Характеристика окремих груп більш значимих білків плазм

1. ЗАПОРІЗЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ
МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
к.м.н., доцент
Біленький Сергій Андрійович
Характеристика окремих
груп більш значимих білків
плазми
Кафедра клінічної лабораторної діагностики

2. НАВЧАЛЬНІ ЗАПИТАННЯ
1. Загальний білок плазми
та його фракції; зміна
вмісту, клінічне значення.
2. Характеристика окремих
груп більш значимих білків
плазми.

3. 1. ЗАГАЛЬНИЙ БІЛОК ПЛАЗМИ ТА
ЙОГО ФРАКЦІЇ;
ЗМІНА ВМІСТУ, КЛІНІЧНЕ
ЗНАЧЕННЯ.

4. Кров — рідка тканина (різновид
сполучної тканини), що складається
з плазми (55% об’єму) і
формених елементів крові
(еритроцитів, лейкоцитів, тромбоцитів –
45% об’ємну крові).
Плазма крові – це 10% водний
розчин органічних і мінеральних
речовин:
6,5-8,5% – білки,
0,9% – неорганічні солі,
1-2% – небілкові органічні
речовини

5. Плазма містить ≈ 300 білків. Їх
концентрація визначається трьома
основними факторами: швидкістю
синтезу, швидкістю метаболізму і
об’ємом рідини, в якому
розподілені білки.
Кільнісні і якісні характеристики
складу білків плазми дают
специфічну нозологічну
інформацію і певне уявлення про
стан білкового обміну в цілому

6. Нормальний вміст білків в плазмі
крові – 65-85 г/л
(у новонародженних – 50-60 г/л,
рівень дорослих досягає до трьох
років).
Методом висолювання нейтральними
солями з плазми крові виділяють
три групи білків:
 альбуміни – 40-50 г/л
 глобуліни – 20-30 г/л
 фібриноген – 2–4 г/л.
Плазма крові, позюавлена фібрино-

7. Більшість сироваткових білків
синтезується в печінці (95% аль-
бумінів, α- і β-глобуліни, фі-
бриноген та інші компоненти
згортаючої системи), однак деякі
утворюються клітинами інших
тканин:
 частина β-глобулінів – РЕС;
 γ-глобуліни – В-лімфоцитами;
 пептидні гормони – клітинами
ендокринних залоз;
 еритропоетин – клітинами
нирок.

8. В організмі дорослої людини
відбувається постійне оновлення
білків крові – за добу руйнуються і
знову синтезуються
близько 17 г альбуміну і
5 г глобулінів.

9. Особливість будови більшості
білків плазми – багато
дикарбонових кислот і вільних
SH-груп і S-S зв’язків, (запобігають
їхній денатурації в плазмі, можливу
внаслідок високого парціального тиску
кисню).
Для багатьох білків плазми (аль-
бумін, α1-антитрипсін, α2-макро-
глобулін, імуноглобуліни, гапто-
глобін, трансферрін, церуло-
плазмін) характерний поліморфізм.

10. Майже всі білки плазми, за
виключенням альбуміну, є
глікопротеїнами,
кількість вуглеводів в їх складі
варіює від 1% до 40% (кислий
глікопротеїн).
Олігосахариди приєднуються до
білків, утворючи глікозидні зв’язки з
гідроксильною групою серіну або
треоніну, або взаємодії з
карбоксильною групою аспарагіну.

11. Структура білково-вуглеводного
комплексу
О-глікозидний зв’язок
N-глікозидний зв’язок
N-ацетил-
галактозамін
А
с
п
а
р
а
г
и
н
маль тоза

12. Фізіологічна роль білків
плазми крові:
1. Підтримують колоїдно-осмотичний
(онкотичний) тиск і постійним об’ємом
циркулюючої крові (ОЦК).
Вміст білків в плазмі значно вище, ніж в
тканинній рідині. Є колоїдами, вони
зв’язують воду і затримують її в
кров’яному руслі.

13. Фізіологічна роль білків
плазми крові:
2. Приймають активну участь в
згортанні крові. Ряд білків, в тому числі
фібриноген, є основними компонентами
системи згортання.
3. Визначають в’язкість крові, яка в 4-5
разів вище в’язкості води, що відіграє
важливу роль в підтриманні гемо-
динамічних відносин в кров’яній системі.

14. Фізіологічна роль білків
плазми крові:
4. Приймає участь в підтримці
постойнного рН крові, як одна з
важливих складових буферних систем
крові.
5. Транспортна функція (альбумін,
транстиретін, транскортін, трансферрін) –
переніс багатьох речовин в т.ч.
лікарських препаратів (пеніцилін,
саліцилати та ін.) до тканин.

15. Фізіологіческая роль білків
плазми крові:
6. Відіграють важливу роль в процесах
гуморального імунітету (особливо
імуноглобуліни).
7. Підтримують рівень катіонів в крові,
утворюючи з ними недіалізуючі
комплекси (з білками пов’язано 40-50%
кальцію сироватки, значна частина
заліза, магнію, міді та інших елементів).
8. Слугують резервом амінокислот.

16. Нормальний вміст білків в плазмі
крові – 65-85 г/л
(у новонародженних – 50-60 г/л,
рівень дорослих досягає до трьох
років).
Методом висолювання нейтральними
солями з плазми крові виділяють
три групи білків:
 альбуміни – 40-50 г/л
 глобуліни – 20-30 г/л
 фібриноген – 2–4 г/л.
Плазма крові, позбавлена фібрино-

17. Електрофорезом (на ацетилцелю-
лозі або агарозі) виделяють:
 альбуміни – 55-65 %
 α1-глобуліни – 2-4 %
 α2–глобуліни – 4-8 %
 β-глобуліни – 8-12 % (іноді
β1 і β2)
 γ-глобулины – 12-18 %.
Для них накоплено достатньо данних
про характер кільнісних і якісних
змін, що дозволяють використовувати
це для діагностики і оцінки
ефективності лікування.

18. Альбуміни – це група білків плазми з
молекулярною масою близько 40 кДа,
місять багато глутамінової кислоти і
тому мають кислі властивості і
високий негативний заряд при
фізіологічних рН. Легко адсорбують
полярні і неполярні молекули, є білком-
транспортером в крові для багатьох
речовин, в першу чергу для білірубіну і
довголанцюгових жирних кислот, а
також лікарських препаратів!

19. До фракції альбумінів також
відносять транстиретін
(тироксинзв’язуючі преальбумін). Це
білок гострої фази – тетрамер, що
приєднується в одному центрі
ретинолзв’язуючого білку, а в
іншому – дві молекули тироксину
або трийод-тироніну (в транспорті
останніх він відіграє суттєво
меньшу роль по відношенню з
тироксин-зв’язуючим α1-глобуліном).

20. Глобуліни – група різноподібних білків
плазми з молекулярною масою до 100
кДа, слабокислі або нейтральні. Вони
слабо гідратировані, по відношенню з
альбумінами менш стійкі в розчинах і
легше осаджуються, що
використовується в клінічній діагностиці
в "осаджених" пробах (тимолова,
Вельтмана). Часто містять вуглеводні
компоненти.

21. Фракція 1-глобулінів:
1) транспортні білки:
 транскортин – транспорт кор-
тизолу та інших стероїдів;
 тироксин-зв’язуючий гло-
булін – транспорт тироксину і
трийодтироніну;
 ЛПВЩ – транспорт холестеролу.
2) протромбін – фактор II
згортання
3) α1-антитрипсін – інгібітор
плазменних протеїназ.

22. Фракція 2-глобулінів:
1)білки гострої фази:
 гаптоглобін – комплекс з Hb;
 церулоплазмін – зв’язує Cu2+,
інактивує вільні радикали, оксидазу
Vit С, адреналіну;
2) транспортні білки – ретинол-
зв’язуючий білок, вітамін D
зв’язуючий білок, аполіпо-протеїн
В.
3) інгібітори протеїназ – 2-
макроглобулін, антитромбін, 2-
антиплазмін

23. Фракція β-глобулінів:
1)білки гострої фази:
 гемопексин (зв’язуючи гем,
запобігає його виведенню нирками і
втратою заліза)
 фібриноген
 С-реактивний білок
2) транспортні білки:
 ЛПНЩ
 трансферрін
 транскобаламін
3) компоненти системи компле-
менту та частини імуноглобулінів.

24. гама-
глобуліни
IgG Пізні анти-тіла
IgA
Антитіла, що
захищають
слизові оболонки
IgM Ранні анти-тіла
IgD Рецептори
В-лімфоцитів
IgE Реагін
Фракція γ-глобулінів:

25. Зміна нормального вмісту білка
проявляється у вигляді
гіперпротеїнемії і гіпопротеїнемії.
Зміна концентрації білку може мати
абсолютний або відносний
характер (залежить від ОЦК).
Гідремія призводить до відносної
гіпопротеїнемії, а дегідратація – до
гіперпротеїнемії.

26. Причини гіпопротеїнемії:
 нестача надходження білків в
організм (при голожуванні, виразковій
хворобі, стенозі воротаря, пухлинах)
 нестача перетравлення і
всмоктування харчових білків (при дис-
пепсії, дизентерії, спру, гастроентеритах);
 порушення синтезу білків печінкою
(дефіцит ферментів синтезу білків при
спадкових гіпопротеїнеміях, гепатити,
цирози, особливо портальні; жирова
дистрофія печінки);
 хронічні захворювання нирок з
нефротичним компонентом.

27. Диспротеїнемії (зміна
співвідношення білкових фракцій
плазми при нормальному вмісті
загального білку) відзначаються
частіше і при спостереженні в
динаміці можуть охарактеризувати
стадію захворювання (фазу розвитку
процесу), ефективність проведених
лікувальних заходів та ін.
Найбільш вираженні – при ураженні
органів, що здійснюють синтез білків
плазми.

29. при гіпогамаглобулінемії
при цирозі печінки
при недостачі α1-антитрипсину
норма

30. Парапротеїнемія - прояв на
електрофореграмі додаткової смужки
через присутність в сироватці у великій
кількості незвичного однорідного
(моноклонального) білку (М-білок, М-
градієнт, парапротеїн).
Це імуноглобуліни або окремі
компоненти їх молекул, що
синтезуються в В-лімфоцитах.
Концентрації більше 15 г/л з
великою ймовірністю говорять про
мієломну хворобу.

31. Мієломна хвороба
парапротеїни в γ- і β- фракції
Макроглобулінемія
Вальденстрема
аномальні глобуліни
з дуже високою Мм
між β- і γ-глобулі-
новими фракціями

32. 2. ХАРАКТЕРИСТИКА ОКРЕМИХ
ГРУП НАЙБІЛЬШ ЗНАЧИМИХ
БІЛКІВ ПЛАЗМИ

33. ОСНОВНІ
ФУНКЦІОНАЛЬНІ ГРУПИ БІЛКІВ
ПЛАЗМИ:
ТРАНСПОРТНІ БІЛКИ
(їх коротка характеристика
була дана при розгляді білкових фракцій) ;
БІЛКИ-ФЕРМЕНТИ ;
БІЛКИ ГОСТРОЇ ФАЗИ ;
ІНГІБІТОРИ ПРОТЕОЛІЗА.

34. БІЛКИ-ФЕРМЕНТИ ПЛАЗМИ
Секреторні
Екскреторні
Індикаторні

35. 1. Секреторні ферменти,
синтезуються в печінці, в
нормі виділяються в плазму
крові, де відіграють певну
фізіологічну роль (ферменти,
що приймають участь в процесі
згортання крові, холінестераза,
церулоплазмін)

36. 2. Екскреторні ферменти
синтезуються в печінці
(лейцинамінопептидаза, лужна
фосфатаза та ін.) і в
фізіологічних умовах в основному
виділяються з жовчю. При
порушенні виілення активність
екскреторних ферментів в плазмі
крові підвищується.

37. 3. Індикаторні ферменти
виконують в тканинах
визначення внутрішньоклітинної
функції. Велика їх частина в
сироватці крові визначається в
слідових кількстях. При
ураженні тих або інших тканин
активність індикаторних
ферментів в сироватці крові
різко повертає.

38. Кожний орган в організмі має
певний спектр ферментів.
Його характеристикою може
бути більш або менш типова
група ферментів, т.е.
характерна ензиматична
констелляція.

39. Ферменти мають різну
внутрішньоклітинну локалізацію:
одні з них в цитоплазме
(лактатдегидрогеназа, альдолаза),
другие – в мито-хондриях
(глутаматдегидрогеназа), третьи –
в лизосомах (β-глюк-уронидаза,
кислая фосфатаза), четвёртые – в
мембране клеток (γ-
глутамилтрансфераза) и т.д.

40. Найбільш часто дослідувані
фермент сироватки крові:
аланінамінотрансфераза
аспартатамінотрансфераза
лактатдегідрогеназа
лужна фосфатаза
креатинкіназа
γ-глутамілтранспептидаза
гідроксибутиратдегідрогеназа
амілаза.

41. Роль ферментів в
диференціальній діагностиці
ІНФАРКТ МІОКАРДУ
КФК>АСТ>АЛТ>>амілаза>>ГлДГ
ЕМБОЛІЯ ЛЕГЕНЕВОЇ АРТЕРІЇ
АЛТ>АСТ>ГлДГ>>КФК>>амІлаза
ГОСТРИЙ ПАНКТРЕАТИТ
амілаза>>АЛТ>АСТ (ГлДГ)>>КФК
ПЕЧІНКОВА КОЛІКА
АЛТ>АСТ>ГлДГ>амілаза >>КФК

42. Ізоферменти – це моле-
кулярні форми одного й того ж
ферменту, що виникли в
результаті невеликих гене-тичних
різниць в його пер-виній
структурі. Вони визначать
швидкість і напрямок реакції
завдяки різній спорідненності до
субстрату.

43. Фермент креатинкіназа
представлений трьома
ізоферментними формами,
складеними з двох типів
субодиниць: M (muscle ) і B (brain).

44. Лактатдегідрогеназа – тетрамер
(по дві субодиниці Н – heart і М
– muscle), що має п’ять
ізоферментів:

45. ЛДГ-1 (Н4) і ЛДГ-2 (H3M1) присутній
в тканинах з аероб-ним обміном
(міокард, мозок, корковий шар
нирок), володіють високою
спорідненістю до лактату,
перетворюючи його в піруват, а
ЛДГ-4 (H1M3) і ЛДГ-5 (М4) – в
тканинах з анаеробним обміном
(печінка, м’язи), володіють низькою
спорідненістю до лактату.

46. БІЛКИ ГОСТРОЇ ФАЗИ:
α1–антитрипсін, інші інгібітори
протеаз, С-реактивний білок,
гаптоглобін, церулоплазмін та
фібриноген.
Їх синтез є складовою частиною
метаболічної відповіді на
пошкодження, тому їх вміст в плазмі
підвищується у відповідь на стресові
фактори (інфаркт міокарда, запалення,
малігнізація, травма, велике
оперативне втручання).

47. Рівні реактантів збільшуються під дією
факторів некрозу пухлин,
тромбоцит-активуючих факторів,
цитокінів, інтерлейкінів (ІЛ-1, ІЛ-6),
інтерферонів.
Вони продукуються тканинними
макрофагами, моноцитами, клітинами
ендотелію і володіють різними
функціями (зв’язування з полі-
сахаридами бактеріальних стінок,
активація комплементу, стимуляція
фагоцитозу та ін.).

48. Визначення гострофазових білків
використовується для оцінки
тканинного пошкодження або
активності захворювання.
По діагностичній цінності виділяють
декілька груп:
Перша група («головні» білки гострої
фази) – СРБ і А-амілоїд сироватки.
Концентрації їх при ушкодженнях
зростають дуже швидко (через 6-8
годин) і вельми значно (в 20-100
разів, іноді в 1000 разів).
В нормі < 0,005 г/л.

49. Друга група - білки, концентрація яких
збільшується суттєво (в 2-5 разів):
орозомукоїд (кислий 1-глікопротеїн), в
нормі - 0,4-1,3;
1-антитрипсін (інгібітор протеїназ), в
нормі - 1,4-3,2;
гаптоглобін
в нормі - 0,5-3,2;
фібриноген
в нормі - 1,8-3,5 (плазма).

50. Третя група – білки, концентрації яких
на протязі 48 годин зростають
незначно (на 20-60%):
Церулоплазмін
в нормі 0,2-0,5;
C3-комплемент
в нормі - 0,5-0,9;
C4-комплемент
в нормі 0,1-0,4.

51. Четверта група – нейтральні
реактанти гострої фази – концентрації
залишаються в межах норми
(1-макроглобулін, гемопексин,
амілоїдний Р білок сироватки,
імуноглобуліни).
П’ята група – негативні реактанти
госрої фази. Їх рівень може
знжуватися на 30-60%.
Найбільш діагностично значимі –
альбумін
трансферрін (норма 2,3-4,3).

52. ІНГІБІТОРИ ПРОТЕОЛІЗУ –
це особливі білки, що утворюються
за рахунок слабких типів
зв’язків
надійні комплекси з протеїназами
плазми, блокуючи їх активність.
Субстрати з високою
спорідненістю до данної
протеінази можуть витісняти
інгібітор з комплексу, і тоді вона
починає діяти.

53. Інгібітори протеїназ складає близько
10% від загального вмісту
функціонально активних білків плазми;
вони представлені 8 основними
білками, особливо важливі серед яких:
протеїназний інгібітор 1-ПІ
(раніше 1-антитрипсін),
2-макроглобулін,
антитромбін,
2-антиплазмін і
С-інактиватор

54. Інгібітор серинових протеїназ –
1-ПІ (1-антитрипсін) –
найактивніший інгібітор плазми (90%
антитриптчна активністи), в
активному центрі – метіонін !
Фізіологічне значення – гальмування
активності протеїназ лейкоцитів
(еластази та ін.).
При генетичних порушеннях
синтезу:
у гомозигот – емфізема і гепатит,
у гетерозигот – схильність до
хронічних запальних процесів.

55. 2-макроглобулін – інгібітор
тіолових протеїназ (в т.ч.,
тканинного активатору плазміно-
гену, калікреїну, плазміну) –
своєчасна пастка протеїназ: пов’язана
з ним протеїназа не може в
достатній мірі наблизитися з
білковим субстратом, але здатна
гідролізуватися низькомолекулярні
зв’язки (напр., плазмін може
розщеплювати невеликі молекули
фібрину).

56. Антитромбін – найбвльш сильний
інгібітор згортання крові (80-90%
антикоагулянтної активності),
інактивований ряд , що знаходиться в
плазмі серинових протеаз (тромбін,
фактори IХа, Ха, ХIIа, калікреїн,
плазмін і урокіназу) і не впливає
на фактори мембранних
комплексів і на фактор VIIIa.
Взаємодії антитромбіну з ферментами
згортання прискорюється в
присутності гепарину!

57. 2-антиплазмін – основний інгі-
бітор плазміну, здатний:
 швидко інгібувати плазмін
 перешкоджає присоеднанню
плазміногену до фібрину
 утворювати перехрестні
зв’язки з -ланцюгами фібрину
під час фібриноутворення.
Нейтралізація надлишкового плазміну
відбувається в наступному порядку:
2-антиплазмін > 2-макроглобулін >
1-ПІ > антитромбін >C1-інактиватор

58. С1-інактиватор – один з важливих
блокаторів серинових протеаз С1r і
C1s каскаду системи комплементу,
що запобігає активацію його С4- і
С2-компонентів. Це класичний білок
гострої фази, синтез якого
регулюється прозапальніми цитокі-
нами: інтерферони (ІФН-α, -β і -γ),
ІЛ-6, М-КСФ та ін.
Інактивує також плазмін, калікреїн,
фактори XIa і XIIа.

59. ДЯКУЮ
ЗА
УВАГУ!