- •Глава 13. Химия крови Кровь состоит из плазмы и форменных элементов.
- •Ведущая функция крови – транспортная
- •Белки – преобладающие компоненты плазмы
- •Патопротеинемия – любое отклонение от нормального соотношения белков в плазме крови
- •Уровень белков в плазме определяет распределение воды между кровью и тканями
- •Синтез белков плазмы – яркий пример механизма синтеза секретируемых белков.
- •Каждый белок плазмы характеризуется временем полураспада в кровообращении.
- •Содержание некоторых белков в плазме увеличивается во время острого воспаления.
- •Для классификации белков плазмы можно использовать разные подходы
- •Альбумин - главный белок плазмы человека
- •Глобулины - наиболее гетерогенная группа белков плазмы
- •Фракция α1-глобулинов
- •Недостаточность α1-антитрипсина ведет к эмфиземе легких
- •Фракция α2-глобулинов
- •Транспортный белок с ферментативной активностью – церулоплазмин
- •Фракция β-глобулинов
- •Иммуноглобулины – ведущие молекулы в механизмах защиты организма
- •Все иммуноглобулины состоят как минимум из двух легких и двух тяжелых цепей
- •Различают два типа легких цепей – λ и κ
- •Двух идентичных вариабельных областей не бывает
- •Функции, свойственные классу иммуноглобулина, определяют константные области молекул
- •Вместе с иммуноглобулинами на защиту организма может выступать система комплемента
- •Рис 13.5. Пути активирования системы комплемента Компоненты системы комплемента имеют специфические названия
- •Белки классического пути активирования комплемента
- •Лектиновый путь подобен классическому пути за исключением первой реакции
- •У альтернативного пути свой набор белков
- •В регуляции работы системы комплемента принимают участие специфические ингибиторы
- •Растворимые активные компоненты комплемента обладают широким спектром действия
- •Белки системы гемостаза
- •Сужение сосудов - первый этап гемостаза
- •Сосудисто-тромбоцитарный гемостаз – механизм остановки кровотечения при повреждении капилляров
- •Рис 13.6. Формы неактивных и активных тромбоцитов
- •Эндотелиоциты поддерживают кровь в жидком состоянии и участвуют в свертывании
- •Ингибиторы циклооксигеназной системы - эффективные антитромботические препараты
- •Классическая теория свертывание предложена п. Моравитцем и а Шмидтом.
- •Коагуляционный гемостаз состоит из трех фаз коагуляции и посткоагуляционной фазы
- •В зависимости от механизма первой фазы различают внутреннюю и внешнюю системы гемостаза
- •Фактор Ха – конечный продукт внутренней и внешней систем коагуляционного гемостаза
- •Вторая коагуляционная фаза – образованиие тромбина
- •Тромбин катализирует превращение фибриногена в фибрин в третью фазу коагуляции
- •Факторы свертывания крови происходят, по-видимому, из общего предшественника
- •Структурное подобие между белками дополняется общей зависимостью их функционального состояния от витамина к
- •Антитромботические механизмы предупреждают генерализацию свертывания крови в сосудах
- •Искусственные антикоагулянты могут быть прямого и непрямого действия
- •Гепарин, эдта и цитрат тормозят свертывание in vitro
- •Фибринолиз - важнейшая антисвертывающая система
- •Активаторы плазминогена выделены из тканей и биологических жидкостей
- •Ингибиторы фибринолиза - неотъемлемый компонент фибринолитической системы
- •Лабораторные тесты позволяют оценить состояние системы гемостаза у человека
- •Недостаточность факторов, тормозящих свертывание, обусловливает возникновение тромбозов
- •Кислотно-щелочное состояние
- •Концентрацию протонов необходимо поддерживать на постоянном уровне
- •Со2 – конечный продукт метаболизма и составляющая буферных систем организма
- •Цистеин и метионин важнейшие источники протонов
- •Буферные системы внеклеточного и внутриклеточного пространств.
- •Бикарбонатная буферная система является открытой системой
- •Гемоглобин является самым важным небикарбонатным буфером
- •Регуляция концентрации протонов
- •Легкие участвуют в регуляции бикарбонатной буферной системы
- •Синтез мочевины - один из путей регуляции кислотно-щелочного состояния
- •Почки участвуют в регуляции кщс путем выделения протонов
- •В моче также существует открытая буферная система
- •Ацидозы и алкалозы – это нарушения кислотно-щелочного состояния
- •РН-метры и газовые анализаторы позволяют поставить диагноз нарушения кщс
- •Самые частые нарушения кщс в медицинской практике – метаболические ацидозы
Глава 13. Химия крови Кровь состоит из плазмы и форменных элементов.
Кровь составляет от 5 до 9 % массы тела, общий объем - 5-5,5 л; около одного литра крови депонировано, преимущественно в селезенке; 0,1 мкл крови содержит около 500 эритроцитов, 25 тромбоцитов и 1 лейкоцит. Название эритроцит объясняется присутствием в них красного пигмента (эритроc – красный) гемоглобина. Лейкоциты (лейкос – белый) при центрифугировании образуют слой белого цвета над осадком эритроцитов. Тромбоциты получили названия (тромбус-тромб) по их важной роли в формировании сгустка крови. Отделить форменные элементы крови – клетки от жидкой части крови – плазмы можно путем центрифугирования.
Рис.13.1. Распределение плазмы крови и клеток в объемных %
Отношение объема форменных элементов крови к объему плазмы называется гематокритом (рис.13.1). У мужчин гематокрит составляет 40-50 %, у женщин –35–45 %. В патологических состояниях это соотношение может увеличиваться (полицитемия) или снижаться (анемия). Для определения гематокрита необходимо предупредить свертывание, добавляя к крови вещества - антикоагулянты (гепарин или вещества, связывающие ионы кальция). После центрифугирования свернувшейся крови получают сыворотку крови, которая в отличие от плазмы не содержит некоторых факторов свертывания, используемых при свертывании.
Ведущая функция крови – транспортная
Ведущая функция крови, связанная с ее физико-химическими свойствами и составом, - транспортная. Кровь, прежде всего,– подвижный водный раствор органических и неорганических соединений. Можно выделить несколько специальных транспортных функций крови.
Дыхательная – транспорт кислорода от легких к тканям и CO2 от тканей к легким.
Трофическая - транспорт субстратов (поступающих с пищей и метаболитов), обеспечивающих жизненные основные потребности клетки.
Выделительная - транспорт конечных продуктов метаболизма к органам выделения (почкам, легким, коже, потовым железам, кишечнику) для удаления.
Поддержание нормального кислотно-щелочного баланса в организме.
Регуляция водно-минерального обмена между кровью и тканями.
Регуляция температуры тела путем распределения тепла, генерируемого клетками.
Защита против инфекций (гуморальный и клеточный иммунитет).
Регуляторная - транспорт гормонов и регуляция метаболизма.
Гемостатическая - способность препятствовать потере крови при нарушении целостности сосудистой стенки.
Рис.13.2. Кровь и плазма. Химический состав плазмы
Большую часть перечисленных функций выполняют компоненты плазмы крови. Плазма крови состоит из воды (90–93 %) и сухого остатка (7-10 %). В состав сухого вещества входят белки, углеводы, липиды, электролиты, органические кислоты и основания. Из 7-10 % сухого остатка 6,6-8,5 % составляют белки плазмы крови, а остальные 1,5-3,5 % - органические вещества (углеводы, липиды, азотосодержащие продукты белкового катаболизма) и минеральные соединения (Cl-, Na+, K+, Ca2+ , HCO3-и др.). Водный и электролитный состав плазмы фактически не отличается от такового для всех внеклеточных биологических жидкостей. Лабораторный мониторинг уровней Na+, K+, Са2+, Cl- и диоксида углерода, а также рН крови важны для оценки состояния многих пациентов.
Некоторые представления о содержании низкомолекулярных органических соединений может дать следующая таблица (табл.13.1).
Таблица 13.1. Содержание некоторых низкомолекулярных органических соединений в крови
Соединение |
Функция |
Средняя концентрация |
Глюкоза Жирные кислоты |
Вещества для получения энергии |
4,5 ммоль/л 0,5 ммоль/л |
Триацилглицеролы Фосфолипиды Холестерин Лактат Кетоновые тела Аминокислоты |
Транспорт между различными органами |
1 ммоль/л 2,5 ммоль/л 5 ммоль/л 1 ммоль/л 0,5 ммоль/л 4 ммоль/л |
Мочевина Мочевая кислота |
Конечные продукты |
6,5 ммоль/л 0,1 ммоль/л |