Действие природных факторов на человека

Цикл лимонной кислоты, или цикл Кребса, является основой, определяющей процесс сгорания углеводов. Эта кислота также участвует в процессе регуляции кальциевого обмена и содержания кальция в сыворотке крови. Большую роль в регуляции этих процессов выполняют гормоны паращитовидных желез. Известно, что белки постепенно распадаются на аминокислоты, жиры — на жирные кислоты и глицерин, углеводы — на простые сахара. Однако указанные процессы в организме протекают медленно, и только ферменты способствуют их ускорению. С помощью различных ферментов наступают расщепление субстрата, перераспределение внутримолекулярной энергии и снижение прочности внутримолекулярных связей. При этом образовавшиеся комплексы распадаются, ферменты освобождаются и сам субстрат превращается в более простое вещество. Под влиянием различных ферментов процессы расщепления вещества протекают в сотни тысяч и миллионы раз интенсивнее, чем без ферментов. Это доказано в эксперименте. Ферменты способны расщеплять значительно больше вещества, чем они составляют сами по своей массе, при этом они действуют строго специфично, т. е. фермент, который расщепляет углеводы, например, не может действовать на жиры или белки, и наоборот, ферменты, расщепляющие белки, не могут расщеплять углеводы. Наконец, скорость синтеза ферментов и их активность находятся под генетическим контролем.

Проведенные в нашей клинике исследования больных деформирующим остеоартрозом показывают, что активность лизосомальных ферментов повышается в зависимости от стадии заболевания. Также повышается активность кислой протеиназы в сыворотке крови, при этом установлено, что чем более выражено заболевание, т. е. чем более четко проявляется дистрофический процесс, тем выше активность этих ферментов. Так, при зрелой стадии этого заболевания активность кислой фосфатазы увеличилась в среднем в 2,3 раза по сравнению с ранней стадией, а при застарелой стадии — 2,7 раза. Содержание кислой протеиназы соответственно было увеличено в 1,4 и в 1,7 раза. При вторичном синовите (воспалении синовиальной оболочки) активность кислой фосфатазы возрастала до 12,1±0,2 ед., а кислой протеиназы — до 1,30±0,03 ед. Активность этих ферментов в лейкоцитах, наоборот, снижалась.

Существует параллелизм между характером клинических, рентгенологических и особенно гистоморфологических изменений при каждой стадии заболевания и уровнем активности лизосомальных ферментов. Известно, что кислая фосфатаза участвует в реакции расщепления органических эфиров фосфорной кислоты с освобождением фосфатных ионов. Кислая фосфатаза в значительном количестве содержится в остеокластах, поэтому по мере интенсификации рассасывания кости содержание этого фермента увеличивается в межклеточных пространствах, затем в мелких венозных и лимфатических капиллярах и, наконец, в сыворотке крови. Поэтому повышенная активность кислой фосфатазы в крови служит достоверным доказательством интенсивности дистрофического процесса.

Даже для нормальной жизнедеятельности клетки необходима определенной интенсивности энергия. Она образуется в процессе клеточного дыхания. Следует иметь в виду, что дыхание может осуществляться при участии кислорода и без него. В первом случае, т. е. при аэробном дыхании, глюкоза проходит ряд промежуточных стадий окисления до углекислоты и воды, и при этом освобождается значительная энергия. Последняя стадия осуществляется в ходе так называемого цикла Кребса, в который входит около 10 последовательно протекающих реакций, в результате которых отщепляются все атомы водорода (принадлежавшие глюкозе) и выделяется энергия. Сам процесс отщепления водорода в этом цикле называется дегидрогенизацией, а ферменты, участвующие в данном процессе, — дегидрогеназами. При сгорании одной грамм-молекулы глюкозы выделяется 674 килокалории, при этом реакция окисления направлена на интенсивное использование энергии. При сгорании глюкозы клетка может использовать до 3/4 освобождающейся энергии, в то время как при сгорании топлива в механическую энергию превращается всего 1/5 ее часть. Это в известной мере объясняется тем, что в живой клетке все работает экономично, имеется механизм, фиксирующий значительную часть энергии в химических связях, в частности в химических связях аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ). При расщеплении последней с помощью фермента аденозинтрифосфатазы освобождается необходимая для жизнедеятельности энергия.

Не менее сложны процессы превращения белков в нуклеиновые кислоты, особенно при развитии дистрофического процесса в тканях сустава. Под влиянием коллагеназы происходит расщепление коллагена на мелкие и простые по структуре вещества. Ферменты типа аминоферазы (глутаминаспарагиновая и глутаминаланиновая трансаминазы) ускоряют эти процессы. Они развиваются в тканях при снижении адаптационно-трофической функции симпатической нервной системы, снижении клеточного метаболизма и развитии дистрофии. Важную роль при этом играют изоферменты, особенно лактатдегидрогеназы (ЛДГ).