17.1. Биохимия крови
17.1.1. Белки крови
В крови присутствует большое количество различных белков, которые выполняют самые разнообразные функции: транспортную (альбумины, транскортин, трансферрин и др.), ферментативную (ферменты свертывающей и фибринолитической систем и др.), регуляторную (белки-гормоны), защитную (иммуноглобулины и др.), буферную (гемоглобин и другие белки), поддержание онкотического давления (альбумины) и многие другие.
Белки плазмы крови: ◊ альбумины; ◊ α1-глобулины; ◊ α2-глобулины; ◊ β-глобулины; ◊ γ-глобулины
При помощи электрофореза в агарозном геле белки плазмы крови можно разделить на несколько фракций (рис. 17.1, 17.2):
- альбумины;
- α1-глобулины;
- α2-глобулины;
- β-глобулины;
- γ-глобулины.
Рис. 17.1. Фракции белков сыворотки крови, разделенные при помощи электрофореза на пластинках с агарозным гелем (1 — альбумины; 2 — α1-глобулины; 3 — α2-глобулины; 4 — β1-глобулины; 5 — β2-глобулины; 6 — γ-глобулины)
Рис. 17.2. Денситограмма пластинки с разделенными белками сыворотки крови (1 — альбумины; 2 — α1-глобулины; 3 — α2-глобулины; 4 — β1-глобулины; 5 — β2-глобулины; 6 — γ-глобулины)
В указанные выше фракции входят различные белки, обладающие сходной электрофоретической подвижностью (табл. 17.1).
Таблица 17.1. Компоненты белковых фракций плазмы крови
Белковая фракция | Белок |
α-Глобулины | α1 | Орозомукоид |
Тироксин-связывающий глобулин |
Транскортин |
α1-Антитрипсин |
α1-Антихимотрипсин |
α-Фетопротеин |
α2 | Ретинолсвязывающий глобулин |
Церулоплазмин |
Гаптоглобин |
α2-Макроглобулин |
β-Глобулины | Фибриноген |
Трансферрин |
Гемопексин |
С-реактивный белок |
γ-Глобулины | Иммуноглобулины IgA, IgG, IgD, IgI, IgM | |
Большинство белков крови синтезируется в печени, после чего выделяется в кровь. Однако некоторые из них образуются в других тканях (эритропоэтин — в почках, гормоны-белки — в соответствующих эндокринных железах, γ- глобулины — в клетках иммунной системы и др.).
Альбумины составляют до 40% от содержания всех белков крови. В норме в крови здорового взрослого человека содержится 35–50 г/л альбуминов. Молекула этих белков имеет глобулярную форму и сравнительно небольшой размер. В структуру ее полипептидной цепи входит большое количество моноаминодикарбоновых кислот (глутамата и аспартата). В молекуле альбумина выделяется шесть гидрофобных карманов — доменов, которые обладают свойством присоединять некоторые низкомолекулярные вещества. Основной функцией этого белка является обеспечение транспорта гидрофобных молекул, а также поддержание онкотического давления крови.
Большинство белков крови синтезируется в печени
Функции альбуминов:
◊ транспорт гидрофобных молекул;
◊ поддержание онкотического давления крови
Белки острой фазы появляются в крови в острой фазе заболеваний
Содержание некоторых белков в крови резко возрастает в определенных ситуациях. К подобным белкам относятся белки острой фазы, онкомаркеры, кардиомаркеры и др.
Белки острой фазы появляются в крови при самых различных состояниях, а также в острой фазе заболевания. Они обладают крайне низкой специфичностью и появляются в крови при травмах, лихорадочных состояниях, воспалительных процессах, стрессе, онкологических заболеваниях и др. Несмотря на свою неспецифичность, они более адекватно отражают выраженность процесса, чем такие показатели, как скорость оседания эритроцитов, лейкоцитоз и температура.
Белки острой фазы выполняют множество важных функций:
- антиоксидантную (церулоплазмин);
- антипротеазную (α2-макроглобулин);
- антибактериальную (С-реактивный белок);
- гемокоагуляционную (фибриноген) и др.
Все это указывает на то, что их появление в крови отражает формирование защитных реакций в организме в условиях воздействия на него неблагоприятных факторов.
К белкам острой фазы относятся С-реактивный белок, фибриноген, гаптоглобин, церулоплазмин, трансферрин и многие другие.
С-реактивный белок входит в состав β-глобулиновой фракции. Синтезируется в печени. Его молекула состоит из пяти субъединиц. Этот белок обладает свойством связываться с С-полисахаридом микробных оболочек, поэтому он принимает участие в формировании первичного иммунного ответа. Содержание С-реактивного белка в крови многократно возрастает в первые 12 ч после начала острых воспалительных процессов.
Фибриноген — предшественник нерастворимого в воде фибрина; гликопротеин, имеющий большую молекулярную массу (340 кДа). Синтезируется в печени. В норме в крови содержится 1,8–3,5 г/л фибриногена. Участвует в процессе свертывания крови. Увеличением его концентрации в крови сопровождаются практически все острые и хронические воспалительные процессы. Понижение уровня фибриногена в крови происходит при тяжелой печеночной недостаточности.