浮腫の覚え方(血漿膠質浸透圧の覚え方)

いろなサイトや教科書を調べた結果、私の浮腫の理解としての解説を次に紹介します。一部に分かりにくかったり、専門的に言うとちょっと違う、といったところがありましたらご質問なり、ご指摘をお願いします。ではどうぞ!


浮腫を理解するにはまず「浸透圧とはなんぞや?」という所から理解しなければなりません。なぜなら、浮腫とは体の中で起きている浸透圧が関係しているからです。なので、まず浸透圧について少し説明します。

一番簡単な浸透圧の例をあげるとすれば、「ナメクジに塩」です。塩をナメクジにかけると塩がナメクジの水分を引っ張って細胞の外へ水を出してしまいます。だからちっちゃくなっちゃうんです。

もうひとつ例をあげると、「野菜を真水に漬けておくとシャキッとする」のは野菜の細胞内の濃度が真水より高いから、野菜の細胞内に水が引き込まれます。それで細胞内に水がたまり、みずみずしくなるんです。

このように、水を通す膜(細胞膜)をはさんで右と左に濃度の違う液体を置くと、水だけが薄いほうから濃いほうへ移動します。これは、膜をはさんで右と左で濃度を一定にしようと働くためで、人間の体も同じように出来ていて、

①血液
②細胞内液
③間質液(毛細血管と細胞の間にある液体)


の3つの間で浸透圧によって栄養分や水などが運ばれます。

浸透圧というのはその名の通り「浸透しようとする圧力」、つまりは「水を引っ張る力」と言い換えることができます。濃い液体は薄い液体から水を引っ張ることができます。この力を利用して私たち人間は、栄養分や水分を細胞に行きわたらせることが出来るんですね。




国家試験の浮腫問題で一番出るのは

「血漿膠質浸透圧が低下すると浮腫になる」

というやつです。言葉だけ聞くと難しく感じるかもしれませんが、何のことはありません。

こう考えて下さい。

「血液の濃度が低下すると浮腫になる」

ということです。血漿膠質浸透圧とは簡単に言うと血液の濃度のことだと考えるとわかり易いです。

濃度が下がる(濃度が薄くなる)といっても「何の?」と聞きたくなるでしょう。さんざん塩を例に出したので、「塩だな」と思ったかもしれませんが、実は「ナトリウム」ではなく「アルブミン」です。血液中にあるたんぱく質の実に約6割がアルブミンだというのも覚えておきましょう。ちなみにアルブミンは細胞膜を通過できません。だから細胞膜を通過できる水と栄養分だけが移動できるんです。

さんざん塩を例に出しましたが、これは濃度を例に出したときに一番分りやすいからであって、あくまでも「血漿膠質浸透圧の低下による浮腫」に関わる浸透圧を主にコントロールしているのは「アルブミン」なんです。

ではなぜ血液のアルブミン濃度が下がると浮腫になるのか。
ここからが重要です


浮腫は「間質に水が過剰に溜まった状態」のことですが、その水は「血液中の水分が間質に奪われたこと」を表します。血液中のアルブミン濃度が平常であれば間質液も、血液も常に一定量なんですが、どちらかの濃度が薄くなる(ここでは血液中のアルブミン濃度が薄くなる)と、薄くなった方から濃い方(間質)へ水がどんどん流れ出ていきます。間質液の方が濃いから水を引っ張る力があるために起こる現象です。そうすると過剰に間質に水が溜まり、いわゆるむくみ(浮腫)を引き起こすんですね。

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ちょっと端折って説明したので補足すると、栄養分や水分は

動脈⇒動脈の毛細血管⇒間質⇒細胞⇒間質⇒静脈の毛細血管⇒静脈

という流れで移動します。もちろん、酸素や二酸化炭素もです。細胞までいくと老廃物も出てきます。
正常な人は、血液と間質液では血液のほうが濃度が高いです。なので単純に考えると、動脈では間質から動脈の毛細血管へ水分が逆流していきそうですが、動脈血管には圧力(血圧)があり浸透圧よりも血圧が勝って、栄養分や水分を細胞に運ぶことが出来るんです。逆に、静脈血管には、動脈ほどの圧力(血圧)がないので、浸透圧が勝って、老廃物や水分が静脈の毛細血管に流れ出るようになっています。健康な人はこのような流れが絶え間なく一定に続いていると考えて下さい。一定に流れていれば浮腫は起こりません。

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浮腫は「間質に水が溜まること」であり、その原因は「血液濃度(アルブミン)の低下」であることが分かれば浮腫はそれほど難しくありません。

アルブミン濃度の低下により、動脈の毛細血管が持っていた浸透圧(間質のほうから血管に水を引っぱろうとする力)が低下し、逆に間質に水が引っ張られます。これにより、間質に過剰に水が溜まり浮腫となるんですね。

アルブミン濃度低下の原因は肝臓疾患が考えられます。なぜならアルブミンは肝臓で合成されているから。これはわかりやすいでしょう。肝臓が正常に働かなければアルブミンも作られません。これにより低アルブミン血漿となり浮腫となるのです。

他にも、「腎不全で腎機能が低下すると水分を外に排出できなくなるために、水が過剰に間質に蓄積され浮腫になる。」とか、「心臓疾患により、血液の循環がスムーズに行かなくなって、静脈に圧力がかかり間質に異常に水が溜まって浮腫になる。」とかまだまだ浮腫にはさまざまな種類がありますが、一番最初に説明した「血漿膠質浸透圧の低下により浮腫になる」というのが一番理解に苦しむところでもあります。だからこそ問題にも出るんです。なので、あえてこちらにスポットをあてて説明しました。

以上で説明を終わりますが、なかなか一回では理解できないと思います。ですが、少しずつ自分が理解できるところを増やしてみてください。そうすれば「いつの間にか浮腫が理解できるようになっていた」という感じが理想的です。浮腫にだけスポットを当てるのではなく、その周辺事情も考えながら勉強すると深い理解に繋がると思います。


最後まで読んでくれた人にご褒美として「浮腫と血漿膠質浸透圧低下」を結びつけるゴロをここで紹介しましょう。ブッシュ元大統領を皇帝にしてみました。

ブッシュ皇帝(ブッシュこうてい)

これはつまり

ブッシュ=浮腫

皇帝=血漿膠(こう)質浸透圧の低(てい)下


を表したものです。短いですが我ながら、インパクトと簡潔さはピカイチのゴロだと思います。



引き続き皆さんからの質問や、感想、ゴロの作成依頼を募集しています。依頼には出来うる限り対応していますので気軽にコメント、メールをしてみてください。メールは☆を@にして下さい。inufukuken☆gmail.com
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by inufukuken | 2012-12-08 22:12 | 人体の構造と機能(53) | Comments(4)

アミノ基転移酵素の覚え方(ASTとALT)

アミノ酸+α-ケトグルタル酸→α-ケト酸+グルタミン酸

上記の式は、アミノ酸のアミノ基の窒素を、アミノ基転移酵素によってα-ケトグルタル酸に転移し、グルタミン酸を生じる式です。
代表的なアミノ酸が①アラニン、②アスパラギン酸、③グルタミン酸。代表的なケト酸が、1.ピルビン酸、2.オキサロ酢酸、3.α-ケトグルタル酸で、それぞれ①は1へ、②は2へ、③は3へ変換される、というのを前回紹介しました。



それでは今回はもうワンステップ。アミノ基転移酵素について勉強してみましょう。アミノ基転移酵素はその名の通り「アミノ基を転移させる酵素」です。

そこで、臨床栄養学でもよく紹介される代表的なアミノ基転移酵素を2つ紹介します。それが、ASTとALTです。(別名、ASTがGOT、ALTがGPT)この2つは最終的にグルタミン酸を生成させるのがポイントです。アミノ酸をエネルギーとして利用する際に、アミノ酸からアミノ基(NH2)をはずしますよね、糖新生です。このアミノ基からアンモニア(NH3)が作られ、尿素回路で無毒の尿素に変換するんでした。

ここで思い出してほしいのはエネルギー代謝図。
ケト酸はクエン酸回路上にあるから、その回路上であればどれにでも変化できます。つまり、ピルビン酸が回り回ってα-ケトグルタル酸にだってなれるし、オキサロ酢酸もα-ケトグルタル酸に変化できます。α-ケトグルタル酸にまで変化したら、そいつにアミノ基をくっつけてみましょう。するとあら不思議、グルタミン酸になっちゃっいました。このように、アミノ酸は自らのアミノ基をはずして他のケト酸と合体することにより新たなアミノ酸を作ることができるんです。(うーんとっても便利!)そのような変化を起こすためにASTやALTが必要なんですね。

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それではまず、ASTから説明します。簡単に言うと、ASTは「アスパラギン酸をグルタミン酸に変換する酵素」です。

アスパラギン酸のアミノ基をはずすと、オキサロ酢酸になりますね。このはずしたアミノ基をα-ケトグルタル酸にくっつけるんです。するとグルタミン酸の完成です。
要は「アスパラギン酸のアミノ基をはずして、α-ケトグルタル酸にくっつけたらグルタミン酸ができた。残ったケト酸がオキサロ酢酸だ」ということを表しています。
下の式はこれをまとめたものなんですが、決して左2つをたしたから、右の2つが出来たという単純なことではないんですね。だから理解しにくいんだと思います。

アスパラギン酸+α-ケトグルタル酸→オキサロ酢酸+グルタミン酸

※アスパラギン酸アミノ基転移酵素 (AST)(読み方:アスパラギン酸 アミノ トランスフェラーゼ)

これは、読んで字のごとく、「アスパラギン酸のアミノ基をトランスファー(移動)させる酵素」です。どこに転移させるのか?そう、α-ケトグルタル酸ですね。転移させてできたのがグルタミン酸です。そんでもってアスパラギン酸のアミノ基をはずした残りがオキサロ酢酸なんです。結果的にとっかえひっかえしたけど、何も無くなってないし、何も増えてませんね。ただ、アミノ基が移動しただけ。だからアミノ基転移酵素なんでしょうね。

どうでしょう。ただ読んでいるだけだとちょっと難しく思えるかもしれませんが、図と合わせて読み進めると「ピンとくる」かもしれません。

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次は、ALTです。ALTもやはり「アラニンをグルタミン酸に変換する酵素」です。
ASTと同じようなことを書くことになるので省略しますが、要は「アラニンのアミノ基をはずして、α-ケトグルタル酸にくっつけたらグルタミン酸ができた。残ったケト酸がピルビン酸だ」ということです。下記の式がそれを表しています。

アラニン+α-ケトグルタル酸→ピルビン酸+グルタミン酸

※アラニンアミノ基転移酵素(ALT)(読み方:アラニン アミノ トランスフェラーゼ)

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最後にAST・ALTは肝臓や心臓が悪いと値が高くなる、というのを目にしたことはありませんか?

そうなんです。これは肝臓や心臓の細胞に多く含まれていて、何らかの原因で細胞が壊れた場合にこの酵素が血液中に出てくると、数値が高くなるんです。

肝臓や心臓には特に多くこの酵素(AST・ALT)が含まれていて(心臓に多いのはAST、肝臓に多いのはALT)血液検査で肝疾患、心疾患を調べる一指標となります。この酵素がどんな働きを持つものか知っておくのは、とても良いことだと思たので追加してみました。


私も、完全にマスターしたわけではないので所々で専門家の方から言わせるとおかしい所があるかもしれません。疑問に思ったら別の資料を読んでみて下さい。あくまでも、勉強の手助けになればとの思いで投稿してみました。




☆☆☆☆☆☆ブ☆☆レ☆☆イ☆☆ク☆☆タ☆☆イ☆☆ム☆☆☆☆☆☆


ここまで勉強してみて、私がふと思ったことがあるんです。試験には関係ないのでここからは蛇足になります。(勉強には関係ないので…読む読まないはご自由に)

グルタミン酸って食品学で習う「旨み」ですよね。で、AST・ALTは肝臓に多く含まれている酵素。

イカの塩辛はイカの内臓(肝臓)を切り刻んで混ぜますよね。するとその肝臓の細胞からAST・ALTが出てきて、イカのたんぱく質(アミノ酸)を変身させます。何に?そう、グルタミン酸に。だから、塩辛は内臓を入れないと旨み(グルタミン酸)が出てこないし、作ってすぐはあまりおいしくない。一晩おくと、グルタミン酸がいっぱい生成されて旨くなるんではないかと、ふと思ってしまいました。絶対そうだー!!なんか、塩辛が食べたくなってしまいました。


試験勉強って、疲れますよね。たまには息抜きをしてリフレッシュすることをお勧めします。1日勉強しなくたってなんてことはありません。いかに切り替えて勉強することが大事。…かは、やっぱり合格してからでないと分からないのかもしれませんね。でも、楽しく勉強できたらこんなにすばらしいことはないと思います。なので、苦手=嫌いにならないように、これからも楽しいブログを更新していこうと思います。
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by inufukuken | 2012-12-07 22:53 | 基礎栄養学(23) | Comments(0)

アミノ基転移の覚え方

今回は、アミノ基転移について取り上げます。というのも、試験勉強中の方から「アミノ基転移を紹介して欲しい」とメールを頂いたのがきっかけです。是非皆さんも「このゴロが欲しい」というのがあれば、メールしてください。アドレスは、カテゴリの「はじめに」という項目に載せてあります。



そもそもアミノ基転移とはアミノ酸からアミノ基を外して、他のケト酸にくっつき、また別のアミノ酸に変身することですよね。なぜそんなことをしなくてはいけないかと言うと、アミノ基をアンモニアに変換してさらに尿素回路(オルニチン回路)で尿素へ変換出来るアミノ酸は、グルタミン酸(一部のアスパラギン酸も)だけだからです。グルタミン酸がもつアミノ基は、肝臓の尿素回路にアンモニアNH3(正確にはグルタミン)として運ばれ、尿素となって体外へ排泄されます。


アミノ基転移を覚えるにはまずこの仕組みを覚えましょう。その上で、下の文と図を見ると理解できるかもしれません。

イメージするのは「台風が発生した翌日に嵐が来る」感じです。よく、天気予報で「南太平洋で発生した台風が…」というのを耳にしませんか?大体その翌日に日本列島に台風が接近しますよね。なので、イメージしにくいかもしれませんが、「ヒルオキタケド。アラシアスクル」と何回も言って、口癖にしてしまいましょう!



「昼起きた(発生した)けど」

「嵐明日(あす)来る」


ヒル     オキ た    ケド
↑↓    ↑↓      ↑↓
アラ し   アス      クル

つまり、ここで覚えたいのは下の図なんです。

ピルビン酸  オキサロ酢酸    α-ケトグルタル酸
↑↓        ↑↓          ↑↓
アラニン   アスパラギン酸    グルタミン酸


と3つのケト酸を上段、3つのアミノ酸を下段に分けて書きます。

(上段:ケト酸)
 ヒル⇒ピルビン酸
 オキ⇒オキサロ酢酸
 ケト⇒α-ケトグルタル酸

(下段:アミノ酸)
 アラ⇒アラニン
 アス⇒アスパラギン酸
 クル⇒グルタミン酸


これを覚えれば、○○がアミノ基をはずすと○○になるというのがすぐに分かります。

ここからは、できればエネルギー図と尿素回路が一緒に書かれてある図を見ながら読むとより分りやすいです。ケト酸は、エネルギー代謝のクエン酸回路の中に出てきます。このケト酸にアミノ基をプラスしたのがアミノ酸です。

ピルビン酸にアミノ基を転移させるとアラニン。アラニンからアミノ基を外す(脱アミノ)とピルビン酸、のように上段3つのケト酸はまっすぐ下のアミノ酸に変換されてますね。同じく下段のアミノ酸からアミノ基を外すと上段にケト酸に変換します。この変換は上にも下にも変換できので可逆反応と言われてます。ちなみに、この変換にはビタミンB6の補酵素型(ピリドキサールリン酸)が必要だと言うのも大事です。



では、実際に試験に出た問題を見てみましょう。

①アミノ酸はアミノ基転移によりα-ケト酸となり, さらに代謝される.
②アミノ基転移反応は, ビタミンB12の補酵素型を必要とする.
③アミノ基転移反応により, グルタミン酸はα-ケトグルタル酸となる.
④アミノ基転移反応により, アスパラギン酸はピルビン酸となる.
⑤アミノ基転移反応により, アラニンはオキサロ酢酸となる.


①正 アミノ酸はアミノ基転移によりα-ケト酸となり, さらに代謝される.
②誤 アミノ基転移反応は, ビタミンB6の補酵素型であるピリドキサールリン酸を必要とする.
③正 アミノ基転移反応により, グルタミン酸はα-ケトグルタル酸となる.
④誤 アミノ基転移反応により, アスパラギン酸はオキサロ酢酸となる.
⑤誤 アミノ基転移反応により, アラニンはピルビン酸となる.



つまり「アミノ基転移によって、○○から○○へ変化する」というのがセオリー問題のようです。
まぁ、こんな感じで問題が出てくれれば言うことはないのですが…。
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by inufukuken | 2012-12-06 22:21 | 基礎栄養学(23) | Comments(3)