prosdo.ru
добавить свой файл
1
Белки сыворотки крови (Биохимия крови).


Критерии белка сыворотки:

1. Нахождение в русле крови больше периода полураспада.

2. Осуществление функции в сыворотке крови.

3. Синтез осуществляется в печени, лимфатической системе, МФС.

4. Белок активно секретируется в кровь и концентрация его больше там, нежели в тканях, синтезирующих его.

5. Проявляет полиморфизм.

По концентрации в сыворотке все белки делятся:

1. Группа доминирующих белков │ 10-50 г/л

(Ig G, альбумины) (1-5 г/100 мл) │

2. Прочие постоянные белки │ до 10 г/л

(Ig M,A,ЦП) (10-100 мг/100 мл) │

3. Минорные белки (10-1000 мг/100 мл) │ менее 0.1 г/л

Следовые белки (<10 мг/100 мл) │

Кровь является важнейшей жидкой средой, обеспечивающей взаимосвязь различных анатомических структур организмов человека и животных. В кровь поступают белки, синтезирующиеся в различных органах и тканях, промежуточные и конечные продукты углеводного, липидного, азотистого обменов. Химический состав крови определяется особенностями метаболизма в различных тканях и органах (отсюда обширная информация о состоянии обменных процессов в организме при анализе компонентов крови).

Кровь (5-6 л) ў8% массы (у детей >)

─────────┬───────────────┬─────────

Форменные плазма

элементы ┌────────┐

сыворотка фибриноген

На долю растворимых веществ плазмы приходится ў10% массы и объема, из них ў7% - белки, ў0.9% - неорганические соли, остальное – не белковые соединения.

Химический состав крови (сыворотки)

──┬──────────────┬──────────────┬──

Насчитывают │ │

до 200-300 65-85 г/л

белков ┌─────┐ ┌──────────┐ ┌───────────┐

│Белки│ │Небелковые│ │Минеральные│

└─────┘ │соединения│ │ вещества │

ў7% └┬────────┬┘ └───────────┘

(простые, │ ў2% │ 0.9%

гликопротеиды, │


ЛП, МеП) ┌──┘ безазотистые в-ва

(промежуточные продукты

Азотсодержащие в-ва углеводного и липидного

(промежут. и конечные обменов)

продукты азотистого обмена)

Основные функции белков крови:


  1. - транспортная;

  2. - дыхательная;

  3. - защитная;

  4. - регуляторная.

Белки-пассажиры, белки-прохожие (повышенное содеожание при патологии).

Методы разделения белков крови:

1. Солевой метод (высаливание сернокислым аммонием) - 3 фракции.

2. Электрофорез на бумаге (разделение по заряду) - 5 фракций.

3. Электрофорез в поддерживающих средах (полиакриламид, крахмал, агароза).

Разделение и по заряду, и по молекулярному весу (17-20-25 фракций).

Положение фракций не соответствует их положению на бумаге.

4. Иммуноэлектрофорез (25-30 фракций) не относится к количественным методам исследования).

Дает возможность выявить АГ состав сложной смеси белков и идентифицировать отдельные компоненты такой смеси при помощи моноспецифических антисывороток.

5. Изоэлектрофокусирование (выделяют до 100 белков) – разделение белков по ИЭТ.

Альбумины

Это белки с молекулярной массой 65-70 тыс. (простые и гликопротеиды), все синтезируются печенью, С = 4-6 г % (до 60% от всех белков сыворотки), 35-50 г/л (СИ), 52-65%.

Функции:

1. Поддерживают коллоидно-осмотическое (онкотическое)давление крови --^#& наибольшее количество (С и частиц низкомолекулярных относ.), очень гидрофилен (1 г связывает 17 г воды).

2. Роль транспортного белка (защитные коллоиды) - НЭЖК, стероидные гормоны, билирубин, лекарственные вещества, Са++, vit.

3. Роль "запасного" белка - при голодании и несбалансированном питании снижается С.
Обычно гиперальбуминемия может быть при:

а) нарушении функции печени;


б) нарушении функции почек;

в) нарушении усвоения белка (ЖКТ, малобелковая или несбалансированная диета).

Если менее 30 г/л - развитие отеков.

Глобулины (ў80% синтезируется печенью, включая ЛП) очень гетерогенная фракция, особенно а1, а2, в - электрофракции. В их составе ЛП (хиломикроны, ЛПОНП, ЛПНП, ЛПВП),ГП (самая многочисленная и гетерогенная фракция), МеП. Некоторые представители а1,а2,в - фракций (ГП) Гаптоглобин (Нр) - 3/4 всех а2-глобулинов, 200-250 тыс., 1-3 г/л. Состоит из 4-х полипептидных цепей (2-х легких, 2-х тяжелых, по структуре схож с Ig).

Различают несколько разновидностей Нр

Нр 1-1 У различных рас и народностей преобладает тот или

Нр 2-1 иной вид Нр: у европейцев - 2-1, реже - 2-2, очень редко - 1-1

Нр 2-2 персы, японцы - 2-2 африканцы, индейцы, венесуэльцы - 1-1.

Функции:

а) главная - способность к комплексированию с Нb в соотношении 1:1 через белковую часть, очень "жадное" соединение, способен связать до 3 г гемоглобина. Нр - образует крупномолекулярное соединение, не фильтруется через почечный фильтр (сохранение Fe, гема при физиологическом и патологическом гемолизе эритроцитов).

б) неспецифическая функция - способность комплексироваться с белковыми и небелковыми соединениями при распаде клеток.

в) естественный ингибитор катепсина Д (протеолитич. F, внеклеточный).

г) участие в переносе В12.

Снижается при анемиях, поражениях печени. а1-гликопротеид - до 42 % углеводов В преальбуминовой зоне располагается преальбумин и РСБ (ретинолсвязывающий белок) - перенос vit A и тироксина; vit A освобождается из печени и разносится по органам и тканям. Количество преальбуминов и РСБ резко падает при паренхиматозных заболеваниях печени, много их попадает в мочу при заболеваниях почек.

а2-макроглобулин (1.5-4 г/л) - молекулярный вес ў700 тыс., ингибитор очень многих протеиназ; связывая протеиназу, защищает ее от разрушения. Протеиназы могут участвовать в протеолитических реакциях. Это ингибитор внутрисосудистого действия. Если концентрация понижена, идет сильная деструкция тканей. а1-антитрипсин (2-4 г/л) - а1-глобулин, молекулярный вес ў54 тыс., синтезируется в печени, вступает в соединение с трипсином (поддержание уровня фермента в физиологических пределах). Врожденный недостаток соединения - предрасположенность к эмфиземе легких, циррозу печени, чуствительность к протеолизу!


Церуллоплазмин (небесно-голубой) - а2-глобулин, индивидуальный белок, ГП, он же МеП, содержит 0.34 млсс% Си в 8 участках связывания Си+ или Си++.

Функции:

1. регуляция обмена Cu.

2. оксидаза полифенолов, диаминов.

3. принимает участие в обмене котехоламинов, серотонина, vit C.

4. участвует в обмене Fe (активация гемопоэза).

Повышается при инфекционных заболеваниях, резко снижается при гепатолентикулярной дегенерации (болезнь Вильсона-Коновалова) - отложение в печени, некоторых отделах мозга Си (или < ЦП, или он дефективный).

в-глобулины

Трансферрин - 2-3 г/л, 3% белка плазмы, глобулин, МеП, относится к в-глобулинам, только 1/3 ТФ связана с Fe+++, это переносчик Fe+++,комплекс легко образуется и распадается, молекулярный вес ў90 тыс., связывает 2 иона Fе+++, очень древний белок, повышается при железодеф. анемиях беременных женщин, снижается при циррозе печени, инфекционных

заболеваниях. Может взаимодействовать с Си++, Zn++. Регуляция содержания Fе в тканях (<), предотвращает его потерю с мочой.

Другие в-глобулины

Гемопексин (0.5-1 г/л) - молекулярный вес 57 тыс., связывает Fe, чем предотвращает выведение его с мочой. Полностью насыщен при гемолитической анемии. Комплекс гемопексин-гем улавливается печенью.

в2-микроглобулин - очень малый молекулярный вес, поэтому в норме выводится с мочой, где с=0.1 мг/л, высокое сродство по аминокислотной последовательности с доменом Ig. По-видимому, это малая субъединица HL-A, который регулирует отторжение трансплантационных тканей (общая

единица всех АГ гистосовместимости).

а-фетопротеин - у плода 800-900 мг% (8-9 г/л - 0.8-0.9 г%), по-видимому, выполняют функции поддержания коллоидно-осмотического давления, у взрослых - 1/1000000 мг%, при первичном раке печени, беременности - 2-3 тыс. мг% (20-30 г/л) (диагностический признак рака); татаринов - II МОЛГМИ, открытых, при ??? > в амниотической жидкости > при деффектах развития плода -- амниотическая жидкость.


j-глобулин - это совокупность АТ (Ig M,G,A) к самым разнообразным АГ (какое-то количество есть в а2 и в-фракциях). Осуществляет специфическую защиту организма, но есть и белки неспецифической защиты - комплемент (у белков - большая часть в j-фракции), пропердин - по свойствам близок к комплементу; лизоцим,в-лизины - осуществляют лизис целой группы бактерий.

Белки острой фазы

Это те белки, концентрация которых резко повышается в острую фазу воспалительного процесса, вне зависимости от этиологии (активная фаза туберкулеза, ревматизм, инфаркт миокарда, лейкемия, ожоги, хирургические вмешательства, гломерулонефрит, неоплазма и т.д.).

Два общих признака:

1. все белки - ГП.

2. почти все белки синтезируются печенью.

Одно время считали, что они устремляются в кровоток из соединительных тканей, где идет патологический процесс, но они синтезируются de novo (через образование гепатоцитами и-РНК).

Представители:

1. Фибриноген - белок с молекулярным весом 320-340 тыс., синтезируется купферовыми клетками, концентрация в обычных условиях - 200-400 мг% печени, 3-4.5 г/л.

Основная роль в процессе свертывания крови, превращение под влиянием тромбина в фибрин, образование тромба.

2. Серомукоид - это фракция нескольких белков, составляет ў1% всех сывороточных белков, но зато ў10% всех углеводов, связанных в сыворотке с белками, соединено с ним. Не осаждаются из плазмы при рН - 4.5, при кипячении, ТХУ (по сравнению с другими

белками плазмы).

По представительству это конкл.

в сторону уменьшения ───────── орозомукоид (а1-гликопротеид

предст. кислый, ИЭТ=2.7,м.в.44 тыс.,

40% - углеводы

а1-антитрипсин

а и в - ГП некоторые

3. С-реактивный белок в норме не определяется, 6 субъединиц по 23 тыс., итого, общий молекулярный вес - 135-136 тыс.Образует преципитат с С-полиреактивным компонентом пневмококка (отсюда название). Появляется очень рано - через 3 часа после поражения тканей (напр., инфаркт миокарда).


4. Церулоплазмин

5. Нр 1-1 не выявляется, он низкомолекулярен и уходит в интерстиций, соотношение плазма - интерстиций 1:4. Нр 2-2 наоборот 4:1.

Динамика появления белков острой фазы

┌─────────────────────────────────────┐

│1. Ранний воспалительный ответ тканей│

└───────────┬─────────────────────────┘

│ образование промежуточ. гумор. факторов

┌─────── ───────┐

┌───────┬───────┬───┬───┬───┬───┬───────┬───────┬────

0 1 2 │ 3 │ 4 5 6

  │ └───┬───┘

│ │ пуромицин │ ┌─────────────────┐

│ │ (трансляция) │ │2. Стимуляция ге-│

травма └─│патоцитов, появ-│

актиномицин Д │ление белков ост-│

(транскрипция) │рой фазы. │

0-2.5 час └─────────────────┘

> гистамин, серотонин, кинины

1. Увеличение проницаемости сосудов, отек тканей, привлечение лейкоцитов --- выброс ферментов (протеазы, эластазы, коллагеназы).

2. Включаются все синтетические мощности гепатоцитов, направленных на синтез а, в-глобулинов, при этом уменьшается синтез

альбуминов, отсюда снижение коэффициента альбумины: глобулины (N = 1.5), гипофизо-адреналовые гормоны действуют в этом же направлении.

Биологическая значимость (2 гипотезы)

1. - любой ГП является ингибитором тканевых протеаз (защита тканей);

- активация антисвертывающих систем;

- закупорка сосудов, остановка геморрагий, повышение вязкости крови;

- усиление миграции гранулоцитов, привлечение их к месту травмы;

- создание основу для фибробластов и др. клеток при заживлении ран;

Нр - препятствует потере Нр,сидерозу почек (отложение Fe)

Церулоплазмин - примерное поддержание уровня катехоламинов, vit. C, серотонина, активация гемопоэза.

С-реактивный белок - активация фагоцитарной активности лейкоцитов, Т-лимфоцитов.


2. Подавление аутоиммунных процессов в организме в ответ на деструкцию тканей, препятствие прохождению антигенов к нормальным тканям путем обволакивания их.

Ферменты крови

1 группа - собственные (секреторные) ферменты плазмы (в основном это белки-ферменты, относящиеся к свертывающей системе (13 белков) и противосвертывающей системе (8 белков), кининовая система, ферменты, функционирующие в системе комлемента).

Энзимы, использующиеся в сывороточной энзимодиагностике, относятся к 3 основным группам.

1. Секреторные (плазмоспицифические), образуются в печени, но проявляющие свое действие в плазме (свертывающая и антисвертывающая система, система комплемента).

2. Экскреторные (желудочно-кишечные), образующиеся в железах ЖКТ и участвующие в процессе пищеварения (при патологиях ЖКТ).

3. Клеточные (тканевые), участвующие во внутриклеточном обмене веществ.

В сущности, в плазме должен быть 1 группа, но устанавливается в норме множество ферментов - 2 и 3 групп. Считают, что они попадают в плазму или в результате естественного отмирания клеток (физиологическая регенерация), или в результате "просанивания" через клеточную мембрану.

Основные поставщики 3 группы: мускулатура, клетки крови, кости, печень, сосудистая система, жировая ткань.

При патологии органов и тканей концентрация (активность) ферментов значительно возрастает, при этом цели, которые могут быть достигнуты с помощью энзимодиагностики, следующие:

Цели сывороточной энзимодиагностики.

1. Скрининг-исследование - сведения о развитии скрытого патологического процесса. Например, диагностика вирусного гепатита у доноров крови, токсические поражения в профессиональной гигиене (способ определения 1-2 ферментов).

2. Органная диагностика - сведения о локализации процесса (орган, ткань).

Способ: а) определение спектра энзимов;

б) определение органоспецифических энзимов;

Кр. К - мышечная ткань, заболевание к. ткани - ЩФ, печень - гистидаза, алкоголь-дегидрогеназа.

в) определение изоферментов

ЛДГ 1 2 3 4 5

└──┬──┘ │ └──┬──┘

сердце подж. печень

железа

АсТ, АлТ, альдолаза - изоферменты

г) определение активности ферментов.

Например, наиболее резко изменяется активность ферментов при инфекциях миокарда. Уже

через 1.5-2 часа АлТ в 15-50 раз, а АсТ - в 100 раз; при гепатитах больше увеличивается

активность АлТ.

3. Диагностика и дифференциальная диагностика заболеваний.

Например, инфаркт миокарда - гепетит или гепатит - механическая желтуха - метастазы в печень, инфаркт миокарда, миокарда - панкреатит. Способ - определение органоспецифического фермента, энзиматические спектры, изоферменты.

4. Контроль за динамикой и эффектом лечения (выздоровление, осложнение, действие и побочные эффекты лекарств).Симптоматика обычно всегда пропадает раньше, чем наступает истинное выздоровление. Существует (Министерство Здравоохранения СССР, 1975), основные объекты исследования - кровь и моча; 33 наименования включают показатели белкового, липидного, углеводного, водно-солевого, минерального обменов, исследования пигментов, определение тяжелых Ме. Определенный минимум для каждого исследуемого.