Важнейшие биохимические показатели крови взрослого здорового человека Выполнила студентка 3 курса ХФФ факультета ЧГУ им. И.Н. Ульянова группы ЗХ Ярославлева Н. Н.

Важнейшие функции крови: Дыхательная Питательная Выделительная Защитная Регуляторная Транспортная Кровь - является важной жидкой средой, обеспечивающей взаимосвязь всех анатомических структур организма человека.

Дыхательная функция Обеспечивается гемоглобином эритроцитов, переносящим кислород от легких к тканям, и углекислый газ, как конечный продукт обмена, от тканей к легким

Питательная функция Заключается в переносе кровью амино- кислот, углеводов, витаминов и других соединений от кишечника к органам и тканям, а также перераспределение питательных веществ между отдельными органами и тканями

Выделительная функция Состоит в выведении из тканей конечных, нередко токсических продуктов обмена, которые выделяются из организма почками, легкими, кожей, кишечником.

Защитная функция выражается: 1. Наличием системы белков, обеспечивающих свертывание крови и тем самым защиту от кровопотери 2. В крови содержатся антитела и другие факторы иммунитета, которые защищают организм от патогенных микроорганизмов

Регуляторная функция крови 1. Транспорт гормонов, медиаторов и других биологических активных соединений к соответствующим рецепторам, вызывая изменения в обмене и функциях отдельных органов и систем. 2. Поддержание постоянства осмотического давления, реакции среды клеток и тканей. 3. Клетки крови и плазма служат источником образования внеклеточных регуляторов – гормонов местного действия. Базофилы –гепарин и гистамин Эозинофилы – гистамин и серотонин Тромбоциты – серотонин.

Белки (~7%) Общий объем крови – 5-6 л (8% от массы тела) Плазма (50-60%) Форменные элементы (40-50%) Небелковые органические соединения (~2%) Неорганические соли (~0,9%) Вода (масса/объем ~ 90%) Состав крови Растворимые соединения сыворотки (сухой остаток) (масса/объем ~ 10%) Сыворотка Фибриноген Простые Глико- протеиды Металло- протеиды Липо- протеиды

Критерии сывороточного белка 1. Нахождение в кровеносном русле больше периода полураспада. 2. Осуществление функции в сыворотке крови. 3. Синтез осуществляется в печени, лимфоидной системе и макрофагальной-фагоцит- тирующей системе. 4. Активная секреция в кровь, где его концентрация выше, чем в местах синтеза. 5. Проявление полиморфизма.

Деление на группы по концентрации в сыворотке крови 1. Доминирующие (10-и более г/л; альбумины, IgG). 2. Постоянные (1-10 г/л; IgМ, IgА, ЦП, трансферрин, гаптоглобин, α 1 –АТ, α 2 – МГ). 3. Минорные (0,1-1 г/л; (IgЕ, IgD, α 1 -гликопротеид, преальбумин, гемопексин) 4. Следовые (менее 0,1 г/л; α 1 -фетопротеин, β 2 -микроглобулин, С-реактивный белок (СРБ), амилоидный белок А (SAA) Во 2-4 группах есть белки, концентрация которых в определенный период может повышаться в тыс. раз (IgЕ, IgD, α 1 -фетопротеин, СРБ, SAA, β-липопротеин беременных) Концентрация белка в плазме зависит от: 1. Скорости синтеза 2. Скорости удаления (почки, кишечник) 3. Объема распределения

Физиологическая функция белков плазмы 1. Поддержание коллоидно-осмотического (онкотического) давления (сохранение объема циркулирующей крови). 2. Участие в свертывании крови. 3. Поддержание рН крови (7,37-7,44). 4. Транспортная функция. 5. Участие в иммунных процессах. 6. Поддержание уровня катионов в крови путем образования с ними недиализируемых соединений. 7. Сывороточные белки - это своеобразный «белковый резерв».

Белки плазмы Функциональные группы белков Пример Транспортные белки Трансферрин, тироксинсвязывающий белок Белки острой фазыС-реактивный белок, фибриноген КомплементС3, С4 Факторы свёртывания Протромбин, фактор VIII. фибриноген Ферменты Амилаза, ренин Ингибиторы протеиназα1-антитрипсин, антитромбин III Белковые гормоны Инсулин, глюкагон, вазопрессин ИммуноглобулиныIgG, IgM, IgA Белки, поддерживающие онкотическое давление Все белки, особенно альбумин Белки, поддерживающие буферную ёмкость плазмы Все белки

Белки плазмы Общее количество белков в плазме составляет г/л Общий белок - большое количество белков присутствующих в плазме, различающихся между собой по структуре, физико- химическим свойствам, функциям. Основными группами белков плазмы являются: Альбумины (35-55 г/л) Глобулины (25-35 г/л) Фибриноген (2-7 г/л)

Гипопротеинемия – уменьшение концентрации белков в крови Абсолютная 1. Увеличение выделение белка при патологии почек 2. Нарушение синтеза белка при патологии печени Относительная 1. Результат избыточной инфузионной терапии 2. Значительное уменьшение количества мочи (олигурия, анурия)

Гиперпротеинемия – повышение концентрации общего белка в крови Абсолютная Повышение концентрации иммуноглобулинов (парапротеинемия) Относительная Уменьшение объема плазмы при дегидратации

Диспротеинемия - это количественные и качественные изменения концентрации белков плазмы (острое воспаление, цирроз печени, болезни почек, опухоли) Диспротеинемия может быть обусловлена увеличением или уменьшением концентрации отдельных групп белков или продукцией новых белков, которые до этого не выявлялись.

альбумин α-1-гликопротеин α-1-антитрипсин α-2-макроглобулин гаптоглобин пре-β-липопротеин трансферрин β-липопротеин комплемент IgA IgM IgG α-1-липопротеин (HDL) преальбумин Электрофоретическое разделение белков плазмы крови

Некоторые типы электрофореграмм белка сыворотки крови при патологии

Белки плазмы крови

Характеристика отдельных белков

Альбумины плазмы крови – клинико- диагностическое значение Альбумин (55-60% всех белков сыворотки крови) ХарактеристикаМ.м.Функция Концентрация Нор ма Повышение Снижение 1. В основном простые белки по химической структуре. 2. Гетерогенные белки (от 3 до 5 фракций) 3. Обладают большой электрофоретической подвижность 4. Хорошо растворимы кД1. Связывание и транспорт катионов (Cu, Zn, Ca), билирубина, жирных к-т, жирорастворимых витаминов, лекарств, гормонов 2. Поддерживают онкотическое давление (75-80%) 3. Резерв белка (аминокислот) г/л Острое обезвоживание Прием анаболических стероидов Цирроз пече- ни, голодание. Повышенный катаболизм. Аномальные потери.

Характеристика глобулинов Молекулярная масса глобулинов в среднем составляет 160 – 180 Кд. В зависимости от условий электрофореза выделено пять или более фракций глобулинов, а методом иммуноэлектрофореза – более 30. Фракции α 1 и α 2 глобулинов характеризуются значительным содержанием углеводов, среди которых преобладают гексозы.

Индивидуальные белки α 1 – Антитрипсин (α 1 –АТ) ХарактеристикаМ.м.Функции Концентрация Норма Повышение Снижение 1. Доминирующий белок α 1 -глобулинов, гликопротеид. 2. Благодаря небольшим размерам он может проникать и функционировать в тканях (легкие, бронхи) 54 кД1. Основной ингибитор сериновых протеаз: трипсина, химотрипсина, плазмина, калликреина, ренина, урокиназы. 2. α 1 антитрипсин белок острой фазы 1,4-3,2 г/л Острое воспаление (реакции за- пускаемые че- рез фактор некроза опухолей, ИЛ- 1, ИЛ-6) 1. Врожденный фенотип 2. Хронические обструктивные заболевания легких 2. Нефротическ ий синдром без воспаления

α 2 – макроглобулин (α 2 – МГ) ХарактеристикаМ.м.Функции Концентрация Норм а Повышение Снижение 1.Гликопротеид. 2. До 1/3 фракции α 2 глобулинов кД 1. Ингибитор протеиназ. 2. Транспорт некоторых ферментов, гормонов, Zn. 3. Ингибирует бласттрансформации ю лимфоцитов. 4. Ингибирует компоненты комплемента. 1,5-4 г/л 1. Нефротический синдром. 2. Беременность 3. Заболевания печени. 4. Сахарный диабет. 5.Бронхопневмо- ния. 6. Наследственные сердечно- сосудистые заболевания 1. Активный фибринолиз. 2. Острый панкреатит. 3. Камни в почках или желчевыводящих путях. 4. Опухоли печени. 5. Инфаркт миокарда. 6. Язва желудка или двенадцатиперстной кишки.

α 1 – фетопротеин ХарактеристикаМ.м.Функции Концентрация Норма Повышение Снижение 1. Фетальный белок, гликопротеид 2. Определение проводится в амниотической жидкости и сыворотке матери для дородовой диагностики дефектов развития нервной трубки у эмбрионов 70 кД1. У плода поддерживает онкотическое давление 2. Обладает иммуносуп- рессорным действием 8-9 г/л – в сыворотке плода, после рождения через месяц исчезает г/л у взрослых маркер гепатоцеллю- лярного рака 2. До 20 г/л при беременности В 30% случаев болезни Дауна концентрация в сыворотке беременных снижается

Гаптоглобин ХарактеристикаМ.м.Функции Концентрация Норма Повышен ие Снижени е 1. До 3/4 всех α 2 - глобулинов), гликопротеид 2. Имеет место генетический полиморфизм: Тип 1-1 – мономер (африканцы, индейцы) Тип 2-1 – димер (европейцы) Тип 2-2 – тетрамер (японцы, персы) кД 1. Основное функциональное значение – связывать свободный гемоглобин (сохранение железа, гема) 2. Неспецифическая защитная функция 3. Ингибитор катепсинов 4. Транспорт витамина В Белок острой фазы 0,3-3,0 г/л Острая фаза воспален ия Гемолит ическая анемия

Церулоплазмин ХарактеристикаМ.м.Функции Концентрация Норма Повышени е Снижение 1. Медьсодержащий α 2 -гликопротеин, метало протеин кД 1. Депонирующий белок для меди 2. Активирует окисление аскорбиновой кислоты, катехоламинов, серотонина, сульфгидрильных соединений 3. Ликвидирует супероксид радикалы 4. Белок острой фазы 2-3 г/л Острое воспаление 1. Болезнь Вильсона- Коновалова 2. Нефротичес кий синдром 3. Тяжелые поражения печени

Трансферрин (один из самых древних белков) ХарактеристикаМ.м.Функции Концентрация Норма Повышени е Снижение 1. Относится к β- глобулинам, гликопротеид (углеводный компонент 6%), металлопротеид. 90 кД1. Основной переносчик железа к клеткам. Одна молекула трансферрина связывает максимум два иона Fe Связывание с железом предупреждает его токсический эффект 3. Обратимо связывает медь, цинк, кобальт, кальций. 4. Транспорт витамина D 2-3 г/л Железоде фицитная анемия Острое воспаление Поврежден ие печени

Белки острой фазы (БОФ) - это белки, концентрация которых резко повышается в острую фазу воспали- тельного процесса вне зависимости от этиологии заболевания (по химической при- роде - гликопротеиды, почти все синтезируются в печени)

Повреждающие факторы: Хирургическое вмешательство Ожог Бактериальная инфекция Рост и развитие опухоли Химические агенты другие Местная реакция: Изменение просвета кровеносных сосудов Агрегация тромбоцитов и тромбообразование Активация нейтрофилов и макрофагов Освобождение протеаз и др. лизосомальных ферментов Образование кининов, простагландинов и других медиаторов Общая реакция: Боль Температуры Лейкоцитоз Fe и Zn в сыворотке секреции гормонов синтез белков острой фазы Острая фаза воспаления Повреждение и некроз клеток Репаративные процессы Схема реакции острой фазы воспаления

Протеолиз Синтез Белка АК Регуляция синтеза острофазных белков в печени

н

Белки острой фазы (БОФ) - это белки, концентрация которых резко повышается в острую фазу воспали- тельного процесса вне зависимости от этиологии заболевания (по химической при- роде - гликопротеиды, почти все синтезируются в печени)

ПРЕДСТАВИТЕЛИ 1. Фибриноген (синтезируется купферовскими клетками, ММ кД, 3-4,5 г/л). 2. Серомукоид (совокупность представителей: орозомукоид, альфа-1-антитрипсин, некото- рые альфа и бета-гликопротеиды). 3.С-реактивный белок (6 субъединиц, ММ кД). 4.Церулоплазмин. 5.Гаптоглобин.

Динамика появления 1. Ранний воспалительный ответ тканей, образование промежуточных гуморальных факторов (например, от момента травмы – до 2,5 часов). 2. Стимуляция гепатоцитов, появление в сыворотке крови БОФ.

Биологическое значение 1 гипотеза – защитное действие 2 гипотеза – подавление аутоиммунных процессов

Ферменты крови 1 группа – секреторные (собственные) – ( белки свертывающей и противосвертывающей системы, кининовая система, система комплемента, синтезируются в основном в печени). 2 группа – экскреторные (желудочно- кишечные), ( трипсин, химотрипсин, липаза и др.). 3 группа – клеточные (тканевые), (основные поставщики: мышцы, печень, кости, клетки крови, сосудистая система, жировая ткань).

Цели сывороточной энзимодиагностики 1.Скриниг-исследование (информация о скры- той патологии). 2. Органная диагностика (определение актив- ности: спектра ферментов, органоспеци- фических ферментов, изоферментов, коэффи- циентов нескольких ферментов). 3. Диагностика и дифференциальная диаг- ностика. 4. Контроль за динамикой и эффективность лечения.