Нарушения на митохондриална окислително фосфорилиране

Клетъчното дишане (окислително фосфорилиране) се появява в митохондриите,

Видео: Дихателна верига

където серия от ензим катализира трансфера на електрони молекулен кислород и запазване на енергията на синтеза на АТФ молекули. Ядрени или митохондриални генетични дефекти, свързани с ензими, участващи в процеса, се разграждат на клетъчното дишане, АТР намаляване на съотношението АДФ. Тъкан с високо изискване енергия са особено уязвими. Най-честите клинични прояви: гърчове, хипотония, офталмоплегия, инсулт епизоди на мускулна слабост и кардиомиопатия.

Биохимично изрази дълбока лактатна ацидоза защото съотношение NAD`N: NAD увеличава, променящи реакцията на равновесие на лактат дехидрогеназа към лактат. Увеличаването на съотношението на лактат: пируват окислително фосфорилиране дефект отличава от друга генетична причина лактатна ацидоза, като липса на пируват карбоксилаза или пируват дехидрогеназа, където съотношението на лактат: пируват остава нормално. Описан голям брой дефекти в окислително fosforilirovaniya- тук са само най-често срещаните, както и техните отличителни черти.

Митохондриални мутации и варианти също са включени в редица свързани с възрастта заболявания (например, болест на Паркинсон, болест на Алцхаймер, диабет, глухота, рак).

Лебер наследствена оптична невропатия (LHON). Характеризира се с остър или подостър двустранна загуба на централното зрение, причинено от дегенерация на ретината. Обикновено се среща в 20-30-годишни пациенти. Мъжки съотношение жени е 4: 1. Инсталирани са много мутации, но три най-често срещаните са отговорни за 90% от случаите в европейските пациенти. Определяне на семейната история LHON разкрива обикновено снимка на майката наследство на митохондриални заболявания типични.

Митохондриални encephalomyopathies, млечна ацидоза и инсулт епизоди (MELAS). Мутации в митохондриалния тРНК ген tRNAleu причиняват прогресивно невродегенеративно разстройство, характеризиращо се с повтарящи се епизоди на химически удар, миопатия и лактатна ацидоза. В много случаи, клетките съдържат както див или мутантни видове митохондриална ДНК (heteroplasmy) - по този начин, експресия варира.

Миоклонична епилепсия с прекъсване на червени мускулни влакна (MERRF). Това е прогресивно заболяване, характеризиращо се с неконтролиран свиване на мускулите (миоклонични пристъпи), деменция, атаксия и миопатия при които се появяват червени разкъсан влакна (показващи митохондриална пролиферация) с характерна оцветяване на биопсия. Мутации в митохондриалната tRN№. Heteroplasmy rasprostranena- този начин експресията варира.

Видео: окислително фосфорилиране

Кърнс синдром (SREO). Тези заболявания се характеризират с офталмоплегия, птоза, атипична ретинитис пигментоза, миопатия с разбити червени влакна, атаксия, глухота и кардиомиопатия обикновено се случва преди да навършат 20 години. Повечето мутации включват делеции на съседен / дублиране част митохондриална тРНК и други гени протеини кодиране.

Неврогенен мускулна атрофия и ретинит пигментоза (NARP) и Lee заболяване. Пигментни ретинопатия при невромускулната дегенерация и болестта на Li (субакутен некротизиращ енцефалопатия, атаксия и се характеризира с дегенерация на базалните ганглии) е генетично хетерогенна синдром. Мутациите могат да бъдат открити в генома на ген Atp6 митохондриите.