MedOnline Тренуватись онлайн

У дитини виявлено галактоземію. Концентрація глюкози в крові суттєво не змінена. Дефіцитом якого ферменту зумовлене це захворювання?

Чому це правильна відповідь

У цій задачі описано класичну спадкову ферментопатію обміну галактози — галактоземію, яка зумовлена порушенням перетворення галактози на метаболіти, що можуть увійти в обмін глюкози. У нормі галактоза, що потрапляє з молока у вигляді лактози, спочатку фосфорилюється галактокіназою до галактозо-1-фосфату, а далі за участю галактозо-1-фосфат-уридилтрансферази вступає в реакцію з УДФ-глюкозою. Ця реакція утворює УДФ-галактозу та глюкозо-1-фосфат — ключовий момент, що дозволяє галактозі включатися в шлях утворення глюкози або глікогену. Галактозо-1-фосфат-уридилтрансфераза є центральним ферментом циклу Лелоара. При її дефіциті галактозо-1-фосфат накопичується в клітинах, особливо в печінці, нирках та мозку, викликаючи токсичний вплив. Це призводить до печінкової недостатності, блювання, жовтяниці, катаракти внаслідок перетворення надлишкової галактози в галактитол, а також до неврологічних порушень. При цьому рівень глюкози в крові може залишатися відносно нормальним, оскільки глюконеогенез і глікогеноліз збережені. Механістично важливо, що сама галактоза не може перетворюватися на глюкозу без участі уридилтрансферази. Накопичення галактозо-1-фосфату блокує низку реакцій, включаючи використання УДФ-глюкози, що шкодить синтезу глікогену та глікопротеїнів. Проте це не обов’язково супроводжується важкою гіпоглікемією, як це відбувається при дефектах глюконеогенезу або глікогенолізу, оскільки основні шляхи підтримання глюкози крові залишаються функціональними. Тому дефіцит галактозо-1-фосфат-уридилтрансферази є єдиним варіантом, що пояснює галактоземію зі збереженим рівнем глюкози, накопиченням токсичних метаболітів галактози і класичними клінічними проявами цього захворювання.

Чому інші варіанти не підходять

Аміло-1,6-глюкозидаза
Аміло-1,6-глюкозидаза є ферментом, що бере участь у розгалуженні глікогену під час глікогенолізу. Її дефіцит викликає відкладення атипового глікогену (хвороба Корі), але не порушує метаболізм галактози та не призводить до накопичення галактозо-1-фосфату. Це інша група глікогенозів, тому вона не має стосунку до галактоземії.
Гексокіназа
Гексокіназа фосфорилює глюкозу до глюкозо-6-фосфату, забезпечуючи перший крок гліколізу у більшості тканин. Вона не бере участі у шляхах утилізації галактози, і її дефіцит призводить до гемолітичної анемії та порушень енергетичного обміну еритроцитів, а не до галактоземії. Тому цей варіант невірний.
Фосфоглюкомутаза
Фосфоглюкомутаза перетворює глюкозо-1-фосфат на глюкозо-6-фосфат у процесах глікогенезу та глікогенолізу. Хоча вона є компонентом вуглеводного обміну, її дефіцит не веде до накопичення галактозо-1-фосфату, оскільки проблема при галактоземії розвивається раніше — на рівні уридилтрансферази. Тому вона не пояснює описаний стан.
Галактокіназа
Галактокіназа каталізує перший крок метаболізму галактози — її фосфорилювання до галактозо-1-фосфату. Її дефіцит може спричинити легшу форму галактоземії, що зазвичай проявляється катарактою через накопичення галактитолу, але не супроводжується тяжкими системними проявами, оскільки токсичний галактозо-1-фосфат не накопичується. Умова задачі передбачає саме класичну галактоземію, тому цей варіант не підходить.

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 фруктози та галактози