ПАТОФІЗІОЛОГІЯ
БІЛКОВОГО ОБМІНУ
Лектор – Досенко Віктор Євгенович,
д.м.н., професор,
завідувач відділу загальної та молекулярної патофізіології Інституту
фізіолоії ім. О.О.Богомольця НАН України
- білкове голодування
- дефіцит травних ферментів
- порушення активації ферментів
ВСМОКТУВАННЯ
Порушення білкового обміну
СИНТЕЗ
КІНЦЕВІ ЕТАПИ
ОБМІНУ
АМІНОКИСЛОТ
ДЕГРАДАЦІЯ
ПЕРЕТРАВЛЮВАННЯ
- ураження кишкового епітелію
- дефіцит пермеаз із порушенням транспорту
моноаміно-монокарбонових (аланін, валін), двохосновних
(аргінін, лізин), дікарбонових (аспарагін, глютамін)
амінокислот
- порушення трансамінування,
дезамінування, декарбоксилювання
- порушення утворення і виділення сечовини
та інших азотистих продуктів обміну
- дефекти генетичного коду
- порушення трансляції
- протеасомний протеоліз
- лізосомний протеоліз, аутофагія
- трипептидилпептидаза ІІ
К.М.Веремєєнко
ДЕГРАДАЦІЯ (ПРОТЕОЛІЗ) БІЛКІВ
ОБМЕЖЕНИЙ
НЕОБМЕЖЕНИЙ
ПОЗА-
КЛІТИННИЙ
ВНУТРІШНЬО-
КЛІТИННИЙ
ОБМЕЖЕНИЙ
НЕОБМЕЖЕНИЙ
- активація
внутрішньоклітинних
проферментів системи
апоптозу, ПОМК та ін.
- активація проферментів
системи травлення, зсідання
крові,
-комплементу та ін.
- перетравлення білків
у системі травлення
- протеасомний протеоліз
- лізосомний протеоліз
- кальпаїни
1977 р. - нелізосомний шлях руйнування
внутрішньоклітинних білків
80-роки – виділення ПРОТЕА-СОМИ
Альфред Гольдберг
патофізіологія білкового обміну
патофізіологія білкового обміну
ВИДИ ПРОТЕАСОМ
ІМУНОПРОТЕАСОМА
КОНСТИТУЦІЙНА
ТИМОПРОТЕАСОМА
Білок-мішень
Убіквитин
E1
ПРОТЕАСОМА
20S cубодиниця
α-кільце
β-кільце
19S cубодиниця
УБІКВИТИН-ЗАЛЕЖНИЙ ПРОТЕАСОМНИЙ
ПРОТЕОЛІЗ
Арон Чехановер Аврам Гершко Ірвін Роуз
За відкриття убіквітин-залежного механізму
руйнування білків
The Nobel Prize in Chemistry 2004
Роль протеасомного протеолізу в
організмі
Протеоліз “зношених”,
модифікованих,
окиснених білків
Регуляція поділу та
диференціації
клітин
Регуляція
транскрипції та
трансляції
Регуляція
аутофагії
Регуляція
апоптозу
Імунна відповідь,
презентація
антигенів
Деградація білків з
коротким терміном
“напівжиття”
Презентація антигенівПрезентація антигенів
внутрішньоклітинноговнутрішньоклітинного паразитапаразита
патофізіологія білкового обміну
МАШИНЕРІЯ КЛІТИННОГО ЦИКЛУ
РЕЦЕПЦІЯ
ІНСУЛІНУ
та
внутрішньоклітинні
механізми реалізації
ефектів інсуліну
Ендоплазматичний ретикулум та
протеасомний протеоліз
Молекулярні
шаперони
(chaperones),
або білки
теплового
шоку (HSP)
HEAT SHOCK PROTEINS AND
CHROMOSOMAL PUFFS
патофізіологія білкового обміну
патофізіологія білкового обміну
Endoplasmic reticulum to nucleus signaling
Endoplasmic reticulum to nucleus signaling
Стрес ендоплазматичного ретикулуму та
відповідь на “анфолдингові” протеїни (UPR)
патофізіологія білкового обміну
ДЕГРАДАЦІЯ (ПРОТЕОЛІЗ) БІЛКІВ
ОБМЕЖЕНИЙ
НЕОБМЕЖЕНИЙ
ПОЗА-
КЛІТИННИЙ
ВНУТРІШНЬО-
КЛІТИННИЙ
ОБМЕЖЕНИЙ
НЕОБМЕЖЕНИЙ
- активація
внутрішньоклітинних
проферментів системи
апоптозу, ПОМК та ін.
- активація проферментів
системи травлення, зсідання
крові,
-комплементу та ін.
- перетравлення білків
у системі травлення
- протеасомний протеоліз
- лізосомний протеоліз
- кальпаїни
Фагоцитоз позаклітинного мікроба
АУТОФАГІЯ - [греч. auto и phagos – самопоїдання] –
біологічно запрограмований шлях деградації білків та
цілих органел за участі лізосомного апарату, механізм, що
запезпечує клітину поживними речовинами в разі переходу
на ендогенне харчування
Молекулярні
механізми
аутофагії
патофізіологія білкового обміну
патофізіологія білкового обміну
АУТОФАГІЧНА КЛІТИННА
СМЕРТЬ
DIFFERENT TYPES OF CELL DEATH IN
CULTURE OF NEONATAL CARDIOMYOCYTES
Visualization of living, necrotic and apoptotic cells with use of
Hoechst 33342
Visualization of autophagic cells with use of monodansylcadaverine
Білкові “дистрофії” або диспротеїнози
ПАРЕНХИМАТОЗНІ
• “Зерниста” – накопичення білків на ранніх стадіях ушкодження
клітини
• Гіаліново-крапельна – порушення деградації білків цитоскелету
на ранніх стадіях ушкодження клітини
• Гідропічна – накопичення білків при тривалому ушкодженні
клітини
• Рогова – накопичення в клітинах шкіри нерозщепленого
кератину
СТРОМАЛЬНО-СУДИННІ
• Мукоїдне набухання
• Фібриноїдне набухання
• Гіаліноз
• Амілоїдоз
АМІЛОЇДОЗАМІЛОЇДОЗ
патофізіологія білкового обміну
Роль порушення протеасомногоРоль порушення протеасомного
протеолізу в патогенезі амілоїдозупротеолізу в патогенезі амілоїдозу
Гіпотетичний шлях утворення
амілоїдної бляшки
патофізіологія білкового обміну
Роль аутофагії в патогенезі хворобиРоль аутофагії в патогенезі хвороби
АльцгеймераАльцгеймера
патофізіологія білкового обміну
патофізіологія білкового обміну
Споживання м`яса в світі (кг/рік)
5,4 мільйона американців мають хворобу Альцгеймера
Після 70 років захворює 5 - 6% людей, після 80 років - 16 - 18%.
У 2012 році утримання пацієнтів із хворобою Альцгеймера
обійшлося у 200 міліардів доларів...
патофізіологія білкового обміну
патофізіологія білкового обміну
патофізіологія білкового обміну
ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ ПРИСОЕДИНЕНИЯ
УБИКВИТИНА К БЕЛКУ-МИШЕНИ
• нарушение вторичной структуры протеина, в том
числе и неправильная третичная структура
аминокислотных последовательностей
• генетически обусловленная специфическая структура
белка, которая позволяет его распознавание как
субстрата протеолиза
• чрезмерное гликозилирование пептидов
• повреждение бокових цепей остатков аминокислот
(например окисление остатков метионина)
• изменение конформации N-терминальной поверхности
пептида (например специфически расположенный
лизин субстрата)
• алостерическая активация убиквитиновой системы
• фосфорилирование белка-мишени
• распознавание субстрата через концевой NH2 –
остаток (N-концевое правило).
ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ
ТРИПЕПТИДИЛПЕПТИДАЗЫ II
Разрушение
олигопептидов,
образующихся
после
протеасомного
протеолиза
Участие в антигенной
презентации путем подготовки
(trimming) пептидных
последовательностей
Участие в формировании
пищевого поведения
организма
Осуществление
внутриклеточной
взаимосвязи белкового и
липидного обмена
(возможно через влияние
на PPARγ, LPL)
Компенсаторная роль TPP II в
протеолизе при потере или
снижении активности
протеасомного протеолиза
Можливі шляхи участі внутрішньоклітинних
протеолітичних систем в атерогенезі
Протеоліз
модифікованих при
оксидативному
стресі білків
Участь в обміні
ліпопротеїдів
Регулювання
поділу і
диференціації
Регуляція апоптозу
ГМК та ендотелію
Експресія молекул
клітинної адгезії
Деградація білків з
коротким терміном
“напівжиття”
(NFkB, p53 та ін.)
часткова компенсація
зниженої активності
протеасоми
Вплив на ліпідний
обмін (через PPARγ,
LPL та ін.)
Участь в антигенній
презентації
Формування харчової
поведінки

More Related Content

PPT
патофізіологія нирок
PPTX
Пухлини. Лекція друга - загальні відомості про пухлини
PPTX
Класифікація антибактеріальних засобів
PPT
лд анемий
PPT
патофізіологія печінки
PPT
Алергія
PPT
патофізіологія зовнішнього дихання
PPT
Аритмії серця
патофізіологія нирок
Пухлини. Лекція друга - загальні відомості про пухлини
Класифікація антибактеріальних засобів
лд анемий
патофізіологія печінки
Алергія
патофізіологія зовнішнього дихання
Аритмії серця

What's hot (20)

PPT
анемії
PPT
Орган смаку та нюху
PPT
роль спадковості та конституції в патології
PPT
лекція періф.кров. для фарм.
PPT
бронхіальна астма
PPT
Запалення: гуморальні механізми
PPTX
Макроліди
PPTX
Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity
PPT
Запалення 1
PPT
дифтерія
PPT
PDF
Лекція 11. Засоби, що впливають на еритропоез, лейкопоез та згортання крові. ...
PPT
патофізіологія нервових захворювань
PPT
протимікробна терапія
PPT
патофізіологія ендокринної системи
PDF
Лекція 5. Фармакологія психотропних препаратів пригнічуючої дії (нейролептикі...
PPT
Лекція 4. Міцела
PPT
патологія тканинного росту пухлина
PPT
жкт, жел. сок
PPTX
патофізіологія білої крові
анемії
Орган смаку та нюху
роль спадковості та конституції в патології
лекція періф.кров. для фарм.
бронхіальна астма
Запалення: гуморальні механізми
Макроліди
Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity
Запалення 1
дифтерія
Лекція 11. Засоби, що впливають на еритропоез, лейкопоез та згортання крові. ...
патофізіологія нервових захворювань
протимікробна терапія
патофізіологія ендокринної системи
Лекція 5. Фармакологія психотропних препаратів пригнічуючої дії (нейролептикі...
Лекція 4. Міцела
патологія тканинного росту пухлина
жкт, жел. сок
патофізіологія білої крові
Ad

Similar to патофізіологія білкового обміну (20)

PPT
Клітинний цикл, апоптоз, аутофагія
PPT
Білки
PPTX
білки.pptx
PPT
Ушкодження клітини.
PPTX
лекція. білки – біологічні полімери.
PPTX
9 клас урок білки.pptx
PPT
патофізіологія травлення
PPT
Клітинний цикл, апоптоз, аутофагія
PPT
патофізіологія сполучної тканини
PPT
А.Г.Безусько. Науковий підхід до викладання теми «Основи саморегуляції на мол...
PPTX
proteins and vitamines - Mosur
PPT
Білки
PPT
біохімія крові частина 2
PPT
хвороба Альцгеймера. Alzheimer's disease
PPTX
2482763eeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeee.pptx
PPTX
Новік т. а. презентація до уроку Амінокислоти. Будова та властивості білка
PPTX
тзн
PPTX
Клітинний цикл, апоптоз, аутофагія
Білки
білки.pptx
Ушкодження клітини.
лекція. білки – біологічні полімери.
9 клас урок білки.pptx
патофізіологія травлення
Клітинний цикл, апоптоз, аутофагія
патофізіологія сполучної тканини
А.Г.Безусько. Науковий підхід до викладання теми «Основи саморегуляції на мол...
proteins and vitamines - Mosur
Білки
біохімія крові частина 2
хвороба Альцгеймера. Alzheimer's disease
2482763eeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeee.pptx
Новік т. а. презентація до уроку Амінокислоти. Будова та властивості білка
тзн
Ad

More from Victor Dosenko (20)

PPT
Skin: general pathology and aging
PPT
Alcoholic liver disease
PPT
Atopic dermatitis
PPT
Milk & disease
PPT
Immortality
PPT
Молекулярна фізіологія ендокринної системи
PPT
Молекулярна фізіологія печінки
PPT
Молекулярна фізіологія запліднення
PPT
Vaginal microbiome
PPT
Pelvic inflammatory disease
PPT
Сечокам`яна хвороба
PPT
Великі ниркові синдроми
PPT
Чому некритичне мислення перемагає? Біологічне підґрунтя
PPT
Клітковина - googol лікувальних ефектів
PPT
Молекулярна фізіологія шкіри
PPT
Inflammatory bowel disease
PPT
Утопія веганського світу
PPT
Молекулярні механізми щастя
PPT
Молекулярні механізми пам`яті
PPT
Інсульт
Skin: general pathology and aging
Alcoholic liver disease
Atopic dermatitis
Milk & disease
Immortality
Молекулярна фізіологія ендокринної системи
Молекулярна фізіологія печінки
Молекулярна фізіологія запліднення
Vaginal microbiome
Pelvic inflammatory disease
Сечокам`яна хвороба
Великі ниркові синдроми
Чому некритичне мислення перемагає? Біологічне підґрунтя
Клітковина - googol лікувальних ефектів
Молекулярна фізіологія шкіри
Inflammatory bowel disease
Утопія веганського світу
Молекулярні механізми щастя
Молекулярні механізми пам`яті
Інсульт

Recently uploaded (18)

PDF
akjgaksdj lkaыдуко локж оуыпж оывджл апоыв
PDF
Заняття 6. Прийняття рішення командиром взводу на бій на основі APSP (Army Pr...
PPTX
Презентація 7 клас Урок 1. Комп'ютерні мережі
PDF
8_mys_g_2025 - влат пвлтп влт пвлатп лвв
PPTX
Підсумки атестації випускників 2025 року
PDF
8_in_b_2025 - лютв лвотп ячлвт плвт ядвл
PDF
яво рпядлв опялдыво пялдыв оплядыв оп ояыл
PDF
ы плоывдлпоявлпо яылпояылв по влполвдпо в
PDF
8_t_h_2025 - ядв пдвлаопялво пядлво плдвв
PDF
яалво вдлаопядвл опдлыв ояпвояыр пывора в
PDF
Заняття 5. Методика прийняття рішень на основі APSP (Army Problem Solving Pro...
PDF
Інформація щодо фактичного використання бюджетних коштів в липні 2025 році
PDF
"Фах" (аналіз твору) Айзек Азімов (презентація)
PDF
Заняття 6. Прийняття рішення командиром взводу на бій на основі APSP (Army Pr...
PDF
КНУ, презентація по вступній кампанії_2025
PDF
ывла пявдлоп явдла опдвяла опдвла опявлпов
PDF
в пявлапо жлваопвлад опявл аопялвдао плва
PPT
Підсумки атестації здобувачів другого (магістерського) рівня вищої освіти 20...
akjgaksdj lkaыдуко локж оуыпж оывджл апоыв
Заняття 6. Прийняття рішення командиром взводу на бій на основі APSP (Army Pr...
Презентація 7 клас Урок 1. Комп'ютерні мережі
8_mys_g_2025 - влат пвлтп влт пвлатп лвв
Підсумки атестації випускників 2025 року
8_in_b_2025 - лютв лвотп ячлвт плвт ядвл
яво рпядлв опялдыво пялдыв оплядыв оп ояыл
ы плоывдлпоявлпо яылпояылв по влполвдпо в
8_t_h_2025 - ядв пдвлаопялво пядлво плдвв
яалво вдлаопядвл опдлыв ояпвояыр пывора в
Заняття 5. Методика прийняття рішень на основі APSP (Army Problem Solving Pro...
Інформація щодо фактичного використання бюджетних коштів в липні 2025 році
"Фах" (аналіз твору) Айзек Азімов (презентація)
Заняття 6. Прийняття рішення командиром взводу на бій на основі APSP (Army Pr...
КНУ, презентація по вступній кампанії_2025
ывла пявдлоп явдла опдвяла опдвла опявлпов
в пявлапо жлваопвлад опявл аопялвдао плва
Підсумки атестації здобувачів другого (магістерського) рівня вищої освіти 20...

патофізіологія білкового обміну