsye të dukshme, taktikat e mëposhtme janë të mundshme:
- konsultimi me mjekun e përgjithshëm ose mjekun e familjes;
- konsulta e urologut nëse niveli në urinë është i ulët) ose hepatolog ( nëse ureja e gjakut është e ulët);
- teste shtesë laboratorike dhe instrumentale për të vlerësuar funksionimin e mëlçisë dhe veshkave.
Preparate me ure
Ureja përdoret gjithashtu si një përbërës aktiv në disa ilaçe. Përbërjet e tij kalojnë mirë membranat qelizore dhe kjo kontribuon në efektin terapeutik në një sërë sëmundjesh. Për shembull, peroksidi i uresë është një diuretik që mund të përdoret në njësitë e kujdesit intensiv dhe në njësitë e kujdesit intensiv. Në këtë rast, molekulat e drogës do të ndihmojnë në heqjen e lëngjeve nga indet, gjë që zvogëlon rrezikun e edemës pulmonare ose cerebrale. Përveç kësaj, ureja ka një efekt keratolitik ( prek shtresën korneum). Ky veprim përdoret gjerësisht në dermatologji dhe kozmetologji për të zbutur lëkurën. Ka mjaft produkte për kujdesin e lëkurës që përmbajnë ure.
Për çfarë përdoren kremrat dhe pomadat me ure?
Kremrat dhe pomadat që përmbajnë ure përdoren kryesisht për të zbutur lëkurën e ashpër. Fonde të tilla veprojnë në shtresën korneum të lëkurës, duke shkatërruar qelizat e vdekura. Si rezultat, lëkura bëhet më e butë. Pomada me një përqendrim të lartë të ure ( psh uroderma) mund të përdoret gjithashtu për zbutjen e kallove të thata. Në disa raste, ato janë të përshkruara për edemën e gjymtyrëve ( komponimet e uresë "tërheqin" lëngun nga indet) dhe një sërë patologjish dermatologjike ( psoriasis, ekzema, ichthyosis, etj.).Si rregull, produktet farmaceutike dhe kozmetike me ure për përdorim të jashtëm mund të përdoren pa recetë të veçantë nga një mjek. Ato praktikisht nuk absorbohen në qarkullimin e gjakut dhe nuk kanë një efekt serioz në përqendrimin e uresë në gjak dhe urinë.
Si të përdorim preparatet me ure për këmbët dhe thembra?
Kremrat dhe pomadat me ure përdoren gjerësisht për kujdesin e lëkurës së këmbëve dhe thonjve. Me trashje të lëkurës në thembra, kallo të thatë ose të çara, pomada aplikohet në zonën e problemit 2-3 herë në ditë me një shtresë të hollë. Është më mirë të lani lëkurën me ujë të ngrohtë përpara se të aplikoni produktin. Me misrat, pomadat me bazë ure mund të aplikohen nën arna kundër misrit.Për sëmundjet kërpudhore të thonjve dhe lëkurës në këmbë, përgatitjet e uresë përdoren paralelisht me agjentët antifungale të përshkruara.
vlera e përcaktimit të uresë.
Në shekullin e kaluar, shkencëtarët rusë M.V. Nenetsky dhe S.S. Salazkin tregoi se ureja formohet në mëlçi nga dioksidi i karbonit dhe amoniaku.
Krebs dhe Hanseleit vërtetuan se sinteza e uresë është një proces ciklik në të cilin ornitina është përbërësi kryesor që mbyll ciklin. Cohen dhe Ratner zbuluan se reagimi fillestar i këtij cikli është sinteza e karbamoil fosfatit.
Në mëlçi, amoniaku lidhet me CO 2 për të formuar karbamoil fosfat nën veprimin e karbamoil fosfat sintetazës. Më pas, nën veprimin e ornitin karbamoiltransferazës, grupi karbamoil i karbamoil fosfatit transferohet në ornitinë dhe formohet citrulina. Në reagimin tjetër, sintetaza argininosuccinate e lidh atë me aspartat dhe formohet acidi argininosuccinik. Aspartati është burimi i atomit të dytë të azotit të uresë. Më pas, acidi argininosuccinik ndahet në argininë dhe fumarat (shkon në TCA). Arginina hidrolizohet nga arginaza në ornitinë dhe ure. Ornitina që rezulton ndërvepron me një molekulë të re karbamoil fosfati dhe cikli mbyllet.
Dy reaksionet e para ndodhin në mitokondritë e hepatociteve. Më pas citrulina transportohet në citosol, ku ndodhin transformime të mëtejshme.
Cikli i ornitinës në mëlçi kryen 2 funksione:
1. shndërrimi i azotit të aminoacideve në ure, i cili ekskretohet dhe parandalon akumulimin e substancave toksike
produkte - amoniak;
2. Sinteza dhe rimbushja e argininës në trup.
Vihet re se tek fëmijët e muajve të parë të jetës, funksioni i mëlçisë nuk është mjaftueshëm i zhvilluar, gjë që manifestohet në faktin se sasia e amoniakut tek një fëmijë rritet me 2-2,5 herë në krahasim me një të rritur. Tek të porsalindurit, 20-30% e azotit total bie në azot ure.
Ureja është një përbërës që është i padëmshëm për trupin. Vendi kryesor i formimit të saj në trup është mëlçia, ku ka enzima që formojnë ure. Truri përmban të gjitha enzimat për sintezën e uresë, përveç karbamoil fosfatazës, kështu që ure nuk formohet në të. Ureja është produkti kryesor përfundimtar i metabolizmit të azotit, në të cilin deri në 90% e të gjithë azotit të ekskretuar ekskretohet nga trupi. Ekskretimi normal i uresë është 25-30 g/ditë. Me një rritje të sasisë së proteinave të konsumuara me ushqim, sekretimi i uresë rritet.
2.3. Sinteza e kreatinës, kreatinë fosfat, rëndësia e kësaj sinteze për trupin. Klinike
vlera e përcaktimit të kreatininës.
Produkti përfundimtar i zbërthimit të aminoacideve në trup, së bashku me ure, është kreatinina, e cila formohet në indet e muskujve nga kreatina fosfat. Kreatina dhe kreatina fosfati janë substancat më të rëndësishme azotike të muskujve të përfshirë në proceset kimike që lidhen me risintezën e ATP, e cila është pjesëmarrëse në tkurrjen e muskujve. Këto janë substanca azotike jo proteinike të muskujve. Kreatina sintetizohet në veshka dhe mëlçi nga tre aminoacide, më pas hyn në indet e muskujve.
Ky reagim është një nga rrugët për risintezën e ATP dhe ndodh në muskulin e punës. Kreatinina hiqet në urinë. Përmbajtja e kreatininës në urinë varet nga zhvillimi i masës muskulore. Se. Duhet theksuar se kripërat e uresë, kreatininës, amonit janë produktet përfundimtare të metabolizmit të aminoacideve dhe përcaktimi i tyre në urinë është një tregues diagnostikues. Normalisht, ureja në ditë në një të rritur është rreth 25-30 g, kreatinina - 1,5-2,4 g, kripërat e amonit - 0,5-1,2 g.
Sasia e kreatininës në urinë rritet me zbërthimin e proteinave, rritjen e punës së muskujve, akromegalinë, hipotiroidizmin.
Kreatina normalisht nuk gjendet në urinën e një të rrituri dhe kreatinuria mund të vërehet tek fëmijët për shkak të rritjes së metabolizmit.
Kreatina në urinë shfaqet me mungesë vitaminash të vitaminave "C" dhe "E", diabeti, uria, si dhe në të gjitha sëmundjet që lidhen me prishjen e indit muskulor.
Urea (ure) - amid i plotë i acidit karbonik - përmban 2 atome azoti. burimi një prej të cilave është amoniak, i cili lidhet me dioksidin e karbonit në mëlçi për të formuar karbamoil fosfat nga karbamoil fosfat sintetaza I (shih skemën A më poshtë).
Në reaksionin tjetër, sintetaza argininosuccinate lidh citrulinën me aspartat dhe formon argininosuccinate (acid argininosuccinic). Kjo enzimë ka nevojë për jone Mg 2+. Reaksioni konsumon 1 mol ATP, por përdoret energjia e dy lidhjeve makroergjike. Aspartati është burimi i atomit të dytë të azotit të uresë(shih Diagramin A në faqen 483).
Arginina hidrolizohet nga arginaza për të formuar ornitinë dhe ure. Kofaktorët e arginazës janë jonet Ca 2+ ose Mn 2+. Përqendrimet e larta të ornitinës dhe lizinës, të cilat janë analoge strukturore të argininës, pengojnë aktivitetin e kësaj enzime:
Ornitina që rezulton ndërvepron me një molekulë të re karbamoil fosfati dhe cikli mbyllet.
Dy reagimet e para të procesit ndodhin në mitokondritë e hepatociteve. Më pas citrulina, e cila është produkt i këtyre reaksioneve, transportohet në citosol, ku ndodhin transformime të mëtejshme.
Ekuacioni i përgjithshëm për sintezën e uresë:
CO 2 + NH 3 + Aspartat + 3 ATP + 2 H 2 O → Ure + Fumarate + 2 (ADP + H 3 P0 4) + AMP + H 4 P 2 O 7.
Amoniaku i përdorur nga karbamoil fosfat sintetaza I furnizohet në mëlçi nëpërmjet gjakut të venës portale. Roli i burimeve të tjera, duke përfshirë deaminimin hepatik të acidit glutamik në mëlçi, është shumë më i vogël.
Aspartati, i nevojshëm për sintezën e argininocinatit, formohet në mëlçi nga transaminimi i alaninës me oksaloacetat. Alanya vjen kryesisht nga muskujt dhe qelizat e zorrëve. Burimi i oksaloacetatit që kërkohet për këtë reaksion mund të konsiderohet shndërrimi i fumaratit të formuar në reaksionet e ciklit të ornitinës. Fumarati, si rezultat i dy reaksioneve të ciklit të citrateve, shndërrohet në oksaloacetat, nga i cili formohet aspartati me transaminim (Fig. 9-17). Kështu, cikli i ornitinës lidhet Cikli i rikuperimit të aspartatit nga fumarati. Piruvati, i formuar në këtë cikël nga alanina, përdoret për glukoneogjenezën.
Një burim tjetër i aspartatit për ciklin e ornitinës është transaminimi i glutamatit me oksaloacetat.
Bilanci i energjisë i procesit
Në reaksionet e ciklit të ornitinës, për çdo kthesë të ciklit konsumohen katër lidhje makroergjike të tre molekulave ATP. Sidoqoftë, procesi i shndërrimit të aminoacideve në mbetje pa azot dhe ure ka mënyra për të kompensuar kostot e energjisë:
kur fumarati përfshihet në TCA në fazën e dehidrogjenizimit malat, formohet NADH, i cili siguron sintezën e 3 molekulave ATP (Fig. 9-18);
gjatë deaminimit oksidativ të glutamatit në organe të ndryshme, formohet edhe NADH, përkatësisht, 3 molekula të tjera ATP.
Kostot e energjisë ndodhin edhe gjatë transferimit transmembranor të substancave që lidhen me sintezën dhe nxjerrjen e uresë (Fig. 9-18). Dy reagimet e para të ciklit të ornitinës ndodhin në mitokondri, dhe tre të tjerat në citosol. Citrullina, e cila formohet në mitokondri, duhet të transferohet në citosol, dhe ornitina, e cila formohet në citosol, duhet të transportohet në mitokondri. Përveç kësaj, në veshka, transferimi i uresë nga gjaku në urinë ndodh me transport aktiv për shkak të gradientit të joneve të natriumit të krijuar nga K + ,Na + -ATPaza, e cila gjithashtu shoqërohet me kostot e energjisë.
Një grup i plotë i enzimave të ciklit të ornitinës gjendet vetëm në hepatocitet. Enzima të veçanta të ciklit të ornitinës gjenden jo vetëm në mëlçi, por edhe në qeliza të tjera. Në enterocitet, për shembull, ka karbamoil fosfat sintetazë I dhe ornitin karbamoil transferazë, prandaj, citrulina mund të sintetizohet. Argininosuccinate sintetaza dhe argininosuccinate liaza u gjetën në veshka. Citrullina, e formuar në enterocite, mund të hyjë në veshka dhe atje të kthehet në argininë, e cila transferohet në mëlçi dhe hidrolizohet nga arginaza. Aktiviteti i këtyre enzimave të shpërndara nëpër organe të ndryshme është shumë më i ulët se në mëlçi.
Molekulat e organizmave të gjallë mund të formohen nga substanca inorganike.
Në fillim të shekullit të 19-të, kimistët kishin zbuluar tashmë se shumë substanca përbëhen nga molekula, dhe molekulat, nga ana tjetër, përbëhen nga atome ( cm. Teoria atomike e strukturës së materies). Disa shkencëtarë kanë argumentuar se molekulat organike që gjenden në organizmat e gjallë janë thelbësisht të ndryshme nga molekulat inorganike të natyrës së pajetë. Arsyeja për këtë ishte besimi se qeniet e gjalla janë një gjë shumë e veçantë ( cm. Vitalizëm). Pastaj u zbulua se molekulat organike janë shpesh më të mëdha dhe më komplekse se ato inorganike me të cilat zakonisht punojnë kimistët. Kjo i forcoi ata në mendimin se lënda e gjallë dhe jo e gjallë kanë një përbërje kimike të ndryshme.
Në 1828, Friedrich Wöhler e zgjidhi këtë pyetje një herë e përgjithmonë kur sintetizoi ure, një substancë organike që gjendet në veshkat dhe urinën e kafshëve, nga kimikatet e zakonshme "laboratorike". Ai tha: "Pavarësisht se sa shumë u përpoqa të kombinoja acidin cianik dhe amoniakun, çdo herë merrja një lëndë të ngurtë kristalore të pangjyrë, jo të ngjashme në veti as me acidin cianik dhe as me amoniakun." Testimi i kujdesshëm tregoi se "ngurtësia kristalore pa ngjyrë" ishte identike me urenë e izoluar nga indet e kafshëve. Me ndihmën e këtij eksperimenti, Wöhler vërtetoi se molekulat organike mund të formohen në të njëjtat mënyra dhe nga atome të njëjta si molekulat inorganike. Kështu, një tjetër pengesë artificiale midis natyrës së gjallë dhe të pajetë u shkatërrua.
Friedrich Wöhler, 1800-82
kimist gjerman. Lindur në qytetin e Eschersheim afër Frankfurtit, në familjen e një veterineri që trajtonte kuajt që i përkisnin sundimtarëve të qytetit të Hesse në Gjermani. Në 1823, Wöhler mori një diplomë në mjekësi nga Universiteti i Heidelberg, por më pas u kthye në kimi. Kaluan një vit në Suedi, duke bashkëpunuar me kimistin Jöns Berzelius (1779-1848), me të cilin mbetën miq përgjithmonë. Në 1836, Wöhler mori një pozicion si profesor i kimisë në Universitetin e Göttingen, ku punoi gjatë gjithë jetës së tij.
Që nga rinia e tij, Wöhler ishte një koleksionist i zjarrtë i mineraleve dhe ishte shumë i përfshirë në sintezën dhe nxjerrjen e substancave të ndryshme minerale. Për ca kohë ai studioi përbërjet organike, por më pas vendosi se ishte shumë e vështirë dhe u kthye në kiminë inorganike. Falë Wöhler, Göttingen u bë qendra kryesore kërkimore evropiane në fushën e kimisë. Shumë të diplomuar në Universitetin e Göttingen-it janë bërë pedagogë në universitete të ndryshme në Evropë dhe Amerikën e Veriut. Gjermania dominoi fushën e kimisë kërkimore deri në vitet 1930.
