2) лактатдегидрогеназа
3) липаза
4) аспартатаминотрансфераза
Карбоангидраза катализирует обратимое взаимопревращение углекислого газа и воды с угольной кислотой: CO2 + H2O ⇄ H2CO3 ⇄ H+ + HCO3−. В почечных канальцах особенно важны люминальная карбоангидраза IV и цитоплазматическая карбоангидраза II. В проксимальном канальце секретируемые ионы водорода соединяются с фильтрованным гидрокарбонатом, образуя угольную кислоту; под действием фермента она быстро превращается в CO2 и H2O. Углекислый газ поступает в эпителиальную клетку, где вновь образуются H+ и HCO3−; гидрокарбонат возвращается в кровь, а ион водорода повторно секретируется в просвет.
Таким образом, карбоангидраза обеспечивает реабсорбцию большей части фильтрованного гидрокарбоната и поддерживает кислотно-основное равновесие. Ее ингибирование ацетазоламидом уменьшает секрецию ионов водорода и приводит к потере гидрокарбоната с мочой, развитию гиперхлоремического метаболического ацидоза и повышению pH мочи на раннем этапе терапии. Лактатдегидрогеназа, липаза и аспартатаминотрансфераза не участвуют в канальцевом механизме превращения угольной кислоты и регуляции реабсорбции гидрокарбоната.
| Компонент или механизм | Локализация | Функциональное значение |
|---|---|---|
| Карбоангидраза IV | Апикальная мембрана и просвет проксимального канальца | Ускоряет превращение угольной кислоты в CO2 и H2O, облегчая поступление CO2 в эпителиальную клетку |
| Карбоангидраза II | Цитоплазма клеток канальцев | Обеспечивает образование H+ и HCO3− из CO2 и H2O |
| Проксимальная реабсорбция | Проксимальный извитой каналец | Возврат в кровь основной части фильтрованного гидрокарбоната и поддержание щелочного резерва |
| Дистальная секреция H+ | Вставочные клетки дистального нефрона | Формирование конечной кислотности мочи и участие в экскреции титруемых кислот |
| Ингибирование ацетазоламидом | Проксимальные канальцы, частично дистальные отделы | Бикарбонатурия, щелочная реакция мочи, метаболический ацидоз, возможная гипокалиемия |
| Нарушение функции карбоангидразы | Канальцевый эпителий | Снижение способности к подкислению мочи и нарушению реабсорбции HCO3− |
Активность карбоангидразы связывает процессы канальцевой секреции ионов водорода, реабсорбции гидрокарбоната и поддержания системного кислотно-основного состояния. Поэтому фермент имеет ключевое значение не только для превращения угольной кислоты, но и для компенсации постоянного образования нелетучих кислот в организме. Изменения pH крови и мочи при применении ингибиторов карбоангидразы отражают нарушение этого единого механизма.
