Dusíkaté látky nebílkovinné povahy (NPN)
- mají značný diagnostický význam
- liší se koncentrací, původem
- odpadní i biologicky aktivní látky
- zůstanou v supernatantu po vysrážení bílkovin
§ močovina = urea
§ kreatinin odpadní
§ kyselina močová (UA) látky
§ amoniak (vzniká při metabolismu bílkovin)
§ aminokyseliny → biologicky aktivní
Močovina
- konečný produkt metabolismu bílkovin (amoniak je nebezpečný pro organismus a ten se ho
zbaví přeměnou na močovinu, detoxikace amoniaku probíhá v játrech, močovina je
vylučována ledvinami)
- normální hodnoty (to co se vstřebá zpět):
2,5 - 8,3 mmol/l
- můžeme stanovit močovinu v moči
- stanoví se odpad za 24 hodin
- vyšší koncentrace:
- zvýšená tvorba močoviny (při vyšším příjmu bílkovin)
- snížené vylučování ledvinami (při poruše ledvin může močovina vystoupit na 80 mmol/l ,
při hodnotě nad 30 mmol/l je třeba dialýza)
- více se bílkoviny odbourávají v rekonvalescenci, při horečkách, po operacích, při
krvácení do zažívacího traktu
- nižší koncentrace:
- při velkém příjmu bílkovin, při onemocnění jater
- fyziologicky vyšší ztráty močoviny v těhotenství
- stanovení močoviny:
- pro člověka je důležitá vyrovnaná dusíkatá bilance (děti v růstu potřebují víc dusíku, malé
množství u poruchy přijmu potravy)
§ Kjeldahlova metoda
- nepřímá metoda
- stanovujeme dusík bílkovin
- velice přesná
- obsahu dusíku v bílkovinách je stabilní - 16%
- referenční metoda → stanovuje se koncentrace bílkovin v referenčních sérech
(kontrolních)
- někdy se dá zjistit výrazné snížení dusíku (např. při poškození jater)
§ neenzymová metoda
- s DIACETYLMONOXYNEM
- princip: močovina reaguje s činidlem v kyselém prostředí v přítomnosti železitých
iontů, při varu na barevný komplex (červenooranžový)
- s orto - FTALDIALDEHYDEM
- jednoduchá, rychlá
- kinetická → měříme nárůst v čase
- dostaneme několik čísel a počítáme rozdíl (měly by být téměř stejné)
- nevýhoda jen u malých koncentrací
§ enzymatická metoda
- princip: ureáza hydrolyticky štěpí močovinu na amoniak a CO2 (na to z čeho vznikl)
- amoniak stanovíme:
o oxochrom
o metoda s GLDH (glutamát dehydrogenáza)
- využívá se reakce, kdy se kyselina oxoglukarová mění na glutamovou
- je potřeba NADH (ten dodá vodík)
NAD + + H2 ↔ NADH + H+ (NADH - nikotinamidadenin dinukleotid)
o detekovat imunochemicky
Kreatinin
- odpadní látka kreatinu
- kreatin - konečný produkt metabolismu svalů
- anhydrit kreatinu (odštěpí se H2O)
- jako odpadní látka - se vylučuje glomerulární filtrací, ale nevstřebává se v tubulech →
prochází beze změny = bezprahová látka
→ toho využíváme pro funkční zkoušku ledvin
- normální hodnoty: 50-120 µmol/l (ženy - mají nižší hodnoty - mají méně svaloviny)
- snížené hodnoty: - fyziologicky - u dětí, těhotných žen
- při výrazném úbytku svalové hmoty (u dlouhodobě nemocných)
- zvýšené hodnoty: - při selhání či onemocnění ledvin
- hladina kreatininu a draslíku (víc něž 700µmol/l) → pacient je "napíchnut" na umělou ledvinu
- kreatin - navázán ve svalech na H3PO4 → vzniká kreatinfosfát
- kreatinfosfát - má vysokou energii
- štěpí se na kreatin a fosforečnatý aniont - používá se na energii pro svalovou práci
→ při syntéze kreatinfosfátu - se energie spotřebovává → vzniká odpadní látka = kreatinin
- metody stanovení kreatininu:
§ Jaffeho reakce
- princip: kreatinin reaguje s kyselinou pikrovou v alkalickém prostředí za vzniku
oranžového komplexu
- kyselina pikrová - citrónově žlutá
- musí krystalizovat na malé krystalky
- používá se na značení laboratorních zvířat
§ Enzymatická reakce
- princip: přeměna kreatininu na kreatin pomocí několika enzymů → na konci reakce po
přidání NADP → se oxiduje na NAD - provázené s poklesem absorbance
- nedělá se - drahá metoda
§ Kreatininová clearence
- funkční zkouška ledvin (čistící schopnost ledvin)
- clar = čistý
- normální hodnoty kreatininu: a) v krvi 5000-18000 µmol/l
b) v moči 5-18 mmol/l
- pro výpočet potřebujeme - krev a sbíranou moč za 24 hodin (popřípadě za 12 hodin)
- přepočítává se na povrch těla - potřebujeme výšku a váhu pacienta → výsledek v ml/s
- vzorec na výpočet filtrace:
(objem - se udává v ml)
- normální filtrace: 1,3-3,1 ml/s
- po 50 roce - filtrace mírně klesá
- lepší je filtrace přepočítaná - přepočítáme ji na povrch těla:
- v učebnici tabulka:
- u dospělých nemá velký význam, tak jako u dětí
- normální hodnoty: 1,15-2,35 mol/l (podle nových jednotek)
- resorpce - zjistíme objem, který se vstřebal:
- normální hodnoty: 0,986-0,998
- při poškození - filtrace klesá
→ onemocnění ledvin, srdeční nedostatečnost
- čím vyšší hladina kreatininu a normální filtrace (nebo naopak) → špatný
odběr moče
§ Frakcionovaná clearence
- sbírá se moč 6x po 4 hodinách
- není moc využívaná - dělají se chyby
§ Inulinová clearence
- insulin - polysacharid
- používá se málo - jen pro vědecké účely
Kyselina močová
- chemicky: 1,3,8 trioxopurin
- konečný produkt metabolismu purinu
- puriny - v ATP, AND
- nevzniká jen při metabolismu nukleových kyselin, ale i v nukleových kyselinách, které
přijímáme v potravě (v mase)
- jen člověk a primáti - končí u kyseliny močové, ostatní savci ji mění na alantolin - reakci
katalyzuje enzym urikáza
- v našem organismu - působí jako antioxidant (chrání před účinky volných radikálů)
- v krvi alantolin - důkaz, že organismus je zatížen volnými radikály
- špatně rozpustná ve H2O
- základ močových kamenů
- onemocnění DNA = kloubů "nemoc králů"
- normální hodnoty: ženy: 140-340 µmol/l
muži: 200-420 µmol/l
- zvýšené hodnoty: - obézní lidé
- 1. ukazatel kardiovaskulárních chorob
- zvýšená syntéza a hodnoty purinů
- zvýšený rozpad nukleových kyselin
- při zániku buněk (ozařováním), léčba cytostatiky, hemolytické anémie
- vzácně - dědičný efekt enzymů → mentální poruchy
- zvýšená hladina → snížené vylučování moči (u onemocnění ledvin,
nadměrné požívání alkoholu) nadměrné
- metody stanovení:
1) neenzymatická = oxido-redukční
- princip: kyselina močová redukuje 6-mocné sloučeniny wolframu na 5-
mocné (v alkalickém prostředí) → vzniká modrý komplex
- není specifická - interferují bílkoviny, léčiva
2) enzymatická
- princip: kyselina močová se oxiduje vzdušným O2 za přítomnosti enzymu
urikázy → oxiduje se na alantoin a H2O2
· H2O2 - stanovujeme metodou:
a) oxochrom (H2O2 oxiduje chromogenový systém, za
přítomnosti enzymu katalázy, methanol → formaldehyd
→ tvoří žlutý komplex)
b) oxidační kopulací (přítomen 4-amino-antipyrin, katalýza - za
přítomnosti enzymu - peroxidáza)
Amoniak
- patří mezi specifické metody
- amoniak - vzniká při metabolismu bílkovin
- v játrech - amoniak → mění na kyselinu močovou (při velkém množství → selhání jater)
- Reyrův syndrom - postihuje malé děti
- amoniak se hromadí v játrech → selžou
- když se včas nezahájí léčba → do několika dnů dítě zemře
- příčiny nejsou známy - po acylpyrinu (možná ?)
- dědičné - enzymové efekty
- velké krvácení do zažívacího traktu
- metody stanovení amoniaku:
- zkumavku vždy chladit - ledem
- pracovat za chladu → vychladit centrifugy
1) elektrochemická - pomocí buněčné elektrody:
- skleněná elektroda s membránou (vrstvička mikroorganismů - kvasničné
buňky, bakteriální buňky)
- analýza - založená na enzymatických pochodech (buněčné dýchání →
sledujeme spotřebu O2 a tvorbu CO2)
2) enzymová:
- využívá NADPH+ a oxoglutarát → glutamát
NADPH+ + H- + 2 oxoglutarát + NH4 → glutamát + NADP
(NADPH+ + 2oxoglutarát a amonný kationt → vzniká glutamát a NADP)
- GMP - glutamátery
· oxoglutarát: · glutamát:
3) materiál se zalkalizoval → absorboval do kyselého prostředí a pak se
stanovuje:
a) titračně
b) elektrochemicky
c) konduktometrie
= ODPADNÍ LÁTKY
Aminokyseliny
- stanovujeme souhrnně - AMINODUSÍK
→ nemá velkou diagnostickou hodnotu
→ velké poškození
- stanovujeme jednotlivé aminokyseliny
- fenil
→ léčené dietou
- důležité pro zjištění enzymových defektů (dědičné)
- stanovení aminokyselin:
1) elektroforézou amoniaku:
- rozdělení aminokyselin - pomocí stejnosměrného proudu
2) chromatografie:
- vysoko účinná kapalinová chromatografie
- nebo na tenkých vrstvách
3) enzymové elektrody:
- membrána se speciálními enzymy (měříme produkt enzymové reakce - potenciometrií, amperiometricky)
4) bakteriální inhibiční testy:
- bakterie něco produkují , co reaguje s aminokyselinami → produkt potlačí růst
bakterií
5) tkáňové elektrody:
- skleněné elektrody s membránou - z tkáně
(vitamín C → řez ze slupky okurky)