ALBİNİZM
Melanositlerin sitoplazmalarında bulunan melanozom veziküllerinde melanin sentezi gerçekleştirilmektedir. Bu veziküller tirozinaz bulundururlar. Tirozinaz, tirozin molekülünü 3,4 dihidroksi fenilalanine (DOPA) ve onun kinonuna oksidasyonunu katalizler. Moleküler birçok dönüşüm sonucunda sitoplazma proteinleriyle kompleks yapmış melaninler meydana gelecektir. Melaninlerin proteinlerle yaptığı komplekslere PİGMENT MELANOPROTEİNLER adı verilmektedir. Melanositler deride, mukozalarda, arachnoidde, retinada, iç kulakta ve vestibüler sistemde bulunurlar. Bu nedenle göz, deri albinizmi ve okuler albinizm bu bozukluğun önemli örnekleridir.
Göz,deri albinizmi iki form gösterir:
1- Tirozinaz defekti
2- Aktivitenin pozitif oluşu söz konusudur. Otozomal resesif hastalıktır, heterozigotlar hiçbir anomali göstermezler.
Tirozinaz aktivitesi negatif olan hastalar derinin ve göz kapaklarının, irisin, retinanın depigmantasyonuyla karşı karşıyadır. Ultraviyoleye karşı aşırı duyarlıdırlar.
Okuler albinizm, X kromozomuyla taşınan bir hastalıktır. Erkek heterozigotlar depigmente bir göz dibi,oküler bozukluklar ile translüsid bir iris gösterirler. Kadınlar, X’in geçici inaktivasyonuyla heterozigot taşıyıcalar olup göz dibinde depigmantasyon alanlarına, irisin kısmen bir depigmantasyonuna sahiptirler.
ALKAPTONÜRİ
Homogentisat oksidaz eksikliğine bağlı olarak homogentisat birikmekte (bu enzim homogentisatı maleilasetoasetik aside oksidasyonunu katalizler) ve idrarla atılmaktadır. Renksiz bir hidrokinon olan bu bileşik bekletildiği zaman oksidasyon ve polimerizasyona bağlı olarak koyu renkli, melanine benzeyen koyu renkli bir pigment oluşturmaktadır. Bekletilen idrarın renginin siyahlaşması alkaptonürinin en belirgin özelliğidir. Bu pigmentin kemikler, bağ dokusu ve diğer organlarda depolanması sonucu görülen yaygın pigmantasyona OKRONOZİS denmektedir.
TRİPTOFAN
İnsanlarda esansiyel aminoasittir. Karaciğerde başlıca nikotik asid adlı vitamine ve normal koşullarda biriken birçok yan ürüne yıkılmaktadır. Yaklaşık 60 mg triptofandan 1 mg elde edilen nikotinamid, NAD+ ve NADP+ sentezi için gereklidir.
Triptofan tetrahidrobiyoptini kofaktör olarak kullanılan karışık fonksiyonlu bir oksijenaz tarafından hidroksillendikten sonra dekarboksile olmakta ve 5-hidroksitriptamini (seratonin) oluşturmaktadır. Önemli bir nörotransmitter olan seratonin, santral sinir sistemi dışında özellikle mast hücreleri ve trombositler gibi birçok organda bulunmaktadır. Arteriol ve bronşiollerdeki düz kasların kasılmasına yol açmaktadır. GİS kanalda peptid hormonların salgılanmasını uyaran bir transmitter olarak etkili olmaktadır. Seratonin epifiz bezinde meletonin hormonunun öncül bileşiğidir. Seratoninin asetilasyonundan sonra metilasyonu ile melatonin elde edilmektedir. Seratonin idrarla atılan 5-hidroksi indolasetik aside (5-HİAA) yıkılmaktadır. Besinlerle alınan triptofanın %3 kadarı bu yolla metabolize olmaktadır. Karsinoid tümörlü ve Hartnup hastalığı olan kişilerde idrarla 5-HİAA atılımı belirgin bir şekilde artmaktadır. Kalın bağırsaklarda triptofan, bakterilerin etkisi ile indolasetik asid üzerinden indol, indoksil, skatol ve skatoksile yıkılmaktadır. Skatol ve indol dışkının kokusunu vermektedir.
PROTEİNLERİN SİNDİRİMİ VE EMİLİMİ
Bağırsaklara gelen proteinin iki kaynağı vardır. 70-100 g diyetle alınan 35-200 g endojen kaynaklı proteindir. Endojen kaynaklı proteinlerin kaynağı bağırsaktan salgılanan enzimler ve proteinler veya intestinal epitel hücrelerinin yıkılmasından ortaya çıkar. Polipeptid zincirini oluşturan aminoasitler arasındaki peptid bağının hidrolizi (proteoliz) zincirin her iki ucundaki ilk peptid EKTOPEPTİDAZ, iç kısımlarındaki peptid bağlarına etki eden ENDOPEPTİDAZLARLA olmaktadır. Protein sindirimi gastrik, pankreatik ve intestinal fazlara ayrılmaktadır.
a- Gastrik Protein Sindirimi
Mide mukozasında bulunan 30 milyona yakın salgı hücresinden salgılanan sıvı midede protein sindirimini başlatmaktadır. Mukoza hücrelerinden gastrin, esas hücrelerden pepsinojen, parietal hücrelerden ise 0,16 M HCL, 0,007 M KCL, intrinsik faktörve ATPaz içeren bir sıvı salgılanmaktadır. Denatürasyonla polipeptid zincirinin katlanmasının açılması sağlanır ve bu açılmada proteine proteazların etkilemesini kolaylar.
Gastrin,parietal ve esas hücrelerden HCL ve pepsinojen salgılanmasını uyaran bir hormondur. Pepsinin,prekürsörleri ya pH 5den daha düşük ortamda intramoleküler reaksiyon ile veya aktif pepsin ile aktive edilir. pH>2 olduğu durumlarda,serbestleşmiş peptid pepsine bağlı kalır ve oeosin aktivitesi için bir inhibitör gibi davranır. Bu inhibisyon
pH nın 2’ye veya daha aşağı inmesi ile ortadan kalkar.
Duedonumdaki Brünner ve Lieberkühn bezleri tarafından salgılanan bapırsak sıvısında bulunan KOLESİSTOKİNİN (pankreozmin),polipeptid yapısında bir hormon olup pankreas zimojen granüllerinde bulunan proenzimlerin salıverilmesini sağlamaktadır. Yine duedonum ve jejunumdan salgılanan SEKRETİN, pankreas kanalından su ve bikarbonat salgılanmasını uyarmaktadır.
b- Pankreatik Protein Sindirimi
İnce bağırsak salgısı içerisinde bulunan ENTEROPEPTİDAZ (ENTEROKİNAZ) inaktif form tripsinojen (inaktif zimojen) molekülünün N ucundan bir hekzapeptidi uzaklaştırarak aktif tripsin oluşturmaktadır. Aktif tripsin (zimojen) aktive edildiği gibi diğer pankreatik zimojenleri ELASTAZ, KİMOTRİPSİN, KARBOKSİPEPTİDAZ A ve B’yi aktive eder. Elastaz, glisin ve alanin gibi küçük ve yüksüz yan grubu olan aminoasitlerin oluşturduğu peptid bağlarını hidroliz eder.
Pankreas için potansiyel bir tehlike oluşturan proenzimlerin etkisine karşı pankreas kendini korumak için pankreatik tripsin inhibitör (PTI) adı verilen küçük bir protein sentezlemektedir. Bu protein, biyokimyada bilinen en güçlü kovalent olmayan bağ ile tripsinin aktif kısmına bağlanarak, tripsini aktive etmektedir. Pankreas kanalının tıkandığı durumlarda pankreasta başlayabilen zimojen aktivasyonu, dokunun kendi proteininin sindirilmesine ve akut pankreatit diye isimlendirilen hastalık tablosunun ortaya çıkmasına yol açmaktadır.
c- İntestinal Protein Sindirimi
Aminoasitler en fazla jejunumdan olmak üzere ince bağırsağın her üç kısmından aktif taşıma ile lümenden bağırsak hücresine alınmaktadır. Aminoasit alımı için fırçamsı kenarın membran Na+ bağımlı SİMPORT SİSTEMİ, karşı yöne Na+ u taşıyan ATP bağımlı Na+ POMPASI SİSTEMİ ile fonksiyonel işbirliği içerisindedir. Bu, glukozun taşınmasında olduğu gibi indirekt aktif bir prosestir. Benzer şekilde fırçamsı kenarda di ve tripeptid transportu H+ bağımlı simportu ile enterosite taşınır. Kapiller taraftaki Na+ bağımlı transport sistemi iyon dengesini sağlar. Bu iki H+ bağımlı ve Na+ bağımlı sistem, di ve tripeptidlerin kolaylaştırılmış transportunu sağlayarak onlrı hepatik portal sisteme geçirir.
L-aminoasitlerin intestinal lümenden alınımı için;
1- Kısa ve polar yan zincirli aminoasitler (serin,Thr,Ala) için nötral aminoasit simporter
2- Aromatik veya hidrofilik yan zincirli aminoasitler (Phe,Tyr,Met,Val,Leu,İle) için nötral aminoasit simporter
3- İmino asit simporter (pro,OH-pro)
4- Bazik aminoasit simporter (Lys,Arg,Cys)
5- Asidik aminoasit simporter (Asp,Glu)
6- β aminoasit simporter (β Ala,Tau)
Bazı durumlarda bağırsak mukozasındaki defekt nedeniyle proteinler tamamen hidroliz olmadan emilmektedirler. Yabancı proteine veya oligopeptidlere karşı vücutta oluşması sonucunda alerjik reaksiyon ortaya çıkmaktadır. Non tropikal sprue (çöliak) hastalığında buğday proteini olan gluten hidroliz olmadan bağırsaktan emilerek organizmada alerjik yanıta yol açmaktadır. Hergün metabolize edilen 500 g aminoasitin 400 g kadarı yeniden protein sentezinde kullanılmakta, geri kalanı ise çeşitli katabolik yollara girmektedir.
Besinlerle kg vücut ağırlığı başına 30-60 g protein, normal azot dengesinin sağlanması bir yetişkine (asgari 20 g) yetmekle beraber ortalama 100 g protein alımı sağlığa uygun bir beslenme olarak önerilmektedir.
Aminoasit yapımında kullanılan ön maddelerden α ketoasitler: Bir aminoasidin karbon iskeletine uyan α ketoasit organizmada mevcutsa o aminoasit endojen olarak sentezlenir ve bunu amino transferazlar gerçekleştirir.
KAN PLAZMASI PROTEİNLERİ
Plazmada fizyolojik fonksiyona sahip yüzlerce protein bulunmaktadır. Burada hastalıklar hakkında teşhis açısından daha çok bilgi içeren proteinler ele alınacaktır.
Plazma proteinlerinin incelenmesi, bir çok organ sistemlerindeki hastalık durumlarını yansıtan bilgiler sunar. Plazmanın total proteini hekime , gerek beslenme durumu, gerek ciddi bir organ hastalığı üzerine bilgiler verse de proteinlerin daha alt fraksiyonları çok daha değerli bilgiler verebilmektedir. Proteinler katı maddelerin en büyük bölümünü oluşturmaktadır. Fibroz (ipliksi) yapıdaki fibrinojen dışında kan serumundaki öteki proteinler küreseldir. Serum proteinlerinden glikoprotein ve lipoprotein yapısında olanlar çoktur. Kan serumunda ki proteinlerin bir çoğu aslında glikoprotein karakterindedir.(Albumin dışındakiler)
Kan serum proteinleri belli özelliklere sahiptir:
a- Transportör
b- Antikor
c- Enzim
d- Onkotik basınç ajanı
e- İnflamasyon markeri
f- Tümör markerı
g- Koagülasyon ajanı
h- Büyüme faktörü
Kan proteinler albumin ve globulinler, globulinler de α-1, α-2, β ve γ globulinler olmak üzere fraksiyonlara elektroforez tekniğiyle ayrıştırılarak 5 pik halinde gösterilmiştir.
Protein elektroforezi ;
a- Miyeloma
b- Nefrotik sendrom
c- Sirozis
d- Agamaglobülinemi
e- Şiddetli vücut yanığı, gibi özel protein seviyelerinin belirgin bozukluklarının bulunabileceği zaman periyotlarında hastalığı monitörleme için kullanılan bir tekniktir.
Protein elektroforezi tekniği serum proteinlerinin semikantitatif incelenmesi esasına dayanır. Elektroforez, genellikle plazmada yada serumda gerçekleştirilir. Zira plazmadaki fibrinojen, β2 bölgesinde bir band oluşturarak paraprotein gibi gözlenebilir.
Elektroforez tekniği proteinlerin elektrik yüklerine, partiküllerin çaplarına, tamponun özelliklerine, difüzyon, destek materyalin yapısına (selüloz asetat, agaroz vs) göç ettirmek ve fraksiyonlamak tekniğine dayanır. İnsan plazmasındaki total protein konsantrasyonu yaklaşık 60- 80 g/ L’dir.
PLAZMA PROTEİNLERİ
1- TOTAL PROTEİN
Serum total proteinlerinin miktarındaki yükselme veya azalma bozukluklarının iki genel nedeni vardır:
Plazma suyu hacmindeki azalma (hemokonsantrasyon) göreceli olarak hiperproteinemiye yol açmaktadır. Bu durumda bireysel plazma proteinlerinin hepsinin konsantrasyonları aynı ölçüde yükselir. Bu hiperproteinemi yetersiz su girdisine bağlı ve aşırı su kaybına bağlı dehidratasyonda gözlenir. Örneğin; ağır kusmalar, daire, Addison hastalığı, diabetik asidozis gibi.
Plazma suyu hacmindeki yükselme olan hemodilüsyonda (hidrasyon) ise nisbi bir hipoproteinemi ortaya çıkar. Plazmanın bütün bireysel proteinlerindede aynı ölçüde bir azalma vardır. Su intoksikasyonu, tuz retansiyonu sendromları, yoğun intravenöz infüzyonlar, yatmanın uzun sürmesi. Bu koşullarda hemodilüsyon fizyolojik olarak şekillenir ve total protein konsantrasyonu 0,3- 0,5 g/L ‘e kadar azalır. Hastaların tedavi amacıyla intravenöz kan veya proteinleri almaları hariç, total plazma proteinindeki hızlı bir yükselme dağılım hacmindeki düşüşten ileri gelir (dehidrasyon). Konsantrasyondaki hızlı bir düşme genellikle plazma hacmindeki yükselmeye bağlıdır. Nitekim plazma protein konsantrasyonundaki değişmeler, hastanın hidrasyon durumunu anlamakta değerli bir yardım sağlar. Kapiller geçirgenlik yükselirse, protein interstisyel boşluğa diffüze olacağından plazmanın total protein konsantrasyonu hızla düşebilmektedir. Bu durum septisemili hastalarda veya yaygın inflamatuar koşullarda görülebilir.
Total plazma protein konsantrasyonundaki yükselme;
a- Hipergamaglobulinemi ve paraproteinemide protein sentez artışına
b- Artefakt - kan alınmasında staz, postüre bağlı hemokonsantrasyonda
c- Dehidrasyon – dağılım hacmindeki artmaya bağlı olarak
Total plazma protein konsantrasyonundaki düşme;
a- Malnütrisyon ve malabsorbsiyonda protein sentezinin düşmesine
b- Karaciğer hastalığı, humoral immun yetersizlik, overhidrasyon kapiller permeabilitede dağılım hacmının artmasına
c- Protein kayıplı durumlar ve katabolik durumlarda eksresyon/ katabolizm artışına bağlı durumlarda görülür.
2- PREALBUMİN
Plazma protein elektroforezinde prealbumin önce göç eder. Yaklaşık 62.000 daltonluk bir tetramerdir. Triptofanı çok bulundurduğundan , triptofanı zengin prealbumin adını alır. Her monomeri bir molekül troksin bağlar. Bunu belirtmek için ise troksin bağlayan prealbumin denmektedir.
Serum elektroforezi ile prealbumin ölçümü pratikte yapılamaz , çünkü miktarı çok azdır. Elektroforez yerine nefelometri gibi immunolojik tekniklerle belirlenebilir. Heparin tedavisi ile miktarı arttığından, elektroforez tekniği ile prealbumin bandı tespit edilebilir.
Prealbumin, Vitamin A bağlayan protein ile bir kompleks yapar ve böylece Vitamin A nın vucuttaki transportunda önemli rol oynar. Prealbuminin dolaşımdaki yarı ömrü 1-2 gün gibi oldukça kısadır. Dolaşımdaki miktarı, sentezinin hızına ve prealbumini üreten karaciğerin fonksiyon bozukluklarına sıkı biçimde bağlıdır ve prealbumin miktarı böylece kişinin beslenme durumunu gösterir.
3- ALBUMİN
Sadece karaciğerde sentezlenen, sentez hızı yaklaşık 10 mg/gün olan albumin yapısında karbonhidrat taşımayıp, parankim hücrelerinde depolanmaktadır. Araştırmacılara göre yarılanma ömrü 18-20 gündür. Sentez hızınıda hormonlar beslenme yaş ve öteki faktörler etkilemektedir. İnsan plazmasında en fazla miktarda bulunan protein fraksiyonlarından albumin, total protein miktarının yaklaşık %55-60 ını oluşturmaktadır. Molekül ağırlığı 69 kDa olan albumin 535 amino asitten oluşmuş, 17 disülfit bağı içeren bir polipeptit zinciri bulunmaktadır. İzoelektrik noktası kullanılan yönteme göre 4,0-5,8 arasında değişen albumin pH 7,4 de molekül başına 200 negatif yük taşıyan bir anyon yapısındadır. Malnütrisyon, malabsorpsiyon, hepatik disfonksiyon gibi albumin sentezi üzerine olan baskılar, asit, protein kayıplı nefropati, protein kayıplı enteropati gibi albumin kayıpları onkotik basıncın ciddi dengesizliği ile sonuçlanır. Ortaya cıkan bu eksiklikler ise, klinikte periferal ödemin gelişmesi ile kendini ifade eder.
Albumin yapısında ki disülfit bağları ile (sistein rezidüleri arası) çok sayıda ligand bağlama bölgelerine sahiptir. Bu bağlanma noktaları sayesinde birçok organik ve inorganik ligantlarla bilurubin ve uzun zincirli yağ asitleri polar olmayan maddeleri bağlayarak çözünmelerini sağlamaktadır. Albumin serbest yağ asitlerini vucudun öteki bölümlerine taşır. Albumin önce bu yağ asitlerini (stearik asit,oleik asit ve palmitik asit) bağlanır. Sonra bu hidrofilik molekülleri suda solübilize ederek taşınmasını sağlar. Gerektiğinde serbest bırakmak üzere troksin, triiyodotronin, kortizol ve aldesteron gibi hormonları inaktif şekilde bağlamaktadır.
Hiper albuminlere sadece geçici hemokonsantrasyon sendromlarında rastlandığı için, albuminemilerin patalojik değişimleri yalnız hipoalbuminemilerden ibarettir. Serum kalsiyumunun %40 kadarı albumine bağlı durumda bulunmaktadır. Fenilbutazon, Warfarin, klofibrat ve salisilat gibi ilaçlar albumin tarafından güçlü bir biçimde bağlanarak taşınmaktadır. Küçük bir molekül olan albuminin damar dışı vucut sıvılarındaki düzeyi membranların bütünlüğünün göstergesidir. Albumin miktarının bilinmesi beslenme durumu, karaciğerin sentez kapasitesi veya protein kayıplı nefropati düzeyi ile ilgili bilgi verir. Kalsiyumun ve magnezyumun düşük veya yüksek seviyelerini yorumlamakta klinisyene yardımcı olur. Zira albumin 2 iyonu molar olarak bağlar. Albuminin kanda ki yarılanma ömrünün yaklaşık 20 gün olmasından dolayı kan albumin ölçümünün vücudun sıvı dengesinin takibinde yardımcı olabileceği önerilmektedir. Birkaç hafta ve ya daha fazla besin desteği alan hastalar için albumin ölçümü ile değerlendirme önerilemez.
Hipoalbuminemide, örneğin Crohn’s hastalığına bağlı malabsorbsiyonlu hastada düşük albumin seviyesi, hem azalmış sentezi hemde artmış kaybı (ülserli mukozadan bağırsağa) yansıtır.
Serum albumin seviyesinin düşmesi pratikte intravenöz sıvı alan kimselerde kanın sulanmasına bağlı olarak ortaya sıkça çıkmaktadır. Yine idrarda, ascites sıvısıyla, entropatik GİS le albumin kayıplarında düşük serum seviyeleri gözlenmektedir. Düşük düzeyler albuminin sentezinin yetersizliği, siroz gibi hepatik hastalıkta, beslenmenin bozukluğuna ilişkin sentezin sekonder etkilenmesinde ve bütün proteinlerin sentez kapasitelerindeki sapmalarla söz konusu olmaktadır.
Kalsiyum ve magnezyum iyonları albumine bağlandıklarından, albumin düzeyindeki azalmalar bu iki katyonun konsantrasyonlarını baskılar. Albumin düzeyleri azalınca kalsiyum ve magnezyumda azalır.
Albumin düzeyinin belirlenmesi tedavi ve tedavinin izlenmesinde önemli olmakla birlikte tanıda fazla anlam taşımamaktadır. Doku hasarı ve inflamasyona bağlı olarak albumin katabolizması artmaktadır. Karaciğer hastalığı gibi primer veya alımının azalması gibi sekonder nedenlere bağlı olarak albumin sentezi azalmaktadır. Malabsorbsiyon sendromları veya malnütrisyon nedeniyle aminoasit emiliminde azalma hipoalbuminemiye yol açmaktadır. Nefrotik sendrom, kronik glomerülonefrit, diyabet, SLE nedeniyle idrarla, neoplastik hastalıklara bağlı olarak görülen protein kaybına yol açan enteropatiye bağlı olarak feçesle veya yanıklarda deriden protein kaybedilmesi hipoalbuminemi nedenleri arasında bulunmaktadır. Asitle veya portal dolaşımdaki yüksek basıncın albumini periton sıvısına doğru zorlamasında olduğu gibi fazla miktarda albuminin damar dışı bölgelerde toplanması sonucu albuminin dağılımının değişmesine bağlı olarak hipoalbuminemi görülmektedir. İdrar ve feçesle protein atılması da hipoalbuminemiye neden olmaktadır. Arterlerde kalp ve büyük damarlar tarafından oluşturulan ve doku aralıklarındaki hidrostatik basınçtan 20-25 mm Hg daha fazla olan hidrostatik basınca karşı koyarak damar içindeki sıvının damar dışı doku aralıklarına kaçmasını önleyen damar içi onkotik basınç plazma proteinleri tarafından sağlanmaktadır.
Albuminin 20den fazla genetik varyantı vardır. Bunlar herhangi bir hastalığa sebep olmazlar. Ancak protein elektroforezde albuminin göç ettiği bölgede 2 yada geniş tek bir bant olarak görülürler. Bu duruma bisalbuminemi denir. Bazen penisilin veya sefalotin de geçici olarak bisalbuminemiye yol açar.
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder