7.4.1.
Белки плазмы крови и их функциональное значение
Белковую фракцию плазмы составляет несколько десятков
различных белков. Большая величина молекул дает основание относить их к коллоидам.
Присутствие коллоидов в плазме обусловливает ее вязкость.
Белки плазмы различают по строению и функциональным
свойствам. Их количественное и качественное определение производят специальными
методами электрофореза, основанного на различной подвижности белков в
электрическом поле, ультрацентрифугирования, иммуноэлектрофореза, при котором в
электрическом поле передвигаются целые комплексы связанных со специфическими
антителами молекул. В плазме крови человека содержится примерно 200—300 г
белка. Белки плазмы делят на две основные группы: альбумины и глобулины.
В глобулиновую фракцию входит фибриноген.
Альбумины. Альбумины
составляют около 60% белков плазмы. Их высокая концентрация, большая
подвижность при относительно небольших размерах молекулы, определяют
онкотическое давление плазмы. Большая общая поверхность мелких молекул
альбумина играет существенную роль в транспорте кровью различных веществ, таких
как билирубин, соли тяжелых металлов жирные кислоты, фармакологические
препараты (сульфаниламиды, антибиотики и др.). Известно, что, например, одна
молекула альбумина может одновременно связать 25—50 молекул билирубина.
Глобулины. Эту группу белков
электрофоретически, по показателям подвижности, разделяют на несколько фракций:
α1—, α2—, β3— и γ—глобулины. С
помощью иммуноэлектрофореза эти фракции подразделяют на мелкие субфракции более
однородных белков. Так, во фракции α1—глобулинов имеются белки,
простетической группой которых являются углеводы. Эти белки называются гликопротеинами.
В составе гликопротеинов циркулирует около 60% всей глюкозы плазмы. Еще одна
группа — мукопротеины — содержит мукополисахариды, фракцию аз составляет
медьсодержащий белок церулоплазмин, в котором на каждую белковую
молекулу приходится восемь атомов меди. Таким образом связывается около 90%
всей содержащейся в плазме меди. В плазме имеются еще тироксинсвязывающий и
другие белки.
β—глобулины. участвуют в транспорте фосфолипидов, холестерина, стероидных гормонов, металлических
катионов. Они удерживают в растворе около 75% всех липидов плазмы.
Металлсодержащий белок трансферрин осуществляет перенос железа кровью.
Каждая молекула трансферрина несет два атома железа.
γ—глобулины характеризуются самой
низкой электрофоретической подвижностью. В эту фракцию белков входят различные
антитела, защищающие организм от вторжения вирусов и бактерий. Количество этой
фракции возрастает при иммунизации животных. К γ—глобулинам относятся
также агглютинины крови.
Фибриноген занимает промежуточное
положение между фракциями β— и γ—глобулинов. Этот белок образуется в
клетках печени и ретикулоэндотелиальной системы; обладает свойством становиться
нерастворимым в определенных условиях (под воздействием тромбина), принимать
при этом волокнистую структуру, переходя в фибрин. Содержание
фибриногена в плазме крови составляет всего 0,3%, но именно его переходом в
фибрин обусловливается свертывание крови и превращение ее в течение нескольких
минут в плотный сгусток. Сыворотка крови по своему составу отличается от плазмы
только отсутствием фибриногена.
Альбумины и фибриноген
образуются в печени, глобулины в печени
красном костном мозгу, селезенке, лимфатических узлах. При нормальном питании в
организме человека за 1 сут вырабатывается около 17 г альбумина и
5 г глобулина. Период полураспада альбумина составляет
10—15 сут глобулина — 5 сут.
Белки плазмы вместе с
электролитами являются ее функциональными элементами. С их помощью в
значительной степени осуществляется транспорт веществ из крови к тканям. К
числу транспортируемых компонентов относятся питательные вещества, витамины,
микроэлементы, гормоны, ферменты а также конечные продукты обмена веществ.
Из питательных веществ самую
большую часть составляют липиды. Их концентрация колеблется в широком
диапазоне, но максимальное содержание отмечается после приема жирной пищи. На
относительно постоянном уровне удерживаются переносимая плазмой глюкоза (44,4—66,6
ммоль/л) и аминокислотные остатки (4 мг%). Витамины могут переноситься либо в
связанному белками, либо в свободном виде. Их уровень в плазме также подвержен
колебаниям и зависит не только от их содержания в продуктах питания и синтеза
кишечной флорой, но и от наличия особого фактора, облегчающего их всасывание в
кишке.
Микроэлементы циркулируют в плазме в виде
металлсодержащих белков (Со и др.) или белковых комплексов (Fe). Из конечных продуктов обмена наибольшей
концентрации, особенно при тяжелой мышечной работе и недостатке кислорода,
достигает молочная кислота. Не использованные организмом и подлежащие удалению
конечные продукты обмена веществ (мочевина, мочевая кислота, билирубин, аммиак)
доставляются плазмой к почкам, где и удаляются с мочой.
Белки плазмы в силу способности связывать большое
число циркулирующих в плазме низкомолекулярных соединений участвуют, кроме
того, в поддержании постоянства осмотического давления. Им принадлежит ведущая
роль в таких процессах, как образование тканевой жидкости, лимфы, мочи,
всасывание воды.