Белки плазмы крови биохимия кратко
Обновлено: 04.07.2024
Плазма крови – это динамическая система, находящаяся в равновесии с окружающими тканями. Она участвует в питании, защите тканей, поддерживает pH и осмотического баланса, участвует в регуляции функции и активности клеток. Эти функции позволяют плазме выполнять содержащиеся в ней белки.
Общее содержание белков плазмы составляет примерно 7%. Плазма человека содержит несколько сотен различных белков. Около 100 из них в настоящее время выделены, структурно и функционально описаны.
Функциональная классификация белков плазмы
Белки плазмы функционально и структурно неоднородны и имеют очень широкий диапазон концентраций в плазме. С клинической и биохимической точки зрения полезно классифицировать белки плазмы в соответствии с их функцией.
1. Транспортные белки
2. Белки острой фазы
3. Белки против острой фазы
4. Факторы комплемента и свертывания крови
6. Антиферменты – ингибиторы протеиназ
9. Белки, функция которых полностью не изучена
Альфа-1 кислотный гликопротеин
В дополнение к этим функциям все белки плазмы, но в основном альбумин, действуют как буферная система и поддерживают онкотическое давление.
Концентрация белка в плазме – динамический параметр. Она зависит от:
- их биосинтеза;
- распределения между внутрисосудистыми и внесосудистыми компартментами раствора;
- выведения – деградация, катаболизм, потеря.
Общий белок
Общий белок – это сумма всех различных белков в сыворотке или плазме. Плазма содержит на 0,2-0,4% больше белка, чем сыворотка за счет фибриногена.
Гипопротеинемия и гиперпротеинемия – это неспецифические индикаторы. Они в основном используются для оценки состояния пациента. Относительная гиперпротеинемия -– не самое частое состояние. На количество общего белка влияет скорость синтеза белка, скорость разложения белка и количество плазмы.
Повышенные значения:
- обезвоживание;
- гипергаммаглобулинемия – хронические инфекции;
- парапротеинемия – миелома, макроглобулинемия Вальденстрема;
- повышенный синтез белка острой фазы.
Сниженные значения:
- потеря белка – гастроэнтеропатия, нефротический синдром, ожоги;
- снижение потребления или синтеза белка – дефицит белка, нарушение расщепления и всасывания белка, хронические заболевания печени, гуморальный иммунодефицит;
- повышенный метаболизм и утилизация белков – эндокринологические заболевания, такие как тиреотоксикоз; опухоли;
- повышенная проницаемость капилляров – генерализованная инфекция.
Альбумин
Альбумин составляет более половины всего белка. Это один из самых легких белков плазмы по молекулярной массе. Альбумин – глобулярный белок. Он играет ключевую роль в поддержании онкотического давления. Снижение концентрации альбумина
Основные функции альбумина:
- Поддержание коллоидно-осмотического давления – 80% общего коллоидно-осмотического давления обусловлено альбумином.
- Транспортный белок – транспортирует билирубин, жирные кислоты, ионы кальция, медь, тироксин, альдостерон, а также другие липофильные соединения и молекулы. Альбумин переносит лекарства: клофибрат, фенилбутазон и др. А препараты, связанные с альбумином, неактивны. У пациентов с гипоальбуминемией даже умеренные дозы препарата могут вызывать токсические эффекты.
- Резервный белок – действует как депо, как источник аминокислот.
Повышенные значения:
Причины сниженного значения:
- Снижение поглощения и синтеза альбумина:
- недоедание;
- нарушения распада и всасывания альбумина;
- нарушения использования аминокислот для синтеза альбумина – цирроз, гепатоцеребральная дистрофия, гепатит, амилоидоз печени;
- врожденная гипоальбуминемия.
- Повышенная экскреция и деградация альбумина:
- потеря альбумина через кожу – термические ожоги, экссудативная дермопатия;
- потеря альбумина через почки – нефротический синдром;
- потеря альбумина через желудочно-кишечный тракт – энтеропатия – значение альбумина может быть менее 20 г / л;
- повышенный катаболизм альбумина – эндокринологические патологии: тиреотоксикоз, синдром Иценко-Кушинга; острые и хронические инфекции, травмы, опухоли;
- повышенное распределение альбумина – гипергидратация, повышенная проницаемость капилляров – генерализованная инфекция.
Белковые фракции
Фракционирование белков – это ориентировочный количественный метод оценки количества определенных белков. В основном идентифицируются и интерпретируются 5 белковых фракций:
- альбумин;
- альфа-1-глобулины;
- альфа-2-глобулины;
- бета-глобулины, также можно выделить фракции бета-1-глобулинов и бета-2-глобулинов;
- гамма-глобулины.
Клиническая интерпретация этих фракций определяется содержащимися в них белками.
Фракция альбумина:
Фракция альфа-1 глобулина:
- альфа-1-антитрипсин;
- альфа-1 кислотный гликопротеин – орозомукоид;
- альфа-1 липопротеин – аполипопротеин А;
- химотрипсин альфа 1;
- альфа-фетопротеин.
Фракция альфа-2 глобулина:
- альфа-2-макроглобулин;
- гаптоглобулин;
- церулоплазмин;
- бета-липопротеин (аполипопротеин B также может находиться в бета-зоне на некоторых электрофореграммах);
- гемопексин;
- антитромбин III;
- Ингибитор с1-эстеразы.
Фракция бета-глобулина:
- трансферрин (зона бета-1 глобулинов);
- комплемент C4 (зона бета-1 глобулина);
- комплемент C3 (зона бета 2 глобулинов);
- бета-2-микроглобулин (зона бета-2-глобулинов).
Фракция гамма-глобулина:
- иммуноглобулин А;
- иммуноглобулин М;
- иммуноглобулин G;
- фибриноген (в образцах плазмы);
- иммуноглобулин Е;
- иммуноглобулин D;
- легкие цепи иммуноглобулина;
- С-реактивный белок;
- лизоцим (мурамидаза).
Фракция альфа-1-глобулина
Фракция альфа-1-глобулина состоит преимущественно из альфа-1-антитрипсина. Обычно оставшиеся глобулины составляют только 10% фракции альфа-1 глобулинов.
Повышенные значения:
- острые, подострые, хронические воспалительные процессы, связанные с усилением синтеза белка в острой фазе;
- некоторые злокачественные новообразования – альфа-фетопротеин может увеличиваться почти в 100 раз и давать отдельное увеличение между фракциями альбумина и альфа-1-глобулина.
Сниженные значения:
- дефицит антитрипсина альфа-1;
- липопротеинемия гипоальфа 1 – редко.
Фракция альфа-2-глобулина
Фракция альфа-2-глобулина состоит в основном из гаптоглобулина, альфа-2-макроглобулина и церулоплазмина.
Повышенные значения:
- подострые, хронические воспалительные процессы;
- злокачественные новообразования;
- нефротический синдром.
Сниженные значения:
гемолитическая анемия, связанная со снижением гаптоглобулина.
Фракция бета-глобулина
Фракция бета-глобулина состоит из трансферрина и может содержать бета-липопротеины, компоненты комплемента C3, C4.
Повышенные значения:
- гиперлипопротеинемия – аномально повышенный уровень липидов или липопротеинов в крови;
- моноклональные гаммапатии – сборное наименование целого класса заболеваний, при них происходит патологическая секреция аномальных, измененных по химическому строению, молекулярной массе или иммунологическим свойствам иммуноглобулинов;
- железодефицитная анемия, связанная с повышенным уровнем трансферрина;
Сниженные значения:
гиполипопротеемия – пониженный уровень липидов или липопротеинов в крови.
Фракция гамма-глобулина
Фракция гамма-глобулина состоит в основном из иммуноглобулинов, в основном иммуноглобулина G.
Повышенные значения:
- хронические инфекции;
- аутоиммунные патологии;
- хроническая болезнь печени;
- моноклональные гаммапатии.
Сниженные значения:
синдром иммунодефицита – в основном связанный с иммуноглобулином G.
Наиболее распространенные патологические виды электрофореза.
Электрофорез белков имеет диагностическое значение. В остальных случаях электрофорез носит исключительно информационный характер.
Шесть наиболее распространенных типов аномального электрофореза
Повышенные значения:
- альфа-2-глобулины (альфа-2-макроглобулин);
- бета-глобулины.
Уменьшенные значения:
- альбумин;
- альфа-1-глобулины;
- гамма-глобулины.
- Цирроз.
Повышенные значения:
- гамма-глобулины – диффузная гамма-глобулинемия, слияние фракций бета-глобулинов и гамма-глобулинов;
- бета-глобулины.
Уменьшенные значения:
- Дефицит альфа-1-антитрипсина
- Гипогаммарная глобулинемия
- Диффузная гипергаммарная глобулинемия
- Парапротеинемия.
Парапротеины
Парапротеины в основном характерны для миеломы и макроглобулинемии Вальденстрема, но также обнаруживаются у пациентов с другими лимфопролиферативными заболеваниями: хронический лимфолейкоз, лимфома и т. д.
Характерная особенность этой иммунопатологии – по мере увеличения количества парапротеина количество нормальных иммуноглобулинов уменьшается. Следовательно, заболевание сопровождается различными бактериальными инфекциями.
В зависимости от иммунологического класса IgG или IgA различают миелому G и миелому A. Миелома D и E очень редки, с парапротеинами IgD и IgE соответственно. Парапротеин IgM характерен для макроглобулинемии Вальденстрема, но также наблюдается у пациентов с другими злокачественными лимфомами.
Обнаружение и идентификация парапротеина в крови или моче важны для диагностических целей, так как это помогает выбрать подходящие методы лечения и частично прогнозировать клиническое течение заболевания.
Электрофорез иммунофиксации идентифицирует моноклональный белок – класс иммуноглобулинов, тип легкой цепи– в сыворотке крови и моче человека. Электрофорез иммунной фиксации также используется для подтверждения градиента М, определенного электрофорезом белков.
Легкие цепи иммуноглобулина: κ – каппа, λ – лямбда
Иммуноглобулины синтезируются плазматическими клетками. Каждый иммуноглобулин основан на фрагменте, состоящем из двух идентичных тяжелых полипептидных цепей и двух идентичных легких полипептидных цепей, связанных дисульфидными связями.
Класс и подкласс иммуноглобулинов определяются их тяжелыми цепями. Есть два типа легких цепей иммуноглобулина: κ и λ. Оба варианта легкой цепи присутствуют в каждом классе иммуноглобулинов. Не было обнаружено функциональных различий между иммуноглобулинами с легкими цепями κ или λ. У человека соотношение κ варианты иммуноглобулина к варианту λ составляет 2: 1.
Около 10% легких цепей не связаны с тяжелыми цепями, они свободны. Свободные легкие цепи иммуноглобулина часто встречаются в виде димеров и полимеров. Поскольку антитела к свободным легким цепям часто не реагируют со своими димерными и полимерными формами.
Читайте также: