מסלול הצלה

ב מסלול הצלה ביומולקולה חדשה מסונתזת מתוצרי השפלה של ביומולקולה. מסלול ההצלה ידוע גם כנתיב ההתאוששות והוא, כביכול, סוג של מיחזור בתוך חילוף החומרים.

מה מסלול ההצלה?

מסלול הצלה מציין מצד אחד את הצורה הכללית של מיחזור זה בתוך חילוף החומרים ומצד שני מסלול חילוף החומרים של נוקליאוטידים פורין. נוקליאוטידים פורין הם אבני הבניין הכימיות הבסיסיות של חומצה deoxyribonucleic (DNA) וחומצה ribonucleic (RNA).

בהצלת נוקליאוטידים של פוטין נוצרים מונונוקלאוטידים מבסיסי הפורין גואנין, אדנין והיפוקסנטין. בשיעור של 90%, מסלול מטבולי זה הוא המסלול המטבולי העיקרי של פורינים חופשיים. השאר מתפרק לחומצת שתן. מסלול ההצלה מציע יתרונות רבים, במיוחד בהשוואה לביוסינתזה דה-נובו של mononucleotides פורין. לדוגמה, הוא יעיל יותר באנרגיה באופן משמעותי.

אנטומיה ומבנה

הסינתזה של בסיסי הפורין הדו-אופניים כרוכה במאמץ רב לגוף. לכן הם מחולקים לבסיסים פשוטים ואז משתמשים בהם שוב.

במסלול המחזור משתמשים במוצרי ביניים שונים של פירוק מונונוקליאוטידים, נוקלאוזידים, פולינוקלאוטידים או בסיסי חומצות גרעין בבניית תגובות במקום לפרק אותם לחלוטין. באמצעות תגובת מסלולי ההצלה ניתן לחסוך ממוצרי ביניים מועילים וחסרי ערך מהמטבוליזם, מה שנקרא מטבוליטים. כך שהמטבוליטים האלה לא חייבים לייצר שוב. תהליך זה חוסך את התא בתצרוכת אנרגיה גבוהה. במסלול ההצלה מועבר פוספט ריבוז מפוספוריבוסיל פירופוספט (PRPP) לבסיס פורין חופשי.

הנוקלאוטיד נוצר על ידי פיצול פירופוספט. האנזימים הנדרשים לכך מופעלים על ידי הפוספוריבוסיל פירופוספט ומעכבים על ידי תוצרי הקצה. מתוך אדנין בסיס פורין נוצר אדנוזין מונופוספט (AMP) יחד עם (PRPP) ובאמצעות האנזים אדנין פוספוריבוסיל טרנספרז (APRT). בקשר עם PRPP והאנזים היפוקסנתין-גואנין-פוספוריבוסילטרנספרז (HGPRT), גואנין הופך לנוקלאוטיד גואנוזין מונופוספט (GMP). עם PRPP והאנזים hypoxanthine-guanine-phosphoribosyltransferase, הופוקסנטין הופך לנוקלאוטיד אינוסין מונופוספט (IMP).

אנזימים נוספים המעורבים במסלול ההצלה הם נוקלאוזיד פוספורילאזים, נינקלוזיד קינאזים וקינאזות נוקלאוטידים. 90% מהפורנים מומרים תחילה לנוקלאוטידים ואז הופכים לשימוש שוב לסינתזה של חומצות גרעין באמצעות המרות. 10% מהפורנים מתפרקים לחומצת שתן ומופרשים דרך הכליות.

פונקציה ומשימות

מסלול ההצלה מתרחש כמעט בכל התאים בגוף, שכן פורינים מתפרקים כמעט בכל התאים בגוף. הפורינים שייכים לקבוצת ההטרוציקולים, ולצד הפירימידינים הם אבני הבניין החשובות ביותר של חומצות גרעין. פורינים נוצרים באמצעות מסלול ההצלה עצמו. הם כלולים בכל התאים שיש להם גרעין.

מזון ממוצא מן החי, במיוחד שפשוף ועור, מכילים הרבה פורינים. הפורינים שאינם ממוחזרים דרך מסלול ההצלה מתפרקים לחומצת שתן ומופרשים דרך הכליות. אין ערכי דם למסלול ההצלה, אך ישנם חומצות שתן. אצל גברים, רמות חומצת השתן בדם הן בדרך כלל בין 3.4 ל- 7.0 מ"ג / 100 מ"ל. אצל נשים, ערך חומצת השתן צריך להיות בין 2.4 ל 5.7 מ"ג לליטר.

מחלות

אם יש פגם במסלול ההצלה, לא ניתן עוד למחזר את הפורינים. פירורים משמעותיים יותר פורנים, כך שנוצרת יותר חומצת שתן. הכליות אינן מסוגלות עוד להפריש לחלוטין את חומצת השתן, מה שמוביל להפרפורמיה.

היפרוריקמיה היא עלייה ברמת חומצת השתן בדם. בהגדרה, hyperuricaemia קיים מרמת חומצת שתן של 6.5 מ"ג לד"ל. ערך הגבול חל באותה המידה על שני המינים. עלייה ברמות חומצת השתן כתוצאה מהפרעה במסלול ההצלה מכונה גם היפרוריקמיה ראשונית. בערך 1% מכל היפרוריקמיה נגרמת כתוצאה מייצור יתר של חומצת שתן כתוצאה מהפרעה בחילוף החומרים של הפורין. מרבית ההיפרוריקמיה הראשונית מבוססת על ירידה בהפרשת חומצת השתן בכליות.

על מנת להבחין האם ערכי העלייה בשתן מבוססים על הפרשה מופחתת או על ייצור מוגבר של חומצת שתן, יש לקבוע את אישור חומצת השתן. כדי לחשב את פינוי חומצת השתן, נקבעים את הפרשת חומצת השתן באוסף השתן במשך 24 שעות וחומצת השתן בסרום.

ברוב המקרים, hyperuricemia נשאר סימפטומטי. במקרה של hyperuricemia מאסיבי, מתרחשת התקף חריף של צנית. זה המקום שבו מלוחים מגובשים של חומצת שתן מופקדים במפרקים. זה מוביל לדלקת במפרקים המושפעים עם התחממות יתר, כאבים ואודם קשה. בדרך כלל נפגעים במיוחד המפרק המטאטרופלאנגאלי, מפרק הקרסול ומפרק הברך. אם הצנית נמשכת זמן רב, הרקמה משופצת. הסחוס במפרקים מתעבה ומה שנקרא טופי גוטי.

פגם גנטי המוביל להפחתת יתר הוא תסמונתesch-Nyhan. המחלה עוברת בירושה בצורה רצסיבית הקשורה ל- X ומביאה למחסור באנזים היפוקסנטין-גואנין-פוספוריבוסילטרנספרז (HGPRT). מכיוון שהאנזים מעורב במטבוליזם הפורין של בסיסי הפורין היפוקסנטין וגואנין, יותר פורנים מיוצרים לצורך השפלה. התוצאה היא עלייה חדה בחומצת השתן. המחלה עוברת בתורשה באופן מקושר ל- X. זו הסיבה שכמעט אך ורק גברים מושפעים מתסמונת לש-ניהאן. הסימפטומים הראשונים מופיעים כעשרה חודשים לאחר הלידה.

הילדים מראים עמדה בולטת בשילוב עם אורח חיים בישיבה ומחסור התפתחותי. הסימן הראשון הוא לרוב שארית שתן מוגברת בחיתול. במקרים חמורים יכולים להופיע גם פגיעות עצמית כמו עקיצות שפתיים ואצבעות. הילדים שנפגעו עשויים להתנהג באגרסיביות כלפי הוריהם, אחיהם, חבריהם או המטפלים בהם.