A vérplazma vérplazma fehérjék jelentése. Vérplazmafehérjék: élettani szerepe, fő frakciói. Az újszülöttek vérplazmafehérjéinek jellemzői

Az emberi vérplazma általában több mint 100 típusú fehérjét tartalmaz. Az összes vérfehérje körülbelül 90%-a albumin. immunglobulinok, lipoproteinek, fibrinogén, transzferrin; más fehérjék kis mennyiségben vannak jelen a plazmában.

A vérplazmafehérjék szintézise:

• máj – teljesen szintetizálja a fibrinogént és a véralbumint, az α- és β-globulinok nagy részét,
• a retikuloendoteliális rendszer sejtjei(RES) a csontvelő és a nyirokcsomók - a β-globulinok és a γ-globulinok (immunglobulinok) része.

A fehérjetartalom sajátosságai a gyermekek vérében

Újszülötteknél a vérszérum összfehérje tartalma lényegesen alacsonyabb, mint a felnőtteknél, és az első élethónap végére minimálisra csökken (legfeljebb 48 g/l). Az élet második vagy harmadik évében az összfehérje a felnőtt szintre emelkedik.

Az élet első hónapjaiban a koncentráció globulin frakciók alacsony, ami akár 66-76%-os relatív hiperalbuminémiához vezet. A 2. és 12. hónap közötti időszakban az α 2 -globulinok koncentrációja átmenetileg meghaladja a felnőttek szintjét.

A fibrinogén mennyisége születéskor jóval alacsonyabb, mint a felnőtteknél (kb. 2,0 g/l), de az első hónap végére eléri a normál szintet (4,0 g/l).

A proteinogramok típusai

A klinikai gyakorlatban 10 típusú elektroferogramot különböztetnek meg a szérumra ( proteinogram), amely különböző kóros állapotoknak felel meg.

Proteinogram típus	Albumin	Globulin frakciók				Példák betegségekre
		α1	α2	β	γ
Akut gyulladás	↓↓			-		Tüdőgyulladás kezdeti stádiumai, akut polyarthritis, exudatív tüdőtuberkulózis, akut fertőző betegségek, szepszis, szívinfarktus
Krónikus gyulladás	↓	-		-		A tüdőgyulladás késői stádiumai, krónikus tüdőtuberkulózis, krónikus endocarditis, epehólyag-gyulladás, cystitis és pyelitis
A veseszűrő rendellenességei	↓↓	-			↓	Valódi, lipoid vagy amiloid nephrosis, nephritis, nephrosclerosis, terhességi toxikózis, végstádiumú tüdőtuberkulózis, cachexia
Rosszindulatú daganatok	↓↓					Áttétes neoplazmák az elsődleges daganat eltérő lokalizációjával
Májgyulladás	↓	-	-			Toxikus májkárosodás, hepatitis, hemolitikus folyamatok, leukémia, vérképző- és nyirokrendszeri rosszindulatú daganatok, polyarthritis egyes formái, dermatózisok következményei
Májnekrózis	↓↓	-	↓			Májcirrhosis, induratív tüdőtuberkulózis súlyos formái, krónikus polyarthritis és kollagenózis egyes formái
Mechanikus sárgaság	↓	-				Obstruktív sárgaság, az epeúti és a hasnyálmirigyfej daganatának kialakulása által okozott sárgaság
α 2 -globulin plazmacitómák	↓	↓		↓	↓	α2 -plazmacitómák
β-globulin plazmacitómák	↓	↓	↓		↓	β1-plazmocitómák, β1-plazmasejtes leukémia és Waldenström makroglobulinémia
γ-globulin plazmacitómák	↓	↓	↓	↓		γ-plazmacitómák, makroglobulinémia és néhány retikulózis

Az emberi vérplazma több mint 100 különböző fehérjét tartalmaz. A legtöbb plazmafehérje a májban szintetizálódik, kivéve az immunglobulinokat és a fehérje-peptid hormonokat. A vérplazmafehérjék funkciói nagyon sokrétűek. A fehérjék onkotikus nyomást hoznak létre, és ezáltal állandó vérmennyiséget tartanak fenn, pl. vizet kötni és a véráramban tartani. A fehérjék biztosítják a vér viszkozitását. A véráramlás sebessége, az artériás és vénás nyomás, valamint a szív- és érrendszer egyéb mutatói a viszkozitástól függenek. A fehérjék a bikarbonát és foszfát pufferrendszerrel együtt fenntartják a sav-bázis sav reakciót (pH 7,34-7,36). A plazma a koagulációs (fibrinogén) és a véralvadásgátló rendszerek (antitrombin) fehérjéit tartalmazza. A plazma transzportfehérjéket tartalmaz: nem specifikus (albumin) és specifikus (transzferrin). A plazma antiproteázokat tartalmaz, amelyek megvédik a vérsejteket és az ereket a pusztulástól. Az immunglobulinok, a komplementrendszer és az immunrendszer más fehérjéi humorális immunitást biztosítanak. A plazmafehérjék a kinin és angiotenzin rendszer alkotóelemei. A bradikinin kitágítja az ereket és csökkenti a vérnyomást, az angiotenzin szűkíti és növeli a vérnyomást. A plazmafehérjék táplálkozási funkciója fontos éhezés és bizonyos betegségek idején.

A fehérjéket többféleképpen is fel lehet osztani frakciókra. Például elektroforézis közbeni mobilitásuk szerint nagyjából 5 frakcióra oszthatók: albuminra, a 1 -, a 2 -, b- és g-globulinokra.. Mindegyik frakció azonos töltésű, egyedi fehérjék keveréke.

Az albuminokat a máj hepatocitái szintetizálják. A plazmafehérjék közül ez mennyiségileg a legnagyobb frakció (42 g/l). Ezek egyszerű fehérjék, amelyek a vérplazmafehérjék legtöbb közös funkcióját látják el. Vérviszkozitást és onkotikus nyomást biztosítanak, mivel alacsonyabb az M-jük és sok van belőlük, valamint részt vesznek az ACR szabályozásában, mivel több töltött aminosavat tartalmaznak. Az albuminok szállítják a lipofil anyagokat, szállítják a hosszú láncú zsírsavakat (FFA), a bilirubint, egyes hormonokat, vitaminokat és gyógyszereket. Ezenkívül az albumin megköti a Ca 2+ és Mg 2+ ionokat. Az albuminok aminosav-tartalék a glükoneogenezishez, és táplálkozási funkciót töltenek be a koplalás során.

az a 1 -, a 2 -, b-globulinokat a RES sejtek, a g-globulinokat a B-limfociták szintetizálják - 90%, a Kupffer-sejtek - 10%.

az 1-globulinok olyan frakciók, amelyek transzportfehérjéket (tiroxin-kötő), akut fázisú fehérjéket (a 1-antipeptidázok), HDL-apoproteineket, protrombint stb.

a 2 -globulinok olyan frakciók, amelyek transzportfehérjét (ceruloplazmint), akut fázisú fehérjét a 2 -makroglobulint, antitrombint stb.

A b-globulinok olyan frakciók, amelyek LDL apoproteineket, fibrinogént, transzkobalamint stb.

A g-globulinok olyan frakciók, amelyek antitesteket (immunglobulinokat) tartalmaznak.

Normális esetben az összfehérje koncentrációja a vérplazmában 63-83 g/l. Hiperproteinémia – a megnövekedett fehérjekoncentráció gyakran relatív, ha a szervezet dehidratált (hasmenés, hányás, égési sérülések). Abszolút hiperproteinémia krónikus gyulladásos betegségekben (g-globulinémia) fordul elő. A hiperproteinémia általában hiperglobulinémia. Hipoproteinémia – csökkent fehérjekoncentráció, leggyakrabban hipoalbuminémia . Disproteinémiák akkor fordulnak elő, ha a frakciók közötti arány megsérül, miközben a fehérje összmennyisége normális. A vérplazma fehérjespektrumának felhasználásával például különbséget lehet tenni akut és krónikus gyulladás között. Akut gyulladás esetén az albumin csökken, és az 1-es és a 2-es globulin szintje megnő. Krónikus gyulladás esetén a g-globulinok is megnövekednek. A máj patológiájában az albumin csökken, a b- és g-globulinok pedig megnövekednek.

Az egyes vérplazmafehérjék 4 fő csoportot képviselnek: 1) immunglobulinok, 2) transzportfehérjék, 3) enzimek, 4) akut fázisú fehérjék.

A transzportfehérjék, például a ceruloplazmin szállítják a rézionokat. E fehérje örökletes hibája hepatolentikuláris degenerációhoz (Wilson-Konovalov-kór) vezet. A kezeléshez komplexonokat (EDTA) írnak fel, amelyek megkötik a rézionokat. A transzferrin a vasionok, a retinol-kötő fehérje az A-vitamin, a tiroxin-kötő fehérje a jódtironinok szállítására és a hidrofób vegyületek átviteléhez szükséges egyéb anyagok szállítására szolgál.

A plazma enzimek funkcionális és nem funkcionálisra oszthatók.A funkcionális enzimek a májban szintetizálódnak, bejutnak a plazmába és különféle funkciókat látnak el. Ezek a kolinészteráz, a koagulációs és antikoaguláns rendszerek enzimei, a kinin rendszer enzimei (kallikrein), az angiotenzin rendszer enzimei (angiotenzin-konvertáló enzim - ACE). A nem működő vagy celluláris enzimek általában nyomokban találhatók a plazmában, és a normális sejtforgalom eredményeként jelennek meg. A nem működő enzimek akkor lépnek be a plazmába, amikor a sejtek gyulladás vagy nekrózis következtében elpusztulnak. Az ilyen enzimeket indikátor enzimeknek nevezzük, mivel ha szövetspecifikusak, akkor az enzimdiagnosztikában használják őket. A szívinfarktus enzimatikus diagnosztikájában hasznos az AST > ALT, LDH 1, kreatin-kináz (különösen az MB izoenzim) aktivitásának meghatározása. Májbetegségekben a plazmaszintek emelkednek: ALT > AST, LDH 5, OCT (ornitin-karbamoiltranszferáz), argináz. Akut hasnyálmirigy-gyulladás esetén a plazmában más enzimek - a hasnyálmirigy a-amiláz és lipáz - aktivitása megnövekszik.

Az akut fázisú fehérjéket (glikoproteineket) azért nevezik, mert általában hiányoznak a vérből, vagy nyomokban vannak jelen. A patológiában koncentrációjuk többszörösére nő. Például a C-reaktív fehérje a pneumococcusok C-poliszacharidjaival csapadékot képez, tüdőgyulladás és más gyulladásos betegségek, akut fertőzések során jelenik meg. A savas 1-glikoprotein (orosomucoid) mennyisége megnövekedett krónikus és akut betegségekben, és magas szénhidráttartalom (42%) jellemzi. egy 1-antitripszin, egy 2-makroglobulin, ezek olyan peptidáz inhibitorok, amelyek megvédik a plazma- és vaszkuláris fehérjéket a sejtlízis során a vérbe jutó peptidázoktól. A 2-makroglobulin szintje nő a terhesség és az ösztrogénbevitel során. Ezen peptidázok örökletes hiánya hozzájárul bizonyos betegségek (túltágulat, cirrhosis) kialakulásához. Haptoglobin – Ez egy olyan fehérje, amely komplexeket képez a hemoglobinnal, és megakadályozza a vasvesztést a vörösvértestek hemolízise során. A krioglobulin abban különbözik, hogy a hőmérséklet csökkenésekor gélesedhet. A krioglobulint egészséges emberekben nem mutatják ki, nephrosisban, leukémiában, mielómában stb.

A fehérjék a vérplazma fő összetevői.

A vérplazmafehérjék számos fontos funkciót látnak el:

• meghatározza a vér fizikai-kémiai állandóit (viszkozitás, pH, onkotikus nyomás)
• szállítási funkció – vízben oldhatatlan anyagok, fémionok átvitele
• védő funkció - az antitestek része
• részt vesz a véralvadásban - hemokoagulációban
• szabályozó funkció – a plazma fehérjehormonokat, enzimeket tartalmaz
• aminosavak és kapcsolódó fémek tartalékát jelentik

A kisózási módszerrel a vérplazmafehérjéket 3 frakcióra osztják: albumin - 30-50 g/l, globulinok - 20-30 g/l, fibrinogén - 2-4 g/l

Papíron végzett elektroforézis segítségével az összes vérplazmafehérjét 5 frakcióra osztják: albuminok és α 1, α 2, β, γ - globulinok

Tovább albuminok az összes vérplazmafehérje 60%-át teszi ki. Az albuminok molekulatömege 100 ezer d alatti, poláris hidrofil aminosavakban gazdagok, elektroforetikusan mozgékonyak. Az albuminokat desztillált vízben oldják, 100%-os (NH 4) 2 SO 4 oldattal kisózzák. Az albuminok a májban szintetizálódnak, szállító funkciót látnak el, és meghatározzák a vér fizikai-kémiai tulajdonságait.

Globulinok az összes vérplazmafehérje 40%-át teszik ki. A globulinok a fehérjék heterogén frakciói. Az α 1 -globulinok tartalma 4%, az α 2 - globulinok - 8%, a β-globulinok -12%, a γ-globulinok - 16%. A globulinok molekulatömege 200 ezer körüli.Kevésbé hidrofilek, 10%-os sóoldatban oldódnak, 50%-ban (NH 4) 2 SO 4 csapódnak ki. A globulinok a májban, a limfocitákban és a makrofágokban szintetizálódnak. A globulinok fő funkciói közé tartoznak a szállítási és védelmi funkciók.

A globulin frakció a következőket tartalmazza: egyedi fehérjék .

Mókusok α 1 - globulin frakció

Protrombin- a véralvadási rendszer fehérje

α 1 - glikoprotein– szállít néhány szteroid hormont

α 1 – antitripszin- tripszin inhibitor

Orosomucoid– glikoprotein, proteázgátló, immunmoduláló hatású

Mókusok A globulinok α 2 -frakciói

Haptoglobin- szállítja a hemoglobint

α 2 - makroglobulin- antiproteáz aktivitással rendelkezik, gátolja a véralvadást és a fibrinolitikus rendszert, gátolja a kinin szintézist

C-reaktív protein kicsapódási reakciót ad pneumococcussal, és antiproteáz aktivitással rendelkezik.

Ceruloplazmin– rézszállító fehérje, enzimatikus oxidáz aktivitással rendelkezik.

Mókusok β - globulin frakciók

C-reaktív protein– a gyulladásos válaszban részt vevő fehérje

Transzferrin– szállítja a vasat, a vér antioxidáns rendszerének része.

Hemopexin– szállítja a hemet, a porfirineket, a hemoglobint

Fibrinogén- véralvadási faktor.

Mókusok γ-globulin frakciók 3 alaptípusú antitestek vagy immunglobulinok (Ig) képviselik: G, A, Més minor: D, E. Uújszülöttek Minden típusú immunglobulin képviselteti magát, de tartalmuk alacsonyabb, mint a felnőtteknél. Ebben az időszakban a fő az IgG, amely átjut a placenta gáton, és belép a magzatba az anya testéből. 1 éves korig az IgG-tartalom megegyezik a felnőttek tartalmával, 2 éves korra az IgA-koncentráció eléri a felnőttek szintjét.

Minden immunglobulin ugyanazon az elven épül fel. Két nehéz H láncot (500-60 aminosav) és két könnyű L láncot (legfeljebb 200 aminosav) tartalmaznak, a láncokat diszulfid kötések kötik össze. A H és L láncok másodlagos szerkezete β-hajtogatott elrendeződésű, a láncok párhuzamosak, összetételükben megkülönböztethetők a domén szakaszok. A láncok konstans régiókat és variábilis régiókat tartalmaznak, amelyeknek köszönhetően az Ig nagyszámú antigénnel lép kölcsönhatásba. Az IgA 3 villát tartalmaz, az IgM 5 villát tartalmaz.

A fehérjék kis koncentrációban vannak jelen a vérplazmában interferonok (IF ) különböző típusú:

Az α – (ELISA) limfocitákban és makrofágokban szintetizálódnak

A β – (IPB) fibroblasztokban szintetizálódik

A γ – (IFG) különböző szövetekben és T-limfocitákban szintetizálódik

Az interferonok antiproliferatív hatásúak, serkentik a sejtdifferenciálódást, daganatellenes hatást fejtenek ki, aktiválják az immunfolyamatokat. Vírusos betegségekben az interferonok koncentrációja nő. Az interferonok vírusellenes hatással rendelkeznek, ami az immunrendszer aktiválásával, az RNS polimeráz gátlásával és az RNS-áz aktiválásával jár.

Vérplazma enzimek 3 csoportra oszthatók.

Kiválasztó enzimek a májban szintetizálódik és a vérbe választódik ki. Ilyen például a kolinészteráz és a véralvadási faktorok. Normális esetben az ebbe a csoportba tartozó enzimek aktivitása magasabb, mint a betegségekben.

Kiválasztó enzimek a májban szintetizálódik és az epébe választódik ki (alkáli foszfatáz). Betegségekben megnő a kiválasztó enzimek aktivitása.

Indikátor enzimek Normális esetben gyakorlatilag hiányoznak a vérplazmából, betegségekben aktivitásuk fokozódik.

Vérplazmafehérjék - koncepció és típusok. A "Vérplazmafehérjék" kategória osztályozása és jellemzői 2017, 2018.

A vér abból áll folyékony rész (vérplazma) És alakú elemek (leukociták, eritrociták, vérlemezkék). A plazma százalékos aránya a vérben 55%, a képződött elemek százalékos aránya 45%.

A plazma viszont egy összetett biológiai közeg, amely 92% vizet, 7% fehérjét és 1% zsírokat, szénhidrátokat és ásványi sókat tartalmaz.

A plazmafehérjék nagy molekulatömegű nitrogéntartalmú vegyületek, amelyek összetett szerkezettel rendelkeznek, és több mint 20 aminosavból állnak. Az aminosavak savak és bázisok tulajdonságaival is rendelkeznek, és kölcsönhatásba léphetnek különféle vegyületekkel.

A fehérjék közé tartozik:

• szén (50-55%);
• oxigén (21-23%);
• hidrogén (6-7%);
• nitrogén (15-16%);
• kén, foszfor, vas, réz és néhány más elem - kis mennyiségben.

A fehérjék lehetnek egyszerűek vagy összetettek. Az egyszerű fehérjék csak aminosavakból állnak: protamin, hiszton, albumin, globulin. A komplex fehérjék közé nemcsak aminosavak tartoznak, hanem más vegyületek is (nukleinsavak, foszforsav, szénhidrátok): nukleoproteinek, kromoproteinek, foszforproteinek, glükoproteinek, lipoproteinek.

A fehérjék képesek elektromos töltést adni és fogadni, pozitív vagy negatív töltésűvé válnak. Ezenkívül a fehérjék képesek megtartani a vizet, így kolloid oldatot hoznak létre (egy savcsoport 4, az amincsoport pedig 3 vízmolekulát tud megkötni). Azt az erőt, amellyel a plazmafehérjék magukhoz vonzzák a vizet, kolloid ozmotikus nyomásnak nevezzük. Ez az érték 23-28 Hgmm.

A plazmafehérjék megvédik a szervezetet az idegen fehérjék behatolásától, részt vesznek a véralvadás folyamatában, fenntartják a homeosztázis állandóságát. A plazmafehérjék így számos hasznos és fontos funkciót látnak el szervezetünkben.

A klinikai gyakorlatban a vérplazma teljes fehérjetartalmát és frakcióit határozzák meg. A plazma teljes fehérje mennyiségének 65...85 g/l-nek kell lennie. A vérszérumban 2..4 g/l-rel kevesebb fehérje van, mint a plazmában – ez azzal magyarázható, hogy a szérumban nincs fibrinogén.

Csökkentett fehérjemennyiség ( hipoproteinémia) oka:

• a fehérje elégtelen bevitele a szervezetbe - hosszan tartó koplalás, fehérjementes étrend, a gyomor-bél traktus megzavarása;
• fokozott fehérjevesztés - akut és krónikus vérzés, rosszindulatú daganatok következtében;
• a fehérjeképződés zavarai - májelégtelenség következtében (hepatitis, cirrhosis, májdystrophia).

Megnövekedett fehérjemennyiség ( hiperproteinémia) az intravaszkuláris folyadék egy részének elvesztése miatt következik be – a szervezet túlmelegedése, kiterjedt égési sérülések, súlyos sérülések, kolera, myeloma multiplex esetén.

A vérplazma fehérje összetétele nagyon változatos. A modern orvostudomány több mint 100 különböző plazmafehérjét azonosított. A legegyszerűbb fehérjék - albuminok, globulinok és fibrinogén - nagy mennyiségben találhatók a plazmában, a többi - elhanyagolható mennyiségben.

A molekulák alakja és mérete alapján a vérfehérjéket albuminokra és globulinokra osztják. A vérplazmában a leggyakoribb fehérje az albumin (az összes fehérje több mint 50%-a, 40-50 g/l). Egyes hormonok, szabad zsírsavak, bilirubin, különféle ionok és gyógyszerek transzportfehérjeként működnek, fenntartják a kolloid-ozmotikus vér állandóságát, és számos anyagcsere-folyamatban vesznek részt a szervezetben. Az albumin szintézis a májban megy végbe.

Tojásfehérje

A vér albumintartalma számos betegség további diagnosztikai jeleként szolgál. Ha az albumin koncentrációja a vérben alacsony, a vérplazma és az intercelluláris folyadék egyensúlya megbomlik. Ez utóbbi abbahagyja a vérbe jutást, és duzzanat jelentkezik. Az albumin koncentrációja csökkenhet mind a szintézis csökkenésével (például az aminosavak károsodott felszívódásával), mind az albuminveszteség növekedésével (például a gyomor-bél traktus fekélyes nyálkahártyáján keresztül). Időskorban és idős korban az albumintartalom csökken. A plazma albuminkoncentráció mérését a májfunkció vizsgálataként használják, mivel a krónikus májbetegségekre jellemző az alacsony albuminkoncentráció a csökkent albuminszintézis és a megnövekedett megoszlási térfogat a szervezetben való folyadékretenció következtében.

Az újszülötteknél az alacsony albuminszint (hipoalbuminémia) növeli a sárgaság kockázatát, mivel az albumin megköti a szabad bilirubint a vérben. Az albumin számos, a véráramba kerülő gyógyszert is megköt, így ha koncentrációja csökken, megnő a nem kötött anyagtól való mérgezés kockázata. Az analbuminémia egy ritka örökletes betegség, amelyben a plazma albumin koncentrációja nagyon alacsony (250 mg/l vagy kevesebb). Az ezekkel a rendellenességekkel küzdő egyének hajlamosak időnként enyhe ödémára, minden egyéb klinikai tünet nélkül. Az albumin magas koncentrációját a vérben (hiperalbuminémia) okozhatja a túlzott albumininfúzió vagy a szervezet kiszáradása.

Immunglobulinok

A legtöbb egyéb vérplazmafehérje globulinként van besorolva. Ezek közé tartoznak: alfa-globulinok, amelyek megkötik a tiroxint és a bilirubint; béta-globulinok, amelyek megkötik a vasat, a koleszterint és az A-, D- és K-vitamint; A hisztamint megkötő és a szervezet immunológiai reakcióiban fontos szerepet játszó gamma-globulinokat ezért immunglobulinoknak vagy antitesteknek is nevezik.

Az immunglobulinoknak 5 fő osztálya van, amelyek közül a leggyakoribb az IgG, IgA és IgM. Az immunglobulinok koncentrációjának csökkenése vagy növekedése a vérplazmában fiziológiás és patológiás lehet. Az immunglobulin szintézis különböző örökletes és szerzett rendellenességei ismertek. Számuk csökkenése gyakran előfordul rosszindulatú vérbetegségek, például krónikus nyirokleukémia, mielóma multiplex, Hodgkin-kór; lehet citosztatikus szerek használatának vagy jelentős fehérjeveszteségnek a következménye (nefrotikus szindróma). Immunglobulinok teljes hiányában, például AIDS-ben, visszatérő bakteriális fertőzések alakulhatnak ki.

Az immunglobulinok megnövekedett koncentrációja figyelhető meg akut és krónikus fertőző, valamint autoimmun betegségekben, például reuma, szisztémás lupus erythematosus stb. .

Egyéb plazmafehérjék

A vérplazma az albuminokon és immunglobulinokon kívül számos más fehérjét is tartalmaz: komplement komponenseket, különféle transzportfehérjéket, például tiroxin-kötő globulint, nemi hormonkötő globulint, transzferrint stb. Egyes fehérjék koncentrációja megnő a heveny gyulladás során. reakció. Ezek közé tartoznak az antitripszinek (proteáz inhibitorok), a C-reaktív fehérje és a haptoglobin (a szabad hemoglobint megkötő glikopeptid). A C-reaktív fehérje koncentrációjának mérése segít nyomon követni az akut gyulladásos és remissziós epizódokkal jellemezhető betegségek, például a rheumatoid arthritis progresszióját. Az öröklött a1-antitripszin hiány újszülötteknél hepatitist okozhat. A plazma haptoglobin koncentrációjának csökkenése fokozott intravaszkuláris hemolízisre utal, és krónikus májbetegségekben, súlyos szepszisben és metasztatikus betegségekben is megfigyelhető.

A globulinok közé tartoznak a véralvadásban részt vevő plazmafehérjék, például a protrombin és a fibrinogén, és ezek koncentrációjának meghatározása fontos a vérzéses betegek értékelésénél.

A fehérjék plazmakoncentrációjának ingadozását szintézisük és eltávolításuk sebessége, valamint a szervezetben való eloszlásuk mennyisége határozza meg, például testhelyzet megváltoztatásakor (hanyatt fekvő helyzetből függőlegesbe való mozgást követő 30 percen belül a a plazma fehérjekoncentrációja 10-20%-kal növekszik, vagy vénapunkciós érszorító alkalmazása után (a fehérjekoncentráció néhány percen belül megemelkedhet). A fehérjekoncentráció növekedését mindkét esetben a folyadék fokozott diffúziója okozza az erekből az intercelluláris térbe, illetve eloszlásuk térfogatának csökkenése (dehidratációs hatás). Ezzel szemben a fehérjekoncentráció gyors csökkenése leggyakrabban a plazmatérfogat növekedésének a következménye, például generalizált gyulladásos betegeknél a kapillárisok permeabilitásának növekedésével.

FIGYELEM! Az oldalon közölt információk weboldal csak tájékoztató jellegű. Az oldal adminisztrációja nem vállal felelősséget az esetleges negatív következményekért, ha orvosi rendelvény nélkül szed gyógyszert vagy eljárást!

Téma: „VÉRBIOKÉMIA. VÉRPLAZMA: ÖSSZETEVŐK ÉS FUNKCIÓK. AZ ERITROCITÁK CSERÉJE. A BIOKÉMIAI VÉREMZÉS FONTOSSÁGA A KLINIKÁBAN"

1. Vérplazmafehérjék: biológiai szerepe. A fehérjefrakciók tartalma a plazmában. Változások a plazma fehérjeösszetételében patológiás körülmények között (hiperproteinémia, hipoproteinémia, dysproteinémia, paraproteinémia).
2. A gyulladás akut fázisának fehérjéi: biológiai szerep, fehérjék példái.
3. A vérplazma lipoprotein frakciói: összetételi jellemzők, szerepe a szervezetben.
4. Vérplazma immunglobulinok: főbb osztályok, szerkezeti diagram, biológiai funkciók. Interferonok: biológiai szerep, hatásmechanizmus (séma).
5. Vérplazma enzimek (szekréciós, kiválasztó, indikátor): aminotranszferázok (ALT és AST), alkalikus foszfatáz, amiláz, lipáz, tripszin, laktát dehidrogenáz izoenzimek, kreatin kináz aktivitásának vizsgálatának diagnosztikus értéke.
6. Nem fehérje nitrogéntartalmú vérkomponensek (karbamid, aminosavak, húgysav, kreatinin, indikáni, direkt és indirekt bilirubin): szerkezete, biológiai szerepe, meghatározásuk diagnosztikus értéke a vérben. Az azotemia fogalma.
7. Nitrogénmentes szerves vérkomponensek (glükóz, koleszterin, szabad zsírsavak, ketontestek, piruvát, laktát), meghatározásuk diagnosztikus értéke a vérben.
8. A hemoglobin szerkezetének és működésének jellemzői. A hemoglobin O2-affinitás szabályozói. A hemoglobin molekuláris formái. Hemoglobin származékok. A hemoglobin meghatározásának klinikai és diagnosztikai értéke a vérben.
9. Vörösvértest-anyagcsere: a glikolízis és a pentóz-foszfát út szerepe érett eritrocitákban. Glutation: szerepe a vörösvértestekben. A reaktív oxigénfajták semlegesítésében részt vevő enzimrendszerek.
10. A véralvadás, mint a proenzimek aktiválásának kaszkádja. Belső és külső koagulációs utak. A véralvadás általános útja: protrombin aktiválása, fibrinogén fibrinné alakulása, fibrin polimer képződése.
11. A K-vitamin részvétele a véralvadási faktorok poszttranszlációs módosításában. Dicumarol, mint K-vitamin.

30.1. A vér összetétele és funkciói.

Vér- zárt érrendszerben keringő folyékony mozgékony szövet, amely különféle vegyi anyagokat szállít a szervekbe, szövetekbe, és integrálja a különböző sejtekben lezajló anyagcsere-folyamatokat.

A vér abból áll vérplazma És alakú elemek (eritrociták, leukociták és vérlemezkék). Vérszérum fibrinogén hiányában különbözik a plazmától. A vérplazma 90%-a víz, 10%-a száraz maradék, amely fehérjéket, nem fehérje nitrogéntartalmú komponenseket (maradék nitrogén), nitrogénmentes szerves komponenseket és ásványi anyagokat tartalmaz.

30.2. Vérplazma fehérjék.

A vérplazma összetett többkomponensű (több mint 100) fehérjekeveréket tartalmaz, amelyek eredete és funkciója eltérő. A legtöbb plazmafehérje a májban szintetizálódik. Immunoglobulinok és számos más védőfehérje immunkompetens sejtek által.

30.2.1. Fehérje frakciók. A plazmafehérjék kisózásával albumin és globulin frakciók izolálhatók. Normális esetben ezeknek a frakcióknak az aránya 1,5-2,5. A papírelektroforézis módszerrel 5 fehérjefrakció azonosítását teszi lehetővé (a migrációs sebesség csökkenő sorrendjében): albuminok, α1 -, α2 -, β- és γ-globulinok. Finomabb frakcionálási módszerek alkalmazásakor az albumin kivételével minden egyes frakcióban fehérjék egész sora izolálható (a vérszérum fehérjefrakcióinak tartalma és összetétele, lásd 1. ábra).

1. kép A vérszérumfehérjék elektroferogramja és a fehérjefrakciók összetétele.

Albumin- körülbelül 70 000 Da molekulatömegű fehérjék. Hidrofilitásuk és magas plazmatartalmuk miatt fontos szerepet játszanak a kolloid-ozmotikus (onkotikus) vérnyomás fenntartásában, valamint a vér és a szövetek közötti folyadékcsere szabályozásában. Szállító funkciót látnak el: szabad zsírsavakat, epe pigmenteket, szteroid hormonokat, Ca2 + ionokat és sok gyógyszert szállítanak. Az albuminok gazdag és gyorsan elérhető aminosav-tartalékként is szolgálnak.

α 1 - globulinok:

• Savanyú α 1-glikoprotein (orosomucoid) - legfeljebb 40% szénhidrátot tartalmaz, izoelektromos pontja savas környezetben van (2,7). Ennek a fehérjének a funkciója nem teljesen ismert; ismert, hogy a gyulladásos folyamat korai szakaszában az orosomucoid elősegíti a kollagénrostok képződését a gyulladás helyén (Ya. Musil, 1985).
• α 1 - Antitripszin - számos proteáz inhibitora (tripszin, kimotripszin, kallikrein, plazmin). A vér α1-antitripszin tartalmának veleszületett csökkenése hajlamosíthat a bronchopulmonalis betegségekre, mivel a tüdőszövet rugalmas rostjai különösen érzékenyek a proteolitikus enzimek hatására.
• Retinolkötő fehérje szállítja a zsírban oldódó A-vitamint.
• Tiroxinkötő fehérje - megköti és szállítja a jódtartalmú pajzsmirigyhormonokat.
• Transcortin - megköti és szállítja a glükokortikoid hormonokat (kortizol, kortikoszteron).

α 2 - globulinok:

• Haptoglobinok (25% α2-globulinok) - stabil komplexet képeznek a hemoglobinnal, amely az eritrociták intravaszkuláris hemolízise következtében jelenik meg a plazmában. A haptoglobin-hemoglobin komplexeket a RES sejtek veszik fel, ahol a hem és a fehérjeláncok lebomlanak, és a vas újra felhasználható a hemoglobin szintéziséhez. Ez megakadályozza, hogy a szervezet vasat veszítsen, és hemoglobin károsodást okozzon a vesékben.
• Ceruloplazmin - rézionokat tartalmazó fehérje (egy ceruloplazmin molekula 6-8 Cu2+ iont tartalmaz), amelyek kék színt adnak neki. Ez a rézionok szállítási formája a szervezetben. Oxidáz aktivitással rendelkezik: Fe2+-t Fe3+-ra oxidál, ami biztosítja a vas transzferrin általi megkötését. Képes az aromás aminok oxidálására, részt vesz az adrenalin, a noradrenalin és a szerotonin metabolizmusában.

β-globulinok:

• Transzferrin - a β-globulin frakció fő fehérje, részt vesz a vas megkötésében és szállításában különböző szövetekbe, különösen a vérképző szövetekbe. A transzferrin szabályozza a Fe3+ szintjét a vérben, és megakadályozza a vizelet túlzott felhalmozódását és elvesztését.
• Hemopexin - megköti a hemet és megakadályozza annak elvesztését a vesék által. A hem-hemopexin komplexet a máj veszi fel a vérből.
• C-reaktív fehérje (CRP) - egy fehérje, amely képes kicsapni (Ca2+ jelenlétében) a pneumococcus sejtfal C-poliszacharidját. Biológiai szerepét az határozza meg, hogy képes aktiválni a fagocitózist és gátolni a vérlemezke-aggregáció folyamatát. Egészséges emberekben a CRP koncentrációja a plazmában elhanyagolható, és standard módszerekkel nem határozható meg. Akut gyulladásos folyamat során több mint 20-szorosára nő, ebben az esetben a CRP kimutatható a vérben. A CRP vizsgálatának előnye van a gyulladásos folyamat többi markerével szemben: az ESR meghatározása és a leukociták számának számlálása. Ez a mutató érzékenyebb, növekedése korábban következik be, és a helyreállítás után gyorsabban tér vissza a normál értékre.

γ-globulinok:

• Immunglobulinok (IgA, IgG, IgM, IgD, IgE) A szervezet által termelt antitestek antigén hatású idegen anyagok bejuttatására válaszul. Ezekről a fehérjékről további információkért lásd az 1.2.5.

30.2.2. A vérplazma fehérjeösszetételének mennyiségi és minőségi változásai. Különféle kóros állapotok esetén a vérplazma fehérjeösszetétele megváltozhat. A változtatások fő típusai a következők:

• Hiperproteinémia - a plazma összfehérje tartalmának növekedése. Okai: nagy mennyiségű vízvesztés (hányás, hasmenés, kiterjedt égési sérülések), fertőző betegségek (a γ-globulinok mennyiségének növekedése miatt).
• Hipoproteinémia - a plazma összfehérje-tartalmának csökkenése. Májbetegségekben (a fehérjeszintézis károsodása miatt), vesebetegségekben (a vizeletben lévő fehérjék elvesztése miatt) és koplaláskor (a fehérjeszintézishez szükséges aminosavak hiánya miatt) figyelhető meg.
• Dysproteinémia - a normál összfehérje-tartalmú fehérjefrakciók százalékos arányának változása a vérplazmában, például az albumintartalom csökkenése és egy vagy több globulinfrakció tartalmának növekedése különböző gyulladásos betegségekben.
• Paraproteinémia - patológiás immunglobulinok - paraproteinek megjelenése a vérplazmában, amelyek fizikai-kémiai tulajdonságaiban és biológiai aktivitásában különböznek a normál fehérjéktől. Ilyen fehérjék közé tartozik pl. krioglobulinok, csapadékot képeznek egymással 37 ° C alatti hőmérsékleten. Paraproteinek találhatók a vérben Waldenström-féle makroglobulinémia, mielóma multiplex esetén (utóbbi esetben képesek leküzdeni a vesegátat, és Bence-Jones fehérjeként megtalálhatók a vizeletben). A paraproteinémiát általában hiperproteinémia kíséri.

30.2.3. A vérplazma lipoprotein frakciói. A lipoproteinek olyan összetett vegyületek, amelyek lipideket szállítanak a vérben. Tartalmazzák: hidrofób mag triacilglicerolokat és koleszterin-észtereket tartalmazó, és amfifil héj, foszfolipidek, szabad koleszterin és apoproteinek alkotják (2. ábra). Az emberi vérplazma a lipoproteinek következő frakcióit tartalmazza:

2. ábra. A vérplazma lipoprotein szerkezetének vázlata.

• Nagy sűrűségű lipoproteinek vagy α-lipoproteinek , mivel a papíron végzett elektroforézis során az α-globulinokkal együtt mozognak. Számos fehérjét és foszfolipidet tartalmaznak, és koleszterint szállítanak a perifériás szövetekből a májba.
• Alacsony sűrűségű lipoproteinek vagy β-lipoproteinek , mivel a papíron végzett elektroforézis során a β-globulinokkal együtt mozognak. Gazdag koleszterinben; a májból a perifériás szövetekbe szállítja.
• Nagyon alacsony sűrűségű lipoproteinek vagy pre-β-lipoproteinek (az elektroferogramon az α- és β-globulinok között található). Az endogén triacilglicerinek transzportformájaként szolgálnak, és kis sűrűségű lipoproteinek prekurzorai.
• Kilomikronok - elektroforetikusan mozdulatlan; hiányoznak az éhgyomorra vett vérben. Ezek az exogén (élelmiszer) triacilglicerinek szállítási formája.

30.2.4. A gyulladás akut fázisának fehérjéi. Ezek olyan fehérjék, amelyek tartalma akut gyulladásos folyamat során megnövekszik a vérplazmában. Ide tartoznak például a következő fehérjék:

1. haptoglobin ;
2. ceruloplazmin ;
3. C-reaktív protein ;
4. α 1 -antitripszin ;
5. fibrinogén (a véralvadási rendszer alkotóeleme; lásd 30.7.2).

Ezeknek a fehérjéknek a szintézisének sebessége elsősorban az albumin, transzferrin és albumin képződésének csökkenése miatt nő (a plazmafehérjék egy kis része, amely a legnagyobb mobilitású a korongelektroforézis során, és amely megfelel az elektroferogramon lévő sávnak albumin), amelynek koncentrációja akut gyulladás során csökken.

Az akut fázisú fehérjék biológiai szerepe: a) mindezek a fehérjék gátolják a sejtpusztulás során felszabaduló enzimeket, és megakadályozzák a másodlagos szövetkárosodást; b) ezek a fehérjék immunszuppresszív hatást fejtenek ki (V.L. Dotsenko, 1985).

30.2.5. Védőfehérjék a vérplazmában. A védő funkciót ellátó fehérjék közé tartoznak az immunglobulinok és az interferonok.

Immunglobulinok (antitestek) – a szervezetbe jutó idegen struktúrák (antigének) hatására termelődő fehérjék csoportja. A nyirokcsomókban és a lépben B-limfociták szintetizálják őket. immunglobulinok- IgA, IgG, IgM, IgD, IgE.

3. ábra. Az immunglobulinok szerkezetének diagramja (a variábilis régió szürkével látható, a konstans régió nincs árnyékolva).

Az immunglobulin molekulák egyetlen szerkezeti tervvel rendelkeznek. Az immunglobulin (monomer) szerkezeti egységét négy, egymással diszulfidkötéssel kapcsolódó polipeptidlánc alkotja: két nehéz (H-lánc) és két könnyű (L-lánc) (lásd 3. ábra). Az IgG, IgD és IgE szerkezetükben általában monomerek, az IgM molekulák öt monomerből épülnek fel, az IgA két vagy több szerkezeti egységből áll, vagy monomerek.

Az immunglobulinokat alkotó fehérjeláncok specifikus doménekre vagy olyan területekre oszthatók, amelyek bizonyos szerkezeti és funkcionális jellemzőkkel rendelkeznek.

Mind az L-, mind a H-lánc N-terminális régióit variábilis régiónak (V) nevezzük, mivel szerkezetüket a különböző antitestosztályok közötti jelentős különbségek jellemzik. A variábilis doménen belül 3 hipervariábilis régió található, amelyeket az aminosavszekvenciák legnagyobb változatossága jellemez. Az antitestek variábilis régiója az, amely a komplementaritás elve szerint felelős az antigének megkötéséért; a fehérjeláncok elsődleges szerkezete ebben a régióban határozza meg az antitestek specificitását.

A H- és L-láncok C-terminális doménjei viszonylag állandó elsődleges szerkezettel rendelkeznek az antitestek mindegyik osztályán belül, és konstans régiónak (C) nevezik. A konstans régió meghatározza az immunglobulinok különböző osztályainak tulajdonságait, azok eloszlását a szervezetben, és részt vehet az antigének pusztulását okozó kiváltó mechanizmusokban.

Interferonok - vírusfertőzésre válaszul a testsejtek által szintetizált fehérjék családja, amelyek vírusellenes hatással rendelkeznek. Különféle hatásspektrumú interferonok többféle típusa létezik: leukocita (α-interferon), fibroblaszt (β-interferon) és immunrendszer (γ-interferon). Az interferonokat egyes sejtek szintetizálják és választják ki, hatásukat más sejtekre hatnak, e tekintetben hasonlóak a hormonokhoz. Az interferonok hatásmechanizmusa a 4. ábrán látható.

4. ábra. Az interferonok hatásmechanizmusa (Yu.A. Ovchinnikov, 1987).

A sejtreceptorokhoz kötődve az interferonok két enzim - a 2",5"-oligoadenilát szintetáz és a protein kináz - szintézisét indukálják, valószínűleg a megfelelő gének transzkripciójának megindítása miatt. Mindkét eredményül kapott enzim kettős szálú RNS jelenlétében fejti ki aktivitását, és ezek az RNS-ek sok vírus replikációs termékei, vagy azok virionjaiban találhatók. Az első enzim 2",5"-oligoadenilátokat szintetizál (ATP-ből), amelyek aktiválják a celluláris ribonukleáz I-et; a második enzim az IF2 transzlációs iniciációs faktort foszforilezi. E folyamatok végeredménye a fehérjebioszintézis és a vírusszaporodás gátlása a fertőzött sejtben (Yu.A. Ovchinnikov, 1987).

30.2.6. Vérplazma enzimek. A vérplazmában található összes enzim három csoportra osztható:

1. szekréciós enzimek - a májban szintetizálódnak és a vérbe kerülnek, ahol ellátják funkciójukat (például véralvadási faktorok);
2. kiválasztó enzimek - a májban szintetizálódnak, általában az epével választódnak ki (például alkalikus foszfatáz), tartalmuk és aktivitásuk a vérplazmában nő, ha az epe kiáramlása károsodik;
3. indikátor enzimek - különböző szövetekben szintetizálódnak, és bejutnak a véráramba, amikor e szövetek sejtjei elpusztulnak. A különböző sejtekben különböző enzimek vannak túlsúlyban, így egy adott szerv károsodása esetén a rá jellemző enzimek jelennek meg a vérben. Ezt betegségek diagnosztizálására lehet használni.

Például, ha a májsejtek sérültek ( májgyulladás) megnő a vérben az alanin-aminotranszferáz (ALT), az aszpartát-aminotranszferáz (ACT), a laktát-dehidrogenáz izoenzim LDH5, a glutamát-dehidrogenáz és az ornitin-karbamoiltranszferáz aktivitása.

Ha a szívizomsejtek károsodnak ( szívroham) a vérben megnő az aszpartát-aminotranszferáz (ACT), a laktát-dehidrogenáz LDH1 izoenzim és a kreatin-kináz MB izoenzim aktivitása.

Ha a hasnyálmirigy sejtjei károsodnak ( hasnyálmirigy-gyulladás) megnő a tripszin, az α-amiláz és a lipáz aktivitása a vérben.

30.3. A vér nem fehérje nitrogéntartalmú komponensei (maradék nitrogén).

Ez az anyagcsoport a következőket tartalmazza: karbamid, húgysav, aminosavak, kreatin, kreatinin, ammónia, indikán, bilirubin és egyéb vegyületek (lásd 5. ábra). Az egészséges emberek vérplazmájának maradék nitrogén tartalma 15-25 mmol/l. A vér maradék nitrogén szintjének növekedését ún azotémia . Az októl függően az azotémia retencióra és termelésre oszlik.

Retenciós azotémia akkor fordul elő, ha megsérti a nitrogén-anyagcsere-termékek (elsősorban a karbamid) kiválasztását a vizeletben, és a vesefunkció elégtelenségére jellemző. Ebben az esetben a vérben lévő nem fehérje nitrogén 90%-a karbamid-nitrogén, a normál 50% helyett.

Produktív azotémia akkor alakul ki, ha a szöveti fehérjék fokozott lebomlása miatt túlzott nitrogéntartalmú anyagok kerülnek a vérbe (hosszan tartó koplalás, cukorbetegség, súlyos sebek és égési sérülések, fertőző betegségek).

A maradék nitrogén meghatározását fehérjementes vérszérum szűrletben végezzük. A fehérjementes szűrlet tömény H2SO4-tal való melegítése során a mineralizáció eredményeként az összes nem fehérjevegyület nitrogénje (NH4)2SO4 formává alakul. Az NH4+-ionokat Nessler-reagenssel határozzuk meg.

• karbamid - a fehérje anyagcsere fő végterméke az emberi szervezetben. A májban az ammónia semlegesítésének eredményeként képződik, és a vesén keresztül ürül ki a szervezetből. Emiatt a vér karbamidtartalma májbetegségek esetén csökken, veseelégtelenség esetén pedig nő.
• Aminosavak- bejutnak a véráramba, amikor felszívódnak a gyomor-bél traktusból, vagy a szöveti fehérjék lebomlásának termékei. Az egészséges emberek vérében az aminosavak közül az alanin és a glutamin dominál, amelyek a fehérjebioszintézisben való részvételükkel együtt az ammónia szállítási formái.
• Húgysav- a purin nukleotidok katabolizmusának végterméke. Vértartalma megemelkedik köszvény (fokozott képződés következtében) és károsodott veseműködés esetén (elégtelen kiválasztódás miatt).
• Kreatin- a vesében és a májban szintetizálódik, az izmokban kreatin-foszfáttá alakul - energiaforrás az izomösszehúzódási folyamatokhoz. Az izomrendszer betegségei esetén a vér kreatin tartalma jelentősen megnő.
• Kreatinin- a nitrogén-anyagcsere végterméke, amely az izmokban a kreatin-foszfát defoszforilációja eredményeként képződik, és a vesén keresztül ürül ki a szervezetből. A vér kreatinin tartalma izomrendszeri betegségek esetén csökken, veseelégtelenség esetén pedig nő.
• indián - az indolsemlegesítés terméke, amely a májban képződik és a vesén keresztül választódik ki. Tartalma a vérben májbetegségek esetén csökken, a belekben fellépő fokozott fehérjepusztulási folyamatokkal és vesebetegségekkel pedig növekszik.
• Bilirubin (közvetlen és közvetett)- a hemoglobin katabolizmus termékei. A vér bilirubin tartalma a sárgasággal megnövekszik: hemolitikus (közvetett bilirubin miatt), obstruktív (a direkt bilirubin miatt), parenchymás (mindkét frakció miatt).

5. ábra. A vérplazma nem fehérje nitrogéntartalmú vegyületei.

30.4. A vér nitrogénmentes szerves komponensei.

Ebbe az anyagcsoportba tartoznak a tápanyagok (szénhidrátok, lipidek) és ezek anyagcseréjének termékei (szerves savak). A legnagyobb klinikai jelentőségű a vércukorszint, a koleszterin, a szabad zsírsavak, a ketontestek és a tejsav meghatározása. Ezen anyagok képleteit a 6. ábra mutatja be.

• Szőlőcukor- a szervezet fő energiahordozója. Tartalma egészséges embereknél a vérben éhgyomorra 3,3-5,5 mmol/l. Megnövekedett vércukorszint (magas vércukorszint)étkezés után, érzelmi stressz alatt, diabetes mellitusban, pajzsmirigy túlműködésben, Itsenko-Cushing-kórban szenvedő betegeknél. Csökkentett vércukorszint (hipoglikémia)éhezés, intenzív fizikai aktivitás, akut alkoholmérgezés és inzulintúladagolás során figyeltek meg.
• Koleszterin- a biológiai membránok kötelező lipid komponense, a szteroid hormonok, D3-vitamin, epesavak prekurzora. Tartalma az egészséges emberek vérplazmájában 3,9 - 6,5 mmol/l. Megnövekedett koleszterinszint a vérben ( hiperkoleszterinémia) érelmeszesedés, diabetes mellitus, myxedema, epekőbetegség esetén figyelhető meg. A vér koleszterinszintjének csökkentése ( hipokoleszterinémia) pajzsmirigy-túlműködésben, májzsugorodásban, bélbetegségekben, koplalásban és choleretic gyógyszerek szedése esetén fordul elő.
• Szabad zsírsavak (FFA) szövetek és szervek energiaanyagként használják. A vér FFA-tartalma megemelkedik éhezés, cukorbetegség, adrenalin és glükokortikoidok beadása után; inzulin beadása után csökken a hypothyreosis.
• Keton testek. A ketontestek közé tartozik acetoacetát, β-hidroxi-butirát, aceton- zsírsavak nem teljes oxidációjának termékei. Növekszik a vér ketontestek tartalma ( hiperketonémia) koplalás, láz, cukorbetegség idején.
• Tejsav (laktát)- a szénhidrátok anaerob oxidációjának végterméke. Hipoxia (fizikai aktivitás, tüdő-, szív-, vérbetegségek) során megemelkedik a vér tartalma.
• Piruvinsav (piruvát)- a szénhidrátok és egyes aminosavak katabolizmusának köztes terméke. A vér piruvinsav-tartalmának legdrámaibb növekedése izommunka és B1-vitamin-hiány esetén figyelhető meg.

6. ábra. A vérplazma nitrogénmentes szerves anyagai.

30.5. A vérplazma ásványi összetevői.

Az ásványi anyagok a vérplazma nélkülözhetetlen összetevői. A legfontosabb kationok a nátrium-, kálium-, kalcium- és magnéziumionok. Anionoknak felelnek meg: kloridok, bikarbonátok, foszfátok, szulfátok. A vérplazmában egyes kationok szerves anionokhoz és fehérjékhez kapcsolódnak. Az összes kation összege egyenlő az anionok összegével, mivel a vérplazma elektromosan semleges.

• Nátrium- az extracelluláris folyadék fő kationja. Tartalma a vérplazmában 135-150 mmol/l. A nátriumionok részt vesznek az extracelluláris folyadék ozmotikus nyomásának fenntartásában. Hypernatremia figyelhető meg a mellékvesekéreg túlműködése esetén, ha hipertóniás nátrium-klorid oldatot adnak be parenterálisan. A hyponatraemiát sómentes étrend, mellékvese-elégtelenség vagy diabéteszes acidózis okozhatja.
• Kálium a fő intracelluláris kation. A vérplazmában 3,9 mmol / l mennyiségben, az eritrocitákban pedig 73,5 - 112 mmol / l mennyiségben található. A nátriumhoz hasonlóan a kálium is fenntartja az ozmotikus és sav-bázis homeosztázist a sejtben. A hiperkalémia fokozott sejtpusztulás (hemolitikus vérszegénység, hosszú távú zúzás szindróma), károsodott káliumkiválasztás a vesén keresztül és kiszáradás esetén figyelhető meg. Hipokalémia figyelhető meg a mellékvesekéreg túlműködésével, diabéteszes acidózissal.
• Kalcium a vérplazmában formák formájában található. Különféle funkciókat lát el: fehérjéhez kötött (0,9 mmol/l), ionizált (1,25 mmol/l) és nem ionizált (0,35 mmol/l). Csak az ionizált kalcium biológiailag aktív. A hiperkalcémiát hyperparathyreosis, D-hipervitaminózis, Itsenko-Cushing-szindróma és a csontszövet destruktív folyamatai esetén figyelik meg. Hipokalcémia angolkór, hypoparathyreosis és vesebetegségek esetén fordul elő.
• Kloridok A vérplazmában 95-110 mmol/l mennyiségben találhatók, részt vesznek az ozmotikus nyomás és az extracelluláris folyadék sav-bázis állapotának fenntartásában. Hyperchloraemia figyelhető meg szívelégtelenség, artériás magas vérnyomás, hypochloraemia - hányással, vesebetegséggel.
• Foszfátok vérplazmában a pufferrendszer összetevői, koncentrációjuk 1 - 1,5 mmol/l. Hyperphosphataemia figyelhető meg vesebetegségek, hypoparathyreosis, hypervitaminosis D esetén. Hypophosphataemia figyelhető meg hyperparathyreosis, myxedema és angolkór esetén.

0.6. Sav-bázis állapot és szabályozása.

A sav-bázis állapot (ABS) a hidrogén (H+) és a hidroxil (OH-) ionok koncentrációjának aránya a testfolyadékokban. Az egészséges embert a CBS-indikátorok relatív állandósága jellemzi, a vérpufferrendszerek és a fiziológiai kontroll (légző- és kiválasztó szervek) együttes hatása miatt.

30.6.1. Vérpuffer rendszerek. A szervezet pufferrendszerei gyenge savakból és azok erős bázisokkal alkotott sóiból állnak. Minden pufferrendszert két mutató jellemez:

• pH-puffer(a pufferkomponensek arányától függ);
• puffertartály, vagyis az erős bázis vagy sav mennyisége, amelyet a pufferoldathoz kell adni ahhoz, hogy a pH eggyel megváltozzon (a pufferkomponensek abszolút koncentrációitól függően).

A következő vérpufferrendszereket különböztetjük meg:

• bikarbonát(H2CO3/NaHCO3);
• foszfát(NaH2P04/Na2HPO4);
• hemoglobin(dezoxihemoglobin, mint az oxihemoglobin gyenge sav/kálium sója);
• fehérje(hatását a fehérjék amfoter jellege okozza). A bikarbonát és a szorosan kapcsolódó hemoglobin pufferrendszerek együttesen a vér pufferkapacitásának több mint 80%-át teszik ki.

30.6.2. A CBS légúti szabályozása a külső légzés intenzitásának változtatásával hajtják végre. Amikor a CO2 és a H+ felhalmozódik a vérben, a pulmonalis szellőzés fokozódik, ami a vér gázösszetételének normalizálódásához vezet. A szén-dioxid és a H+ koncentrációjának csökkenése a pulmonalis lélegeztetés csökkenését és ezeknek a mutatóknak a normalizálódását okozza.

30.6.3. Veseszabályozás CBS főként három mechanizmuson keresztül hajtják végre:

• bikarbonátok reabszorpciója (a vesetubulusok sejtjeiben H2O-ból és CO2-ból szénsav H2 CO3 képződik; disszociál, H+ szabadul fel a vizeletbe, HCO3 visszaszívódik a vérbe);
• Na+ reabszorpciója a glomeruláris szűrletből H+-ért cserébe (ebben az esetben a szűrletben lévő Na2HPO4 NaH2PO4-dá alakul, és megnő a vizelet savassága) ;
• NH szekréció 4 + (a tubuláris sejtekben a glutamin hidrolízise során NH3 képződik; kölcsönhatásba lép a H +-szal, NH4 + ionok képződnek, amelyek a vizelettel ürülnek ki.

30.6.4. A vér CBS laboratóriumi paraméterei. A szennyvíztisztító telep jellemzésére a következő mutatókat használják:

• vér pH-ja;
• CO2 parciális nyomás (pCO2) vér;
• O2 parciális nyomás (p02) vér;
• a vér bikarbonáttartalma adott pH és pCO2 értékek mellett ( helyi vagy valódi bikarbonát, AB );
• a páciens vérének bikarbonáttartalma standard körülmények között, pl. рСО2 =40 Hgmm-nél. ( szabványos bikarbonát, S.B. );
• okok összege minden vérpuffer rendszer ( BB );
• többlet vagy alapozás hiánya vér egy adott beteg normál értékéhez képest ( LENNI , angolról alaptöbblet).

Az első három mutatót közvetlenül a vérben határozzák meg speciális elektródák segítségével, a kapott adatok alapján a fennmaradó mutatókat nomogramokkal vagy képletekkel számítják ki.

30.6.5. Vér CBS rendellenességek. A sav-bázis rendellenességek négy fő formája van:

• metabolikus acidózis - cukorbetegség és éhezés esetén (a ketontestek vérben való felhalmozódása miatt), hipoxiával (laktát felhalmozódása miatt) fordul elő. Ezzel a rendellenességgel a pCO2 és a [HCO3 - ] vér csökken, az NH4 + vizelettel történő kiválasztódása nő;
• légúti acidózis - hörghuruttal, tüdőgyulladással, bronchiális asztmával (a vérben a szén-dioxid-visszatartás következtében) fordul elő. Ezzel a rendellenességgel a pCO2 és a vér szintje nő, az NH4 + vizelettel történő kiválasztódása megnő;
• metabolikus alkalózis - savak elvesztésével, például kontrollálhatatlan hányással alakul ki. Ennél a rendellenességnél a pCO2 és a vér szintje megemelkedik, nő a HCO3 kiválasztása a vizelettel, csökken a vizelet savassága.
• légúti alkalózis - a tüdő fokozott szellőztetésénél figyelhető meg, például nagy magasságban lévő hegymászóknál. Ezzel a rendellenességgel a vér pCO2 és [HCO3 - ] szintje csökken, és a vizelet savassága csökken.

A metabolikus acidózis kezelésére nátrium-hidrogén-karbonát oldatot alkalmaznak; metabolikus alkalózis kezelésére - glutaminsav oldatának beadása.

30.7. A véralvadás néhány molekuláris mechanizmusa.

30.7.1. Véralvadási- olyan molekuláris folyamatok összessége, amelyek a vérrög (trombus) képződése következtében a sérült érből történő vérzés megszűnéséhez vezetnek. A véralvadási folyamat általános diagramja a 7. ábrán látható.

7. ábra. A véralvadás általános diagramja.

A legtöbb véralvadási faktor inaktív prekurzorok - proenzimek - formájában van jelen a vérben, amelyek aktiválását a részleges proteolízis. Számos véralvadási faktor K-vitamin-függő: protrombin (II. faktor), prokonvertin (VII. faktor), Karácsonyi faktor (IX) és Stewart-Prower (X). A K-vitamin szerepét az határozza meg, hogy részt vesz a glutamát-maradékok karboxilezésében ezen fehérjék N-terminális régiójában a γ-karboxiglutamát képződésével.

A véralvadás egy olyan reakciókaszkád, amelyben az egyik alvadási faktor aktivált formája katalizálja a következő aktiválódását, amíg a végső faktor, amely a vérrög szerkezeti alapja, aktiválódik.

A kaszkád mechanizmus jellemzői a következő:

1) a trombusképződést beindító tényező hiányában a reakció nem mehet végbe. Ezért a véralvadási folyamat csak a véráram azon részére korlátozódik, ahol az ilyen iniciátor megjelenik;

2) a véralvadás kezdeti szakaszában ható tényezők nagyon kis mennyiségben szükségesek. A kaszkád minden linkjénél hatásuk megsokszorozódik ( felerősítve), ami végső soron gyors reagálást biztosít a sérülésekre.

Normál körülmények között a véralvadásnak belső és külső útvonalai vannak. Belső út atipikus felülettel való érintkezés indítja el, ami a vérben kezdetben jelen lévő faktorok aktiválódásához vezet. Külső út a véralvadást olyan vegyületek indítják be, amelyek normális esetben nincsenek jelen a vérben, de szövetkárosodás következtében bekerülnek oda. A véralvadási folyamat normál lefolyásához mindkét mechanizmus szükséges; csak a kezdeti szakaszban különböznek egymástól, majd egyesülnek közös út , ami fibrinrög kialakulásához vezet.

30.7.2. A protrombin aktiválásának mechanizmusa. Inaktív trombin prekurzor - protrombin - a májban szintetizálódik. Szintézisében részt vesz a K-vitamin A protrombin egy ritka aminosav - γ-karboxiglutamát (rövidített név - Gla) - maradékait tartalmazza. A protrombin aktiválásának folyamatában a vérlemezke-foszfolipidek, a Ca2+-ionok és az Va és Xa véralvadási faktorok vesznek részt. Az aktiválási mechanizmust a következőképpen mutatjuk be (8. ábra).

8. ábra. A protrombin aktiválásának sémája a vérlemezkéken (R. Murray és mtsai, 1993).

A véredények károsodása a vérlemezkék és az érfal kollagénrostjainak kölcsönhatásához vezet. Ez vérlemezke-pusztulást okoz, és elősegíti a negatív töltésű foszfolipid molekulák felszabadulását a vérlemezke plazmamembrán belső oldaláról. A negatív töltésű foszfolipid csoportok megkötik a Ca2+ ionokat. A Ca2+-ionok pedig kölcsönhatásba lépnek a protrombin molekulában lévő γ-karboxiglutamát-maradékokkal. Ez a molekula a kívánt irányban rögzítve van a vérlemezke membránon.

A vérlemezke membrán Va faktor receptorokat is tartalmaz. Ez a faktor kötődik a membránhoz és hozzákapcsolja a Xa faktort. Xa faktor egy proteáz; bizonyos helyeken felhasítja a protrombin molekulát, aminek eredményeként aktív trombin képződik.

30.7.3. A fibrinogén átalakulása fibrinné. A fibrinogén (I. faktor) körülbelül 340 000 molekulatömegű oldható plazma glikoprotein, a májban szintetizálódik. A fibrinogén molekula hat polipeptid láncból áll: két A α láncból, két B β láncból és két γ láncból (lásd 9. ábra). A fibrinogén polipeptid láncok végei negatív töltést hordoznak. Ez annak köszönhető, hogy az Aa és Bb láncok N-terminális régióiban nagyszámú glutamát és aszpartát maradék található. Ezenkívül a Bb-láncok B-régiói tartalmazzák a ritka aminosav tirozin-O-szulfát maradékait, amelyek szintén negatív töltésűek:

Ez elősegíti a fehérje vízben való oldhatóságát, és megakadályozza molekuláinak aggregációját.

9. ábra. A fibrinogén szerkezetének vázlata; a nyilak a trombin által hidrolizált kötéseket jelölik. R. Murray és munkatársai, 1993).

A fibrinogén fibrinné történő átalakulását katalizálja trombin (IIa faktor). A trombin négy peptidkötést hidrolizál a fibrinogénben: két kötést az A α láncban és két kötést a B β láncban. Az A és B fibrinopeptid leválik a fibrinogén molekuláról, és fibrin monomer képződik (összetétele α2 β2 γ2). A fibrin monomerek vízben oldhatatlanok, és könnyen asszociálódnak egymással, és fibrinrögöt képeznek.

A fibrinrög stabilizálása egy enzim hatására történik transzglutamináz (XIIIa faktor). Ezt a faktort a trombin is aktiválja. A transzglutamináz a fibrin monomereket kovalens izopeptid kötésekkel térhálósítja.

30.8. Az eritrocita anyagcsere jellemzői.

30.8.1. vörös vérsejtek - magasan specializált sejtek, amelyek fő funkciója az oxigén szállítása a tüdőből a szövetekbe. A vörösvértestek élettartama átlagosan 120 nap; pusztulásuk a retikuloendoteliális rendszer sejtjeiben történik. A test legtöbb sejtjétől eltérően a vörösvértestekből hiányzik a sejtmag, a riboszómák és a mitokondriumok.

30.8.2. Energiacsere. Az eritrocita fő energiaszubsztrátja a glükóz, amely elősegített diffúzió révén a vérplazmából származik. A vörösvértestek által felhasznált glükóz körülbelül 90%-a megy keresztül glikolízis(anaerob oxidáció) a végtermék - tejsav (laktát) képződésével. Ne feledje, milyen funkciókat lát el a glikolízis az érett vörösvértestekben:

1) glikolízis reakciókban keletkezik ATPáltal szubsztrát foszforiláció . A vörösvértestekben az ATP felhasználásának fő iránya a Na+,K+-ATPáz működésének biztosítása. Ez az enzim a Na+ ionokat a vörösvértestekből a vérplazmába szállítja, megakadályozza a Na+ felhalmozódását a vörösvértestekben, és segít megőrizni e vérsejtek geometriai alakját (bikonkáv korong).

2) a dehidrogénezési reakcióban gliceraldehid-3-foszfát glikolízis során keletkezik NADH. Ez a koenzim az enzim kofaktora methemoglobin reduktáz részt vesz a methemoglobin hemoglobinná történő helyreállításában a következő séma szerint:

Ez a reakció megakadályozza a methemoglobin felhalmozódását a vörösvértestekben.

3) a glikolízis metabolitja 1, 3-difoszfoglicerát enzim részvételével képes difoszfoglicerát mutáz 3-foszfoglicerát jelenlétében átalakul 2, 3-difoszfoglicerát:

A 2,3-difoszfoglicerát részt vesz a hemoglobin oxigén iránti affinitásának szabályozásában. Az eritrocitákban lévő tartalma hipoxia során megnő. A 2,3-difoszfoglicerát hidrolízisét az enzim katalizálja difoszfoglicerát-foszfatáz.

A vörösvértestek által elfogyasztott glükóz körülbelül 10%-a a pentóz-foszfát oxidációs útvonalon kerül felhasználásra. Az ezen az úton lezajló reakciók a NADPH fő forrásaként szolgálnak az eritrociták számára. Ez a koenzim szükséges az oxidált glutation (lásd 30.8.3) redukált formává történő átalakításához. A pentóz-foszfát útvonal kulcsenzimének hiánya glükóz-6-foszfát-dehidrogenáz - az eritrociták NADPH/NADP+ arányának csökkenésével, a glutation oxidált formája tartalmának növekedésével és a sejtrezisztencia csökkenésével (hemolitikus anémia) kíséri.

30.8.3. A reaktív oxigénfajták semlegesítésének mechanizmusai eritrocitákban. Bizonyos körülmények között a molekuláris oxigén átalakulhat aktív formákká, amelyek magukban foglalják az O2- szuperoxid-aniont, a H2O2-hidrogén-peroxidot és az OH-hidroxil-gyököt. és szingulett oxigén 1 O2. Az oxigén ezen formái nagyon reaktívak, és káros hatással lehetnek a biológiai membránok fehérjére és lipidjeire, és sejtpusztulást okozhatnak. Minél magasabb az O2-tartalom, annál inkább képződnek aktív formái. Ezért a vörösvértestek, amelyek folyamatosan kölcsönhatásba lépnek az oxigénnel, hatékony antioxidáns rendszereket tartalmaznak, amelyek semlegesíthetik az aktív oxigén metabolitokat.

Az antioxidáns rendszerek fontos összetevője a tripeptid glutation, a γ-glutamil-cisztein és a glicin kölcsönhatása következtében az eritrocitákban képződnek:

A glutation redukált formája (rövidítve G-SH) részt vesz a hidrogén-peroxid és a szerves peroxidok (R-O-OH) méregtelenítési reakcióiban. Ez vizet és oxidált glutationt (rövidítve G-S-S-G) termel.

Az oxidált glutation redukált glutationná történő átalakulását az enzim katalizálja glutation-reduktáz. Hidrogénforrás – NADPH (a pentóz-foszfát útvonalból, lásd a 30.8.2. pontot):

A vörösvérsejtek enzimeket is tartalmaznak szuperoxid-diszmutáz És kataláz , a következő átalakításokat hajtja végre:

Az antioxidáns rendszerek különösen fontosak az eritrociták számára, mivel a fehérje megújulása nem szintézis útján történik a vörösvértestekben.