Функции и состав крови. Альбумины

Функции крови:

- питание тканей и выделение продуктов метаболизма;

- дыхание тканей и поддержание кислотно-щелочного и водно-минерального баланса;

- транспорт гормонов и других метаболитов;

- защита от чужеродных агентов;

- регуляция температуры тела путем перераспределения тепла в организме.

Масса крови в сосудах человека составляет около 20% от массы тела. 55% массы крови составляет плазма, остальная часть — форменные элементы плазмы крови (эритроциты, лейкоциты, лимфоциты, тромбоциты).

Состав плазмы крови: вода (90%); белки (6–8%); органические небелковые соединения (2%); неорганические соли (1%).

Белковые компоненты плазмы крови:

1) альбумины (54–62%);

2) a1-глобулины (2,5–5%);

3) a2-глобулины (8,5–10%);

4) b-глобулины (12–15%);

5) g-глобулины (15,5–21%);

6) фибриноген (2–4%).

Количественные соотношения между белковыми фракциями у здорового человека постоянны. При нарушении количественных соотношений между фракциями белка возникает диспротеинемия. Содержание общего белка плазмы может оставаться нормальным.

При снижении содержания общего белка плазмы возникает гипопротеинемия. Развивается при: длительном голодании; патологии почек (потери белка с мочой). Реже встречается гиперпротеинемия — повышение содержания белка в плазме выше 80 г/л. Встречается при значительной потере жидкости организмом: неукротимой рвоте, профузном поносе (при холере, тяжелой форме дизентeрии).

Альбумины — простые низкомолекулярные гидрофильные белки. Молекула содержит 600 аминокислот. Молекулярная масса 67 кДа. Альбумины синтезируются в печени. Около 40% альбуминов находится в плазме крови, остальное количество — в интерстициальной жидкости и в лимфе.

Функции альбуминов (определяются их высокой гидрофильностью и высокой концентрацией в плазме крови): поддержание онкотического давления плазмы крови. Обеспечивают около 80% онкотического давления плазмы. При уменьшении содержания альбуминов в плазме (при голодании, заболеваниях почек) падает онкотическое давление, жидкость выходит из кровяного русла в ткани и вызывает образование отеков; резерв свободных аминокислот в организме, образующихся в результате протеолитического расщепления белков; транспорт веществ, особенно плохо растворимых в воде: свободных жирных кислот, жирорастворимых витаминов, стероидов, некоторых ионов (Ca2+, Mg2+) и лекарственных препаратов (ацетилсалициловая кислота, пенициллин), с которыми образуют комплексы.

Мембраны

Важнейшее условие существования клетки, и, следовательно, жизни - нормальное функционирование биологических мембран. Мембраны - неотъемлемый компонент всех клеток.Все биоло-гические мембраны имеют толщину от 5 до 10 нм, содержат белки липиды, соотношение между которыми варьирует в зависимости от происхождения мембраны. Кроме того, в них присутствуют углеводы, неорганические соли, вода и ряд других соединений; в некоторых мембранах обнаружены следы РНК (до 0,1%). У млекопитающих мембраны содержат особенно большое количество фосфолипидов и холестерола. В настоящее время общепринятой моделью строения мембран является жидкостно-мозаичная, предложенная в 1972 году С.Синджером и Дж.Николсоном. Структурной единицей мембраны является фосфолипидный бислой. Фосфолипиды - амфипатичекие молекулы, т.е. в одной молекуле имеются как гидрофильные, так и гидрофобные участки. Фосфолипидный бислой образуется за счет гидрофобного воздействия между цепями остатков жирных кислот, входящих в состав липидов. Он представляет собой листок, состоящий из 2 слоев фосфолипидов, причём их полярные головки обращены к воде, а цепи остатков жирных кислот формируют внутреннюю гидрофобную среду. При встряхивании фосфолипидов с водой они образуют шарообразные мицеллы, где цепи остатков жирных кислот направлены в сторону, противоположную гидрофильной поверхности. Липидный бислой с обеих сторон покрыт белками. В соответствии с жидкой мозаич-ной моделью мембраны сами липиды и некоторые белки способны передвигаться в плоскости бислоя. У мембран различают наруж-ную и внутреннюю стороны, которые в большинстве случаев имеют неодинаковый состав, то есть мембраны асимметричны. Липиды и белки, расположенные на наружной стороне плазмати-ческой мембраны, обычно имеют ковалентно связанные с ними углеводы. Внутренняя сторона мембраны и внутриклеточные мембраны, как правило, лишены углеводов. Углеводная часть представлена полисахаридами, включающими обычно не более 15. При оптимальных для жизнедеятельности живых организмов температурах мембрана, как правило, имеет жидкокри-сталлическое состояние (промежуточное между жидким и твердым). Это состояние обусловлено, прежде всего, наличием в мембранах системы липид - белок - вода, формирующей различного типа упорядоченные структуры, обладающие в то же время определенной подвижностью. Мембраны выполняют большое число различных функций: мембраны определяют форму органеллы или клетки; барьерная: контролируют обмен растворимых веществ (например, ионов Na+ , K+ , Cl- ) между внутренним и наружным компартментом; энергетическая: синтез АТФ на внутренних мембранах митохондрий и фотосинтез в мембранах хлоропластов; формируют поверхность для протека-ния химических реакций (фосфорилирование на митохондриальных мембранах);являются структурой, обеспечи-вающей распознавание химических сигналов (на мембране расположены рецепторы гормонов и нейромедиаторов);играют роль в межклеточном взаимодействии и способствуют пере-движению клеток.