MedOnline Тренуватись онлайн

При алкаптонурії відбувається надмірне виділення гомогентизинової кислоти із сечею. З порушенням метаболізму якої амінокислоти пов’язано виникнення цього захворювання?

Чому це правильна відповідь

Алкаптонурія є класичним прикладом спадкової ферментопатії амінокислотного обміну, що безпосередньо пов’язана з порушенням катаболізму тирозину. Тирозин належить до глюко- і кетогенних амінокислот та в нормі розщеплюється через послідовність реакцій до фумарату і ацетоацетату, які включаються відповідно в цикл трикарбонових кислот та кетогенний обмін. Центральною ланкою патогенезу алкаптонурії є дефіцит ферменту гомогентизат-1,2-діоксигенази, який каталізує перетворення гомогентизинової кислоти на малеїлацетоацетат у шляху катаболізму тирозину. Цей фермент локалізований у цитозолі клітин, переважно гепатоцитів і клітин нирок. За його відсутності або різкому зниженні активності гомогентизинова кислота не може далі метаболізуватися і накопичується в організмі. Надлишок гомогентизинової кислоти частково виводиться із сечею, де вона легко окиснюється з утворенням темних пігментів, що зумовлює характерне потемніння сечі при стоянні. Інша частина гомогентизинової кислоти відкладається у сполучній тканині, хрящах та суглобах у вигляді полімеризованих пігментів, що лежить в основі охронозу та прогресуючого ураження опорно-рухового апарату. Біохімічно цей стан чітко вказує саме на порушення метаболізму тирозину, оскільки гомогентизинова кислота є проміжним продуктом виключно його катаболічного шляху. Фенілаланін також бере участь у цьому каскаді, але лише як попередник тирозину, тоді як безпосереднє накопичення гомогентизинової кислоти відбувається саме на етапі розщеплення тирозину. Отже, ключовою біохімічною ознакою алкаптонурії є блок у катаболізмі тирозину на рівні гомогентизинової кислоти, що однозначно визначає тирозин як амінокислоту, порушення метаболізму якої лежить в основі цього захворювання.

Чому інші варіанти не підходять

Аланін
Аланін бере участь переважно в обміні вуглеводів та амінокислот через глюкозо-аланіновий цикл, де він транспортує аміногрупи з м’язів до печінки. Його катаболізм приводить до утворення пірувату і не включає жодних стадій із формуванням гомогентизинової кислоти. Тому порушення обміну аланіну не може призводити до алкаптонурії ні за механізмом, ні за клінічними проявами.
Фенілаланін
Фенілаланін у нормі гідроксилюється до тирозину за участю фенілаланінгідроксилази та тетрагідробіоптерину. Порушення його метаболізму призводить до фенілкетонурії, що характеризується накопиченням фенілпірувату та нейротоксичними ефектами. Гомогентизинова кислота не накопичується при ізольованому дефекті обміну фенілаланіну, тому цей варіант не відповідає умові задачі.
Аспарагін
Аспарагін є амідом аспарагінової кислоти та бере участь у азотистому обміні й синтезі білків. Його катаболізм пов’язаний з утворенням аспартату та подальшим включенням у цикл сечовини або цикл Кребса. Цей шлях не має жодного відношення до обміну ароматичних амінокислот і не може зумовлювати накопичення гомогентизинової кислоти.
Метіонін
Метіонін є сірковмісною амінокислотою та ключовим донором метильних груп у вигляді S-аденозилметіоніну. Порушення його обміну призводить до гомоцистинурії або змін у метилюванні, але не зачіпає шлях катаболізму тирозину. Тому метіонін не пов’язаний з патогенезом алкаптонурії ні біохімічно, ні клінічно.

Це одне питання з бази КРОК

У КРОК-хабі ці ж питання можна проходити з підрахунком результату, з роботою над помилками, статистикою за темами й системами, архівом і схожими тестами.

Схожі питання — Метаболізм фенілаланіну, тирозину, триптофану