Белки сыворотки крови
Вступление
Кровь - жидкая специфическая ткань, которая является
внутренней средой организма. Она состоит из плазмы и клеточных элементов:
эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов. В крови содержатся белки, жиры, углеводы,
минеральные вещества, ферменты, витамины и гормоны.
Фибриноген - растворимая форма фибрина, - фибриллярного белка
плазмы крови, который образует волокна при повышении свертываемости крови
(например, при образовании тромба). Синтезируется фибриноген в печени. Плазма
крови, с которой удален фибриноген, называется сывороткой.
Разделяют на секреторные и клеточные. К секреторным относятся
ферменты свертывания крови и холинэстераза. Они образуются в печени и
секретируются в кровяное русло. Клеточные ферменты в плазме содержатся в очень
малых количествах, т.к. не секретируются, а функционируют в клетках. Попадают
они в кровь при различных патологических состояниях, поэтому их часто называют
маркерными ферментами.
1. Кровь. Состав плазмы крови
Кровь - жидкая соединительная ткань, циркулирующая в сосудистой
системе и состоит из жидкой части - плазмы (55-60%) и кровяных клеток, или
форменных элементов (40 45%). Плазма крови представляет собой жидкую (точнее,
коллоидную) межклеточное вещество. Она содержит 90% воды, около 6,6 - 8,5%
белков и другие органические и минеральные соединения - промежуточные или
конечные продукты обмена веществ, которые переносятся из одних органов в
другие. Плазма крови, двигаясь через кровеносные капилляры, непрерывно получает
и отдает различные вещества, однако ее состав остается относительно постоянным.
Плазма содержит около 92% воды, 7-8 - белков, 0,12 - глюкозы, 0,7-0,8 - Жиров,
0,9% солей. Состав плазмы крови: Белки - 8% (альбумины, глобулины, фибриноген).
Они удерживают воду в плазме (при голодании, уменьшается количество белков,
вода переходит из крови к тканям, образуя голодные отеки) глобулины могут
превращаться в антитела, которые обезвреживают микробы и образуют иммунитет;
белки создают определенную вязкость крови, возрастает при потере воды (потение,
понос), что может привести к образованию тромбов; фибриноген - участвует в
свертывании крови; белки также переносят питательные вещества, продукты распада
белков и н.к., гормоны, микроэлементы, витамины. Жиры - 0,8%. Глюкоза - 0,12%.
При снижении - повышается возбуждение клеток головного мозга (судороги),
нарушается кровообращение, дыхание, наступает смерть. кислота - 0 Сечовина и
мочевая, 05%. Минеральни соли - 0,9%, из них больше всего приходится на долю
NaCl, соли Са, К, Мg. Эта концентрация поддерживается на постоянном уровне.
Водный раствор солей, концентрация которого равна 0,9% - физиологический
раствор (изотонический).
2. Фибриноген (фактор I)
гликопротеин с молекулярной массой 340 кД. Он синтезируется в
печени и содержится в плазме крови в концентрации 8,02-12,9 мкмоль/л (2 - 4
г/л). Молекула фибриногена состоит из шести полипептидных цепей, которые
связаны друг с другом дисульфидными связями. Состав полипептидных цепей
молекулы фибриногена обозначают Аα2, Вβ2, γ2 Заглавные буквы
соответствуют тем участкам, которые отщепляются под действием тромбина при
превращении фибриногена в фибрин. Фрагменты А в цепях Аα и В в цепях Вβ содержат большое
количество остатков аспартата и глутамата. Это создаёт сильный отрицательный
заряд на N-концах молекул фибриногена и препятствует их агрегации.
Молекула фибриногена состоит из трех глобулярных доменов, по
одному на каждом конце молекулы (домены Д) и один в середине (домен E). Домены
отделены друг от друга участками полипептидных цепей, имеющими стержнеобразную
конфигурацию. Из центрального домена E выступают N-концевые фрагменты А и В
цепей Аα и Вβ (рис. 14-8).
Фибриноген - растворимая форма фибрина, - фибриллярного белка
плазмы крови, который образует волокна при повышении свертываемости крови
(например при образовании тромба). Синтезируется фибриноген в печени. Плазма
крови с которой удален фибриноген, называется сывороткой. Свертывание крови
защищает организм от кровопотери при случайном повреждения сосудов. Оно связано
с преобразованием растворимого белка плазмы фибриногена в нерастворимый белок
фибрин. Тонкие нити фибрина образуют сетку, в которой «застревают» клетки
крови. образуется плотный кровяной сгусток (тромб), который закупоривает
повреждения в сосуде. Механизм свертывания крови - сложный ферментативный
процесс, в котором можно выделить три основных этапа. Первая реакция связана с
разрушением тромбоцитов и высвобождением вещества, называют тромбопластином под
время второй реакции фермент тромбопластин катализирует превращение протромбина
в тромбин. Протромбин - один из белков плазмы, для синтеза которого требуется
витамин К, превращается в тромбин только при наличии ионов Са2 +. Поэтому если
химически связать кальций цитратом натрия, введенным в кровь, то ее свертывания
не произойдет. Наконец, тромбин катализирует превращение фибриногена в фибрин.
Эти этапы свертывания крови можно схематично представить следующим образом:
Глюкоза является основным источником энергии для клеток. уменьшение количества
глюкозы в плазме крови вызывает резкое повышение возбудимости клеток головного
мозга, что приводит к появлению судорог. В случае дальнейшего снижение
концентрации глюкозы нарушаются кровообращение, дыхание и наступает смерть.
кровь сыворотка
фибриноген церулоплазмин
3. Церулоплазмин в сыворотке крови
это оксидаза, которая содержит до 90% меди в плазме.
Церолоплазмин также является глобулином, точнее одним из его видов -
альфа-глобулином. Церулоплазмин - белок с молекулярной массой 150 000 дальтон,
содержит 8 ионов Cu1+ и 8 ионов Cu2+. Главный
медьсодержащий белок плазмы относится к альфа2-глобулинам; на его
долю приходится 3% общего количества меди. Ярко выраженная катализирующая
функция, которую выполняет церулоплазмин в сыворотке крови, регулирует
окислительно-восстановительные процессы в клетках. Кроме того этот важный белок
контролирует количество железа и дает «старт» к окислению норадреналина
(нейромедиатора, гормона «бодрствования»), витамина С, серотонина
(нейромедиатора, регулирующего болевой порог, тонус сосудов и частично эмоциональное
состояние), а также предотвращает аномальное окисление сложные молекулы,
снабжающие клетки энергией - липидов. Референтные величины (норма) концентрации церулоплазмина в
сыворотке крови у взрослых составляют 180-450 мг/л.
Церулоплазмин в сыворотке крови также важен для:
· Стабильного состояния
мембран клеток;
· Активной элиминации
антигенов и своевременного ответа иммунитет на вторжение различных инфекций;
· Общего антиоксидантного
процесса;
· Стимуляции зарождения
(гемпоэза) эритроцитов и белых кровяных телец - лейкоцитов в кроветворном
органе - костном мозге;
· Соединения гемоглобина с
железом.
Церулоплазмин
в сыворотке крови, если бы он был преобладающим элементом крови, мог бы сделать
нас всех «царями» и «королям», поскольку имеет красивый небесно-голубой
оттенок. «Голубая» кровь, точнее ее часть, объясняется тем, что одна молекула
белка может содержать в себе большое количество меди, до 8 атомов. Несмотря на
свою «королевскую» окраску, церулоплазмин достаточно активен и суров по
отношению к любым воспалительным процессам, инфекциям и травмам. При любом
вторжении вируса, бактерии, угрожающем организму, этот альфа-глобулин мгновенно
реагирует на сигнал. А если насытить церулоплазмином организм при различных
патологических кровотечениях, например, маточных, то потеря крови прекращается
буквально в течение получаса, настолько быстро этот удивительный белок насыщает
плазму крови необходимым микроэлементом. Церулоплазмин в сыворотке крови - повышенный и пониженный
Любой тип анемии однозначно вызывает нарушение обмена всех
существующих микроэлементов, особенно это касается меди. Именно поэтому
фармакология предлагает для результативного лечения заболеваний крови, а также
анемии не только препараты, содержащие железо, но и медь, и собственно
церулоплазмин. Вообще медь, как микроэлемент, очень важна для любого организма,
в том числе и для растущего. В педиатрии давно описаны случаи анемии малышей
первого года жизни, которую называют физиологической. Это связано с питанием
молоком мамы, которое считается полезным, но односторонним. У новорожденных в
течение первого месяца, несмотря на наличие полноценного объема материнского
молока, отмечается значительное снижение важной составляющей крови - гемоглобина,
изменения цветовых и количественных показателей эритроцитов. После года, когда
ребенок начинает постепенно получать и более «взрослую» пищу, все эти
показатели нормализуются.
Существует и еще одна причина снижения уровня меди, точнее
церулоплазмина. Речь идет об алиментарной анемии, то есть недостаточном или
неполноценном питании.
Церулоплазмин повышен у тех, кто страдает инфекционными
заболеваниями, особенно в скрытой или хронической форме, также превышение
церулоплазмина отмечается при таких диагнозах - цирроз печени, различные
гепатиты. Любое системные заболевания и некоторые психические отклонения,
например, шизофрения, кроме прочих клинических отклонений, сопровождаются
высоким уровнем концентрации церулоплазмина в плазме. Сыворотка может содержать
церулоплазмин больше нормы и при онкопроцессах различной этиологии. При этом
показатели превышают границы в полтора-два раза, особенно это характерно для
новообразований в легких, шейке матки, молочных железах, желудки и кишечнике.
Если химиотерапия прошла результативно, то церулоплазмин быстро
восстанавливается до нормального уровня. Если же он по-прежнему ниже
положенного уровня, это говорит о неэффективности терапевтических мероприятий
либо о тяжелой, терминальной форме заболевания.
Вывод
Из тканей организма в процессе его жизнедеятельности в кровь
поступает большое количество продуктов обмена, биологически активные вещества,
гормоны, с кишечника всасываются питательные вещества, витамины и т.д. Однако,
состав плазмы существенно не меняется. Стабильность состава плазмы
обеспечивается регулярными механизмами, которые влияют на деятельность
отдельных органов и систем организма, восстановительных состав и качества его
среды. Кровь - наиболее специализированная жидкая ткань, циркулирующая в
сосудистой системе и вместе с лимфой и межклеточным пространством составляет
внутреннюю среду организма. Кровь объединяет биохимические процессы различных
частей тела в целостную систему и поддерживает постоянство ее состава. У
взрослого человека объем крови составляет в среднем 5 л. Большая часть крови
участвует в кровообращении, а меньшая находится в отдельных органах (депо). На
сухой остаток крови приходится 16-17% (850 г.). По массе кровь в организме
превосходят только мышцы и кости
Церулоплазмин в сыворотке крови - важный для
жизнедеятельности плазменный белок, уровень которого напрямую зависит не только
от наличия заболеваний, но в большей степени от профилактики болезней, от
нормального, полноценного питания и соблюдения правил здорового, разумного
образа жизни.
Фибриноген - растворимая форма фибрина, - фибриллярного белка
плазмы крови, который образует волокна при повышении свертываемости крови
(например при образовании тромба).
Список использованной литературы
1. Пустовалова
Л.М. Практикум по биохимии // Ростов-на Дону: Феникс, 1999, 540 с.;
2. Біологія:
Навч. посіб. / За ред. та пер. з рос. В.О. Мотузного. - 3т-є вид., випр. і
допов. - К.: Вища шк., 2002. - 622 с.
3. Военно-медицинская
академия им. С.М. Кирова МО РФ, акад. Лебедева ул., 6, Санкт-Петербург, 19
4. В.И.
В2. Ленинджер А. Биохимия. Молекулярные основы структуры и функций клетки //
М.: Мир, 1974, 956 с. 2006