Растворимый белок плазмы крови участвующий в образовании сгустка препятствующего кровотечению
Что такое кровь.
Кровь – это жидкая соединительная ткань красного цвета, которая все время находится в движении и выполняет много сложных и важных для организма функций. Она постоянно циркулирует в системе кровообращения и переносит необходимые для обменных процессов газы и растворенные в ней вещества.
Что такое кровь? Это ткань, которая состоит из плазмы и находящихся в ней в виде взвеси особых кровяных клеток. Плазма – это прозрачная жидкость желтоватого цвета, составляющая более половины всего объема крови. В ней находится три основных вида форменных элементов:
- эритроциты – красные клетки, которые придают крови красный цвет за счет находящегося в них гемоглобина.
Самые многочисленные клетки крови. Они имеют вид дисков, двояковогнутых в центре. Форма клеток обеспечивает эффективность физиологических процессов. За счет вогнутости увеличивается площадь поверхности сторон эритроцита, что важно для обмена газами. Зрелые клетки не содержат ядер. Главная функция эритроцитов – доставка кислорода из легких в ткани организма.Название их переводится с греческого как «красный». Своим цветом эритроциты обязаны очень сложному по строению белку гемоглобину, который способен связываться с кислородом. Именно благодаря железу гемоглобин может присоединять молекулы кислорода. Эритроциты образуются в красном костном мозге. Срок их полного созревания составляет примерно пять дней. Продолжительность жизни красных клеток – около 120 дней. Разрушение эритроцитов происходит в селезенке и печени. Из гема высвобождаются ионы железа, возвращаются в костный мозг и идут на производство новых эритроцитов.
Кстати, кислород может переносить не только гемоглобин, но и:
- лейкоциты – белые клетки;
Бесцветные клетки периферической крови, защищающие организм от внешних инфекций и патологически измененных собственных клеток.
- тромбоциты – кровяные пластинки.
Небольшие безъядерные бесцветные пластинки, которые представляют собой фрагменты клеток мегакариоцитов, находящихся в костном мозге. Тромбоциты выделяют вещества, принимающие участие в цепи реакций, которые запускаются при повреждении кровяного сосуда.
В результате белок фибриноген превращается в нерастворимые нити фибрина, в которых запутываются элементы крови и образуется тромб.
Артериальная кровь, которая поступает из легких в сердце и затем разносится ко всем органам, обогащена кислородом и имеет ярко-алый цвет. После того как кровь отдаст кислород тканям, она по венам возвращается к сердцу. Лишенная кислорода, она становится более темной.
В кровеносной системе взрослого человека циркулирует примерно от 4 до 5 литров крови. Примерно 55% объема занимает плазма, остальное приходится на форменные элементы, при этом большую часть составляют эритроциты – более 90%.
Состав крови.
Плазма – жидкая составляющая светло-желтого цвета, который обусловлен незначительным количеством желчного пигмента и других окрашенных частиц. Примерно на 90 % она состоит из воды и приблизительно на 10% из органических веществ и минералов, растворенных в ней. Ее состав не отличается постоянством и меняется в зависимости от принятой пищи, количества воды и солей. Состав растворенных в плазме веществ следующий:
Белки плазмы принимают участие в обмене воды, распределяют ее между тканевой жидкостью и кровью, придают крови вязкость. Некоторые из белков являются антителами и обезвреживают чужеродных агентов. Важная роль отводится растворимому белку фибриногену. Он принимает участие в процессе свёртывания крови, превращаясь под действием свертывающих факторов в нерастворимый фибрин.
Кроме этого, в плазме есть гормоны, которые вырабатываются железами внутренней секреции, и другие необходимые для деятельности систем организма биоактивные элементы.
Плазма, лишенная фибриногена, называется сывороткой крови.
Функции крови.
В том, что кровь необходима организму, вряд ли кто сомневается, а вот зачем она нужна, ответить, возможно, смогут не все. Эта жидкая ткань выполняет несколько функций, среди которых:
Защитная.
Главную роль в защите организма от инфекций и повреждений играют лейкоциты. Они устремляются и скапливаются в месте повреждения. Главная их назначение фагоцитоз, то есть поглощение микроорганизмов. Кроме этого, лейкоциты участвуют в удалении из организма поврежденных и мертвых тканей.
Транспортная.
Кровоснабжение оказывает влияние практически на все процессы, происходящие в организме, в том числе наиболее важные – дыхание, пищеварение, транспортировка гормонов и других биоактивных веществ.
Регуляция температуры.
Кровь нужна человеку для поддержания постоянной температуры тела, норма которой находится в очень узком диапазоне – около 37°C.
Заключение.
Кровь – это одна из тканей организма, имеющая определенный состав и выполняющая целый ряд важнейших функций. Для нормальной жизнедеятельности необходимо, чтобы все компоненты находились в крови в оптимальном соотношении. Изменения в составе крови, обнаруженные во время анализа, дают возможность выявить патологию на раннем этапе.
Источник
Плазма крови представляет собой жидкость остающуюся после удаления из нее форменных элементов. Удельная масса плазмы равна 1,025-1,029 (клинического значения данный показатель не имеет). Плазма, лишенная фибриногена, называется сывороткой, основным клиническим значением которой является наличие в ней антител.
Плазма крови содержит 90-92 % воды, 8-10 % сухого остатка (7-9 % органические вещества и 1% неорганические вещества) (табл.1). Таблица 1
| Компоненты | Содержание | Компоненты | Содержание |
| Вода Общий белок Альбумины α1- Глобулины α2- Глобулины β- Глобулины γ Глобулины Фибриноген Билирубин общий Липиды ЛПОНП ЛППП ЛПНП ЛПВП Глюкоза | 900-910 г/л 65-85 г/л 40-50 г/л 1,4-3 г/л 5,6-9,0 г/л 5,4-9,0 г/л 9,0-14,5 г/л 2,0-4,0 г/л 3,4-22ммоль/л 2,0-4,0 г/л 0,8-1,5 г/л 0,2-0,75 г/л 3,2-4,4 г/л 2,7-4,3 г/л 3,3-5,5 моль/л | Мочевая кислота Креатинин Натрий Калий Кальций общий Кальций свободный Магний Хлориды Железо общее Медь общая Гидрокарбонат Фосфат Сульфат Аммиак Остаточный азот | 179-476 мкмоль/л 44-150 ммоль/л 135-145 ммоль/л 3,3-4,9 ммоль/л 2,25-2,75 ммоль/л 1,15-1,27 ммоль/л 0,65-1,1 ммоль/л 95-110 ммоль/л 9,0-31,0 ммоль/л 11,0-24,3 ммоль/л 23,0-33,0 ммоль/л 0,8-1,2 ммоль/л 0,4-0,6 ммоль/л 19,0- 43,0 ммоль/л 14-28 ммоль/л |
К органическим веществам плазмы крови относятся: белки, небелковые азотосодержащие соединения и безазотистые органические вещества.
Белки плазмы составляют 6-8 % сухого остатка (общий белок- 65-85 г/л) и представлены альбуминами (40-50 г/л или 4-5 %), глобулинами (23-31 г/л или 2-3 %) и фибриногеном (2-4 г/л или 0,2‑0,4 %). Они отличаются по строению, молекулярной массе, содержанию различных веществ. Для характеристики белкового состава крови определяется белковый коэффициент. При увеличении содержания общего белка возникает гиперпротеинемия, при уменьшении – гипопротеинемия, при появлении патологических белков – парапротеинемия, при изменении их соотношения диспротеинемия.
Белки плазмы крови выполняют следующие функции:
1) обеспечивают онкотическое давление крови;
2) регулируют водный гомеостаз (следовательно, и водно-солевой обмен);
3) осуществляют питательную функцию;
4) участвуют в транспорте многих веществ (гормонов, органических веществ и т.д.);
5) обеспечивают иммунитет (антитела);
6) определяют агрегатное состояние крови и ее реологические свойства (вязкость, свертываемость, суспензионные свойства);
7) поддерживают кислотно-основное состояние (белковый буфер). Поскольку белки – амфотерные вещества (способные связывать в зависимости от рН среды, Н+ или ОН- ), то они играют роль буферов, поддерживающих рН крови.
Альбумины – низкомолекулярные, мелкодисперсионные белки, составляют более половины всех белков плазмы (лат. albumen – белок), содержание которых составляет 40-50 г/л. Поскольку количество альбуминов высоко, а размеры их молекул малы (70 000 Д), то их суммарная поверхность оказывается большой, этот белок на 80 % определяет коллоидно-осмотическое (онкотическое) давление плазмы. Альбумины осуществляют питательную функцию, являются резервом аминокислот для синтеза белков. Транспортная функция заключается в переносе холестерина, жирных кислот, билирубина, солей тяжелых металлов, лекарственных препаратов (антибиотиков, сульфаниламидов). Альбумины синтезируются в основном в печени. При возникновении местного воспаления, вследствие своих малых размеров и увеличения проницаемости капилляров, альбумины способны покидать кровеносное русло, увеличивая онкотическое давление интерстициальной жидкости и вызывая, тем самым, отек ткани. В частности, альбумины могут «пропотевать» в брюшную полость, что приводит к выходу туда воды и развитию асцита.
Глобулины (лат. globulus – шарик) – это крупномолекулярные белки (до 450 000 Д). Выделяют несколько их фракций: альфа-, бета-, гамма-глобулины. Специфической функцией глобулинов является их транспортная активность. Молекулы глобулинов, представляющих весьма разнообразные группы, имеют на своей поверхности активные точки, с помощью которых осуществляется биохимическая или электростатическая связь с транспортируемыми веществами.
α‑глобулины транспортируют, в основном, гормоны, витамины, микроэлементы, липиды. К α‑глобулинам относятся эритропоэтины, стимулирующие эритропоэз, а также плазминоген и протромбин, играющие важную роль в процессах свертывания и противосвертывания. Разновидность α‑глобулинов, связывающих глюкозу, называется гликопротеидами. Около 60 % всей глюкозы плазмы циркулирует в составе гликопротеидов.
β-глобулины участвуют в транспорте фосфолипидов, холестерина, стероидных гормонов, катионов металлов. К этой фракции относятся, например, белок трансферрин, служащий переносчиком меди и железа. Он имеет важнейшее значение для синтеза гемоглобина
γ-глобулины называются антителами или иммуноглобулинами, которых существует 5 классов: JgA, JgG, JgM, JgD, JgE. Они способны связываться с чужеродными веществами или белковыми структурами мембран патогенных микроорганизмов, формируя, тем самым, защиту макроорганизма. Антитела и комплимент относятся к глобулинам и формируют гуморальный иммунитет. Глобулины образуются в печени, костном мозге, селезенке и лимфатических узлах.
Особой фракцией β-глобулинов, представляющей функционально самостоятельную группу белков плазмы, является фибриноген, его молекулярный вес равен 340000 Д. Это основной фактор свертывания крови. Фибриноген – растворимый предшественник фибрина, который под воздействием тромбина переходит в нерастворимую форму – фибрин, обеспечивая образование сгустка крови. Образуется в печени.
Белки плазмы способны связывать поступающие в кровь лекарственные вещества, которые в связанном состоянии неактивны и образуют как бы депо. При уменьшении концентрации лекарственного препарата в сыворотке он отщепляется от белков и становится активным. Это надо иметь в виду, когда на фоне введения одних лекарств назначаются другие. Введенные новые лекарственные вещества могут вытеснить из связанного состояния с белками ранее принятые препараты, что приведет к повышению их концентрации в активной форме.
Онкотическое давление крови – часть осмотического давления, создаваемая белками плазмы. Его величина составляет 25-30 мм рт.ст. (0,03-0,04 атм.). Онкотическое давление играет важную роль в регуляции распределения воды между плазмой крови и тканями. Стенка капилляра непроницаема для белков плазмы крови, которые обладают высокой гидрофильностью (способностью притягивать и удерживать около себя воду), в тканевой жидкости белков мало, поэтому создается градиент их концентрации, удерживающий воду в сосудистом русле. При снижении величины онкотического давления крови (например, при болезнях печени, когда снижено образование альбуминов, или болезнях почек, когда повышено выделение белков с мочой) происходит выход воды из сосудов в интерстициальное пространство, что приводит к отеку тканей.
В сравнении с осмотическим давлением, создаваемым электролитами, величина онкотического давления плазмы оказывается небольшой. Однако ионы, вследствие своих малых размеров, свободно проникают через стенки сосудов, и градиента концентрации электролитов между плазмой и межклеточной жидкостью не существует. Белки не способны перемещаться из крови при неповрежденном сосуде. Тем самым, именно онкотическое давление плазмы удерживает в кровеносном русле дополнительное количество воды.
К небелковым азотосодержащим соединениям относятся мочевина, мочевая кислота, креатинин, креатин, аммиак, остаточный азот. Они образуются в результате обмена белков и определяют величину такого показателя крови как остаточный азот. Общее количество небелкового азота (остаточного азота) составляет 14,3-28,6 ммоль/л. Уровень остаточного азота поддерживается за счет наличия белков в пище, выделительной функции почек и интенсивности белкового обмена.
К безазотистым органическим веществам относятся глюкоза, нейтральные жиры, липиды, молочная и пировиноградная кислоты, ферменты, расщепляющие гликоген, жиры, белки, проферменты и ферменты, витамины и гормоны. Глюкоза, содержание которой в норме составляет 3,3-5,5 ммоль/л, зависит от количества углеводов в пище, состояния эндокринной системы. Молочная кислота, содержание которой резко повышается при критических состояниях. В норме ее содержание равно 1‑1,1 ммоль/л. Пировиноградная кислота (образуется при утилизации углеводов) в норме содержится приблизительно 80-85 ммоль/л. Холестерин – в свободном виде и в виде соединений (эфиров) — 3,9‑6,5 ммоль/л.
К неорганическим веществам плазмы крови относятся в основном катионы Na+ – 135‑145 ммоль/л, Са2+ – 2,25-2,75 ммоль/л, К+ – 4,0 — 5,0 ммоль/л, Мg2+ – 0,65-1,1 ммоль/л, анионы Сl- – 95-110 ммоль/л, НСО-3 – 20,0-30,0 ммоль/л, НРО42- – 0,8-1,2 ммоль/л. Общей для всех ионов, их неспецифической функцией, является обеспечение формирования мембранного потенциала всех клеток организма, прежде всего, возбудимых тканей. Обеспечивают рН крови, равное 7,36-7,4. Так же они формируют осмотическое давление.
Осмотическое давление — сила, с которой вода переходит через полупроницаемую мембрану из менее в более концентрированный раствор (сила, с которой растворенное вещество удерживает или притягивает растворитель). Оно зависит в основном от содержания солей и воды в плазме крови и обеспечивает поддержание на физиологически необходимом уровне концентрации различных веществ, растворенных в жидких средах организма. Осмотическое давление способствует распределению воды между тканями, клетками и кровью. Функции клеток организма могут осуществляться лишь при относительной стабильности осмотического давления.
Осмотическое давление крови относится к жестким константам, его величина — 7,3-7,6 атмосфер, что называется нормоосмией. Повышение осмотического давления носит название гиперосмии, снижение — гипоосмии. Указанная величина осмотического давления плазмы, помимо глюкозы, в основном формируется электролитами. Ионы имеют заряд, который, в силу электростатического взаимодействия, притягивает к себе один из полюсов диполя воды. Таким образом, каждый из ионов создает вокруг себя гидратную оболочку, удерживая воду в данном растворе электролита. Чем выше концентрация электролита, тем большее количество молекул воды оказываются «связанными» с ионами. При перемещении ионов через мембраны они «тянут» за собой свои гидратные оболочки, способствуя пассивному транспорту воды.
Растворы, осмотическое давление которых равно осмотическому давлению клеток, называются изотоническими или физиологическими. Растворы, с более низким осмотическим давлением, чем у плазмы называются гипотоническими. Они вызывают увеличение объема клеток в результате перехода воды из раствора в клетку. Растворы, с большим осмотическим давлением называются гипертоническими.
Осмотическое давление крови, лимфы, тканевой и внутриклеточной жидкостей приблизительно одинаково и отличается достаточным постоянством. Это необходимо для обеспечения нормальной жизнедеятельности клеток.
Дата добавления: 2015-03-27; просмотров: 3967; Опубликованный материал нарушает авторские права? | Защита персональных данных | ЗАКАЗАТЬ РАБОТУ
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:
Лучшие изречения: Студент — человек, постоянно откладывающий неизбежность… 11099 — | 7478 — или читать все…
Читайте также:
Источник
Задача 1.В крови больного обнаружены патологические белки, не существующие в нормальных условиях. Как называется это состояние? О каком заболевании свидетельствует появление миеломных белков?
Ответ. Появление в плазме крови «патологических белков» называют парапротеинемией, с ней часто связано увеличение общего содержания белков до 100-160 г/л. Так, у больных миеломной болезнью в сыворотке крови появляются специфические миеломные белки (тяжелые или легкие цепи иммуноглобулинов). Они могут преодолевать почечный барьер и появляются в моче, при этом их называют белковыми телами Бенс-Джонса.
Задача 2.Дикумарол и варфарин являются структурными аналогами витамина К и применяются в клинике как антикоагулянты для профилактики тромбозов. Почему эти лекарства не влияют на свертывание крови invitro(в пробирке)? При ответе: а) укажите, коферментом какого фермента является витамин К; б) перечислите плазменные факторы свертывания крови, в посттрансляционной модификации которых принимает участие витамин К.
Подготовьте к предстоящему занятию протокол лабораторных работ: выпишите кратко принципы методов и техники их выполнения, показатели нормы, оставляя место для расчетов и выводов.
Ответ.
Поступивший в организм витамин К (нафтохинон) восстанавливается в печени НАДФН-зависимой витамин К-редуктазой с образованием дигидрохинона витамина К, служащего коферментом глутамат-карбоксилазы, катализирующей карбоксилирование остатков глутаминовой кислоты в проферментах прокоагулянтного пути (фф.II, VII, IX,X) в γ-карбоксиглутаминовую. Остатки γ-карбоксиглутаминовой кислоты в факторах IIa,VIIa, IXa,Xa обеспечивают их взаимодействие посредством Са2+ с отрицательно заряженными фосфолипидами клеточных мембран и другими белками. Факторы VIIa иIXa участвуют в превращении фX →фXa (I фаза), фХа – в превращении фII→фIIa, а последний – в III фазе (образовании фибрина). Таким образом, витамин К необходим для созревания некоторых плазменных факторов свертывания крови в печени и непосредственного участия в процессах гемокоагуляции не принимает и, следовательно, его структурные аналоги дикумарол и варфарин не могут тормозить свертывание крови в пробирке
Задача 3.В странах Средиземноморья в пищу используют конские бобы. Однако их потребление может привести к развитию тяжелого гемолиза у лиц, страдающих дефицитом глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы. Клинически состояние таких больных выражается в бледности кожных покровов, гемоглобинурии, желтухе и тяжелой форме анемии в течение 24–48 часов после употребления конских бобов в пищу. Конские бобы содержат гликозид вицин и изоурамил, которые, как считается, разрушают глюкозо-6-фосфатдегидрогеназу. Такая патология имеет название «фавизм».
Объясните молекулярную основу гемолиза при данной патологии.
Для этого:
а) представьте метаболический путь в эритроцитах, в котором участвует глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа;
б) опишите, как в норме нейтрализуются активные формы кислорода (АФК) в эритроцитах и последствия воздействия АФК на клетку?
Ответ.
а) Пентозофосфатный способ превращения глюкозы происходит в цитозоле клеток и выполняет следующие основные функции:
• образование NADPH;
• источник рибозо-5-фосфата для синтеза нуклеотидов.
Рисунок 53.Пентозофосфатный способ превращения глюкозы
б) Дефицит глюкозо-6-фосфат-дегидрогеназы (Глк-6Ф-ДГ) может привести к гемолитической анемии. Известно около 400 различных мутаций в гене Глк-6Ф-ДГ. Такие заболевания рецессивны и связаны с Х-хромосомой.
Красные кровяные тельца содержат большое количество кислорода и способны спонтанно генерировать активные формы кислорода, которые могут повредить белки и липиды в клетке. В присутствии активных форм кислорода гемоглобин может преципитировать, образую тельца Хайнца, а мембранные липиды подвергаться пероксидации, в результате чего мембрана клетки разрушается и происходит гемолиз. По мере образования пероксидов они быстро разрушаются системой глутатионпероксидаза/глутатионредуктаза в эритроцитах, предотвращая разрушительные последствия. NADPH, который требуется для глутатион-редуктазы, образуется в пентозофосфатном пути превращения глюкозы в эритроците.
Рисунок 54. Пути, приводящие к гемолитической анемии
Задача 3. У детей, перенесших сердечно-легочную реанимацию, при контроле системы гемостаза отмечали угнетение Хагеман-зависимого фибринолиза.
К каким последствиям приведет нарушение Хагеман-зависимого фибринолиза?
Для ответа:
а) опишите механизмы активации фактора ХII;
б) объясните значение фактора ХII в свертывании крови и фибринолизе.
Ответ.
а) Фактор ХII участвует в контактном пути свертывания крови. Он последовательно активируется двумя способами: сначала в результате изменения конформации при взаимодействии с отрицательно заряженной поверхностью поврежденного эндотелия, затем частичным протеолизом мембранным комплексом калликреин-ВМК.
Рисунок 55. Путь свёртывания крови
б) Активированный фактор ХII инициирует образование мембранных ферментных комплексов контактной фазы свертывания. Фактор XIIa вызывает ряд последовательных реакций, в которые вовлекаются присутствующие в плазме крови факторы от XI-го по V-й включительно. В итоге образуется кровяной тромбопластин, или протромбиназа.
Фактор ХIIа участвует в фибринолизе. Он активирует превращение неактивного плазминогена в активный плазмин.
Рисунок 56.Участие фактора ХIIа в фибринолизе
Таким образом, фактор ХII участвует и свертывании крови, и в фибринолизе. При недостатке фактора ХII свертывание крови не нарушается, т.к. его обеспечивает внешний путь свертывания крови, где фактор ХII не участвует, а контактный путь не требуется для инициации свертывания. Фактор ХII имеет важное значение в фибринолизе для превращения плазминогена в плазмин. Его недостаток сопровождается тромбозами, эмболией.
Задача 4. Широкое распространение среди гормональных контрацептивов приобрел препарат «Диане-35», в состав которого входит синтетический аналог эстрогена – этинилэстрадиол. Данное вещество, помимо основного механизма действия, индуцирует синтез протромбина, Х-го фактора свертывания крови, а также понижает тонус стенок сосудов. Длительное применение препарата способно вызвать у женщин тромбоз маточных артерий.
Почему развивается эта патология?
Для ответа:
а) напишите схему прокоагулянтного пути свертывания крови;
б) объясните роль протромбина и Х-го фактора;
в) назовите этапы образования фибринового тромба.
ОТВЕТ:
а)
Рисунок 58. Прокоагулянтный путь свертывания крови
б) Протромбин синтезируется в печени, его молекула содержит остатки γ-карбоксиглутаминовой кислоты. Он фиксируется на мембранном ферментном комплексе Ха-Vа-Са2+. Фактор Ха, активированный этинилэстрадиолом, гидролизует пептидные связи в молекуле протромбина. В результате образуется тромбин, который частичным протеолизом превращает фибриноген в фибрин, активирует факторы VII, VIII, V по принципу положительной обратной связи, а также фактор XIII.
в) В процессе формирования фибринового тромба выделяют следующие этапы:
• превращение фибриногена в мономер фибрина в результате отщепления тромбином А- и В-фибринопептидов;
• образование нерастворимого геля фибрина. В результате изменения конформации в доменах фибрина-мономера открываются комплементарные участки – центры связывания. Из-за чего возникают нековалентные связи между молекулами фибрина и его дальнейшие полимеризации;
Рисунок 59. Образование амидной связи между молекулами фибрина
• стабилизация геля фибрина. Фермент трансглутаминаза (фактор XIIIа) катализирует образование амидных связей между радикалами глутамина и лизина мономеров фибрина, а также между фибрином и фибринонектином.
Рисунок 60. Образование геля фибрина
• ретракция фибринового сгустка. Сжатие геля обеспечивает актомиозин тромбоцитов – сократительный белок тромбостенин, обладающий АТФ-азной активностью. Тромбостенин участвует в активации и агрегации тромбоцитов. Ретракция кровяного сгустка предупреждает полную закупорку сосудов, создавая возможность для восстановления кровотока.
Таким образом, на фоне длительного применения препарата «Диане-35» возможно развитие тромбоза маточных артерий вследствие активации II, X факторов прокоагулянтного пути свертывания крови.
Задача 5. К концу XIX в. у гемофилии сложилась «приличная королевская родословная». Этой болезнью страдали итальянские князья, французские короли, а затем через английскую королеву Викторию и ее детей – испанские инфанты и, наконец, наследник российского престола цесаревич Алексей.
Охарактеризуйте это заболевание.
Для ответа:
а) назовите причину разных видов гемофилий;
б) укажите роль недостающих факторов в прокоагулянтном и контактном путях свертывающей системы крови, объяснив механизм образования тромбина;
в) изложите, какие способы лечения этого заболевания вам известны.
ОТВЕТ:
а) Гемофилия – наследственная болезнь снижения свертываемости крови, передаваемая по рецессивному, сцепленному с Х-хромосомой типу, проявляющаяся повышенной кровоточивостью. Болеют мальчики (гемофилия С встречается и у девочек). Выделяют 3 формы гемофилии — А, В и С.
Гемофилия А – наследственное заболевание, вызванное дефицитом фактора VIII свертывания крови (антигемофильный глобулин А). Наследуется по рецессивному, сцепленному с полом типу.
Гемофилия С – наследственное заболевание, обусловленное дефицитом фактора XI свертывания крови (предшественник плазменного тромбопластина). Наследуется по аутосомно-рецессивному либо аутосомно-доминантному типу.
Гемофилия В – наследственное заболевание, связанное с дефицитом фактора IX свертывания крови (плазменный компонент тромбопластина). Наследуется по рецессивному, сцепленному с полом типу.
б) В механизме образования тромба есть 3 функционально разных этапа: внешний (прокоагулянтный), внутренний (контактный) пути свертывания и антикоагулянтная фаза, препятствующая распространению тромба.
Инициация образования сгустка в ответ на повреждение ткани осуществляется по внешнему пути свертывания, а формирования красного тромба в области замедленного кровотока или на аномальной сосудистой стенке при отсутствии повреждения ткани – по внутреннему. На этапе активации фактора X объединяются оба пути и образуется конечный путь свертывания крови.
На каждом из путей последовательно образующиеся ферменты активируют соответствующие проферменты, из-за чего растворимый белок плазмы фибриногена превращается в нерастворимый белок фибрин, который и образует сгусток. Это превращение катализирует протеолитический фермент тромбин путем частичного протеолиза. Он образуется из своего предшественника протромбина при кровопотере. Эта реакцию катализирует протеолитический фермент – фактор Ха в составе мембранного комплекса Ха-Vа-Са2 + .
Рисунок 61. Свертывание крови
Все ферменты мембранных комплексов свертывающей системы служат протеазами и активируются частичным протеолизом. Активированный в результате контакта с субэндотелием фактор Х превращает прекалликреин в калликреин; калликреин мембранного комплекса калликреин-HMK активирует фактор ХII; фактор ХIIа активирует фактор ХI; активированный частичным протеолизом фактор ХIIа превращает прекалликреин в калликреин по принципу положительной обратной связи; фактор ХIа мембранного комплекса ХIа-HMB активирует фактор IХ; фактор IХа мембранного комплекса IХа-VIIа-Са2+ активирует фактор Х; фактор VIIа мембранного комплекса VIIа-Тф- Са2+ активирует факторы IХ и Х; фактор Ха протромбиназного комплекса активирует фактор II; тромбин(факторII) превращает фибриноген в фибрин и активирует фактор ХIII; фактор ХIIIа катализирует образование амидных связей в геле фибрина.
в) Основной метод лечения гемофилии заключается в заместительной терапии препаратами, приготовленными из донорской плазмы, которые содержат дефицитные факторы свертывания крови. Используют переливание крови: при гемофилии А переливают свежую кровь, т.к. при хранении в консервированной крови быстро инактивируется фактор VIII, при гемофилии В можно переливать обычную донорскую кровь – она содержит достаточное количество тромбопластина. Применяются методы генной инженерии, с помощью которой синтезируется фактор VIII. Это позволяет избежать осложнений переливания крови.
Задача 6.Ген фактора V находится в 1-й хромосоме рядом с геном антитромбина. Точечная мутация в гене фактора V (лейденовская мутация) ведет к замене аминокислоты аргинина на глутамин в позиции 506. Именно эта точка – место действия активного протеина С (Са) на фактор V.
К каким последствиям может привести данная мутация?
Для ответа:
а) укажите роль факторов Vа и фактор VIIIа в свертывании крови;
б) назовите схему путей свертывания крови;
в) объясните значение протеина С в гемостазе.
ОТВЕТ:
а) Фактор V и фактор VIII – доменные белки, циркулирующие в крови. Фактор V синтезируется в печени, а фактор VIII – эндотелиальными клетками. Оба фактора активируются частичным протеолизом под действием тромбина (фактор IIа). Факторы Va и VIIIa служат белками-активаторами факторов VIIa и Xa. При связывании с белками-активаторами в результате конформационных изменений активность этих ферментов повышается.
б) Существует 2 пути свертывания крови – прокоагулянтный (внешний) и контактный (внутренний). Для инициации реакций внешнего пути необходимо появление тканевого фактора (фактор III) на внешней поверхности плазматической мембраны клеток, соприкасающихся с кровью. Внутренний путь начинается с активации фактора XII при его контакте с поврежденной поверхностью эндотелия сосудов и взаимной активации ферментов прекалликреина и фактора XII.
Рисунок 62. Система коагуляции
В прокоагулянтном и контактном путях свертывания крови последовательное образование мембранных ферментных комплексов активируется фактора Х и образуются протромбиназы. Этапы, одинаковые для обоих путей свертывания крови, называются общим путем свертывания крови.
в) Протеин С участвует в процессе антикоагуляции. Тромбин в мембранном комплексе с тромбомодулином и кальцием активирует частичным протеолизом протеин С. Активированный протеин С (Са) образует с белком-активатором S мембраносвязанный комплекс Са-S-Са2+. Протеин Са в составе этого комплекса гидролизует в факторах Va и VIIIa по 2 пептидные связи и инактивирует эти факторы.
Рисунок 63. Антикоагулянтная система протеина С
ТМ – тромбомодулин
АРС – активированный протеин С
PS – протеин S
Антикоагулянтная фаза тормозит каскад реакций свертывания крови. Мутация фактора V (лейденовская мутация, резистентность к протеину С) приводит к синтезу фактора V, резистентного к протеину С. Больные с такой генетической мутацией страдают тромбофилией.
Источник
