वयस्क उभयचरों का उत्सर्जन तंत्रट्रंक किडनी की एक जोड़ी द्वारा दर्शाया गया है - मेसोनेफ्रोस, जो रीढ़ की हड्डी के स्तंभ के त्रिक भाग के किनारों पर स्थित हैं, लेकिन, मछली के विपरीत, उनके पास रिबन जैसी आकृति नहीं है, लेकिन अंडाकार और बहुत कॉम्पैक्ट हैं। मूत्रवाहिनी वोल्फियन वाहिनी है (पुरुषों में यह वास डेफेरेंस के रूप में भी कार्य करती है), जो क्लोका में बहती है। उच्च स्थलीय रूपों में, एक व्यापक मूत्राशय क्लोअका में खुलता है, जहां मूत्र क्लोअका से प्रवेश करता है और अस्थायी रूप से संग्रहीत होता है। जब मूत्राशय ओवरफ्लो हो जाता है, तो यह अपनी सामग्री को उसी क्लोअका में खाली कर देता है, और वहां से मूत्र उत्सर्जित होता है।
उभयचर गुर्दे रक्त से अपशिष्ट उत्पादों को हटाते हैं और जल-नमक संतुलन (संतुलन) बनाए रखते हैं। गुर्दे में नेफ्रॉन की संख्या इस बात पर निर्भर करती है कि जानवर पानी से कितनी निकटता से जुड़ा हुआ है। मुख्य रूप से जलीय पूंछ वाले उभयचरों में, दोनों गुर्दे में लगभग 400 - 500 नेफ्रॉन होते हैं, और पूंछ रहित उभयचरों में - लगभग 2000। यह इस तथ्य से समझाया गया है कि जलीय उभयचर अपने चयापचय उत्पादों का कुछ हिस्सा अपने गलफड़ों के माध्यम से उत्सर्जित करते हैंऔर शरीर का आवरण आसपास के पानी में समा जाता है। उभयचरों में नाइट्रोजन चयापचय का अंतिम उत्पाद यूरिया है।
अतिरिक्त पानी गुर्दे के माध्यम से हटा दिया जाता है, जो त्वचा के माध्यम से जानवर के शरीर में प्रवेश करता है, जबकि मूत्र से लवण पुन: अवशोषित (पुनः अवशोषित) हो जाते हैं, इसलिए अधिकांश आयन - 99% तक - रक्त में लौट आते हैं।
जलीय उभयचर लार्वा में, नाइट्रोजन चयापचय का मुख्य उत्पाद यूरिया नहीं है, बल्कि अमोनिया है, जो गलफड़ों और त्वचा के माध्यम से घोल में उत्सर्जित होता है।
प्रजनन प्रणाली। पुरुष प्रजनन प्रणाली को गुर्दे (374) के पास स्थित दो गोलाकार वृषणों द्वारा दर्शाया जाता है और मेसेंटरी पर निलंबित किया जाता है। उभयचरों की विशेषता वृषण के ऊपर स्थित विभिन्न आकृतियों के वसा निकायों की उपस्थिति है। ये शरीर शुक्राणुजनन के लिए पोषक तत्वों के स्रोत के रूप में काम करते हैं, और इसलिए पतझड़ में वसा शरीर वसंत की तुलना में आकार में बहुत बड़े होते हैं, जब कई युग्मक बनते हैं।
वृषण से निकलने वाली कई पतली वीर्य नलिकाओं के माध्यम से, प्रजनन उत्पाद गुर्दे के पूर्वकाल भाग से गुजरते हैं और वोल्फियन वाहिनी में प्रवेश करते हैं, जो उभयचर (साथ ही कार्टिलाजिनस मछली में) मूत्रवाहिनी और वास डेफेरेंस के कार्यों को जोड़ती है। वोल्फियन नलिकाएं क्लोअका में खाली हो जाती हैं, लेकिन कुछ ही समय पहले उनमें से प्रत्येक एक छोटा विस्तार बनाता है - वीर्य पुटिका, जिसमें शुक्राणु अस्थायी रूप से जमा होता है। वृषण और वसा शरीर की तरह, वीर्य पुटिकाएं प्रजनन के मौसम के बाहर सिकुड़ जाती हैं। नर प्रजनन प्रणाली में उभयचरों की अपनी प्रजनन नलिकाएं नहीं होती हैं; अधिकांश प्रजातियों में मैथुन संबंधी अंगों की भी कमी होती है।
महिला प्रजनन प्रणाली मेसेंटरी पर निलंबित दो अंडाशय द्वारा बनाई जाती है, जिसके ऊपर वसायुक्त शरीर होते हैं (375)। अंडाशय का आकार मौसम के आधार पर काफी भिन्न होता है, प्रजनन के मौसम के दौरान काफी बढ़ जाता है। वसंत ऋतु में, अंडाशय विशेष रूप से बड़े होते हैं; जर्दी से भरपूर बड़े अंडे पतली दीवार के माध्यम से देखे जा सकते हैं।
परिपक्व अंडे कूपिक झिल्ली के टूटने के माध्यम से अंडाशय छोड़ते हैं और शरीर गुहा में समाप्त होते हैं, जहां से वे डिंबवाहिनी के फ़नल में प्रवेश करते हैं। मादा उभयचरों में, डिंबवाहिनी युग्मित मुलेरियन वाहिनी होती है, जो एक सिरे (फ़नल) पर शरीर गुहा में और दूसरे सिरे पर क्लोअका में खुलती है। प्रजनन काल के दौरान, डिंबवाहिकाएं काफी लंबी हो जाती हैं और उनकी दीवारें मोटी हो जाती हैं।
कई उभयचरों को संभोग व्यवहार की विशेषता होती है, जो अक्सर ध्वनि संकेतों के साथ होता है (कुछ मेंढकों के नर अत्यधिक तेज़ आवाज़ निकाल सकते हैं)। यौन साझेदारों से प्रजनन उत्पादों की एक साथ रिहाई को प्रोत्साहित करने के लिए यह आवश्यक है। निषेचन आंतरिक या बाह्य हो सकता है।
अधिकांश उभयचरों का विकास पानी में होता है; कुछ प्रजातियाँ अपने शरीर में निषेचित अंडे ले जाने के लिए अनुकूलित हो गई हैं। अंडों में अपेक्षाकृत कम जर्दी (मेसोलेसीथल अंडे) होती है, इसलिए रेडियल दरार होती है, यानी, ब्लास्टोमेर विभाजन के दौरान दरार की खांचें पूरे अंडे से होकर गुजरती हैं।
उभयचरों का विकास कायापलट के साथ होता है, जिसमें अंडे से एक लार्वा निकलता है, जो अपने संगठन में वयस्क उभयचरों की तुलना में मछली के बहुत करीब होता है। इसकी विशिष्ट आकृति मछली जैसी होती है, इसलिए यह शरीर के अनुदैर्ध्य मोड़ों का उपयोग करके चलती है। श्वसन अंग पहले बाहरी गलफड़ों के रूप में काम करते हैं, जो त्वचा की वृद्धि हैं; बाद में गिल स्लिट टूट जाते हैं, जिससे आंतरिक गलफड़े खुल जाते हैं और फिर बाहरी गलफड़े कम हो जाते हैं। प्रारंभिक अवस्था में अंग अनुपस्थित होते हैं। पूंछ वाले उभयचरों में, बाहरी गलफड़े पूरे लार्वा अवधि के दौरान कार्य करते हैं, लेकिन आंतरिक विकसित नहीं होते हैं।
उभयचर लार्वा के विकास के दौरान, इसकी आंतरिक प्रणालियों का पुनर्निर्माण किया जाता है: श्वसन, परिसंचरण, उत्सर्जन और पाचन. अंग धीरे-धीरे विकसित होते हैं। कायापलट वयस्क व्यक्ति की लघु प्रति के निर्माण के साथ समाप्त होता है; पूंछ रहित जानवरों में, पूंछ कम हो जाती है।
एम्बिस्टोमा की विशेषता नियोटेनी है, यानी वे लार्वा के साथ प्रजनन करते हैं, जिन्हें लंबे समय तक एक स्वतंत्र प्रजाति के लिए गलत समझा जाता था, यही कारण है कि उनका अपना नाम है - एक्सोलोटल। ऐसा लार्वा आकार में वयस्क से बड़ा होता है। उभयचरों का एक और दिलचस्प समूह प्रोटियाज़ है, जो स्थायी रूप से पानी में रहते हैं और अपने पूरे जीवन में बाहरी गलफड़े बनाए रखते हैं, यानी, वे लार्वा की विशेषताओं को बनाए रखते हैं।
नाइट्रोजन विनिमय- रासायनिक परिवर्तनों का एक सेट, शरीर में नाइट्रोजन यौगिकों के संश्लेषण और अपघटन की प्रतिक्रियाएं; चयापचय और ऊर्जा का अभिन्न अंग। "नाइट्रोजन चयापचय" की अवधारणा में प्रोटीन चयापचय (प्रोटीन के शरीर में रासायनिक परिवर्तनों और उनके चयापचय के उत्पादों का सेट), साथ ही पेप्टाइड्स का चयापचय भी शामिल है। अमीनो अम्ल, न्यूक्लिक एसिड, न्यूक्लियोटाइड्स, नाइट्रोजनस बेस, अमीनो शर्करा (देखें। कार्बोहाइड्रेट),नाइट्रोजन युक्त लिपिड, विटामिन, हार्मोन और नाइट्रोजन युक्त अन्य यौगिक।
जानवरों और मनुष्यों का शरीर भोजन से आत्मसात नाइट्रोजन प्राप्त करता है, जिसमें नाइट्रोजन यौगिकों का मुख्य स्रोत पशु और पौधे मूल के प्रोटीन हैं। नाइट्रोजन संतुलन बनाए रखने में मुख्य कारक - नाइट्रोजन की वह स्थिति जिसमें प्रविष्ट और उत्सर्जित नाइट्रोजन की मात्रा समान होती है - भोजन के साथ प्रोटीन की पर्याप्त आपूर्ति है। यूएसएसआर में, एक वयस्क के लिए दैनिक प्रोटीन का सेवन 100 निर्धारित किया गया है जी, या 16 जीप्रोटीन नाइट्रोजन, ऊर्जा खपत 2500 के साथ किलो कैलोरी. नाइट्रोजन संतुलन (भोजन के साथ शरीर में प्रवेश करने वाली नाइट्रोजन की मात्रा और मूत्र, मल और पसीने के माध्यम से शरीर से उत्सर्जित नाइट्रोजन की मात्रा के बीच का अंतर) नाइट्रोजन की तीव्रता का एक संकेतक है। जीव में. भुखमरी या अपर्याप्त नाइट्रोजन पोषण से नकारात्मक नाइट्रोजन संतुलन या नाइट्रोजन की कमी हो जाती है, जिसमें शरीर से उत्सर्जित नाइट्रोजन की मात्रा भोजन के साथ शरीर में प्रवेश करने वाली नाइट्रोजन की मात्रा से अधिक हो जाती है। एक सकारात्मक नाइट्रोजन संतुलन, जिसमें भोजन के साथ पेश की गई नाइट्रोजन की मात्रा शरीर से उत्सर्जित नाइट्रोजन की मात्रा से अधिक होती है, शरीर के विकास की अवधि के दौरान, ऊतक पुनर्जनन की प्रक्रियाओं आदि के दौरान देखी जाती है। ए.ओ. का राज्य यह काफी हद तक खाद्य प्रोटीन की गुणवत्ता पर निर्भर करता है, जो बदले में, इसकी अमीनो एसिड संरचना और सबसे ऊपर, आवश्यक अमीनो एसिड की उपस्थिति से निर्धारित होता है।
यह आम तौर पर स्वीकार किया जाता है कि मनुष्यों और कशेरुकियों में ए.ओ. जठरांत्र पथ में भोजन में नाइट्रोजन यौगिकों के पाचन से शुरू होता है। पाचन प्रोटियोलिटिक एंजाइमों की भागीदारी से पेट में प्रोटीन का टूटना होता है ट्रिप्सिन और गैस्ट्रिक्सिन (देखें। प्रोटीनोलिसिस ) इप्टाइड्स, ऑलिगोपेप्टाइड्स और व्यक्तिगत अमीनो एसिड के निर्माण के साथ। पेट से, भोजन का द्रव्यमान ग्रहणी और छोटी आंत के अंतर्निहित हिस्सों में प्रवेश करता है, जहां पेप्टाइड्स आगे टूटने से गुजरते हैं, जो अग्नाशयी रस एंजाइम ट्रिप्सिन, काइमोट्रिप्सिन और कार्बोक्सीपेप्टिडेज़ और आंतों के रस एंजाइम एमिनोपेप्टिडेज़ और डाइपेप्टिडेज़ द्वारा उत्प्रेरित होते हैं (देखें)। एंजाइमों). पेप्टाइड्स के साथ. जटिल प्रोटीन (उदाहरण के लिए, न्यूक्लियोप्रोटीन) और न्यूक्लिक एसिड छोटी आंत में टूट जाते हैं। आंतों का माइक्रोफ्लोरा भी नाइट्रोजन युक्त बायोपॉलिमर के टूटने में महत्वपूर्ण योगदान देता है। ऑलिगोपेप्टाइड्स, अमीनो एसिड, न्यूक्लियोटाइड्स, न्यूक्लियोसाइड्स आदि छोटी आंत में अवशोषित होते हैं, रक्त में प्रवेश करते हैं और पूरे शरीर में ले जाए जाते हैं। शरीर के ऊतकों के प्रोटीन, निरंतर नवीकरण की प्रक्रिया में, ऊतक प्रोटीज़ (पेप्टाइडेज़ और कैथेप्सिन) के प्रभाव में प्रोटियोलिसिस से भी गुजरते हैं, और ऊतक प्रोटीन के टूटने वाले उत्पाद रक्त में प्रवेश करते हैं। अमीनो एसिड का उपयोग प्रोटीन और अन्य यौगिकों (प्यूरिन और पाइरीमिडीन बेस, न्यूक्लियोटाइड्स, पोर्फिरिन, आदि) के नए संश्लेषण के लिए किया जा सकता है, ऊर्जा उत्पादन के लिए (उदाहरण के लिए, ट्राईकार्बोक्सिलिक एसिड चक्र में शामिल करके) या अंतिम रूप देने के लिए इसे और अधिक विघटित किया जा सकता है। उत्पाद ए.ओ., शरीर से उत्सर्जन के अधीन।
खाद्य प्रोटीन में मौजूद अमीनो एसिड का उपयोग शरीर के अंगों और ऊतकों में प्रोटीन के संश्लेषण के लिए किया जाता है। वे कई अन्य महत्वपूर्ण जैविक यौगिकों के निर्माण में भी शामिल हैं: प्यूरीन न्यूक्लियोटाइड्स (ग्लूटामाइन, ग्लाइसिन, एसपारटिक एसिड) और पाइरीमिडीन न्यूक्लियोटाइड्स (ग्लूटामाइन, एसपारटिक एसिड), सेरोटोनिन (ट्रिप्टोफैन), मेलेनिन (फेनिलैलपिन, टायरोसिन), हिस्टामाइन (हिस्टिडाइन) , एड्रेनालाईन, नॉरपेनेफ्रिन, टायरामाइन (टायरोसिन), पॉलीमाइन्स (आर्जिनिन, मेथियोनीन), कोलीन (मेथियोनीन), पोर्फिरिन (ग्लाइसिन), क्रिएटिन (ग्लाइसिन, आर्जिनिन, मेथियोनीन), कोएंजाइम, शर्करा और पॉलीसेकेराइड, लिपिड, आदि। शरीर के लिए सबसे महत्वपूर्ण रासायनिक प्रतिक्रिया, जिसमें लगभग सभी अमीनो एसिड भाग लेते हैं, ट्रांसएमिनेशन है, जिसमें अमीनो एसिड के ए-एमिनो समूह का कीटो एसिड या एल्डिहाइड के ए-कार्बन परमाणु में प्रतिवर्ती एंजाइमेटिक स्थानांतरण होता है। ट्रांसएमिनेशन शरीर में गैर-आवश्यक अमीनो एसिड के जैवसंश्लेषण में एक मौलिक प्रतिक्रिया है। ट्रांसएमिनेशन प्रतिक्रियाओं को उत्प्रेरित करने वाले एंजाइमों की गतिविधि है अमीनोट्रांस्फरेज़ - महान नैदानिक और नैदानिक महत्व है.
अमीनो एसिड का क्षरण कई अलग-अलग मार्गों से हो सकता है। प्राथमिक एमाइन बनाने के लिए अधिकांश अमीनो एसिड को डीकार्बोक्सिलेज़ एंजाइमों द्वारा डीकार्बोक्सिलेट किया जा सकता है, जिसे बाद में मोनोमाइन ऑक्सीडेज या डायमाइन ऑक्सीडेज द्वारा उत्प्रेरित प्रतिक्रियाओं में ऑक्सीकृत किया जा सकता है। जब बायोजेनिक एमाइन (हिस्टामाइन, सेरोटोनिन, टायरामाइन, जी-एमिनोब्यूट्रिक एसिड) को ऑक्सीडेज द्वारा ऑक्सीकृत किया जाता है, तो एल्डिहाइड बनते हैं, जो आगे के परिवर्तनों से गुजरते हैं, और अमोनिया, जिसके आगे के चयापचय का मुख्य मार्ग यूरिया का निर्माण है।
अमीनो एसिड क्षरण का एक अन्य प्रमुख मार्ग अमोनिया और कीटो एसिड के गठन के साथ ऑक्सीडेटिव डीमिनेशन है। ग्लूटामिक एसिड के अपवाद के साथ, जानवरों और मनुष्यों के शरीर में एल-अमीनो एसिड का प्रत्यक्ष डीमिनेशन बेहद धीमी गति से होता है, जो विशिष्ट एंजाइम ग्लूटामेट डिहाइड्रोजनेज की भागीदारी के साथ तीव्रता से डीमिनेट होता है। लगभग सभी ए-अमीनो एसिड का प्रारंभिक संक्रमण और परिणामी ग्लूटामिक एसिड का ए-कीटोग्लुटेरिक एसिड और अमोनिया में डीमिनेशन प्राकृतिक अमीनो एसिड के डीमिनेशन का मुख्य तंत्र है।
अमीनो एसिड क्षरण के विभिन्न मार्गों का उत्पाद अमोनिया है, जो अन्य नाइट्रोजन युक्त यौगिकों के चयापचय के परिणामस्वरूप भी बन सकता है (उदाहरण के लिए, एडेनिन के डीमिनेशन के दौरान, जो निकोटिनमाइड एडेनिन डाइन्यूक्लियोटाइड - एनएडी का हिस्सा है)। यूरियोटेलिक जानवरों (जिन जानवरों में अमोनिया का अंतिम उत्पाद यूरिया है) में विषाक्त अमोनिया को बांधने और निष्क्रिय करने का मुख्य तरीका तथाकथित यूरिया चक्र (समानार्थी शब्द: ऑर्निथिन चक्र, क्रेब्स-हेन्सेलिट चक्र) है, जो यकृत में होता है। यह एंजाइमेटिक प्रतिक्रियाओं का एक चक्रीय क्रम है, जिसके परिणामस्वरूप यूरिया को अमोनिया के एक अणु या ग्लूटामाइन के एमाइड नाइट्रोजन, एस्पार्टिक एसिड और कार्बन डाइऑक्साइड के अमीनो समूह से संश्लेषित किया जाता है। 100 की दैनिक खपत के साथ जीप्रोटीन, शरीर से यूरिया का दैनिक उत्सर्जन लगभग 30 है जी. मनुष्यों और उच्चतर जानवरों में, अमोनिया को बेअसर करने का एक और तरीका है - संबंधित अमीनो एसिड से डाइकारबॉक्सिलिक एसिड शतावरी और ग्लूटामाइन के एमाइड का संश्लेषण। यूरिकोटेलिक जानवरों (सरीसृप, पक्षी) में, ए.ओ. का अंतिम उत्पाद। यूरिक एसिड है.
जठरांत्र पथ में न्यूक्लिक एसिड और न्यूक्लियोप्रोटीन के टूटने के परिणामस्वरूप, न्यूक्लियोटाइड और न्यूक्लियोसाइड बनते हैं। विभिन्न एंजाइमों (एस्टरेज़, न्यूक्लियोटिडेज़, न्यूक्लियोसिडेज़, फ़ॉस्फ़ोरिलेज़) की भागीदारी के साथ ओलिगो- और मोनो-न्यूक्लियोटाइड्स को फिर मुक्त प्यूरीन और पाइरीमिडीन बेस में परिवर्तित किया जाता है।
प्यूरीन बेस एडेनिन और गुआनिन के आगे के क्षरण में एंजाइम एडिनेज और गुआनेज़ के प्रभाव में क्रमशः हाइपोक्सैन्थिन (6-हाइड्रॉक्सीप्यूरिन) और ज़ेन्थाइन (2,6-डाइऑक्सीप्यूरिन) बनाने के लिए उनका हाइड्रोलाइटिक डीमिनेशन होता है, जो बाद में यूरिक में परिवर्तित हो जाते हैं। ज़ेन्थाइन ऑक्सीडेज द्वारा उत्प्रेरित प्रतिक्रियाओं में एसिड। यूरिक एसिड ए.ओ. के अंतिम उत्पादों में से एक है। और मनुष्यों में प्यूरीन चयापचय का अंतिम उत्पाद मूत्र में शरीर से उत्सर्जित होता है। अधिकांश स्तनधारियों में एंजाइम यूरिकेस होता है, जो यूरिक एसिड को उत्सर्जित एलांटोइन में बदलने को उत्प्रेरित करता है।
पाइरीमिडीन बेस (यूरैसिल, थाइमिन) के क्षरण में डायहाइड्रो डेरिवेटिव के निर्माण और उसके बाद हाइड्रोलिसिस के साथ उनकी कमी होती है, जिसके परिणामस्वरूप यूरैसिल से बी-यूरिडोप्रोपियोनिक एसिड बनता है, और इससे अमोनिया, कार्बन डाइऑक्साइड और बी-अलैनिन बनता है। और थाइमिन से - बी-एमिनोइसोब्यूट्रिक एसिड एसिड, कार्बन डाइऑक्साइड और अमोनिया। यूरिया चक्र के माध्यम से कार्बन डाइऑक्साइड और अमोनिया को यूरिया में शामिल किया जा सकता है, और बी-अलैनिन सबसे महत्वपूर्ण जैविक रूप से सक्रिय यौगिकों के संश्लेषण में शामिल है - हिस्टिडाइन युक्त डाइपेप्टाइड्स कार्नोसिन (बी-अलनील-एल-हिस्टिडाइन) और एंसरीन ( बी-अलनील-एन-मिथाइल-एल-हिस्टिडाइन), कंकाल की मांसपेशियों के निकालने वाले पदार्थों की संरचना के साथ-साथ पैंटोथेनिक एसिड और कोएंजाइम ए के संश्लेषण में पाया जाता है।
इस प्रकार, शरीर में सबसे महत्वपूर्ण नाइट्रोजन यौगिकों के विभिन्न परिवर्तन एक ही विनिमय में परस्पर जुड़े हुए हैं। ए.ओ. की जटिल प्रक्रिया. आणविक, सेलुलर और ऊतक स्तर पर विनियमित। ए.ओ. का विनियमन. पूरे जीव में ए.ओ. की तीव्रता को अनुकूलित करने का लक्ष्य है। बदलती पर्यावरणीय और आंतरिक स्थितियों के लिए और तंत्रिका तंत्र द्वारा सीधे और अंतःस्रावी ग्रंथियों को प्रभावित करके किया जाता है।
स्वस्थ वयस्कों में, अंगों, ऊतकों और जैविक तरल पदार्थों में नाइट्रोजन यौगिकों की सामग्री अपेक्षाकृत स्थिर स्तर पर होती है। भोजन से अतिरिक्त नाइट्रोजन मूत्र और मल में उत्सर्जित होता है, और यदि भोजन में नाइट्रोजन की कमी है, तो शरीर के ऊतकों में नाइट्रोजन यौगिकों के उपयोग से शरीर की जरूरतों को पूरा किया जा सकता है। इसके अलावा, रचना मूत्र ए.ओ. की विशेषताओं के आधार पर परिवर्तन। और नाइट्रोजन संतुलन की स्थिति. आम तौर पर, निरंतर आहार और अपेक्षाकृत स्थिर पर्यावरणीय परिस्थितियों के साथ, शरीर से अमीनो एसिड अंत उत्पादों की एक निरंतर मात्रा जारी होती है, और रोग संबंधी स्थितियों के विकास से इसमें तेज बदलाव होता है। मूत्र में नाइट्रोजन यौगिकों के उत्सर्जन में महत्वपूर्ण परिवर्तन, मुख्य रूप से यूरिया उत्सर्जन, आहार में महत्वपूर्ण परिवर्तन के मामले में विकृति विज्ञान की अनुपस्थिति में देखा जा सकता है (उदाहरण के लिए, जब खपत प्रोटीन की मात्रा बदलती है), और की एकाग्रता अवशिष्ट नाइट्रोजन (देखें) अवशिष्ट नाइट्रोजन ) रक्त में थोड़ा परिवर्तन होता है।
ए.ओ. का अध्ययन करते समय। उपभोग किए गए भोजन की मात्रात्मक और गुणात्मक संरचना, मूत्र और मल में उत्सर्जित और रक्त में निहित नाइट्रोजन यौगिकों की मात्रात्मक और गुणात्मक संरचना को ध्यान में रखना आवश्यक है। अनुसंधान के लिए ए.ओ. नाइट्रोजन, फॉस्फोरस, कार्बन, सल्फर, हाइड्रोजन और ऑक्सीजन के रेडियोन्यूक्लाइड के साथ लेबल किए गए नाइट्रोजनयुक्त पदार्थों का उपयोग करें, और लेबल के स्थानांतरण और अमीनो एसिड के अंतिम उत्पादों में इसके शामिल होने की निगरानी करें। लेबल किए गए अमीनो एसिड का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, उदाहरण के लिए 15 एन-ग्लाइसिन, जो भोजन के साथ शरीर में या सीधे रक्त में पेश किए जाते हैं। ग्लाइसीन नाइट्रोजन लेबल वाले भोजन का एक महत्वपूर्ण हिस्सा यूरिया के हिस्से के रूप में मूत्र में उत्सर्जित होता है, और लेबल का दूसरा हिस्सा ऊतक प्रोटीन में प्रवेश करता है और शरीर से बेहद धीरे-धीरे उत्सर्जित होता है। ए.ओ. पर शोध करना। कई रोग स्थितियों के निदान और उपचार की प्रभावशीलता की निगरानी के साथ-साथ तर्कसंगत पोषण योजनाओं को विकसित करने के लिए आवश्यक है। औषधीय (देखें चिकित्सीय पोषण ).
ए.ओ. की पैथोलॉजी (बहुत महत्वपूर्ण तक) प्रोटीन के कारण होता है। इसका कारण सामान्य कुपोषण, आहार में लंबे समय तक प्रोटीन या आवश्यक अमीनो एसिड की कमी, शरीर में प्रोटीन जैवसंश्लेषण की प्रक्रियाओं के लिए ऊर्जा प्रदान करने वाले कार्बोहाइड्रेट और वसा की कमी हो सकता है। प्रोटीन उनके संश्लेषण पर प्रोटीन टूटने की प्रक्रियाओं की प्रबलता के कारण हो सकता है, न केवल प्रोटीन और अन्य आवश्यक पोषक तत्वों की आहार संबंधी कमी के परिणामस्वरूप, बल्कि भारी मांसपेशियों के काम, चोटों, सूजन और डिस्ट्रोफिक प्रक्रियाओं, इस्किमिया, संक्रमण, व्यापक आह के दौरान भी। तंत्रिका तंत्र के ट्रॉफिक फ़ंक्शन में दोष, एनाबॉलिक हार्मोन (विकास हार्मोन, सेक्स हार्मोन, इंसुलिन) की कमी, अत्यधिक संश्लेषण या बाहर से स्टेरॉयड हार्मोन की अधिक आपूर्ति, आदि। जठरांत्र संबंधी मार्ग के विकृति विज्ञान में बिगड़ा हुआ प्रोटीन अवशोषण (पेट से भोजन की त्वरित निकासी, हाइपो- और एनासिड की स्थिति, अग्न्याशय के उत्सर्जन नलिका में रुकावट, स्रावी कार्य का कमजोर होना और आंत्रशोथ और आंत्रशोथ के साथ छोटी आंत की गतिशीलता में वृद्धि, व्यवधान) छोटी आंत में अवशोषण प्रक्रिया आदि के कारण भी प्रोटीन की कमी हो सकती है। प्रोटीन ए.ओ. के असंयम की ओर ले जाता है। और एक स्पष्ट नकारात्मक नाइट्रोजन संतुलन की विशेषता है।
कुछ प्रोटीनों के संश्लेषण में व्यवधान के ज्ञात मामले हैं (देखें)। इम्युनोपैथोलोजी, एन्जाइमपैथियाँ), साथ ही असामान्य प्रोटीन का आनुवंशिक रूप से निर्धारित संश्लेषण, उदाहरण के लिए जब hemoglobinopathies, मल्टीपल मायलोमा (देखें) पैराप्रोटीनेमिक हेमोब्लास्टोस ) और आदि।
ए.ओ. की विकृति, जिसमें अमीनो एसिड के चयापचय का उल्लंघन शामिल है, अक्सर संक्रमण प्रक्रिया में विसंगतियों से जुड़ा होता है: हाइपो- या एविटामिनोसिस बी 6 के दौरान एमिनोट्रांस्फरेज़ की गतिविधि में कमी, इनके संश्लेषण का उल्लंघन एंजाइम, हाइपोक्सिया और शुगर ई आदि के दौरान ट्राईकार्बोक्सिलिक एसिड चक्र के अवरोध के कारण संक्रमण के लिए कीटो एसिड की कमी। ट्रांसएमिनेशन की तीव्रता में कमी से ग्लूटामिक एसिड के डीमिनेशन में रुकावट आती है, जिसके परिणामस्वरूप, अवशिष्ट रक्त नाइट्रोजन (हाइपरमिनोएसिडिमिया), सामान्य हाइपरज़ोटेमिया और एमिनोएसिड्यूरिया में अमीनो एसिड नाइट्रोजन के अनुपात में वृद्धि होती है। हाइपरएमिनोएसिडिमिया, एमिनोएसिड्यूरिया और सामान्य एज़ोटेमिया ए.ओ. के कई प्रकार के विकृति विज्ञान की विशेषता हैं। व्यापक यकृत क्षति और शरीर में बड़े पैमाने पर प्रोटीन के टूटने से जुड़ी अन्य स्थितियों के साथ, अमीनो एसिड के डीमिनेशन और यूरिया के निर्माण की प्रक्रिया इस तरह से बाधित हो जाती है कि अवशिष्ट नाइट्रोजन की एकाग्रता और उसमें अमीनो एसिड नाइट्रोजन की सामग्री बढ़ जाती है। अवशिष्ट नाइट्रोजन (तथाकथित उत्पादन एज़ोटेमिया) में यूरिया नाइट्रोजन की सापेक्ष सामग्री में कमी की पृष्ठभूमि के खिलाफ।
उत्पादक एज़ोटेमिया, एक नियम के रूप में, मूत्र में अतिरिक्त अमीनो एसिड के उत्सर्जन के साथ होता है, क्योंकि सामान्य किडनी समारोह के मामले में भी, वृक्क ग्लोमेरुली में अमीनो एसिड का निस्पंदन नलिकाओं में उनके पुनर्अवशोषण की तुलना में अधिक तीव्रता से होता है। गुर्दे की बीमारियाँ, मूत्र पथ में रुकावट और बिगड़ा हुआ गुर्दे का परिसंचरण, रिटेंशन एज़ोटेमिया के विकास का कारण बनता है, साथ ही रक्त में यूरिया की मात्रा में वृद्धि के कारण रक्त में अवशिष्ट नाइट्रोजन की सांद्रता में वृद्धि होती है (देखें)। किडनी खराब ). व्यापक घाव, गंभीर और संक्रमण, लंबी हड्डियों, रीढ़ की हड्डी और मस्तिष्क को नुकसान, इटेनको-कुशिंग रोग और कई अन्य गंभीर बीमारियाँ अमीनोएसिड्यूरिया के साथ होती हैं। यह वृक्क नलिकाओं में पुनर्अवशोषण प्रक्रियाओं के विघटन के साथ होने वाली रोग संबंधी स्थितियों की भी विशेषता है: विल्सन-कोनोवालोव रोग (देखें)। हेपेटोसेरेब्रल डिस्ट्रोफी ), फैंकोनी नेफ्रोनोफथिसिस (देखें। रिकेट्स जैसी बीमारियाँ ) और अन्य। ये रोग ए.ओ. के कई आनुवंशिक रूप से निर्धारित विकारों से संबंधित हैं। सामान्य अमीनोएसिड्यूरिया की पृष्ठभूमि के खिलाफ सिस्टीन चयापचय की सामान्यीकृत गड़बड़ी के साथ सिस्टीन पुनर्अवशोषण और सिस्टिनुरिया की चयनात्मक गड़बड़ी तथाकथित सिस्टिनोसिस के साथ होती है। इस बीमारी में सिस्टीन क्रिस्टल रेटिकुलोएन्डोथेलियल सिस्टम की कोशिकाओं में जमा हो जाते हैं। वंशानुगत रोग फेनिलकेटोनुरिया एंजाइम फेनिलएलनिन - 4-हाइड्रॉक्सीलेज़ की आनुवंशिक रूप से निर्धारित कमी के परिणामस्वरूप फेनिलएलनिन के टायरोसिन में रूपांतरण के उल्लंघन की विशेषता है, जो रक्त और मूत्र में अपरिवर्तित फेनिलएलनिन और इसके चयापचय उत्पादों - फेनिलपाइरुविक और फेनिलएसेटिक एसिड के संचय का कारण बनता है। इन यौगिकों के परिवर्तनों में व्यवधान भी वायरल हेपेटाइटिस की विशेषता है।टायरोसिनेमिया, टायरोसिनुरिया और टायरोसिनोसिस एएच, फैले हुए संयोजी ऊतक रोगों (कोलेजनोज) और अन्य रोग संबंधी स्थितियों में नोट किए जाते हैं। वे बिगड़ा हुआ टायरोसिन संक्रमण के कारण विकसित होते हैं। टायरोसिन के ऑक्सीडेटिव परिवर्तनों की एक जन्मजात विसंगति एल्केप्टोन्यूरिया को रेखांकित करती है, जिसमें इस अमीनो एसिड, होमोगेंटिसिक एसिड का अपरिवर्तित मेटाबोलाइट मूत्र में जमा हो जाता है। हाइपोकोर्टिसोलिज़्म में वर्णक चयापचय की गड़बड़ी (देखें)। अधिवृक्क ग्रंथियां ) एंजाइम टायरोसिनेस के निषेध के कारण टायरोसिन के मेलेनिन में रूपांतरण के निषेध से जुड़े हैं (इस वर्णक के संश्लेषण का पूर्ण नुकसान रंजकता की जन्मजात विसंगतियों की विशेषता है - ए)।
सेलुलर संरचनाओं (उपवास, भारी मांसपेशियों का काम, संक्रमण, आदि) के बड़े पैमाने पर टूटने के साथ, इसमें यूरिक एसिड नाइट्रोजन की सापेक्ष सामग्री में वृद्धि के कारण अवशिष्ट नाइट्रोजन की एकाग्रता में एक पैथोलॉजिकल वृद्धि नोट की जाती है (आमतौर पर, की एकाग्रता) रक्त में यूरिक एसिड 0.4 से अधिक नहीं होता है एमएमओएल/एल).
वृद्धावस्था में, शरीर के बायोसिंथेटिक कार्य के प्रत्यक्ष अवरोध और भोजन अमीनो एसिड को अवशोषित करने की क्षमता के कमजोर होने के कारण प्रोटीन संश्लेषण की तीव्रता और मात्रा कम हो जाती है; एक नकारात्मक नाइट्रोजन संतुलन विकसित होता है। वृद्ध लोगों में प्यूरीन चयापचय के विकारों के कारण मांसपेशियों, जोड़ों और उपास्थि में यूरिक एसिड लवण - यूरेट्स - का संचय और जमाव होता है। ए.ओ. के उल्लंघन का सुधार। बुढ़ापे में संपूर्ण पशु प्रोटीन, विटामिन और सूक्ष्म तत्वों से युक्त विशेष आहार के माध्यम से, प्यूरीन की सीमित मात्रा के साथ प्राप्त किया जा सकता है।
बच्चों में नाइट्रोजन चयापचय कई विशेषताओं से अलग होता है, विशेष रूप से विकास के लिए एक आवश्यक शर्त के रूप में सकारात्मक नाइट्रोजन संतुलन। ए.ओ. प्रक्रियाओं की तीव्रता. बच्चे के विकास के दौरान, इसमें परिवर्तन आते हैं, विशेष रूप से नवजात शिशुओं और छोटे बच्चों में। जीवन के पहले 3 दिनों के दौरान, नाइट्रोजन संतुलन नकारात्मक होता है, जिसे भोजन से अपर्याप्त प्रोटीन सेवन द्वारा समझाया जाता है। इस अवधि के दौरान, रक्त में अवशिष्ट नाइट्रोजन की सांद्रता में क्षणिक वृद्धि (तथाकथित शारीरिक एज़ोटेमिया) का पता चलता है, जो कभी-कभी 70 तक पहुंच जाती है। एमएमओएल/एल; दूसरे सप्ताह के अंत तक.
जीवन में, अवशिष्ट नाइट्रोजन की सांद्रता वयस्कों में देखे गए स्तर तक कम हो जाती है। जीवन के पहले 3 दिनों के दौरान गुर्दे द्वारा उत्सर्जित नाइट्रोजन की मात्रा बढ़ जाती है, जिसके बाद यह घट जाती है और दूसरे सप्ताह से फिर से बढ़ने लगती है। भोजन की बढ़ती मात्रा के समानांतर जीवन।एक बच्चे के शरीर में नाइट्रोजन की उच्चतम पाचनशक्ति जीवन के पहले महीनों में बच्चों में देखी जाती है। पहले 3-6 महीनों में नाइट्रोजन संतुलन स्पष्ट रूप से संतुलन के करीब पहुँच जाता है। जीवन, हालांकि यह सकारात्मक रहता है। बच्चों में प्रोटीन चयापचय की तीव्रता काफी अधिक होती है - जीवन के पहले वर्ष के बच्चों में, लगभग 0.9 जी 1 के लिए गिलहरी किलोग्राम 1-3 वर्ष की आयु में प्रति दिन शरीर का वजन - 0.8 ग्राम/किग्रा/दिन, पूर्वस्कूली और स्कूली उम्र के बच्चों के लिए - 0.7 ग्राम/किग्रा/दिन
एफएओ डब्ल्यूएचओ (1985) के अनुसार, बच्चों में आवश्यक अमीनो एसिड की औसत आवश्यकता वयस्कों की तुलना में 6 गुना अधिक है (3 महीने से कम उम्र के बच्चों के लिए एक आवश्यक अमीनो एसिड सिस्टीन है, और 5 साल से कम उम्र के बच्चों के लिए - हिस्टिडाइन) ). अमीनो एसिड के संक्रमण की प्रक्रिया वयस्कों की तुलना में बच्चों में अधिक सक्रिय रूप से होती है। हालाँकि, नवजात शिशुओं में जीवन के पहले दिनों में, कुछ एंजाइमों की अपेक्षाकृत कम गतिविधि के कारण, गुर्दे की कार्यात्मक अपरिपक्वता के परिणामस्वरूप हाइपरएमिनोएसिडिमिया और शारीरिक अमीनोएसिड्यूरिया देखा जाता है। इसके अलावा, समय से पहले के शिशुओं में, अधिभार प्रकार का अमीनोएसिडुरिया होता है उनके रक्त प्लाज्मा में मुक्त अमीनो एसिड की मात्रा पूर्ण अवधि के शिशुओं की तुलना में अधिक होती है। जीवन के पहले सप्ताह में, अमीनो एसिड नाइट्रोजन कुल मूत्र नाइट्रोजन का 3-4% (कुछ आंकड़ों के अनुसार, 10% तक) बनाता है, और केवल जीवन के 1 वर्ष के अंत तक इसकी सापेक्ष सामग्री घटकर 1 हो जाती है। %. जीवन के पहले वर्ष के बच्चों में, प्रति 1 अमीनो एसिड का उत्सर्जन किलोग्रामशरीर का वजन एक वयस्क में उनके उत्सर्जन के मूल्यों तक पहुंचता है, नाइट्रोजन अमीनो एसिड का उत्सर्जन, नवजात शिशुओं में 10 तक पहुंचता है मिलीग्राम/किग्राजीवन के दूसरे वर्ष में शरीर का वजन शायद ही कभी 2 से अधिक हो मिलीग्राम/किग्राशरीर का वजन। नवजात शिशुओं के मूत्र में टॉरिन, थ्रेओनीन, सेरीन, ग्लाइसिन, ऐलेनिन, सिस्टीन, ल्यूसीन, टायरोसिन, फेनिलएलनिन और लाइसिन की मात्रा बढ़ जाती है (एक वयस्क के मूत्र की तुलना में)। जीवन के पहले महीनों में, बच्चे के मूत्र में इथेनॉलमाइन और होमोसिट्रीलाइन भी पाए जाते हैं। जीवन के प्रथम वर्ष के बच्चों के मूत्र में, अमीनो एसिड प्रोलाइन और [हाइड्र]ऑक्सीप्रोलाइन प्रबल होते हैं।
बच्चों में मूत्र के सबसे महत्वपूर्ण नाइट्रोजन घटकों के अध्ययन से पता चला है कि विकास के दौरान यूरिक एसिड, यूरिया और अमोनिया का अनुपात महत्वपूर्ण रूप से बदलता है। तो, पहले 3 महीने। जीवन की विशेषता मूत्र में यूरिया की सबसे कम सामग्री (वयस्कों की तुलना में 2-3 गुना कम) और यूरिक एसिड का उच्चतम उत्सर्जन है। जीवन के पहले तीन महीनों में बच्चे 28.3 स्रावित करते हैं मिलीग्राम/किग्राशरीर का वजन यूरिक एसिड, और वयस्कों - 8.7 मिलीग्राम/किग्रा. जीवन के पहले महीनों में बच्चों में यूरिक एसिड का अपेक्षाकृत उच्च उत्सर्जन कभी-कभी यूरिक एसिड वृक्क रोधगलन के विकास में योगदान देता है। 3 से 6 महीने की उम्र के बच्चों के मूत्र में यूरिया की मात्रा बढ़ जाती है और इस समय यूरिक एसिड की मात्रा कम हो जाती है। जीवन के पहले दिनों में बच्चों के मूत्र में अमोनिया की मात्रा कम होती है, लेकिन फिर तेजी से बढ़ती है और जीवन के पूरे पहले वर्ष के दौरान उच्च स्तर पर रहती है।
ए.ओ. की एक विशिष्ट विशेषता। बच्चों में शारीरिक क्रिएटिनुरिया होता है। क्रिएटिन एमनियोटिक द्रव में भी पाया जाता है; मूत्र में यह नवजात काल से लेकर यौवन तक वयस्कों के मूत्र में क्रिएटिन सामग्री से अधिक मात्रा में निर्धारित होता है। क्रिएटिनिन (डीहाइड्रॉक्सिलेटेड क्रिएटिन) का दैनिक उत्सर्जन उम्र के साथ बढ़ता है, जबकि साथ ही, जैसे-जैसे बच्चे के शरीर का वजन बढ़ता है, मूत्र क्रिएटिनिन नाइट्रोजन की सापेक्ष सामग्री कम हो जाती है। पूर्ण अवधि के नवजात शिशुओं में प्रतिदिन मूत्र में उत्सर्जित क्रिएटिनिन की मात्रा 10-13 होती है मिलीग्राम/किग्रा, समय से पहले जन्मे बच्चों में 3 मिलीग्राम/किग्रा, वयस्कों में 30 से अधिक नहीं है मिलीग्राम/किग्रा.
यदि परिवार में ए.ओ. का जन्मजात विकार पाया जाता है। इसे निभाना जरूरी है चिकित्सा आनुवंशिक परामर्श.
ग्रंथ सूची:बेरेज़ोव टी.टी. और कोरोव्किन बी.एफ. जैविक रसायन शास्त्र, पी. 431, एम., 1982; वेल्टिशचेव यू.ई. और अन्य। बच्चों में चयापचय, पी। 53, एम., 1983; डुडेल जे. एट अल. ह्यूमन फिजियोलॉजी, ट्रांस. अंग्रेजी से, खंड 1-4, एम., 1985; ज़िल्वा जे.एफ. और पैनेल पी.आर. निदान और उपचार में नैदानिक रसायन विज्ञान, ट्रांस। अंग्रेजी से, पी. 298, 398, एम., 1988; कोहन आर.एम. और रॉय के.एस. चयापचय रोगों का शीघ्र निदान, ट्रांस। अंग्रेजी से, पी. 211, एम., 1986; क्लिनिक में अनुसंधान के प्रयोगशाला तरीके, एड। वी.वी. मेन्शिकोवा, एस. 222, एम., 1987; लेनिन्जर ए. जैव रसायन के मूल सिद्धांत, ट्रांस। अंग्रेजी से, खंड 2, एम., 1985; माजुरिन ए.वी. और वोरोत्सोव आई.एम. बचपन की बीमारियों के प्रोपेड्यूटिक्स, पी. 322, एम., 1985; बाल चिकित्सा के लिए गाइड, एड. ईडी। हम। बर्मन और वी.के. वॉन, ट्रांस. अंग्रेजी से, किताब। 2, पृ. 337, VI., 1987; स्ट्रायर एल. बायोकैमिस्ट्री, ट्रांस. अंग्रेजी से, खंड 2, पृ. 233, एम., 1985.
परीक्षण
1. अमोनिया की सबसे बड़ी मात्रा मूत्र के नाइट्रोजनयुक्त घटक के भाग के रूप में शरीर से उत्सर्जित होती है:
क्रिएटिनिन. अमोनियम लवण. इंडिकाना. यूरिया . यूरिक एसिड। यूरोबिलिनोजेन।
2. अमीनो एसिड मेथियोनीन और सेरीन के चयापचय में, जैवसंश्लेषक प्रक्रियाओं में एक-कार्बन रेडिकल के स्रोत के रूप में, विटामिन सहएंजाइम के रूप में सक्रिय भाग लेते हैं:
विटामिन सी. विटामिन डी. विटामिन बी 12। विटामिन के. थायमिन. फोलिक एसिड। विटामिन आरआर. राइबोफ्लेविन।
3. केटोजेनिक अमीनो एसिड में शामिल हैं:
सेरीन. वैलिन। ल्यूसीन। मेथिओनिन. आइसोल्यूसीन . हिस्टिडाइन। लाइसिन.टायरोसिन.
4. अमीनो एसिड चयापचय में गड़बड़ी के कारण विकसित होते हैं रोग:
फ्रुक्टोसिमिया। गठिया. अल्काप्टोनुरिया। मायक्सेडेमा। ऐल्बिनिज़म। फेनिलकेटोनुरिया। रिकेट्स।
5. फेनिलपाइरुविक ओलिगोफ्रेनिया (फेनिलकेटोनुरिया) अमीनो एसिड चयापचय के विकार के कारण होता है:
टायरोसिन। लाइसिन. फेनिलएलनिन। हिस्टिडाइन। आर्जिनीन।
6. एल्केप्टोनुरिया के विकास का कारण अमीनो एसिड चयापचय का उल्लंघन है:
सिस्टीन. ट्रिप्टोफैन. टायरोसिन। मेथिओनिन. हिस्टिडाइन। आर्जिनीन।
7. "ग्लाइकोजेनिक अमीनो एसिड" शब्द का अर्थ है:
वे ग्लूकोज के लिए गुर्दे की सीमा को कम करते हैं और ग्लूकोसुरिया का कारण बनते हैं। वे ग्लूकोज को अवशोषित करने की कोशिकाओं की क्षमता में हस्तक्षेप करते हैं। ग्लूकोज और ग्लाइकोजन में परिवर्तित होने में सक्षम। ऊर्जा के मामले में, वे ग्लूकोज की जगह ले सकते हैं। ग्लूकोनोजेनेसिस की प्रक्रिया को दबाने में सक्षम।
8. अमोनिया यकृत में यूरिया के संश्लेषण में शामिल होकर यकृत में निष्प्रभावी हो जाता है, निम्नलिखित पदार्थ सीधे तौर पर शामिल होते हैं:
कार्बन डाईऑक्साइड . लाइसिन. ऑर्निथिन.एटीपी. ग्लुटामिक एसिड। एस्पार्टेट। अमोनिया। ऑक्सालोएसिटिक एसिड.
9. विषाक्त अमोनिया के निराकरण में निम्नलिखित भाग ले सकते हैं:
एसिटोएसिटिक एसिड. गिलहरियाँ। मोनोसैकेराइड्स। ग्लूटामिक एसिड। अल्फा-कीटोग्लुटेरिक एसिड। दुग्धाम्ल।
10. इस रोग के साथ काला पेशाब आता है:
गठिया. फेनिलकेटोनुरिया। अल्काप्टोनुरिया . पीलिया
11. एल्केप्टोन्यूरिया में एंजाइम ख़राब होता है:
फेनिलएलनिन मोनोऑक्सीजिनेज। होमोजेन्टिसिक एसिड डाइऑक्सीजिनेज (ऑक्सीडेज)। फ्यूमेरीलैसेटोएसिटिक एसिड हाइड्रॉलेज़
12. फेनिलकेटोनुरिया में कौन सा एंजाइम दोषपूर्ण है?
फेनिलएलनिन मोनोऑक्सीजिनेज. टायरोसिनेज़। फ्यूमेरियाएसिटोएसिटिक एसिड हाइड्रॉलेज़
13. ऐल्बिनिज़म के साथ, टायरोसिन चयापचय ख़राब होता है:
ऑक्सीकरण और डीकार्बाक्सिलेशन. संक्रमण
14. टायरोसिनोसिस में एंजाइम ख़राब होते हैं:
फ्यूमेरीलैसेटोएसिटिक एसिड हाइड्रॉलेज़। टायरोसिन ट्रांसएमिनेज़
15. एक बच्चे के आहार में उसकी कुल खपत से संपूर्ण प्रोटीन का न्यूनतम अनुपात होना चाहिए:
50%. 75%. 20%
परिस्थितिजन्य कार्य
1. एक युवा मां ने डॉक्टर को डायपर सुखाते समय उसके काले पड़ने की जानकारी दी। आप किस वंशानुगत बीमारी के बारे में सोच सकते हैं? बाल रोग विशेषज्ञ की आहार संबंधी सिफ़ारिशें क्या हैं?
2. 27. जन्म के 36 घंटे बाद, लड़के की चेतना और सांस लेने में दिक्कत पाई गई। प्राकृतिक जन्म, समय पर. माता-पिता चचेरे भाई-बहन हैं. रक्त सीरम में अमोनिया की मात्रा 1000 µM/l (सामान्य 20-80), यूरिया सामग्री 2.5 mmol/l (सामान्य 2.5-4.5) से ऊपर पाई गई। मूत्र में ओरोटिक एसिड की मात्रा बढ़ जाती है। 72 घंटे बाद बच्चे की मौत हो गई.
प्रयोगशाला डेटा किन जन्मजात चयापचय दोषों का समर्थन करता है?
3. संक्रामक हेपेटाइटिस से पीड़ित 5 वर्षीय बच्चे के रक्त में यूरिया की मात्रा 1.9 mmol/l थी। यह विश्लेषण क्या दर्शाता है? बाल रोग विशेषज्ञ की सिफारिशें क्या हैं?
4. जन्म के बाद पहले दिनों में, नवजात शिशु को उल्टी, ऐंठन होती है, रक्त में अमीनो एसिड ऑर्निथिन की मात्रा में तेज वृद्धि पाई गई, और यूरिया की सांद्रता बहुत कम है। बच्चे को कौन सी बीमारी है? किन सिफ़ारिशों का उपयोग किया जा सकता है
5. मधुमेह के रोगी के रक्त में यूरिया का स्तर अधिक था। हालाँकि, सामान्य स्थिति के बिगड़ने की अवधि के दौरान, किसी कारण से रक्त में इसकी सांद्रता कम हो गई। रक्त में यूरिया के स्तर में उतार-चढ़ाव के कारणों की व्याख्या करें।
7. 1.5 महीने के बच्चे में सुस्ती और सुस्ती दिखाई देती है। जांच में रक्त में फेनिलएलनिन की मात्रा 35 मिलीग्राम/डेसीलीटर (सामान्य श्रेणी 1.4-1.9 मिलीग्राम/डीएल), मूत्र में फेनिलपाइरूवेट की मात्रा 150 मिलीग्राम/दिन (सामान्य श्रेणी 5-8 मिलीग्राम/दिन) पाई गई। रोग और उसके कारण के बारे में निष्कर्ष निकालें। इस मामले में क्या आहार संबंधी अनुशंसाओं की आवश्यकता है?
8. आर्जिनिन सक्सिनटुरिया से पीड़ित एक 22 वर्षीय रोगी को कम प्रोटीन वाले आहार पर अमीनो एसिड फेनिलएलनिन, वेलिन और ल्यूइन के कीटो एनालॉग्स के साथ सफलतापूर्वक इलाज किया गया था। प्लाज्मा में अमोनिया की सांद्रता 90 से घटकर 30 μmol/l हो गई, और आर्जिनिन सक्सिनेट का उत्सर्जन काफी कम हो गया। अमीनो एसिड के कीटो एनालॉग्स की चिकित्सीय क्रिया के तंत्र की व्याख्या करें।
9. वंशानुगत रोग फैमिलियल हाइपरअमोनमिया के साथ, रक्त में अमोनिया में लगातार वृद्धि होती है और सिट्रुललाइन की पूर्ण अनुपस्थिति होती है। मुख्य नैदानिक अभिव्यक्तियाँ केंद्रीय तंत्रिका तंत्र को नुकसान से जुड़ी हैं। इस रोग में कौन सी प्रतिक्रिया अवरुद्ध हो जाती है? यूरिया का दैनिक उत्सर्जन कैसे बदलेगा?
10. मरीज के पेशाब में होमोगेंटिसिक एसिड की काफी मात्रा पाई गई. कौन सा वंशानुगत एंजाइमेटिक दोष माना जा सकता है? इस रोगी में अवरुद्ध प्रतिक्रिया लिखिए। इस रोगी के लिए आहार संबंधी सिफ़ारिशें क्या हैं?
जठरांत्र पथ में प्रोटीन पाचन के विकार क्या हैं? किन अतिरिक्त परीक्षणों की आवश्यकता है?
11. 3 और 13 वर्ष की आयु के बच्चों के आहार में प्रोटीन की मात्रा 2.3 ग्राम/किग्रा शरीर के वजन की दर से डॉक्टर द्वारा अनुशंसित की जाती है।
12. एक बच्चे को बच्चों के क्लिनिक में भर्ती कराया गया है और उसके गैस्ट्रिक जूस का विश्लेषण करने की आवश्यकता है। जांच को सम्मिलित करना कठिन है. पेट के स्रावी कार्य का अध्ययन कैसे करें?
23. एक बाल रोग विशेषज्ञ ने पेट की बीमारी से पीड़ित बच्चे को पेप्सिन निर्धारित किया। किस अतिरिक्त दवा की आवश्यकता है? क्यों?
13. एक किशोर के शरीर को प्रतिदिन 80 ग्राम प्रोटीन भोजन से प्राप्त होता है। इस दौरान 16 ग्राम नाइट्रोजन मूत्र में उत्सर्जित हुआ। बच्चे का नाइट्रोजन संतुलन क्या है? यह किस बात की गवाही देता है?
14. शारीरिक रूप से मजबूत हाई स्कूल के छात्र के मूत्र में उत्सर्जित
15 ग्राम नाइट्रोजन. क्या मुझे उसके आहार में प्रोटीन की मात्रा बदलने की ज़रूरत है?
15. एक बच्चे को पेट दर्द के कारण शल्य चिकित्सा विभाग में भर्ती कराया गया था। प्रयोगशाला जांच में मूत्र में इंडिकन में तेज वृद्धि का पता चला। इस उल्लंघन का संभावित कारण क्या है?
16. गैस्ट्रिक जूस की कम अम्लता से पीड़ित एक बच्चे की माँ ने उसे निर्धारित हाइड्रोक्लोरिक एसिड के बजाय साइट्रिक एसिड के घोल का उपयोग करना शुरू कर दिया।
क्या ऐसा प्रतिस्थापन संभव है? बताएं कि यह प्रतिस्थापन स्वीकार्य है या नहीं।
"प्रोटीन और अमीनो एसिड का चयापचय" विषय पर अंतिम पाठ के लिए प्रश्न
1. प्रोटीन और अमीनो एसिड चयापचय की विशेषताएं। नाइट्रोजन संतुलन. शरीर पर घिसाव की दर. प्रोटीन न्यूनतम. प्रोटीन के पोषण मूल्य के लिए मानदंड। छोटे बच्चों के लिए प्रोटीन आहार. क्वाशियोरकोर.
2. प्रोटीन का पाचन. जठरांत्र पथ के प्रोटीनेज और उनके प्रोएंजाइम। प्रोटीनेस की सब्सट्रेट विशिष्टता। एंडो- और एक्सोपेप्टिडेज़। अमीनो एसिड का अवशोषण. प्रोटीन के पाचन और अवशोषण की प्रक्रियाओं की आयु-संबंधित विशेषताएं .
3. बड़ी आंत में प्रोटीन का सड़ना। सड़ने वाले उत्पाद और यकृत में उनके निराकरण के तंत्र। शिशुओं की बड़ी आंत में पुटीय सक्रिय प्रक्रियाओं की विशेषताएं .
4. शरीर में प्रोटीन की गतिशील स्थिति. कैथेप्सिन। ऊतक ऑटोलिसिस और इस प्रक्रिया में लाइसोसोम क्षति की भूमिका। अमीनो एसिड की खपत के स्रोत और मुख्य मार्ग। अमीनो एसिड का ऑक्सीडेटिव डीमिनेशन। अमीनो एसिड ऑक्सीडेज, ग्लूटामेट डिहाइड्रोजनेज। अन्य प्रकार के अमीनो एसिड डीमिनेशन।
5. संक्रमण. अमीनोट्रांस्फरेज़ और उनके सहएंजाइम। संक्रमण प्रतिक्रियाओं का जैविक महत्व। इस प्रक्रिया में ए-कीटोग्लूटारेट एक विशेष भूमिका निभाता है। अमीनो एसिड का अप्रत्यक्ष डीमिनेशन। रक्त सीरम में ट्रांसएमिनेस गतिविधि का निर्धारण करने का नैदानिक महत्व।
6. अमीनो एसिड और उनके डेरिवेटिव का डीकार्बाक्सिलेशन। सबसे महत्वपूर्ण बायोजेनिक एमाइन और उनकी जैविक भूमिका। ऊतकों में बायोजेनिक एमाइन का अपघटन।
7. नाइट्रोजन चयापचय के अंतिम उत्पाद: अमोनियम लवण और यूरिया। शरीर में अमोनिया के मुख्य स्रोत। अमोनिया उदासीनीकरण. यूरिया का जैवसंश्लेषण (ऑर्निथिन चक्र)। ऑर्निथिन चक्र और क्रेब्स चक्र के बीच संबंध। यूरिया के नाइट्रोजन परमाणुओं की उत्पत्ति. दैनिक यूरिया उत्सर्जन. यूरिया के संश्लेषण और उत्सर्जन में गड़बड़ी। हाइपरअमोनमिया। 1 वर्ष से कम उम्र के बच्चे के शरीर से नाइट्रोजन के अंतिम उत्पादों के उत्सर्जन की आयु विशेषताएँ।
8. ऊतकों में अमोनिया का उदासीनीकरण: ए-कीटो एसिड का रिडक्टिव संशोधन, प्रोटीन का संशोधन, ग्लूटामाइन संश्लेषण। शरीर में ग्लूटामाइन की विशेष भूमिका। किडनी ग्लूटामिनेज़. एसिडोसिस के दौरान गुर्दे की ग्लूटामिनेज़ गतिविधि में अनुकूली परिवर्तन।
9. फेनिलएलनिन और टायरोसिन के चयापचय की विशेषताएं। कैटेकोलामाइन, थायरोक्सिन और मेलेनिन के संश्लेषण के लिए टायरोसिन का उपयोग। टायरोसिन का फ्यूमरिक और एसिटोएसिटिक एसिड में अपघटन। फेनिलएलनिन और टायरोसिन चयापचय के वंशानुगत विकार: फेनिलकेटोनुरिया, एल्केप्टोन्यूरिया, ऐल्बिनिज़म।
10. सेरीन, ग्लाइसिन, सिस्टीन, मेथियोनीन के चयापचय की विशेषताएं। एक-कार्बन रेडिकल्स के चयापचय में टेट्राहाइड्रोफोलिक एसिड और विटामिन बी 12 का महत्व। फोलिक एसिड और विटामिन बी 12 की कमी। सल्फोनामाइड दवाओं की बैक्टीरियोस्टेटिक क्रिया का तंत्र।
11. अमीनो एसिड चयापचय और कार्बोहाइड्रेट और वसा के चयापचय के बीच संबंध। ग्लाइकोजेनिक और केटोजेनिक अमीनो एसिड। प्रतिस्थापन योग्य और आवश्यक अमीनो एसिड। कार्बोहाइड्रेट से अमीनो एसिड का जैवसंश्लेषण।
न्यूक्लिक एसिड की संरचना और चयापचय
1. आरएनए में नाइट्रोजनस आधार होते हैं:
एडेनिन। गुआनाइन। यूरैसिल . तिमिन. साइटोसिन.
2. पॉलीन्यूक्लियोटाइड श्रृंखला में व्यक्तिगत न्यूक्लियोटाइड बंधों द्वारा जुड़े होते हैं:
पेप्टाइड. फॉस्फोडिएस्टर। डाइसल्फ़ाइड। हाइड्रोजन.
3. एंजाइम न्यूक्लिक एसिड के पाचन में भाग लेते हैं - भोजन न्यूक्लियोप्रोटीन के घटक:
पेप्सिन. राइबोन्यूक्लिज़। ट्रिप्सिन। फॉस्फोलिपेज़। डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिअस। एमाइलेज़। न्यूक्लियोटिडेज़। फॉस्फेटेस।
4. न्यूक्लिक एसिड का आणविक भार सबसे कम होता है:
डीएनए. आरआरएनए. टीआरएनए. एमआरएनए.
5. मानव शरीर में प्यूरीन नाइट्रोजनस आधारों के टूटने का अंतिम उत्पाद है:
6. एक वयस्क स्वस्थ व्यक्ति में मूत्र में यूरिक एसिड के दैनिक उत्सर्जन की मात्रा है:
0.01-0.05 ग्राम 0.06-0.15 ग्राम 0.35-1.5 ग्राम 2.5-5.0 ग्राम
7. मानव शरीर में पाइरीमिडीन नाइट्रोजनस आधारों के टूटने का अंतिम उत्पाद है:
यूरिया. यूरिक एसिड। अमोनियम लवण. क्रिएटिनिन.
8. प्यूरीन नाइट्रोजनस आधारों के चयापचय के उल्लंघन के मामले में? पैथोलॉजिकल स्थितियां हो सकती हैं:
गठिया. कब्र रोग। यूरोलिथियासिस रोग. लेस्च-निहान रोग. हाइपरअमोनमिया।
9. न्यूक्लिक एसिड के टेम्पलेट संश्लेषण के लिए निर्माण सामग्री निम्नलिखित पदार्थ हैं:
न्यूक्लियोसाइड मोनोफॉस्फेट। न्यूक्लियोसाइड डिफॉस्फेट. न्यूक्लियोसाइड ट्राइफॉस्फेट। चक्रीय न्यूक्लियोटाइड.
1. आरएनए जैवसंश्लेषण की प्रक्रिया कहलाती है:
11. पॉलीसोम्स और टीआरएनए की भागीदारी से किए जाने वाले प्रोटीन जैवसंश्लेषण को कहा जाता है:
प्रतिलेखन। प्रसारण। प्रतिकृति। मरम्मत करना। पुनर्संयोजन.
12. आनुवंशिक जानकारी के पुनरुत्पादन की मुख्य विधि कहलाती है:
प्रतिलेखन। प्रसारण। प्रतिकृति। मरम्मत करना। पुनर्संयोजन.
13 प्रो-आरएनए का "परिपक्व" रूपों में परिवर्तन कहलाता है:
पुनर्संयोजन. प्रसंस्करण. प्रतिकृति। प्रसारण। समाप्ति.
14. प्रसंस्करण और -आरएनए, यानी। इसकी परिपक्वता कम हो गई है:
इंट्रोन्स को हटाना. एक्सॉन हटाना. विशिष्ट संशोधन (मिथाइलेशन, डीमिनेशन, आदि)।
एमआरएनए की संरचना में 15 "बकवास कोडन" (अर्थहीन कोडन) एक संकेत हैं:
प्रोटीन संश्लेषण प्रारंभ करने का संकेत. उत्परिवर्ती रूप से परिवर्तित कोडन। प्रोटीन संश्लेषण समाप्त करने का संकेत। संश्लेषित प्रोटीन से कृत्रिम समूहों के जुड़ाव के लिए एक संकेत।
16. आनुवंशिक कोड की "अक्षयता" शब्द का अर्थ है:
एक अमीनो एसिड की एक से अधिक कोडन द्वारा एन्कोड करने की क्षमता। एक कोडन की कई अमीनो एसिड को कोड करने की क्षमता। प्रति कोडन में चार न्यूक्लियोटाइड की सामग्री। एक कोडन में दो न्यूक्लियोटाइड की सामग्री।
17. चारगफ़ के नियम, जो डीएनए की दोहरी-पेचदार संरचना की विशेषताओं को दर्शाते हैं, में शामिल हैं:
ए = टी. जी = सी. ए = सी. जी = टी. ए + जी = सी + टी. ए + टी = जी + सी.
17. पाइरीमिडीन आधारों के डे नोवो संश्लेषण के लिए निम्नलिखित पदार्थों का उपयोग किया जाता है:
कार्बन डाईऑक्साइड। ग्लूटामेट. ग्लूटामाइन। एस्पार्टेट। एलनिन।
19. प्यूरीन न्यूक्लियोटाइड के संश्लेषण के दौरान प्यूरीन चक्र बनाने के लिए निम्नलिखित पदार्थों का उपयोग किया जाता है:
कार्बन डाईऑक्साइड। एस्पार्टेट। एलनिन। ग्लाइकोकोल. ग्लूटामाइन। टेट्राहाइड्रॉफ़ोलेट डेरिवेटिव।
20. टी-आरएनए के साथ अमीनो एसिड की परस्पर क्रिया की विशिष्टता निम्न के कारण है:
एंटिकोडन रचना। टीआरएनए के संरचनात्मक संगठन की एक विशेषता। अमीनोएसिल-टीआरएनए सिंथेटेस की विशिष्टता। अमीनो एसिड संरचना.
21. पाइरीमिडीन न्यूक्लियोटाइड के संश्लेषण के लिए निम्नलिखित का उपयोग किया जाता है:
CO2. ग्लूटामाइन। एस्पार्टेट। एलनिन
22. प्यूरीन न्यूक्लियोटाइड के संश्लेषण के अग्रदूत हैं:
इनोसिनिक एसिड. ओरोटिक एसिड. यूरिक एसिड
23 ओरोटाटासिड्यूरिया तब विकसित होता है जब एंजाइम "अवरुद्ध" हो जाता है:
कार्बामॉयल एस्पार्टेट ट्रांसफ़ेज़। ऑरोटेट फॉस्फोरिबोसिलट्रांसफेरेज़
ज़ैंथिन ऑक्सीडेज।
24. पिरिमिडीन वलय के संश्लेषण में पहला चरण है:
कार्बामॉयल फॉस्फेट. राइबोस 5-फॉस्फेट। ओरोटिक एसिड. aspartate
25. न्यूक्लियोटाइड - पाइरीमिडीन न्यूक्लियोटाइड के संश्लेषण में एक अग्रदूत है:
इनोसिन मोनोफॉस्फेट. ऑरोटेट मोनोफॉस्फेट. ज़ैंथिलिक एसिड. ओरोटिक एसिड
26. पाइरीमिडीन न्यूक्लियोटाइड के संश्लेषण में प्रमुख एंजाइम हैं:
27. प्यूरीन न्यूक्लियोटाइड के संश्लेषण में प्रमुख एंजाइम हैं:
कार्बामॉयलफॉस्फेट सिंथेटेज़। कार्बामॉयल एस्पार्टेट ट्रांसफ़ेज़। फॉस्फोरिबोसिलमिडोट्रांस्फरेज़
28. इम्युनोडेफिशिएंसी में, एंजाइम गतिविधि कम हो जाती है:
एडेनोसिन डेमिनमिनस. ज़ैंथिन ऑक्सीडेज। प्यूरीन न्यूक्लियोसाइड फ़ॉस्फ़ोरिलेज़
29. लेस्च-निहान सिंड्रोम में, एंजाइम गतिविधि कम हो जाती है:
ज़ैंथिन ऑक्सीडेज। एडेनिन फॉस्फोरिबोसिलट्रांसफेरेज़। हाइपोक्सैंथिन गुआनिन फॉस्फोरिबोसिलट्रांसफेरेज़
30. ओरोटाटासिडुरिया के साथ, एंजाइम गतिविधि कम हो जाती है:
ऑरोटेट फॉस्फोरिबोसिलट्रांसफेरेज़। डायहाइड्रोरोटेट डिहाइड्रोजनेज। कार्बामॉयल एस्पार्टेट ट्रांसफ़ेज़
31. प्रो-आरएनए को परिपक्व रूपों में परिवर्तित करने की प्रक्रिया कहलाती है:
पुनर्संयोजन. प्रसंस्करण. प्रसारण। समाप्ति. प्रतिकृति
32. जब स्प्लिसिंग होती है:
इंट्रोन्स की प्रतियों का छांटना। एक्सॉन की प्रतियों का छांटना। आरएनए सूचनात्मक क्षेत्रों का कनेक्शन
33. प्रतिलेखन के लिए आपको चाहिए:
डीएनए. प्राइमर. आरएनए पोलीमरेज़. प्रोटीन कारक. न्यूक्लियोटाइड ट्राइफॉस्फेट। तोपोइसोमेरसे
34. एंजाइम आरएनए संश्लेषण में भाग लेते हैं:
आरएनए पोलीमरेज़। डीएनए पोलीमरेज़. टोपोइज़ोमेरेज़। प्राइमेज़
35. प्रो-आरएनए के "एक्सॉन" कहलाते हैं:
गैर-कोडिंग क्षेत्र. सहायक प्रोटीन. टर्मिनल साइट. कोडिंग क्षेत्र. प्रारंभ साइट
36. एंजाइम डीएनए मरम्मत में भाग लेते हैं:
डीएनए लिगेज. डीएनए पोलीमरेज़।) डीएनए प्रतिबंध एंजाइम। प्राइमेज़
37. प्रतिकृति के लिए आपको चाहिए:
डीएनए. प्राइमर. मैं-आरएनए. प्रोटीन कारक. न्यूक्लियोटाइड ट्राइफॉस्फेट।
टी ओपियोसोमेरेज़
38. एंजाइम डीएनए संश्लेषण में भाग लेते हैं:
आरएनए पोलीमरेज़। डीएनए पोलीमरेज़. पेप्टिडाइलट्रांसफेरेज़। टोपोइज़ोमेरैसेस। प्राइमेज़
39. प्रोटीन संश्लेषण के नियमन में शामिल है:
जीन नियामक. एक्सॉन. जीन ऑपरेटर. दमनकारी. परिचय. संरचनात्मक जीन
40. प्रोटीन के पोस्ट-ट्रांसलेशनल संशोधन के साथ, निम्नलिखित संभव हैं:
आंशिक प्रोटिओलिसिस. ग्लाइकोसिलेशन। अमीनो एसिड का संशोधन. कृत्रिम समूह की संलग्नता
41. राइबोसोम के साथ mRNA के घूमने की प्रक्रिया कहलाती है:
स्थानांतरण. प्रसारण। समापन
42. प्रोटीन जैवसंश्लेषण के दौरान एक एंजाइम पेप्टाइड बांड के निर्माण में भाग लेता है:
पेप्टिडाइलट्रांसफेरेज़। टोपोइज़ोमेरेज़। हेलिकेज़
43. पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला के संश्लेषण की शुरुआत और अंत का संकेत है:
विशिष्ट एमआरएनए कोडन। कुछ एंजाइम. कुछ अमीनो एसिड
44. एक वयस्क में यूरिया का दैनिक उत्सर्जन है:
1.0-2.0 ग्राम. 20.-30.0 ग्राम. 2.0-8.0 ग्राम. 35.0-50.0 ग्राम. 8.0-20.0 ग्राम.
0.1-0.3 mmol/ली. 0.17-0.41 mmol/ली. 0.05-0.1 mmol/ली
46. बच्चों के मूत्र में यूरिक एसिड नाइट्रोजन का अनुपात है:
1-3%. 3-8,5 %. 0,5-1,0 %.
47. नवजात शिशुओं के मूत्र में यूरिया नाइट्रोजन का अनुपात है:
30% . 75% . 50%.
परिस्थितिजन्य कार्य
1. रोगी को जोड़ों में दर्द की शिकायत रहती है। रक्त में यूरिक एसिड का स्तर 0.26 mmol/l है। सियालिक एसिड की मात्रा 4.5 mmol/l है
(मानदंड 2.0-2.6 mmol/l)। किस बीमारी को बाहर रखा जा सकता है?
2. बच्चे को एंजाइम हाइपोक्सैन्थिन-गुआनिन फॉस्फोरिबोसिल ट्रांसफरेज़ में आनुवंशिक दोष का पता चला था। इसके क्या परिणाम हो सकते हैं?
3. रोगी को जोड़ों में दर्द की शिकायत रहती है। रक्त में यूरिक एसिड का स्तर 0.56 mmol/l है। सियालिक एसिड की मात्रा 2.5 mmol/l है (सामान्य 2.0-2.6 mmol/l है)। कौन सी बीमारी होने की सबसे अधिक संभावना है? किस आहार का संकेत दिया गया है?
4. जीन उत्परिवर्तन के परिणामस्वरूप, कोडन में न्यूक्लियोटाइड के प्रत्यावर्तन का क्रम बदल गया है। इससे क्या हो सकता है?
5. हाइपोविटामिनोसिस से पीड़ित बच्चे में न्यूक्लिक एसिड का चयापचय कम हो जाता है। उल्लंघनों के कारण स्पष्ट करें। सबसे पहले किस विटामिन का संकेत दिया जाता है?
6. मधुमेह मेलेटस में न्यूक्लिक एसिड संश्लेषण की दर काफी कम हो जाती है। इस उल्लंघन के संभावित कारणों का वर्णन करें.
7. जीन उत्परिवर्तन के परिणामस्वरूप, कोडन में न्यूक्लियोटाइड के प्रत्यावर्तन का क्रम बदल जाता है। इससे क्या हो सकता है?
8. ट्यूमर कोशिकाओं की विशेषता त्वरित कोशिका विभाजन और वृद्धि है। नाइट्रोजनस आधारों के संश्लेषण को प्रभावित करके इसे कैसे रोका जा सकता है?
"न्यूक्लियोप्रोटीन चयापचय" विषय पर अंतिम पाठ के लिए प्रश्न
1. पॉलिमर यौगिकों के रूप में न्यूक्लिक एसिड। न्यूक्लियोटाइड की संरचना और संरचना, शरीर में उनके कार्य। न्यूक्लिक एसिड का जैविक महत्व. संरचनात्मक संगठन के स्तर. प्राथमिक संरचना की प्रजाति विशिष्टता.
2. ऊतकों में मुख्य प्रकार के न्यूक्लिक एसिड। उनकी सामान्य विशेषताएँ. डीएनए अणुओं की रासायनिक संरचना, संरचना और गुणों की विशेषताएं। नाइट्रोजनस आधारों की संपूरकता. डीएनए का विकृतीकरण और पुनर्सक्रियण। डीएनए"डीएनए और डीएनए"आरएनए का संकरण।
3. ऊतकों में पाइरीमिडीन और प्यूरीन न्यूक्लियोटाइड का विघटन। अपघटन के अंतिम उत्पाद. शरीर से यूरिक एसिड को हटाने की विशेषताएं। हाइपरयुरिसीमिया। गठिया.
4. पाइरीमिडीन न्यूक्लियोटाइड्स का जैवसंश्लेषण। विनियमन के एलोस्टेरिक तंत्र।
5. प्यूरीन न्यूक्लियोटाइड का जैवसंश्लेषण। प्यूरीन कोर के भागों की उत्पत्ति. जैवसंश्लेषण के प्रारंभिक चरण. एडेनिलिक और गुआनाइलिक एसिड के अग्रदूत के रूप में इनोसिनिक एसिड। जैवसंश्लेषण विनियमन के एलोस्टेरिक तंत्र।
6. डीएनए जैवसंश्लेषण. क्षति की प्रतिकृति और मरम्मत. डीएनए जैवसंश्लेषण एंजाइम। आव्यूह। प्रतिक्रिया उत्पाद की प्राथमिक संरचना का मैट्रिक्स की प्राथमिक संरचना से पत्राचार। बीज (प्राइमर)। आरएनए की मैट्रिक्स भूमिका. पलटना।
7. आरएनए जैवसंश्लेषण. आरएनए पोलीमरेज़। प्रतिलेखन डीएनए से आरएनए तक सूचना का स्थानांतरण है। प्राथमिक प्रतिलेख का निर्माण, उसकी परिपक्वता (प्रसंस्करण)।
8. प्रोटीन का जैवसंश्लेषण. मैसेंजर (संदेशवाहक) आरएनए। आण्विक जीव विज्ञान का मूल अभिधारणा: DNA®iRNA®प्रोटीन। एक जीन के न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम का एक प्रोटीन के अमीनो एसिड अनुक्रम (कोलीनियरिटी) से पत्राचार। जानकारी के चार-अंकीय न्यूक्लियोटाइड रिकॉर्ड को बीस-वर्ण वाले अमीनो एसिड रिकॉर्ड में अनुवाद करने की समस्या। न्यूक्लियोटाइड कोड के लक्षण.
9. स्थानांतरण आरएनए (टीआरएनए), संरचना और कार्यों की विशेषताएं। टीआरएनए के आइसोएसेप्टर रूप। अमीनोएसिल-टीआरएनए का जैवसंश्लेषण। अमीनोएसिल-टीआरएनए सिंथेटेस की उच्च सब्सट्रेट विशिष्टता का महत्व।
10. प्रोटीन जैवसंश्लेषण के लिए जैविक प्रणालियाँ। राइबोसोम की संरचना. पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला के जैवसंश्लेषण के दौरान घटनाओं का क्रम। आरंभ, बढ़ाव, समाप्ति. प्रोटीन जैवसंश्लेषण का विनियमन. मैट्रिक्स बायोसिंथेसिस अवरोधक: दवाएं, वायरल और बैक्टीरियल विषाक्त पदार्थ। पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला में पोस्ट-ट्रांसलेशनल परिवर्तन।
मैं। अध्ययन का उद्देश्य: जाननाशरीर में प्रोटीन चयापचय के अंतिम उत्पाद, अमोनिया निर्माण के मुख्य स्रोत, शरीर से इसके निष्प्रभावीकरण के तरीके।
द्वितीय. करने में सक्षम होंरक्त सीरम में डायएसिटाइल मोनोऑक्साइम के साथ रंग प्रतिक्रिया द्वारा यूरिया सामग्री की मात्रा निर्धारित करें; यूरिया के भौतिक रासायनिक गुणों से परिचित हों।
तृतीय. ज्ञान का प्रारंभिक स्तर:अमोनिया (अकार्बनिक रसायन) के लिए गुणात्मक प्रतिक्रियाएँ।
चतुर्थ. उत्तरविषय पर अंतिम नियंत्रण टिकट के प्रश्नों के लिए: “सरल प्रोटीन का अपघटन। अमीनो एसिड का चयापचय, नाइट्रोजन चयापचय के अंतिम उत्पाद।"
1. कार्बोहाइड्रेट और लिपिड के विपरीत, नाइट्रोजन युक्त पदार्थों के टूटने के अंतिम उत्पाद कार्बन डाइऑक्साइड, पानी और अमोनिया हैं। शरीर में अमोनिया का स्रोत अमीनो एसिड, नाइट्रोजनस बेस और एमाइन हैं। अमोनिया का निर्माण अमीनो एसिड के प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष डीमिनेशन, (मुख्य स्रोत) नाइट्रोजनस बेस के हाइड्रोलाइटिक डीमिनेशन और बायोजेनिक एमाइन के निष्क्रिय होने के परिणामस्वरूप होता है।
2. अमोनिया विषैला होता है और इसका प्रभाव कई कार्यात्मक प्रणालियों में प्रकट होता है: ए) माइटोकॉन्ड्रिया में आसानी से प्रवेश करने वाली झिल्लियों (Na + और K + के ट्रांसमेम्ब्रेन स्थानांतरण को बाधित करता है) यह α-ketoglotarate और अन्य कीटो एसिड (TCA) से बंध जाता है, जिससे अमीनो बनता है अम्ल; इन प्रक्रियाओं में, कम करने वाले समकक्षों (NADH+H+) का भी उपयोग किया जाता है।
बी) अमोनिया, ग्लूटामेट और एस्पार्टेट की उच्च सांद्रता में एमाइड्स बनते हैं, एटीपी का उपयोग करते हैं और उसी टीसीए चक्र को बाधित करते हैं, जो मस्तिष्क समारोह का मुख्य ऊर्जा स्रोत है। ग) मस्तिष्क में ग्लूटामेट के जमा होने से आसमाटिक दबाव बढ़ जाता है, जिससे एडिमा का विकास होता है। घ) रक्त में अमोनिया की सांद्रता में वृद्धि (एन - 0.4 - 0.7 मिलीग्राम/लीटर) पीएच को क्षारीय पक्ष में स्थानांतरित कर देती है, जिससे हीमोग्लोबिन के लिए ओ 2 की आत्मीयता बढ़ जाती है, जो तंत्रिका ऊतक के हाइपोक्सिया का कारण बनती है। ई) α-कीटोग्लूटारेट की सांद्रता में कमी से अमीनो एसिड चयापचय (न्यूरोट्रांसमीटर का संश्लेषण) में रुकावट आती है, पाइरूवेट से ऑक्सालोसेटेट के संश्लेषण में तेजी आती है, जो सीओ 2 के बढ़ते उपयोग से जुड़ा है।
3. हाइपरअमोनमिया मुख्य रूप से मस्तिष्क पर नकारात्मक प्रभाव डालता है और इसके साथ मतली, चक्कर आना, चेतना की हानि और मानसिक मंदता (जीर्ण रूप में) होती है।
4. सभी कोशिकाओं में अमोनिया बाइंडिंग की मुख्य प्रतिक्रिया माइटोकॉन्ड्रिया में ग्लूटामाइन सिंथेटेज़ की क्रिया के तहत ग्लूटामाइन का संश्लेषण है, जहां इस उद्देश्य के लिए एटीपी का उपयोग किया जाता है। ग्लूटामाइन सुगम प्रसार के माध्यम से रक्त में प्रवेश करता है और आंतों और गुर्दे तक पहुंचाया जाता है। आंत में, ग्लूटामिनेज़ की क्रिया के तहत, ग्लूटामेट बनता है, जो पाइरूवेट के साथ परिवर्तित होता है, इसे एलानिन में परिवर्तित करता है, जो यकृत द्वारा अवशोषित होता है; 5% अमोनिया आंतों के माध्यम से उत्सर्जित होता है, शेष 90% गुर्दे द्वारा उत्सर्जित होता है।
5. गुर्दे में, ग्लूटामिनेज़ की क्रिया के तहत अमोनिया बनाने के लिए ग्लूटामाइन भी हाइड्रोलाइज्ड होता है, जो एसिडोसिस द्वारा सक्रिय होता है। नलिकाओं के लुमेन में, अमोनिया अम्लीय चयापचय उत्पादों को निष्क्रिय कर देता है, उत्सर्जन के लिए अमोनियम लवण बनाता है, साथ ही K + और Na + के नुकसान को कम करता है। (एन - प्रति दिन 0.5 ग्राम अमोनियम लवण)।
6. रक्त में ग्लूटामाइन का उच्च स्तर नाइट्रोजन दाता (नाइट्रोजनस आधारों का संश्लेषण, आदि) के रूप में कई अनाबोलिक प्रतिक्रियाओं में इसके उपयोग को निर्धारित करता है।
7. अमोनिया की सबसे महत्वपूर्ण मात्रा ~25 ग्राम/दिन की मात्रा में यूरिया (मूत्र में 86% नाइट्रोजन) के संश्लेषण द्वारा यकृत में निष्क्रिय हो जाती है। यूरिया जैवसंश्लेषण एक चक्रीय प्रक्रिया है जहां मुख्य पदार्थ है ऑर्निथिन, 2एटीपी के सक्रियण पर एनएच 3 और सीओ 2 से बनने वाले कार्बामॉयल को जोड़ना। माइटोकॉन्ड्रिया में उत्पादित सिट्रुललाइन को एस्पार्टेट से आर्जिनिन बनाने के लिए दूसरे नाइट्रोजन परमाणु को पेश करने के लिए साइटोसोल में ले जाया जाता है। आर्गिनिन को आर्गिनेज द्वारा हाइड्रोलाइज किया जाता है और वापस ऑर्निथिन में बदल दिया जाता है, और हाइड्रोलिसिस का दूसरा उत्पाद यूरिया है, जो वास्तव में इस चक्र में दो नाइट्रोजन परमाणुओं (स्रोत - एनएच 3 और एस्पार्टेट) और एक कार्बन परमाणु (सीओ 2 से) से बना था। ऊर्जा 3ATP द्वारा प्रदान की जाती है (2 कार्बोमोल फॉस्फेट के निर्माण के दौरान और 1 आर्गिनिनोसुसिनेट के निर्माण के दौरान)।
8. ऑर्निथिन चक्र का TCA चक्र से गहरा संबंध है, क्योंकि एस्पार्टेट का निर्माण टीसीए चक्र से पीकेए के संक्रमण के दौरान होता है, और एनएच 3 को हटाने के बाद एस्पार्टेट से बचा हुआ फ्यूमरेट टीसीए चक्र में लौट आता है और, जब इसे पीकेए में परिवर्तित किया जाता है, तो 3 एटीपी बनते हैं, जो यूरिया का जैवसंश्लेषण प्रदान करते हैं। अणु.
9. ऑर्निथिन चक्र के वंशानुगत विकार (सिट्रुलिनमिया, आर्गिनिनोसुसिनेटुरिया, हाइपरअर्गिनिनमिया) से हाइपरैमिनेमिया होता है और गंभीर मामलों में हेपेटिक कोमा हो सकता है।
10. रक्त में यूरिया का सामान्य स्तर 2.5-8.3 mmol/l है। यकृत रोगों में कमी देखी गई है, वृद्धि गुर्दे की विफलता का परिणाम है।
प्रयोगशाला कार्य
प्रोटीन नाइट्रोजन उत्सर्जन का रूप - अमोनिया, यूरिया या यूरिक एसिड के रूप में - रंग की जीवित स्थितियों और पानी की उपलब्धता से निकटता से संबंधित है (तालिका 10.4)। अमोनिया बहुत कम सांद्रता में भी अत्यधिक विषैला होता है, इसलिए इसे शीघ्र ही नष्ट कर देना चाहिए
या तो बाहरी वातावरण में उत्सर्जन द्वारा या कम विषैले पदार्थों (यूरिया या यूरिक एसिड) में परिवर्तित करके हटा दिया जाता है।
अधिकांश जलीय अकशेरुकी जीवों में, प्रोटीन चयापचय का अंतिम उत्पाद अमोनिया होता है। इसकी आसान घुलनशीलता और कम आणविक भार के कारण, यह बहुत तेजी से फैलता है। इसका एक महत्वपूर्ण हिस्सा पानी के संपर्क में आने वाली किसी भी सतह के माध्यम से उत्सर्जित किया जा सकता है - जरूरी नहीं कि गुर्दे के माध्यम से। हड्डी वाली मछलियों में, अधिकांश नाइट्रोजन गलफड़ों के माध्यम से अमोनिया के रूप में उत्सर्जित होती है। कार्प और सुनहरीमछली में, गलफड़े गुर्दे की तुलना में 6-10 गुना अधिक नाइट्रोजन स्रावित करते हैं, और इसका केवल 10% यूरिया होता है; शेष 90% अमोनिया के रूप में उत्सर्जित होता है (स्मिथ, 1929)।
यूरिया
यूरिया पानी में आसानी से घुलनशील है और इसमें विषाक्तता काफी कम है। उच्च जानवरों में यूरिया के संश्लेषण का अध्ययन प्रसिद्ध जैव रसायनज्ञ हंस क्रेब्स द्वारा किया गया था - वही वैज्ञानिक जिनके नाम पर ऑक्सीडेटिव ऊर्जा चयापचय चक्र (ट्राइकारबॉक्सिलिक एसिड चक्र, या क्रेब्स चक्र) का नाम रखा गया था।
यूरिया संश्लेषण में, अमोनिया और कार्बन डाइऑक्साइड फॉस्फेट के साथ संघनित होकर कार्बामॉयल फॉस्फेट बनाते हैं, जिसका उपयोग ऑर्निथिन से सिट्रुलिन को संश्लेषित करने के लिए किया जाता है, जैसा कि चित्र में दिखाया गया है। 10.13. इसके बाद एस्पार्टिक एसिड से अमोनिया का एक और अणु मिलाया जाता है और इससे अमीनो एसिड आर्जिनिन का निर्माण होता है। एंजाइम आर्जिनेज की उपस्थिति में, आर्जिनिन यूरिया और ऑर्निथिन में टूट जाता है। ऑर्निथिन से एक नया सिट्रुललाइन अणु संश्लेषित किया जाता है, और पूरा चक्र दोहराया जाता है; इसलिए इस संपूर्ण परिवर्तन पथ को कहा जाता है ऑर्निथिन चक्रयूरिया संश्लेषण. किसी जानवर में आर्गिनेज की उपस्थिति उसकी यूरिया उत्पादन करने की क्षमता को इंगित करती है और अक्सर यह संकेत देती है कि यूरिया उसका मुख्य नाइट्रोजन उत्सर्जन है। लेकिन यह जरूरी नहीं है, क्योंकि पूरे चक्र की अनुपस्थिति में भी आर्गिनेज की उपस्थिति संभव है।
कशेरुकियों में यूरिया
कशेरुक जो मुख्य रूप से यूरिया का स्राव करते हैं और इसके संश्लेषण के लिए ऑर्निथिन चक्र के एंजाइम होते हैं, चित्र में दिखाए गए हैं। 10.14. यूरिया की कुछ मात्रा बोनी मछलियों द्वारा स्रावित होती है, और इलास्मोब्रांच, उभयचर और स्तनधारियों में यह मुख्य नाइट्रोजन उत्सर्जन है। इलास्मोब्रांच (शार्क और किरणें) में, साथ ही केकड़ा खाने वाले मेंढक और कोलैकैंथ में भी लैटीमेरियायूरिया शरीर में बना रहता है और कार्य करता है
स्व-नियमन में एक महत्वपूर्ण भूमिका और इसलिए यह एक मूल्यवान चयापचय उत्पाद है। इलास्मोब्रांच में, यूरिया को ग्लोमेरुलस में फ़िल्टर किया जाता है, लेकिन ऑस्मोरग्यूलेशन के लिए इसके महत्व के कारण, इसे मूत्र में नष्ट नहीं किया जाना चाहिए; इसलिए, यह नलिकाओं में सक्रिय पुनर्अवशोषण के परिणामस्वरूप वापस आ जाता है। उभयचरों में स्थिति भिन्न होती है।
यूरिया को फ़िल्टर किया जाता है, और, इसके अलावा, इसकी एक महत्वपूर्ण मात्रा नलिकाओं में सक्रिय स्राव द्वारा मूत्र में जोड़ दी जाती है। इस प्रकार, इलास्मोब्रांच और उभयचर दोनों में यूरिया का सक्रिय ट्यूबलर परिवहन होता है, लेकिन यह इन समूहों में अलग-अलग दिशाओं में जाता है। जाहिर है, यहां पंपिंग तंत्र चयापचय रूप से समान नहीं हैं, क्योंकि कई यूरिया डेरिवेटिव के साथ प्रयोग जो एक दूसरे के करीब हैं, जानवरों के दोनों समूहों में अलग-अलग परिणाम देते हैं (तालिका 10.5)। यह इस बात का उत्कृष्ट उदाहरण है कि एक ही लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए समान तंत्र का उपयोग किए बिना, एक ही शारीरिक कार्य दो समूहों में स्वतंत्र रूप से कैसे होता है (इस मामले में, सक्रिय यूरिया परिवहन)।
केकड़ा खाने वाले मेंढक में, जो ऑस्मोरग्यूलेशन के लिए यूरिया को भी बरकरार रखता है, नलिकाओं में इस पदार्थ का सक्रिय पुनर्अवशोषण होता है
नहीं मिला (श्मिट-नील्सन, ली, 1962)। उसका मूत्र धीरे-धीरे बनता है, और वृक्क नलिकाएं यूरिया के लिए बहुत पारगम्य होती हैं। इसलिए, यूरिया ट्यूबलर द्रव से बाहर फैल जाता है
चावल। 10.14. कशेरुक फ़ाइलोजेनेसिस के विभिन्न चरणों में नाइट्रोजन का विमोचन। रेखाएँ" जानवरों के समूहों से घिरी होती हैं जो मुख्य मलमूत्र के रूप में क्रमशः अमोनिया, यूरिया और यूरिक एसिड का स्राव करते हैं। (बी. श्मिट-नील्सन, 3972.)
रक्त में वापस आ जाता है और मूत्र में लगभग उसी सांद्रता में प्रकट होता है जैसे रक्त में। इस प्रकार, मूत्र में केवल थोड़ी मात्रा ही नष्ट होती है।
यदि सामान्य मेंढकों में यूरिया का सक्रिय नलिकाकार स्राव होता है तो केकड़ा खाने वाले मेंढक इसका प्रयोग क्यों नहीं करते
तालिका 10.5
यूरिया का परिवहन शार्क (सक्रिय पुनर्अवशोषण) और मेंढक (सक्रिय स्राव) की वृक्क नलिकाओं द्वारा सक्रिय रूप से किया जाता है। लेकिन तीन अन्य संबंधित पदार्थों के साथ, जानवरों की इन दो प्रजातियों में प्राप्त परिणाम पूरी तरह से अलग हैं। इससे पता चलता है कि उनके गुर्दे में सेलुलर परिवहन तंत्र अलग है। (बी. श्मिट-नील्सन, रैबिनोविट्ज़, 1964)
ऐसा पंप, बस अपनी दिशा विपरीत दिशा में बदलने से? इस प्रश्न का उत्तर देना आसान नहीं है, लेकिन ऐसा प्रतीत होता है कि सक्रिय परिवहन की दिशा एक रूढ़िवादी शारीरिक क्रिया है जिसे आसानी से नहीं बदला जा सकता है। जैसा कि हम पहले ही देख चुके हैं, मेंढक की त्वचा और स्तनपायी की किडनी दोनों में, शरीर के बाहर से अंदर तक सोडियम क्लोराइड के सक्रिय परिवहन की दिशा संरक्षित रहती है। लेकिन स्तनधारी गुर्दे में, ट्यूबलर तरल पदार्थ से शरीर में NaCl के आवक रिवर्स परिवहन का उपयोग एक बहुगुणित प्रतिधारा प्रणाली में इस तरह से किया जाता है कि अंतिम परिणाम फिर भी केंद्रित मूत्र होता है।
स्तनधारी गुर्दे द्वारा यूरिया उत्सर्जन का सामान्य दृश्य यह है कि यूरिया ग्लोमेरुलस में फ़िल्टर किया जाता है और फिर निष्क्रिय रूप से नलिकाओं से गुजरता है, हालांकि इसकी कुछ मात्रा, इसकी उच्च प्रसार क्षमता के कारण, निष्क्रिय रूप से वापस रक्त में फैल जाती है। हालाँकि, वहाँ हैं; इस बात के पुख्ता सबूत हैं कि यूरिया बहुगुणित प्रतिधारा प्रणाली के एक महत्वपूर्ण तत्व के रूप में कार्य करता है और यूरिया के उत्सर्जन का तरीका स्तनधारियों में गुर्दे के कार्य का एक आवश्यक तत्व है।
उभयचरों में यूरिया और कायापलट
मेंढकों और टोडों के टैडपोल मुख्यतः अमोनिया उत्पन्न करते हैं; वयस्क पशु यूरिया उत्सर्जित करते हैं। मेढक पर (राणा टेम्पोरारिया),टोड (बुफो बुफो)ट्राइटन (ट्रिटुरस उलगारिस)और अन्य उभयचरों में कायापलट के दौरान अमोनिया के निकलने से लेकर यूरिया के उत्सर्जन तक का स्पष्ट संक्रमण होता है। हालाँकि, दक्षिण अफ़्रीकी पंजे वाला मेंढक (ज़ेनोपस),जो वयस्क अवस्था में भी पानी में रहता है, इस अवस्था में भी अमोनिया छोड़ता रहता है (सारणी 10.6)।
अर्ध-स्थलीय उभयचरों में कायापलट के दौरान यूरिया उत्सर्जन में परिवर्तन संबंधित है; यकृत में ऑर्निथिन चक्र के सभी एंजाइमों की गतिविधि में उल्लेखनीय वृद्धि के साथ (ब्राउन एट अल., 1959)।
तालिका 10.6
भूमि टोड में अमोनिया का उत्पादन बुफो बुफोऔर पूरी तरह से जलीय पूँछ रहित उभयचर में ज़ेनोपस लाविस.संख्याएँ विकास के विभिन्न चरणों में जारी अमोनिया और यूरिया की कुल मात्रा के प्रतिशत के रूप में मुक्त अमोनिया की रिहाई को दर्शाती हैं। (मुनरो, 1953)
दिलचस्प बात यह है कि जलीय उभयचर के व्यक्ति ज़ेनोपस,निकाला गया: पानी से कई हफ्तों तक यूरिया रक्त और ऊतकों में जमा होता रहता है। जानवरों को 0.9% NaCl घोल में रखकर यूरिया संचय को प्रेरित किया जा सकता है। जब वयस्कों को पानी से बाहर रखा गया, लेकिन नम काई में (निर्जलीकरण से बचने के लिए), रक्त में यूरिया की सांद्रता 10-.20 गुना बढ़ गई और लगभग 100 mmol/l तक पहुंच गई। जानवरों के पानी में लौटने के बाद, अतिरिक्त यूरिया छोड़ा गया (बालिंस्की एट अल, 1961)।
व्यक्तियों के समूह में ज़ेनोपस,प्राकृतिक परिस्थितियों में सूखे तालाब के पास गाद में गर्मियों में सूखे का अनुभव हुआ, यूरिया की सांद्रता भी 15-20 गुना बढ़ गई। यूरिया संश्लेषण में शामिल एंजाइमों में, संश्लेषण के पहले चरण (चित्र 10.13 देखें) के लिए जिम्मेदार कार्बामॉयलफॉस्फेट सिंथेटेज़ की मात्रा लगभग छह गुना बढ़ गई, लेकिन चक्र में शेष एंजाइमों की गतिविधि में कोई बदलाव नहीं आया। यह संभव है कि कार्बामॉयल फॉस्फेट संश्लेषण यूरिया संश्लेषण में दर-सीमित कदम है, और जब जानवर पानी से बाहर होते हैं तो इस एंजाइम में वृद्धि से प्लाज्मा अमोनिया कम रहने की संभावना होती है (बालिंस्की एट अल।, 1967)।
लंगफिश में यूरिया
अफ़्रीकी लंगफ़िश में प्रोटोप्टेरसबिल्कुल वही परिवर्तन होते हैं जो उभयचरों में होते हैं। सामान्य परिस्थितियों में जब ऐसी मछली पानी में रहती है तो बहुत अधिक मात्रा में अमोनिया छोड़ती है
(और यूरिया की एक निश्चित मात्रा), लेकिन जब सूखे के दौरान यह सूखे गाद में कोकून में होता है, तो इसका सारा नाइट्रोजनयुक्त अपशिष्ट यूरिया में परिवर्तित हो जाता है, जो रक्त में जमा हो जाता है, जहां मछली के तीन के अंत तक इसकी एकाग्रता होती है- कोकून में वर्ष का ठहराव 3% (500 mmol/l) तक पहुंच सकता है (स्मिथ, 1959)।
ऑर्निथिन चक्र के सभी पांच एंजाइम अफ़्रीकी लंगफ़िश (जेनसेंस और कोहेन, 1966) के यकृत में पाए गए। यूरिया संश्लेषण की दर को सीमित करने वाले दो एंजाइमों का स्तर इस मछली और मेंढक टैडपोल में समान है राणा कैट्सबीयाऔर वयस्क मेंढकों में पाए जाने वाले स्तर से काफी कम है। यह इस तथ्य के अनुरूप है कि जब लंगफिश पानी में होती है तो अधिमानतः अमोनिया छोड़ती है। हालाँकि, यह गणना की गई थी कि लंगफिश जो हाइबरनेट नहीं कर रही है, उसके लीवर में मौजूद ऑर्निथिन चक्र एंजाइमों की मात्रा हाइबरनेशन के दौरान वास्तव में देखे गए यूरिया के संचय को सुनिश्चित करने के लिए पर्याप्त है (फोर्स्टर और गोल्डस्टीन, 1966)।
ऑस्ट्रेलियाई लंगफिश में नियोसेराटोडसऑर्निथिन चक्र के एंजाइमों की सांद्रता कम है, जो इस मछली की जीवनशैली के अनुरूप है: यह फेफड़ों को केवल एक अतिरिक्त श्वसन अंग के रूप में उपयोग करती है और हवा में केवल थोड़े समय के लिए ही जीवित रह सकती है (फेफड़े की मछलियों की श्वसन के लिए, देखें) अध्याय दो)। ऑस्ट्रेलियाई लंगफिश के जिगर के हिस्सों में यूरिया का संश्लेषण अफ्रीकी लंगफिश की तुलना में सौ गुना धीमा है। यह फिर से उनमें से पहले (गोल्डस्टीन एट अल., 1967) की विशुद्ध रूप से जलीय जीवन शैली के अनुरूप है।
यूरिक एसिड
यूरिक एसिड का उत्पादन कीड़ों, भूमि घोंघों, अधिकांश सरीसृपों और पक्षियों में प्रमुखता से होता है। ये सभी आम तौर पर स्थलीय जानवर हैं, और उनमें यूरिक एसिड का निर्माण एक प्रभावी अनुकूलन माना जा सकता है जो जमीन पर रहने पर पानी बचाता है। चूंकि यूरिक एसिड और इसके लवण पानी में बहुत खराब घुलनशील होते हैं (इसकी घुलनशीलता लगभग 6 मिलीग्राम प्रति 1 लीटर पानी है), मूत्र से पानी के पुन:अवशोषण से यूरिक एसिड और इसके लवणों की वर्षा होती है।
पक्षियों और कीड़ों में यूरिक एसिड
पक्षी की बीट का अर्ध-ठोस सफेद भाग मूत्र है और इसमें मुख्य रूप से यूरिक एसिड होता है; नाइट्रोजन युक्त मल को उत्सर्जित करने के लिए पक्षी बहुत कम पानी खर्च करते हैं; कुछ कीड़ों में, मूत्र के माध्यम से पानी की कमी इतनी कम हो गई है कि वे यूरिक एसिड को बिल्कुल भी उत्सर्जित नहीं करते हैं, लेकिन इसे शरीर के विभिन्न हिस्सों में जमा कर देते हैं, मुख्य रूप से
मोटा शरीर। इसलिए, ऐसे रूपों को अंतिम नाइट्रोजनयुक्त उत्पादों को हटाने के लिए पानी की बिल्कुल भी आवश्यकता नहीं होती है (किल्बी, 1963)।
यह सुझाव दिया गया है कि मुख्य मलमूत्र के रूप में यूरिक एसिड का उपयोग पक्षियों को एक और लाभ प्रदान करता है। क्योंकि उन्हें मूत्र उत्पन्न करने के लिए बहुत कम पानी की आवश्यकता होती है, ऐसा माना जाता है कि उड़ने वाले पक्षियों में यूरिक एसिड का स्राव शरीर के वजन को कम करता है। लेकिन यह विचार विश्वसनीय नहीं है, क्योंकि पानी (मीठे पानी और समुद्री दोनों) तक पहुंच रखने वाले पक्षी अक्सर बड़ी मात्रा में तरल मूत्र उत्सर्जित करते हैं।
क्लीडोइक अंडा
जोसेफ नीधम ने प्रस्तावित किया कि उन कशेरुकियों के बीच अंतर जो यूरिया (स्तनधारी और उभयचर) पैदा करते हैं और जो यूरिक एसिड पैदा करते हैं (सरीसृप और पक्षी) मुख्य रूप से प्रजनन के तरीके के कारण होता है। एक उभयचर अंडा पानी में विकसित होता है, जबकि एक स्तनपायी भ्रूण गर्भाशय में एक तरल वातावरण में विकसित होता है, जहां चयापचय अपशिष्ट उत्पाद मां के रक्त में प्रवेश करते हैं। दूसरी ओर, सरीसृपों और पक्षियों का भ्रूण विकास एक बंद, तथाकथित में होता है क्लीडिकएक अंडा जो बाहरी वातावरण के साथ केवल गैसों का आदान-प्रदान करता है, और सारा मल उसके खोल के अंदर ही रहता है। क्लीडिक अंडे में पानी की आपूर्ति बहुत कम है, और अमोनिया, निश्चित रूप से, भ्रूण के लिए बड़ी मात्रा में इसकी उपस्थिति को सहन करने के लिए बहुत जहरीला है। यदि यूरिया का उत्पादन किया जाता, तो यह अंडे में रहता और घुली हुई अवस्था में जमा हो जाता। इस बीच, यूरिक एसिड अवक्षेपित हो सकता है और इस तरह अनिवार्य रूप से समाप्त हो सकता है; ऐसा तब होता है जब इसे एलांटोइस में क्रिस्टल के रूप में जमा किया जाता है, जो इस प्रकार भ्रूण मूत्राशय के रूप में कार्य करता है।
सरीसृपों में यूरिक एसिड
छिपकलियां और सांप मुख्य रूप से यूरिक एसिड उत्सर्जित करते हैं; कई कछुए यूरिक एसिड और यूरिया के मिश्रण का उत्सर्जन करते हैं, जबकि मगरमच्छ मुख्य रूप से अमोनिया का उत्सर्जन करते हैं (क्रैग एट अल., 1961)। यह सामान्य विचार के अनुरूप है कि नाइट्रोजन उत्सर्जन का तरीका पर्यावरण में उपलब्ध पानी की मात्रा से निकटता से संबंधित है।
मगरमच्छ और मगरमच्छ अपने मूत्र में अमोनिया उत्सर्जित करते हैं, जहां मुख्य धनायन NH4+ है और मुख्य ऋणायन HCO 3 है - (कॉल्सन एट अल., 1950; गॉलसन और हर्नांडेज़, 1955)। यह संभव है कि मूत्र में इन आयनों की मौजूदगी से ताजे पानी को मदद मिलती है
जानवरों के लिए Na + और C1 - आयनों को बनाए रखना बेहतर है, जिनकी मल में हानि भी बहुत कम होती है।
कछुओं के आवास और उनके नाइट्रोजन जारी करने के बीच घनिष्ठ संबंध के बारे में शायद ही कोई संदेह हो सकता है। तालिका में चित्र 10.7 लंदन चिड़ियाघर से प्राप्त कछुओं की आठ प्रजातियों के मूत्र के नमूनों की संरचना को दर्शाता है। सबसे स्पष्ट जलीय जीवन शैली वाली प्रजातियाँ महत्वपूर्ण मात्रा में अमोनिया और यूरिया और केवल यूरिक एसिड का अंश उत्पन्न करती हैं; अधिकांश भूमि-निवास रूपों में, आधे से अधिक नाइट्रोजन यूरिक एसिड के रूप में उत्सर्जित होता है।
तालिका 10.7
विभिन्न कछुओं के मूत्र में नाइट्रोजन का अनुपात (उत्सर्जित कुल नाइट्रोजन के प्रतिशत के रूप में)। पानी से जुड़े अधिकांश रूप लगभग कोई यूरिक एसिड उत्पन्न नहीं करते हैं, लेकिन यह पदार्थ शुष्क क्षेत्रों की स्थलीय प्रजातियों में प्रमुख है। मोयल, 1949 )
इस बारे में विरोधाभासी जानकारी है कि कछुए मुख्य रूप से यूरिया या यूरिक एसिड उत्सर्जित करते हैं। तथ्य यह है कि न केवल प्रजातियाँ भिन्न होती हैं, बल्कि एक प्रजाति के भीतर भी कुछ व्यक्ति मुख्य रूप से यूरिक एसिड स्रावित कर सकते हैं, अन्य - मुख्य रूप से यूरिया, और फिर भी अन्य - दोनों पदार्थों का मिश्रण (खलील, हग्गाग, 1955)। यहां तक कि एक ही व्यक्ति समय के साथ एक कनेक्शन से दूसरे कनेक्शन में जा सकता है। कुछ
अवक्षेपित यूरिक एसिड की मात्रा क्लोअका में बनी रहती है, और मूत्र का तरल भाग उत्सर्जित होता है; इससे एक या अधिक मूत्र नमूनों का विश्लेषण करके परिणामी यूरिक एसिड का निर्धारण करना अविश्वसनीय हो जाता है: यदि क्लोअका को पूरी तरह से खाली नहीं किया जाता है, तो बहुत कम संख्या प्राप्त की जा सकती है, और इस तरह की निकासी के साथ, जब कुछ समय से जमा हुआ तलछट बाहर आता है , यूरिक एसिड बहुत ज्यादा हो जाएगा।
कछुए पर टेस्टुडो मॉरिटानिकाऐसा प्रतीत होता है कि यूरिया से यूरिक एसिड और वापसी में संक्रमण सीधे तौर पर शरीर में तापमान और पानी की मात्रा पर निर्भर करता है। जब द्रव संतुलन प्रतिकूल होता है तो यूरिक एसिड का उत्पादन बढ़ जाता है, लेकिन जैव रासायनिक गतिविधि में इस बदलाव को चलाने वाला तंत्र स्पष्ट नहीं है।
हम पहले ही अध्याय 9 में अफ़्रीकी मेंढक का उल्लेख कर चुके हैं काइरोमैंटिस ज़ेरामपेलिनात्वचा के माध्यम से पानी बहुत धीरे-धीरे खोता है, लगभग सरीसृपों के समान दर पर। यह सरीसृपों के समान है क्योंकि यह मुख्य रूप से यूरिक एसिड स्रावित करता है, यूरिया नहीं, जैसा कि आमतौर पर वयस्क उभयचरों की विशेषता है। यह एक सनसनीखेज तथ्य है, क्योंकि यह उभयचरों में नाइट्रोजन उत्सर्जन के आम तौर पर स्वीकृत विचार का खंडन करता है। इस रिपोर्ट की सटीकता संदेह से परे है, क्योंकि यूरिक एसिड मूत्र में निर्धारित किया गया था काइरोमैंटिसइस पदार्थ के लिए विशिष्ट एंजाइमेटिक विधि द्वारा, और यह पाया गया कि यह मूत्र के शुष्क वजन का 60-75% तक होता है (लोवरिज, 1970)।
दक्षिण अफ़्रीकी मेंढक फ़ाइलोटनेडुसा सॉवागीइस संबंध में यह भी सरीसृपों के समान है। त्वचा के माध्यम से पानी की हानि उसी क्रम की होती है जैसे सरीसृपों की सूखी त्वचा के साथ होती है, और मूत्र में बड़ी मात्रा में यूरेट का अर्ध-ठोस तलछट होता है (शूमेकर एट अल।, 1972)। यूरेट के रूप में फ़ाइलोमेडुसाकुल नाइट्रोजन का 80% निकल जाता है, और पानी की बढ़ी हुई खपत से यूरेट गठन की तीव्रता में कोई बदलाव नहीं होता है। यह प्रजाति अतिरिक्त पानी होने पर भी मुख्य रूप से यूरिक एसिड उत्सर्जित करती रहती है। जब मेंढक को जल संरक्षण की आवश्यकता होती है, तो यूरिक एसिड (यूरिया के बजाय) का उत्सर्जन बहुत महत्वपूर्ण हो जाता है। यह गणना की गई है कि यदि इस मेंढक का उत्सर्जन उत्पाद यूरिया था, तो मूत्र बनाने के लिए इसे शरीर के वजन के प्रति 1 किलो प्रति दिन लगभग 60 मिलीलीटर पानी की आवश्यकता होगी। इस बीच, इस तथ्य के लिए धन्यवाद पी. सौवागीयूरिक एसिड स्रावित करता है, यह मूत्र में शरीर के वजन के प्रति 1 किलो प्रति दिन केवल 3.8 मिलीलीटर पानी खो देता है (शूमेकर, मैकक्लानहैन, 1975)।
अमोनिया और गुर्दे का कार्य
ऊपर जो कुछ कहा गया है, उससे ऐसा लग सकता है कि अमोनिया मुख्य रूप से जलीय जंतुओं द्वारा उत्सर्जित होता है, लेकिन यह पूरी तरह सच नहीं है। अमोनिया आमतौर पर स्थलीय जानवरों के मूत्र में भी पाया जाता है, जहां यह मूत्र के पीएच को नियंत्रित करने का काम करता है। यदि अम्लीय अपशिष्ट उत्पादों के निकलने के कारण मूत्र अम्लीय हो जाता है, तो इसे बेअसर करने के लिए अमोनिया मिलाया जाता है।
अतिरिक्त एसिड आमतौर पर प्रोटीन चयापचय के दौरान बनता है, क्योंकि सल्फर युक्त अमीनो एसिड सिस्टीन के ऑक्सीकरण का अंतिम उत्पाद सल्फ्यूरिक एसिड होता है। मूत्र जितना अधिक अम्लीय होगा, उतना अधिक अमोनिया मिलाया जाएगा। अमोनिया, जिसका उपयोग अम्लीय मूत्र को निष्क्रिय करने के लिए किया जाता है, गुर्दे में अमीनो एसिड ग्लूटामाइन से बनता है। गुर्दे में ग्लूटामिनेज़ होता है, और यह विशेष रूप से अमोनिया का उत्पादन करने के लिए होता है। इसलिए, किसी स्तनपायी के मूत्र में अमोनिया सीधे तौर पर उस अमोनिया से संबंधित नहीं है जो अमीनो एसिड के डीमिनेशन के दौरान यकृत में बनता है, और इस अर्थ में इसे प्रोटीन चयापचय का सामान्य अंतिम उत्पाद नहीं माना जाना चाहिए।
न्यूक्लिक एसिड और नाइट्रोजन रिलीज
न्यूक्लिक एसिड में नाइट्रोजन यौगिकों के दो समूह होते हैं: प्यूरीन (एडेनिन और गुआनिन) और पाइरीमिडीन (साइटोसिन और थाइमिन)। कुछ जानवरों में, प्यूरीन यूरिक एसिड (जो स्वयं एक प्यूरीन है) के रूप में उत्सर्जित होता है; अन्य जानवरों में, प्यूरीन संरचना मध्यवर्ती यौगिकों की एक श्रृंखला या अमोनिया में टूट जाती है, जिनमें से कोई भी शरीर से उत्सर्जित हो सकता है।
प्यूरिन के चयापचय टूटने और इसके अंतिम उत्पादों की रिहाई का अध्ययन प्रोटीन 13ot के चयापचय के रूप में अच्छी तरह से नहीं किया गया है। सबसे महत्वपूर्ण डेटा तालिका में दिया गया है। 10.8. पक्षियों, स्थलीय सरीसृपों और कीड़ों में, प्यूरीन यूरिक एसिड में टूट जाता है और यूरिक एसिड शरीर से उत्सर्जित हो जाता है। ये वे जानवर हैं जिनमें यूरिक एसिड अमीन नाइट्रोजन से संश्लेषित होता है; जाहिर है, किसी जानवर के लिए यूरिक एसिड को संश्लेषित करना और साथ ही इसके अपघटन के लिए तंत्र रखना व्यर्थ होगा। इसलिए, कोई उन जानवरों में प्यूरीन के और अधिक टूटने की उम्मीद नहीं कर सकता है जिनमें यूरिक एसिड प्रोटीन चयापचय का अंतिम उत्पाद है।
स्तनधारियों में, मनुष्य, महान वानर और ग्रेट डेन एक विशेष समूह बनाते हैं: वे यूरिक एसिड का स्राव करते हैं, जबकि अन्य स्तनधारी एलांटोइन का स्राव करते हैं। यूरिकेज़ एंजाइम की उपस्थिति में एकल परिवर्तन के माध्यम से एलांटोइन यूरिक एसिड से बनता है। मनुष्यों और महान वानरों में यह एंजाइम नहीं होता है। इसकी कम घुलनशीलता के कारण, यूरिक एसिड कभी-कभी मानव शरीर में जमा हो जाता है, जिससे जोड़ों में सूजन और बहुत दर्दनाक बीमारी हो जाती है -
तालिका 10.8
विभिन्न जानवरों में प्यूरीन चयापचय के नाइट्रोजनयुक्त अंतिम उत्पाद। (केइलिन, 1959)
गाउट यदि मनुष्यों ने एंजाइम यूरिकेस को बरकरार रखा, तो गठिया मौजूद नहीं होगा।
हालाँकि डेलमेटियन कुत्ता अन्य कुत्तों की तुलना में बहुत अधिक यूरिक एसिड पैदा करता है, लेकिन यह किसी प्रकार के चयापचय दोष के कारण नहीं है। प्रत्येक कुत्ते के जिगर में यूरिकेस होता है और कुछ एलांटोइन का उत्पादन होता है। लेकिन ग्रेट डेन में गुर्दे की खराबी है जो यूरिक एसिड के ट्यूबलर पुनर्अवशोषण को रोकती है (जो मनुष्यों सहित अन्य स्तनधारियों में होता है); इसलिए, ग्रेट डेन में, यूरिक एसिड यकृत द्वारा एलांटोइन में संसाधित होने की तुलना में तेजी से मूत्र में खो जाता है (यू एट अल।, I960)। बहुत से सबूत बताते हैं कि डेलमेटियन डेन में यूरिक एसिड न केवल ग्लोमेरुलस में फ़िल्टर किया जाता है, बल्कि नलिकाओं में सक्रिय परिवहन द्वारा उत्सर्जित भी होता है (केइलिन, 1959)।
प्यूरीन एडेनिन और गुआनिन संरचना में यूरिक एसिड के समान हैं: उनमें एक छह-सदस्यीय वलय और एक पांच-सदस्यीय रिंग होती है। लेकिन पाइरीमिडीन (साइटोसिन और थाइमिन) एकल छह-सदस्यीय वलय हैं जिनमें दो नाइट्रोजन परमाणु होते हैं। उच्च कशेरुकियों में, अमोनिया के एक अणु और β-एमिनो एसिड के एक अणु का उत्पादन करने के लिए इस रिंग को तोड़कर पाइरीमिडीन को विभाजित किया जाता है। बाद वाले को सामान्य डीमिनेशन योजना के अनुसार चयापचय किया जाता है।
न्यूक्लिक एसिड चयापचय की सबसे खास विशेषता यह है कि तालिका की शुरुआत में "उच्च" जानवरों को सूचीबद्ध किया गया है। 10.8, टूटने के लिए आवश्यक एंजाइमों से पूरी तरह रहित हैं
प्यूरीन. "निचले" जानवरों में हम जैव रासायनिक और एंजाइमैटिक प्रणालियों की बढ़ती जटिलता पाते हैं जो प्यूरीन को और अधिक तोड़ते हैं, ताकि "निम्नतम" रूपों में सबसे पूर्ण एंजाइमैटिक तंत्र हो।
अन्य नाइट्रोजन यौगिक
मकड़ियों में मुख्य उत्सर्जन होता है गुआनिनजाहिरा तौर पर, इसे अमीन नाइट्रोजन से संश्लेषित किया जाता है, हालांकि इसके गठन का पूरा मार्ग अज्ञात है। कुछ मकड़ियाँ, जिनमें पक्षी खाने वाले टारेंटयुला भी शामिल हैं, खाने के बाद अपने कुल नाइट्रोजन का 90% से अधिक ग्वानिन के रूप में उत्सर्जित करती हैं (पेसचेन, 1939)। आम बगीचे में मकड़ी एपिरा डायडेमागुआनिन की पहचान की पुष्टि एक बहुत ही विशिष्ट एंजाइमेटिक विधि (वज्रोपाल, 1935) द्वारा की गई थी।
गुआनिन कई अन्य जानवरों में भी काफी आम है। उदाहरण के लिए, मछली के शल्कों की चांदी जैसी चमक ग्वानिन क्रिस्टल के जमाव के कारण होती है। उद्यान घोंघा कुंडलित वक्रताग्वानिन जारी करता है, लेकिन उत्सर्जित प्यूरीन की कुल मात्रा का केवल 20% तक, और शेष 80% यूरिक एसिड होता है। यह संभव है कि यह अंश न्यूक्लिक एसिड चयापचय का एक उत्पाद है, और यूरिक एसिड प्रोटीन चयापचय के परिणामस्वरूप बनता है।
अमीनो अम्लनाइट्रोजन चयापचय के उत्पादों में कोई महत्वपूर्ण स्थान नहीं है, लेकिन वे कई जानवरों के मूत्र में कम मात्रा में पाए जाते हैं। ऐसा प्रतीत होता है कि पशु के लिए अमीनो एसिड को डीमिनेट करना, सामान्य तरीके से अमोनिया का उत्सर्जन करना और परिणामस्वरूप कार्बनिक एसिड का ऊर्जा चयापचय में उपयोग करना अधिक लाभदायक है। लेकिन चूंकि अमीनो एसिड नाइट्रोजन उत्सर्जन में केवल एक छोटी भूमिका निभाते हैं, इसलिए इस मुद्दे पर यहां चर्चा नहीं की जाएगी।
पुनर्ग्रहण सिद्धांत
आम तौर पर यह माना जाता था कि विकासशील चूजे के भ्रूण में नाइट्रोजन का उत्पादन समय के साथ बदलता रहता है और शिखर की एक श्रृंखला से गुजरता है: पहले अमोनिया प्रमुख उत्पाद था, फिर यूरिया और अंत में यूरिक एसिड। ऐसा माना गया कि ऐसा विकास स्मरण दिलाता हैविकास के चरण, जो पक्षियों में यूरिक एसिड की रिहाई के साथ समाप्त होते हैं। चूज़े के भ्रूण में अमोनिया का उत्पादन ऊष्मायन शुरू होने के 4 दिनों में, यूरिया का 9 दिनों में और यूरिक एसिड का 11 दिनों में चरम पर होने की सूचना मिली है (बाल्डविन, 1949)।
नए काम से पता चलता है कि चूजे के भ्रूण में नाइट्रोजन का उत्सर्जन इस पहले वर्णित चित्र (क्लार्क और फिशर, 1957) से काफी भिन्न होता है। सभी तीन मुख्य उत्सर्जन उत्पाद - अमोनिया, यूरिया और यूरिक एसिड - भ्रूण के विकास की शुरुआत से ही बनते और मौजूद रहते हैं। अंत तक
यूरिक एसिड की ऊष्मायन अवधि अन्य दो उत्पादों की तुलना में काफी लंबी हो जाती है। हालाँकि, पूरे ऊष्मायन के दौरान यूरिया और अमोनिया की मात्रा बढ़ती रहती है, और अंडे सेने के समय तक दोनों पदार्थ लगभग समान मात्रा में मौजूद होते हैं। ऊष्मायन के अंत तक, जारी नाइट्रोजन की मात्रा 40 मिलीग्राम तक पहुंच जाती है, जिसमें से 23% यूरिया और अमोनिया के बीच समान रूप से विभाजित होता है, और बाकी यूरिक एसिड होता है (चित्र 10.15)।
प्राप्त परिणामों में विसंगति का कारण क्या है? अधिक आदिम विश्लेषण विधियों के कारण पिछला डेटा कम सटीक हो सकता है, लेकिन इससे देखी गई व्यक्तिगत चोटियों की व्याख्या करने की संभावना नहीं है। मुख्य कारण यह है कि परिणाम भ्रूण के प्रति इकाई वजन के प्रत्येक उत्सर्जन उत्पाद की मात्रा में व्यक्त किए गए थे। और चूंकि भ्रूण लगातार और जितना आगे जाता है, उतनी ही तेजी से उसका आकार बढ़ता है,
फिर प्रत्येक पदार्थ की मात्रा को भ्रूण के वजन से विभाजित करने पर एक कृत्रिम शिखर बनता है।
वास्तव में, सभी तीन उत्सर्जन उत्पाद शुरुआत से ही मौजूद होते हैं और भ्रूण के विकास के दौरान धीरे-धीरे संख्या में वृद्धि होती है, लेकिन ऊष्मायन के 10 वें दिन के बाद अमोनिया की मात्रा थोड़ी बढ़ जाती है। भ्रूण द्वारा उत्पादित यूरिया को ऑर्निथिन चक्र में अमीनो एसिड नाइट्रोजन से संश्लेषित नहीं किया जाता है, बल्कि आर्जिनिन पर आर्गिनेज की क्रिया के परिणामस्वरूप किया जाता है (ईकिन और फिशर, 1958)। इस प्रकार, चूज़े के भ्रूण में न तो अमोनिया का निर्माण और न ही यूरिया का संश्लेषण इस विचार का समर्थन करता है कि जैव रासायनिक तंत्र की ओटोजनी नाइट्रोजन उत्सर्जन के विकासवादी इतिहास को दोहराती है।
हमने विभिन्न उत्सर्जन अंगों की जांच की और उनकी सामान्य विशेषताओं का वर्णन किया। ये अंग चयापचय अपशिष्ट को हटाते हैं, नमक और अन्य घुलनशील पदार्थों की उचित सांद्रता बनाए रखने में मदद करते हैं, और शरीर में पानी की मात्रा को नियंत्रित करते हैं, शरीर में पानी की कमी होने पर सावधानीपूर्वक संरक्षण करते हैं और अतिरिक्त मात्रा को हटाते हैं।
हालांकि, ठोस साक्ष्य से पता चलता है कि यह हमेशा सच नहीं होता है। कुछ जांचकर्ताओं (उदाहरण के लिए, कोस्टा एट अल।, 1968, 1974) ने बड़ी मात्रा में प्रोटीन खाने वाले स्तनधारियों में नाइट्रोजन गैस के गठन की सूचना दी है। इस जानकारी से प्रोटीन चयापचय और नाइट्रोजनयुक्त अंतिम उत्पादों के बारे में हमारे कुछ विचार बदल जाने चाहिए।
ग्रीक में क्लिस्टो का अर्थ है बंद, क्लेस से इसका अर्थ है कुंजी।
यहाँ वर्णित मेंढकों की दो प्रजातियाँ शुष्क, अर्ध-रेगिस्तानी क्षेत्रों में रहती हैं। - लगभग। ईडी।