Қан жүйелері
Қан жүйелері: • протеолитикалық жүйелері • тамырлдың тонусын реттеуші жүйе • буферлік жүйелер Қанның протеолитикалық жүйелері: *Қан ұю және фибринолиз жүйесі, *комплемент жүйесі *кинин жүйесі, *ренин-ангиотензин жүйесі, Плазманың протеолиттік жүйелерінің ферменттері - бір жерде орналасады, қан құрамында, - бір-бірімен өзара әрекеттесуі мүмкін.
Қанның протеолитикалық жүйелері - ағзада атқаратын кызметі әртүрлі, - қызметінің негізінде жалпы принциптер жатады. Қан протеолитикалық жүйелерінің принциптері: - көп компоненті мультиферментік жүйелер; - алдыңғы реакцияның өнімі келесі реакцияның ферменті ретінде қызмет атқарады; - жүйелердің компоненттерінің көбісі протеолитикалық ферменттер, қан құрамында профермент түрінде айналып жүреді, керек уақытта активтенеді. - қан жүйелерінің қасиеті – бастапқы келген әлсіз сигналды күшейтеді. - жүйелер каскадты принцип бойынша қызмет атқарады, жүйе қызметінің нәтижесінде ферменттердің активті формаларының мөлшері тез жоғарылайды. - жүйелер оң және теріс кері байланыс принципі бойынша өзі-өзін реттейді.
Қан ұю және фибринолиз жүйесі – бірлескен жүйе, қызметі: • Қан тамырларының құрамында қанды сұйық түрінде қолдау, • гомеостазды жүзеге асыру (ағзаны көп қансыраудан сақтап қалу). Гемостаз – күрделі ферменттік процесс, нәтижесінде қан қатпасы түзіледі. Қан ұю жүйесі – көп компонентті жүйе, Құрамы – ақуыздар, фосфолипидтер, клетка ыдырағанда түзілген бөліктері және кальций иондары. Қан ұю жүйесінің компоненттерін фактор деп атайды, ұлпалық, плазмалы және тромбоцитарлы факторлар болады. Ұлпа және плазмалық факторларды рим цифрларымен белгілейді (I, X, V), Тромбоцитарлы факторлар – араб цифрларымен белгіленеді Активті фактор – цифрдан кейін “а” әрпі болады. Мысалы, ф. XII ----> ф. XIIa
Қан ұю жүйесінің факторлары: I. Фибриноген – тромбин әсерінен фибринге айналады II. Протромбин – протромбиназаның әсерінен α-, β-, γ-тромбин түзіледі. α-тромбин – күшті фибриногенге бағытталған ұю активтілігіне ие, III антитромбинмен тез бейтараптанады. β-тромбин гепариннің және III антитромбиннің әсеріне тұрақты (резистентті). γ-тромбин – қан ұйытатын қасиеті жоқ, эстеразалық және фибринолитикалық әсерге ие. III. Тромбопластин –локальды гомеостазға қатысады. VIIa, IV фактоларымен жалғасқанда Х факторды активтендіруге қабілетті. IV. Ионы Са 2+ – маңызды: *протромбиназаның активтенуіне және протромбинге айналу үшін. *фибриногеннің – фибринге айналу реакциясын жылдамдатады. *гепаринді байланыстырады да, қан ұю жылдамдығын жоғарылатады, *кальций иондары фибринолизді тежейді.
V. АС-глобулин (проакселерин, лабильді фактор) ішкі протромбиназа түзілуіне, протромбиннің тромбинге айналу процесіне қатысады. VII. Проконвертин: * ұлпа протромбиназасының түзілуіне көмектеседі * протромбиннің тромбинге айналуына көмектеседі, * X факторды активтендіреді. VIII. Антигемофильді глобулин IX. Кристмас-факторы X. Стюарт-Прауэр факторы XI. Тромбопластиннің алғы заты XII. Хагеман факторы XIII. Фибриназа. Фибрин-тұрақтандыратын фактор. К витаминіне-тәуелді факторлары: II, VII, IX, X. Тромбинге сезімтал факторлар: I, V, VIII, XIII. Контакт факторы: XII, XI, BM-кининоген, прекалликреин. Сериндік протеазалар Факторы: XII, X, IX, X, VII, Плазмин
Қан ұю жүйесінің ақуыздарының көбісі ферменттік активтікке ие. Қан ұю жүйесінің факторлары, ф. XIII басқа, сериндік протеазалар, шектелген протеолизді катализдейді. Қан ұю реакцияларында барлық ақуыз-ферменттер алдымен субстрат ретінде болады, одан кейін фермент ретінде қызмет атқарады. ф. V және ф. VIII – бұлар параферменттер, өздері ферментік активті емес, бірақ ерекше ферменттік реакцияны жылдамдатады. Қан ұю жүйесінің ферменттері профермент түрінде түзіледі. Проферменттер активтенеді де, олардың әсері фибриногеннің фибринге айналуына бағытталған. Фибрин – қан қатпасының негізі.
Қан ұю факторлары жүйеге ұйымдасқан, Протромбин және тромбиннің түзілуі сыртқы және ішкі жолдарға бөлінген. Тромбиннің түзілуінің “сыртқы жолы” тамырлар зақымданған кезде қорғаныш қызмет атқарады. Тромбиннің түзілуінің “ішкі жолының” активтенуіне көптеген себептер болады, ағзаның барлық паталогиялары ішкі қан ұю жолын активтендіруі мүмкін. Қан ұюының сызбасы
Қан ұюы 2 механизм арқылы жүзеге асады: сыртқы және ішкі. Сыртқы механизмі – сыртқы (ұлпалық) фактордың әсерінен басталады. Ішкі механизмі – қанның, плазманың құрамына кіретін факторлардың ( ферменттер мен формалық элементтердің) әсерінен басталады. Сыртқы және ішкі механизмдердің айырмашылығы бастапқы сатыларына байланысты, протромбиннің активтену стадиясына дейін. Келесі сатылары бірдей болады
Фибринолиз – тромб және қан қатпасын ыдырату. Фибринолиз қан ұю жүйесімен байланысты. Ағзаның қорғаныш реакциясы, қан тамырларының тромбпен тығындалуынан сақтайды. Фибринолиздің функциясы плазминнің қатысуымен фибринді ыдырату, Қанның құрамында плазминоген кіреді. Қан ұюы басталғанда плазминоген активті плазминге айналады.
Комплемент жүйесінің ақуыздары бөтен заттың әсеріне ағзаның жауабын тез қалыптастырады. *қан сарысуы глобулиндердің күрделі комплексі, *протеолиттік ферменттердің каскадты жүйесі. *ағзаны бөтен заттардың әсерінен қорғайды, гуморалды иммунитетің бір компоненті. Комплемент жүйесінің сызбасы
Комплемент жүйесінің функциясы: - Опсонирлеу, *комплемент жүйесі активтенгенен кейін опсонизация компоненттері бөлініп шығады, *патогенді ағзаларды немесе иммунды комплекстерді бүркейді, *комплекстердің фагоцитозы күшейеді. Опсонизация – бактериялар, вирустар, саңырауқулақтар, қарапайымдылардың клеткаларының сыртқы жағына опсониндерді байланыстыру процесі. Осылайша, бөтен немесе бұзылған бөлшектің фагоцитозын жеңілдету. Опсониндер – * қан ақуыздары немесе олардың фрагменттері, * антидене молекулалары (Ig. M және Ig. G), * комплемент жүйесінің фрагменттері (С 3 b, С 4 b, С 5 b), *С-реактивті ақуыз.
- Қабыну реакцияларына қатысады. Комплемент жүйесінің активтену нәтижесінде: *ұлпа базофилдерінен (бағаналы клеткалардан), қанның базофильді гранулоциттерінен биологиялық активті заттар бөлініп шығады: гистамин, серотонин, брадикинин. Биологиялық активті заттар қабыну реакциясын ынталандырады.
Цитотоксикалық Комплемент жүйесінің активтену процесінің ақырғы сатысында мембранаға әсер ететін комплекс түзіледі. МАК комплекс бактерия немесе басқа бөтен клетканың мембранасына әсер етеді де, оны ыдыратады.
Комплемент компонентері активті емес түрінде қан құрамында айналады. Комплемент жүйесі ферменттік-каскадты реакциялар түрінде активтенеді. Комплементтің компоненттері активтенгенде олардың молекулаларында бір байланыс үзілу нәтижесінде : *ерігіш ферменттер, *ерімейтін ферменттер *комплекстер, әртүрлі биологиялық әсер ететін кешендер түзіледі Түзілген компоненттердің біреуі *клетканың сыртқы жағында қалады, *иммундық комплекстің түзілуіне қатысады, *ферменттік қасиетке ие болады, *комплементтің келесі компонентерінің активтенуіне қатысады Екінші түзілген компонент қан сары суында қалады.
Комплемент жүйесінің активтену механизмдері: v классикалық механизм; v альтернативт і механизм, v лектин механизмі
Комплемент жүйесінің классикалық жол арқылы активтенуі. Антиген-антидене комплекс С 1 компонентін активтендіреді. Аг-Ант комплексіндегі Ig-нің Fс-фрагментімен С 1 q компоненті байланысады. Одан кейін комплементтің барлық компоненттері активтенеді. С 5 b 67 комплексі түзіледі, ол нысана клетканың мембранасымен байланысады. Мембранамен байлангысқан активті С 5 b 67 комплекспен С 8 келіп байланысады. Түзілген комплекс – МАК комплекс, нысана клетканың қабырғасын лизиске ұшыратады.
С 5 b 678 комплекске С 9 компоненті байланысады, нысана клетканың цитолизі күшейеді С 5 b 6789 комплекстің әсерінен клетка мембранасының липидтік биқабатында поралар түзіледі (ұзындығы ~ 15 мкм, диаметр 8 -12 мкм) Электролиттер мен су поралар арқылы клетканың ішіне енеді де, клетканың осмотикалық лизисін жүзеге асады.
Комплемент жүйесінің алтернативті жол арқылы активтенуі Активаторлары *бактериялардың полисахаридтері, липополисахаридтер, *вирустар, паразиттер, вирустардың бөлшектері, *ісік клеткалары С 1, С 2 және С 4 компоненттері қатыспайды. D және В факторларының қатысуымен СЗb. Вb ферменті түзіледі. СЗb. Вb ферментімен пропердин (Р) ақуыз байланысады да, комплекс тұрақтанады. РС 3 b. Вb комплементтің С 3 компонентің активтендіреді, одан кейін С 5 конвертаза түзіледі де, мембранаға әсер ететін комплекс (МАК) жиналады.
Комплемент жүйесінің активтенуінің лектин жолы Маннозаны байланыстыратын лектин (mannose-binding lectin, MBL). MBL сарысу ақуызы, оны бауыр клеткалары секреттейді қанға түскен патогендердің фагоцитозын стимулдейді. MBL патогеннің клетка қабырғасының құрамына кіретін маннозаны, басқа көмірсуларды байланыстырады Клетка қабырғасымен байланысқаннан кейін сериндік протеазалар (MASP-I и MASP-II) активтенеді де, C 4 және C 2 компонентерін активтендіреді. C 4 a, C 4 b, C 2 a и C 2 b түзіледі. C 4 b және C 2 a патоген клеткасының сыртында С 3 конвертазаны түзеді. C 4 b және C 2 a – хемоаттрактанттар, иммунды жүйенің клеткаларын шақырады.
Комплемент жүйесінің активтенуі көптеген биологиялық активті заттардың түзілуіне әкеледі. С 3 және С 5 компонентерден түзілген биологиялық активті заттар анафилотоксиндер болады. Бұл заттардың әсерінен вазоактивті аминдер, гистамин клеткалардан ортаға босап шығады. Биологиялық активті заттардың әсерінен бұлшық еттің қысқаруы жүзеге асады, тамырлардың өткізгіштігі күшейеді.
Тамырдың тонусын реттейтін жүйе Адам ағзасында 2 өзара байланысқан протеолиттік ферменттер жүйесінің қызметі нәтижесінде тамырдың тонусы реттеледі. Ренин-ангиотензин-альдостерон жүйесі – артериялық қысымды жоғарылатады. Кинин жүйесі – артериялық қысымды төмендетеді. Екі жүйенің активтенуі шектелген протеолиздің көмегімен алғы заттардан биологиялық активті төменмолекулалы пептидтер түзіледі. Ренин-ангиотензин-альдостерон жүйе, негізгі жүйе, тамырлы тонусты және су-түз теңгерімін реттейді.
Ренин - ангиотензин-альдостерон жүйенің қызметі калликреин-кинин жүйнің қызметімен байланысты Калликреин-кинин жүйесінің қатысуымен артериалдық қысым төмендейді. Бүйректе кининоген ақуызы түзіледі. Қанға түскеннен кейін, кининоген сериндік протеазалардың, калликреиндердің әсерінен вазоактивті пептидтерге айналады. Вазоактивті пептидтер, кининдер: брадикинин және каллидин. Брадикинин және каллидин: *тамырларды кеңейтеді, *артериалдық қысымды төмендетеді. Кининдердің инактивтенуі карбоксикатепсиннің қатысуымен жүзеге асады. Карбоксикатепсиндің тежегіштерін артериалық гипертензияның кейбір формаларын емдегенде пайдаланады
Бүйректің гломерулярлы клеткаларында ренин протеолиттік ферменті түзіледі. Ренин шектелген протеолиз арқылы ангиотензиногенді ангиотензин-I-ге айналдырады. Карбоксикатепсиннің әсерінен ангиотензин-I-ден активті ангиотензин-IІ түзіледі. Ангиотензин-IІ альдостеронның синтезін стимулдейді.
Альдостерон, бүйрекүсті безінің қыртыс қабатының гормоны, бүйрек өзекшелерінде натрий мен судың қайта сорылуын күшейтеді, сонымен тамырларда айналатын қанның көлемін арттырады. Нәтижесінде артериалық қысым жоғарылайды. Ангиотензин-IІ өзінің қызметін атқарғаннан кейін ерекше протеиназалардың, ангиотензиназалардың әсерінен толық ыдырайды. Артериалық қысым жоғарылағанда ренин түзілуі төмендейді, Артериалық қысымы төменгенде ренин түзілуі жоғарылайды. Бүйректе паталогия дамығанда ренин жоғары мөлшерде түзіледі, сонда тұрақты гипертензия дамиды (артериялық қысымның жоғарылауы)
Қанның буферлік жүйелері. Буферлік жүйе – қосарланған қышқыл-негіз жұбы. Қанның буферлік жүйелері – қанның қышқыл-негіздік теңгерімін (балансын) қамтамасыз ететін физиологиялық жүйе мен механизмдер. Қанның буферлік жүйелері тірі ағзаның ішкі ортасының р. Нының өзгеруіне қарсы тұрады. Адамда қан р. Н-ы 7, 37 -7, 44 аралығында болуы керек. Қанның буферлік жүйелері плазма және қан клеткасының буферлік жүйелерінен тұрады: *бикарбонатты буферлік жүйе; *фосфатты буферлік жүйе; *белокты буферлік жүйе; *гемоглобин буферлік жүйесі;
(А) – қанның иондық құрамы, (Б) – ұлпа аралық және клетканың шіндегі иондық құрамы
Ағза жүйелерінің р. Н мәні • • Қан сарысуы - 7, 35 – 7, 45 Жұлын сұйықтығы - 7, 35 – 7, 45 Сілекей - 6, 35 – 6, 85 Асқазан сөлі - 0, 9 – 1, 3 Зәр - 4, 8 – 7, 5 Көзжасы сұйықтығы - 7, 2 – 7, 4 Өт қабы - 5, 4 – 6, 9
Қан буфер жүйелері Плазмада: Na+ клеткадан тыс Эритроциттерде К+ клетка ішінде H 2 CO 3 гидрокарбонатты Na. HCO 3 Н 2 СО 3 КНСО 3 Na. H 2 PO 4 фосфатты NA 2 HPO 4 КН 2 РО 4 К 2 НРО 4 Pt – COOH ақуыз Pt - COONa тән емес Органикалық қышқылдар Na+ - тұзы Органикалық қышқылдар К+ - тұзы ННВ гемоглобин КНВ ННВО 2 оксигемоглобин КНВО 2
Бикарбонаттық буферлік жүйе Қанда және клеткадан тыс сұйықтардың құрамында ең күшті буферлік жүйе. Қанның буферлік сыйымдылығының 10%-тің бикарбонатты буферлік жүйе құрайды. Бикарбонатты буферлік жүйе – қосарланған қышқыл-негіз жұбы. Қышқыл көмір қышқылы H 2 CO 3 – протонды беретін компонент, Бикарбонат-анион HCO 3 − протонның акцепторы.
Бикарбонатты буферлік жүйе көмір қышқылынан (H 2 СО 3) және натрий бикарбонатынан (Na. HCO 3) немесе калий бикарбонатынан (КНСО 3) құралады. Қан плазмасына көмір қышқылынан күшті қышқыл түскенде күшті қышқылдың аниондары натрий катиондарымен әрекеттеседі де бейтарап тұз түзіледі. мысалы: Сl- + Na. HCO 3 Na. Сl Сутек иондары НСО 3 - аниондарымен байланысады, көмір қышқылы түзіледі Н+ + HCO 3 - H 2 CO 3 Көмір қышқылы әлсіз электролит. Эритроциттердің құрамындағы карбоангидраза ферментінің әсерінен көмір қышқылы СO 2 мен Н 2 О ға дейін ыдырайды. H 2 CO 3 СO 2 + Н 2 О Көмірқышқыл газы (СO 2) өкпе арқылы ағзадан шығып кетеді, сонымен қан реакциясы өзгермейді.
Қан құрамына негіздер түскенде, олар көмір қышқылымен әрекеттеседі. Реакция нәтижесінде бикарбонат пен су түзіледі. Қан реакциясы өзгермейді, тұрақтылығы сақталады. Na. ОН + H 2 CO 3 Na. НCO 3 + H 2 О Бикарбонатты жүйенің ағзадағы қызметі маңызды. Бикарбонатты жүйенің көмегімен *СO 2 ағзадан шығып кетеді, *қан реакциясы өте тез қалпына келеді. Бикарбонатты буфер жүйесі гемоглобин буфер жүйемен байланысты.
Фосфатты буферлік жүйе *қанның буферлік сыйымдылығының 1 %-тің құрайды, себебі қан құрамында фосфаттардың мөлшері төмен болады Фосфатты буфер жүйесі клетка ішінде және зәрдің физиологиялық р. Н-ын қолдау үшін маңызды қызметі атқарады. Фосфатты буфер жүйесін бейорганикалық фосфаттар құрайды. Na. H 2 PО 4 - қышқылды компонент Na 2 HPО 4 – қосарланған негіз. р. Н = 7, 4 тең болғанда [Н 2 РО 4 -/ НРО 42 - ] ара қатынасы = 1: 4. Қан құрамында сутек иондары жоғарылағанда Н+-иондары НРО 42— мен байланысады: Н+ + НРО 42 - → Н 2 РО 4Қанның құрамында ОН- иондары жоғарылағанда олар Н 2 Р 04 - мен байланысады. ОН- + Н 2 РО 4 - → НРО 4 -2 + Н 2 О. Қанның фосфат буфер жүйесі бикарбонат буфер жүйесімен байланысты.
Фосфаттық буферлік жүйенің әсер ету механизмі Фосфаттық буфер тұрады: Na. H 2 PO 4 _____ Na 2 HPO 4 , мұнда әлсіз қышқылдың ролін Na. H 2 PO 4 атқарады Осы буферге күшті қышқыл қосылса дигидрофосфат-ион түзіледі : H+ + HPO 42– H 2 PO 4– Күшті қышқыл эквивалентті көлемде H 2 PO 4 - пен алмасады. Жүйеге сілті қосылса, буфер ретінде басқа тұз – Na дигидрофосфаты болады: ОH – + Н 2 PO 4– НРО 42– + Н 2 О гидроксид-иондардың артық мөлшері аз диссоциацияланған сумен байланысады.
Ақуыз буфер жүйесі Қан плазмасының ақуыздары амфотерлі қасиетке ие, қышқылды негізді топтарының болуына байланысты қышқылдарды және негіздерді бейтараптандырады. Ақуыздар қышқылдармен негіздер сияқты реакцияласады, негіздермен – қышқыл сияқты. Нәтижесінде қанның р. Н-ы тұрақты денгейде ұсталып тұрады. Қанның құрамында қышқыл-негіздер теңгерімін қолдау үшін басқа буферлік жүйелерге қарағанда төменірек болады. Қан плазмасының ақуыздық буфер жүйесі p. H-тың 7, 2— 7, 4 аралығынды ең тиімді болады.
Гемоглобин буфер жүйе қанның ең күшті буфер жүйесі (гемоглобин буферлік жүйенің күші бикарбонат жүйеден 9 есе жоғары). Қанның буферлік сыйымдығының 75 %-ын гемоглобин буферлік жүйесі құрады. Гемоглобин тотықсызданған түрінде - әлсіз қышқыл, тотыққан түрінде гемоглобиннің қышқылдық қасиеттері күшейеді.
Гемоглобин және оксигемоглобин буфер жүйелері – эритроциттердің күшті жүйелері. Н+ доноры – гемоглобин ННв және оксигемоглобин ННв. О, екі әлсіз қышқылдар. Н+ акцепторы – Нв және Нв. О аниондар, қышқылдарға қосарланған негіздер. Гемоглобин жүйелерінің буферлік әсерінің нәтижесінде: қышқылдар мен негіздер бейтараптанады, Қанның гемоглобин жүйесі басқа буферлік жүйлермен бірге қосарланып қана тиімді қызмет атқарады.
Ағзаның сұйықтарында р. Н мәні өзгермеуі керек. Сілекей р. Н-ы – 6, 4 - 6, 8 аралығында, Қанның р. Н-ы 7, 36 - 7, 42 аралығында. Ағза сұйықтығының р. Н-ы қалыпты денгейінен өзгергенде ағзаның барлық қызметі бұзылады. Ортаның р. Н-ына байланысты: - Ферменттердің қызметі, - жүйке жүйесінің қызметі, - жүйке-бұлшық еттің қозғыштығы. р. Н-мәнінің 0, 2 ге өзгеруі ағзаға өте қауіпті болады. Қан р. Н-ы 7, 36 - 7, 42 тең. 0, 1 ге өзгергенде патологияға әкеледі, 0, 2 – ессіз күйі дамиды, 0, 3 – адам өлімге ұшырайды.
Буферлік жүйелер қанның қышқыл-негізді теңгерімін бақылайды. Қан р. Н-ы өзгергенде ағзада патология дамиды. Қышқыл жағына өзгергенде - ацидоз дамиды. Сілті жағына өзгергенде – алкалоз дамиды.
Скачать презентацию Қан жүйелері Қан жүйелері протеолитикалық жүйелері
8-лекция (2).pptx