Белки плазмы крови

Сывороточный альбумин составляет около 55 % всех белков, содержащихся в плазме; синтезируется в печени.

Функция альбумина:

• транспорт плохо растворимых в воде веществ (билирубина, жирных кислот, липидных гормонов и некоторых лекарств (например, пенициллина). 

Глобулины — глобулярные белки крови, имеющих более высокую молекулярную массу и растворимость в воде, чем альбумины; синтезируются в печени и в иммунной системе. 

Функции глобулинов:

• иммунная защита; 
• участвуют в свертываемости крови;
• транспорт кислорода, железа, гормонов, витаминов.

Фибриноген — белок крови, вырабатываемый в печени.

Функция фибриногена:

• свертывание крови; фибриноген способен превращаться в нерастворимый белок фибрин и образовывать тромб.

Сыворотка крови — плазма крови, лишённая фибриногена.

Форменные элементы крови

Гемопоэз — процесс образования клеток крови. У плода образование кровяных элементов происходит в печени, а у взрослого человека в специальных кроветворных (гемопоэтических) органах — в красном костном мозге и в селезенке.

К форменным элементам крови относятся эритроциты, лейкоциты и тромбоциты (кровяные пластинки).

Эритроциты  — красные клетки крови.Это безъядерные, двояковогнутые, не способные к делению клетки.Эритроциты имеют форму двояковогнутого диска, что обеспечивает более эффективное захватывание кислорода. Кроме того, благодаря двояковогнутой форме эритроциты способны упруго деформироваться и проходить через самые тонкие капилляры.В процессе дифференцировки ядро утрачивается и весь внутренний объем эритроцита заполняется железосодержащим белком —гемоглобином. Гемоглобин человека — это сложный белок из класса глобулинов, состоящий из 4 белковых субъединиц и гема — пигментной группы, содержащей ион железа (II).  Именно гемоглобин присоединяет к себе кислород в капиллярах легких, превращаясь в оксигемоглобин, и транспортирует его ко всем тканям организма Гемоглобин синтезируется в клетках красного костного мозга и для нормального его образования необходимо достаточное поступление железа с пищей.В норме содержание гемоглобина в 1 л крови взрослого человека равно 115 — 160 г.

Функции гемоглобина:

• транспорт кислорода и углекислого газа;
• принимает участие в поддержании постоянства рН крови (буферные свойства гемоглобина)

Анемия — снижение количества эритроцитов и гемоглобина в крови.

Причиной анемии может быть неправильное питание (например, недостаток железа в пище), кровотечения, нарушение кроветворной функции (гемопоэза), разрушение эритроцитов под действием токсинов, при переливании несовместимой крови, резус-конфликте матери и плода. Образуются эритроциты в красном костном мозге. 

Эритропоэз — процесс образования эритроцитов. В сутки у человека образуется примерно 200 — 250 млрд. эритроцитов. Из эритробластов  — ядерных клеток красного костного мозга — образуются крупные клетки-предшественники эритроцитов — ретикулоциты; они поступают в кровь.Созревание ретикулоцитов, т. е. превращение их в зрелые эритроциты совершается в течение нескольких часов.Количество ретикулоцитов в крови служит показателем интенсивности образования эритроцитов в костном мозге. Для образования эритроцитов необходимо поступление в организм стимулирующих этот процесс витаминов —  и фолиевой кислоты. Разрушение старых  эритроцитов происходит в печени и селезёнке.

Один из продуктов распада эритроцитов (точнее гемоглобина) — желчный пигмент билирубин (не содержит железо). Попадая вместе с желчью в кишечник, под влиянием ферментов кишечного сока билирубин превращается в стеркобилин (окрашивает каловые массы) а, попадая с кровью в почки, превращается в уробилин (обусловливает окраску мочи). Изменение цвета кала и мочи может быть симптомом серьезных расстройств функций печени (образования билирубина), например, при гепатите А.

Время жизни эритроцита — 120 суток.( около 3—4 меся­цев) Процесс разрушения эритроцитов, при котором гемоглобин выходит из них в плазму, называется гемолизом.

Гемолиз — это разрушение эритроцитов. Разрушение эритроцитов может происходить по нескольким причинам. Например, при механических повреждениях клеток, под влиянием химических веществ (кислот, щелочей, ядов), при помещении эритроцитов в гипотонический раствор (раствор, с более низкой концентрацией солей, чем в эритроцитах), при замораживании и нагревании, под действием электрического тока.

Лейкоциты — белые клетки крови.  

Лейкоциты содержат ядро. Они способны изменять форму и активно передвигаться, образуя цитоплазматические выросты. Они выполняют защитную функцию: одни из них способны к фагоцитозу, другие вырабатывают антитела.Продолжительность жизни лейкоцитов составляет от нескольких часов до нескольких суток. Образуются они в красном костном мозге и в органах иммунной системы (лимфатических узлах и селезенке).Разрушение лейкоцитов происходит в очагах воспаления и в печени.Количество лейкоцитов в крови человека в норме составляет 4—9 • 10⁹/л и колеблется в течение суток. Меньше всего их утром натощак.

По наличию в цитоплазме зернистости лейкоциты делят­ся на зернистые (гранулоциты): базофилы, нейтрофилы, эозинофилы и незернистые (агранулоциты).

Клетки, гранулы которых окрашиваются кислыми краска­ми (эозин и др.), называют эозинофилами; основными красками (метиленовый синий и др.) — базофилами; нейтральными крас­ками — нейтрофилами. Первые окрашиваются в розовый цвет, вторые — в синий, третьи — в розово-фиолетовый.

Агранулоциты — это лейкоциты, которые состоят из ядра овальной формы и незернистой цитоплазмы. К ним относят­ся моноциты и лимфоциты. Моноциты имеют ядро бобовид­ной формы, образуются в костном мозге. Они активно прони­кают в очаги воспаления и поглощают (фагоцитируют) бакте­рии. Лимфоциты образуются в вилочковой железе (тимусе), из стволовых лимфоидных клеток костного мозга и селезенки. Лимфоциты вырабатывают антитела и принимают участие в клеточных иммунных реакциях. Существуют Т- и В-лимфоциты. Т-лимфоциты при помощи ферментов самостоятельно разрушают микроорганизмы, вирусы, клетки трансплантируе­мой ткани и получили название киллеров — клеток-убийц. В-лимфоциты при встрече с инородным веществом при помощи специфических антител нейтрализуют и связывают эти вещес­тва, подготавливая их к фагоцитозу. Состояние, при котором количество лимфоцитов превышает обычный уровень их со­держания, называется лимфоцитозом, а снижение — лимфопенией.

Лимфоциты являются главным звеном иммунной систе­мы, они участвуют в процессах клеточного роста, регенерации тканей, управлении генетическим аппаратом других клеток.

Тромбоциты — кровяные пластинки, являются безъядерными фрагментами клеток.

Они образуются в красном костном мозге путем отщепления безъядерных фрагментов цитоплазмы от гигантских клеток — мегакариоцитов. В 1 мм  крови содержится 180 — 320 x  тромбоцитов. Продолжительность жизни тромбоцитов в среднем 3 — 5 дней. Разрушаются тромбоциты в селезёнке, а также в местах нарушения целостности сосудов.  Основная функция тромбоцитов — свертывание крови (коагуляция) и остановка кровотечений (гемостаз). Они прилипают к месту повреждения и «латают» место разрыва сосуда.

2 УРОК

Обязательным условием для свертывания крови является наличие ионов  и факторов свёртываемости (ФС). Факторы свёртываемости — это 13 глобулиновых белков, содержащихся в плазме и форменных элементах крови, без которых свёртывание крови  невозможно. Они образуются в печени при участии витамина K. Запускается система свертывания по принципу каскада: один фактор запускает другой. Для участия в свертывании крови тромбоциту необходимо перейти в активное состояние.

Основные физиологические активаторы тромбоцитов:

• коллаген (белок межклеточного вещества)
• тромбин (белок плазмы)
• АДФ (аденозиндифосфат, появляющийся из разрушенных клеток сосуда)

Активированные тромбоциты становятся способны прикрепляться к месту повреждения (адгезии) и друг к другу (агрегации): образуется тромбоцитарная пробка. Ее образование и запускает каскад реакций, приводящий к образованию тромба.

Процесс образования тромба

• травма (повреждение ткани);
• активация тромбоцитов;
• склеивание тромбоцитов (образование тромбоцитарной пробки);
• образование фермента протромбиназы;
• выделение тромбопластина;
• под действием тромбопластина белок плазмы протромбин превращается в тромбин;  
• тромбин вызывает  образованием  из растворимого белка плазмы фибриногена  нерастворимого белка фибрина;
• волокна фибрина образуют сетчатую основу тромба, в которой застревают клетки крови;
• кровь из жидкости превращается в студенистую массу;
• через несколько часов волокна фибрина сжимаются, выдавливая сыворотку (плазму без фибриногена);
• на месте сгустка остается плотный красный тромб, состоящий из сети волокон фибрина с захваченными ею клетками крови.

Тромбоциты не одинаково эффективны в свертываемости крови в течение всего дня. Циркадный ритм системы организма (внутренние биологические часы) вызывает пик активации тромбоцитов утром. Это одна из главных причин, что инфаркты и инсульты более распространены в первой половине дня.

Группы крови

В настоящее время применяются две классификации группы крови человека: система AB0 и резус-система.

Система АВ0 была предложена Карлом Ландштейнером в 1900 году.

В эритроцитах были обнаружены вещества белковой природы, которые назвали агглютиногенами (склеиваемыми веществами). Их существует 2 вида: А и В.

В плазме крови обнаружены агглютинины (склеивающие вещества) двух видов — α и β.

Агглютинация происходит тогда, когда встречаются одноимённые агглютиногены и агглютинины. Агглютинин плазмы α склеивает эритроциты с агглютиногеном A, а агглютинин β склеивает эритроциты с агглютиногеном B.

Агглютинация — склеивание и выпадение в осадок эритроцитов, несущих антигены, под действием специфических веществ плазмы крови — агглютининов.

В крови одного человека одновременно никогда не встречаются одноимённые агглютиногены и агглютинины (А с α и В с β). Это может произойти только при неправильном переливании крови. Тогда наступает реакция агглютинации, при которой эритроциты склеиваются. Комочки склеивающихся эритроцитов могут закупорить капилляры, что очень опасно для человека. Вслед за склеиванием эритроцитов наступает их разрушение. Ядовитые продукты распада отравляют организм, вызывая тяжелые осложнения вплоть до летального исхода. 

Реакцию агглютинации применяют для определения групп крови.

Донор — человек, дающий свою кровь для переливания.  Реципиент — человек, получающий кровь при переливании.

Резус-фактор 

При переливании крови, даже при тщательном учёте групповой принадлежности донора и реципиента, иногда встречались тяжелые осложнения, вызванные резус-конфликтом. 

В эритроцитах 85% людей имеется белок, так называемый резус-фактор. Так он назван потому, что впервые был обнаружен в крови макаки-резус. В эритроцитах крови 15% людей резус-фактора нет. 

Кровь, содержащая резус-фактор, называется резус-положительной Rh (+). Кровь, в которой белок резус-фактор отсутствует, называется резус-отрицательной Rh (−).

В отличии от агглютиногенов, для резус-фактора в плазме крови людей готовых антител не имеется, но они могут образоваться, если резус-отрицательному человеку перелить резус-положительную кровь. Поэтому при переливании крови необходимо учитывать совместимость по резус-фактору.

Резус-конфликт матери и ребёнка . Гемолитическая болезнь новорождённых (массовый распад эритроцитов) вызывается несовместимостью матери и плода по резус-фактору, когда у резус-отрицательной матери развивается резус-положительный плод. Белок резус-фактор плода проходит через плаценту в кровь матери и приводит к образованию в ее крови резус-антител. Резус-антитела проникают обратно в кровь плода и вызывают агглютинацию, что приводит к тяжёлым нарушениям, а иногда даже к гибели плода.

К рождению больного ребёнка может привести лишь комбинация «резус-отрицательная мать и резус-положительный отец». Знание этого явления даёт возможность заранее планировать профилактические и лечебные мероприятия, с помощью которых можно спасти новорождённых.