Биохимия крови Лекция Состав и функции крови

Биохимия крови Лекция

Состав и функции крови • Основные функции: транспортная, гомеостатическая, защитная, терморегуляционная. • Кровь состоит из жидкой части – плазмы и форменных элементов. • Объем крови составляет 6 -8% от массы тела и равен 4, 5 -5, 0 л. • Удельная плотность крови - 1050 - 1060 г/л, в Вязкость крови - 5 усл. единиц (в 5 раз выше воды, у которой вязкость равна 1 усл. единице). • Гематокритное число – у мужчин составляет 4054%, у женщин – 36 -42%. • Плазма - это сыворотка, лишенная фибриногена.

Компоненты крови Цельная кровь Плазма Вода, % 75 -85 90 -91 Сухой остаток (белок крови), % 15 -25 9 -10 Мочевина, ммоль/л 3, 30 -6, 60 Мочевая кислота, ммоль/л 0, 18 -0, 24 -0, 29 Креатин, ммоль/л 0, 23 -0, 38 0, 08 -0, 11 Креатинин, ммоль/л 0, 06 -0, 067 Глюкоза, ммоль • л'1 3, 30 -5, 50 3, 60 -5, 50 Молочная кислота, ммоль/л — 1, 00 -2, 50 Пировиноградная кислота, ммоль/л — 0, 07 -0, 14 Холестерин общий, ммоль/л 3, 90 -5, 20 3, 90 -6, 50 Кетоновые тела, ммоль/л — 8 -30 Билирубин общий, ммоль/л — 4 -26

Белки крови • Общее содержание белков плазмы колеблется от 65 до 85 г/л. • Содержание альбумина сыворотки и плазмы в норме соответствует 33 -55 г/л. Функции: поддержание коллоидно-осмотического давления, транспорт липофильных соединений и ионов, резерв аминокислот • Методом электрофореза на ацетилцеллюлозной пленке целлюлозы белки разделяются на пять фракций: альбумины и α 1 -, α 2 -, β-, γ-глобулины

Белковые фракции сыворотки крови (электрофорез) Анализатор 100141 Lira 400 Scanion

Белковые фракции Количество (в %) Функции Альбумины 50 -58 Поддержание онкотического давления, транспорт гормонов, билирубина, лекарств и др. α 1 -глобулины: Антитрипсин Транскортин Тироксинсвязывающий белок Протромбин 2, 4 -4, 4 2 -4 0, 030 -0, 035 0, 01 -0, 02 α 2 -глобулины: Церулоплазмин Гаптоглобин Макроглобулин Витамин D-связывающий 6 -10 β-глобулины: Трансферрин С-реактивный белок Фибриноген 8 -14 γ-глобулины: Ig. G, Ig. A, Ig. M, Ig. D, Ig. E 15 -25 Ингибиторование протеиназ Транспорт стероидных гормонов Транспорт тироксина Фактор свертывания крови II Транспорт ионов меди Связывание гемоглобина Связывание протеиназ Транспорт витамина D Транспорт ионов железа Активация комплемента Фактор свертывания крови I Специфическая гуморальная защита

Диспротеинемии • Изменение соотношения белковых фракций при патологических состояниях называется диспротеинемией. • Гиперальбуминемия – повышения уровня альбумина в крови. Причиной гиперальбуминемии может быть дегидратация, шок, внутривенное введение больших количеств концентрированного «раствора» альбумина. • Гипоальбуминемия – снижение уровня альбумина, имеет место при недоедании, синдроме малабсорбции, остром и хроническом гломерулонефрите, нефрозе, острой и хронической печеночной недостаточрости, опухолях, лейкозах

Обмен липопротеидов (ЛП) 12 -п. к. Кишечник Всасывание ХМ ресинтез Лимфа Кровь ТГ Апо В-48 Ткани, органы, сосуды ЛПЛ-аза ХМ апо-Е, апо-С Печень ЛПВП ЛПОНП ТГ ХОЛ Апо В, С, Е ЛПВП ЭХ Апо А, С, Е, Д ЭХОЛ ЛПНП ХОЛ Апо В, С

Диагностика атеросклероза ХОЛлпнп + ХОЛлпнп ХОЛобщ - ХОЛлпвп Ка = --------------- = -------------- < 3 -4 ХОЛ лпвп ХОЛлпвп Соотношение липопротеинов в крови у больных ИБС, %

Структура иммуноглобулинов

АФК в эритроцитах • Неферментативное окисление Нb(Fe 2+) в метгемоглобин Нb(Fe 3+), в течение суток 3% • Метгемоглобинредуктаза – цит. b 5 и ФП

Обмен веществ в эритроцитах • Гликолиз (90%): • АТФ служит субстратом для Na+/К+-AТФ-азы, которая поддерживает мембранный потенциал эритроцитов • 2, 3 -дифосфоглицерат (2, 3 -ДФГ) – снижает сродство гемоглобина к О 2 и увеличивает его транспорт в ткани (при том же парциальном давлении) • Пентозофосфатный цикл (Гексозомонофосфатный путь): поставляет НАДФН для Глутатионредуктазы (ГР) • Hb(Fe 3+) + O 2* • H 2 O 2 + GSH ГП • H 2 O + GSSG ГР Дефицит ГР - гемолитическая анемия

Гемоглобинопатии • Серповидноклеточная анемия (валин) • Гемолитическая анемия (Гл-6 -ФДГ) • Талассемии - нарушение синтеза α- или β-глобиновых цепей • Наследственный сфероцитоз – дефект белков цитоскелета (спектрина, анкирина)

КЗБС макрофагов • Супероксиданионрадикал - O*, образуется ферментативным путем (НАДФН-оксидаза) это – «оружие» макрофагов • Дефект одного из генов комплекса НАДФНоксидазы является причиной гранулематоза (формирование гранулем – скопление фагоцитов с м/о)

Буферные системы крови в норме р. Н колеблется от 7, 35 до 7, 45. • Гемоглобиновый Hb· Н+ + HCO 3¯ →Hb·O 2 + H 2 CO 3 →Н 2 О + ↑СО 2 (в тканях) (в легких) • Карбонатный HCO 3 ¯ + Аминокислота-COO- + Н+ → H 2 CO 3 → Н 2 О + ↑СО 2 • Фосфатный Н+ + Na 2 HPO 4 →Na. H 2 PO 4 + Na+ ОН- + Na 2 HPO 4 →Na 2 HPO 4 + Н 2 О • Белковый В кислой среде Аминокислота-COOН (избыток Н+) В щелочной среде Аминокислота-COO- + Н+

Ацидоз – сдвиг р. Н крови в кислую сторону р. Н=7, 30 -7, 0 • Ацидоз бывает респираторный и нереспираторный. • Респираторный обусловлен нарушением выделения углекислого газа в легких, например, при пневмонии. • Нереспираторный, или метаболический, возникает в результате накопления нелетучих кислот, например, молочной кислоты, кетоновых тел

Алкалоз – сдвиг р. Н крови в щелочную сторону р. Н=7, 45 -7, 80. • Алкалоз бывает респираторный - при гипервентиляции легких • нереспираторный, или метаболический, как следствие потери кислот или накопления оснований.

Гемостаз • Это система биохимических механизмов, действие которых направлено, с одной стороны, на сохранение жидкого состояния крови, а с другой стороны – на прекращение кровотечения после травматического повреждения кровеносных сосудов. • Первичный, или сосудисто-тромбоцитарный, гемостаз обеспечивается сосудистой стенкой (микрососудами) и тромбоцитами. • Вторичный, или коагуляционный, гемостаз многоэтапный ферментативный процесс, в котором участвуют факторы свертывания (более 12) и ионизированный кальций. Формируется фибриновый сгусток, который повышает плотность тромба и закрепляет его на сосудистой стенке в месте повреждения.

Механизм свертывания крови – активация факторов свертывания по принципу положительной обратной связи Теназа Протромбиназный комплекс

Фибриноген 340 k. D, состоит из 6 п/п цепей Аα 2 Вβ 2 γ 2 (А и В цепи имеют «-» (трансглутаминаза – XIII фактор)

Фибринолиз • Плазмин активируется ТАП (тканевой активатор плазминогена), XIIa, калликреином, урокиназой (синтезируется в почках), стрептокиназой (βгемолитический стрептококк) • Комплекс антитромбин III-гепарин, α 2 -макроглобулин, α 1 антитрипсин Плазмин Фибрин Растворимые пептиды

Ингибиторы свертывания крови • Антитромбин III инактивирует IXa, XIIa, калликреин, плазмин, урокиназу • Гепарин – гетерополисахарид, синтезируется в тучных клетках, ускоряет действие антитромбина • α 2 -макроглобулин – связывает сериновые протеазы • Антиконвертин – тканевой ингибитор внешнего пути свертывания • α 1 -антитрипсин ингибирует тромбин, XIa, калликреин

Образование фибрина и инактивация протромбиназного комплекса активированным протеином С (антикоагуляционная фаза) • Тромбин, образующийся при активации системы свертывания крови, вымывается из сгустка и поступает в кровь. На мембране клеток эндотелия он соединяется с тромбомодулином и теряет способность участвовать в образовании фибрина. • Комплекс тромбин/тромбомодулин активирует протеин C, отщепляя от него участок молекулы. Активированный протеин С расщепляет фактор Vа и тем самым препятствует неуправляемому расширению процесса свертывания крови. Комплекс с белком активатором Тромбинтромбомодулин