
ЗАНЯТИЕ ¹ 30
БИОХИМИЯ КРОВИ И ПЕЧЕНИ
Время (продолжительность) занятия - 4 учебных часа
Место занятия- учебная комната
Материальное оснащение - набор тематических таблиц, слайдов, диапроектор, лабораторная посуда, набор хим. реактивов, ФЭК.
Цель занятия: Студент должен знать
общую характеристику белков крови, строение, биороль, синтез и распад гемоглобина; функциональные пробы печени; основные механизмы обезвреживания метаболитов и ксенобиотиков; роль печени в обмене углеводов, липидов и белков.
Свертывающую и противосвертывающую систему крови.
Мотивация
Тесная взаимосвязь крови со всеми тканями организма позволяет обнаруживать (путем исследования крови больного) патологические изменения в организме, следить за развитием патологического процесса и судить об эффективности терапевтических мероприятий.
Основные вопросы темы
1. Общая характеристика и биороль белков плазмы. Белки острой фазы. Диагностическое значение.
2. Гемоглобин - строение, биологическая роль, синтез.
3. Распад гемоглобина, желчные пигменты. Диагностическое значение.
4. Плазменные факторы свертывания крови.
5. Свертывающая и противосвертывающая системы крови, роль кальция и витамина К. Антитромбин III и гепарин.
6. Причины гипербилирубинемий.
7. Функциональные пробы печени.
8. Клинико-биохимическая характеристика желтух.
9. Инактивация гормонов в печени.
10. Метаболизм лекарственных веществ
10. Роль печени в углеводном обмене.
11. Роль печени в липидном обмене.
12. Роль печени в белковом обмене.
Перечень учебных и практических навыков, необходимых к усвоению (овладению) по данной теме
Знание биологических констант - содержания в крови гемоглобина и общего билирубина и его фракций в сыворотке крови (пределы физиологических колебаний).
Знакомство с унифицированным методом определения гемоглобина в крови.
Навыки работы с биохимической лаборатории с целью подготовки к самостоятельному выполнению простейших биохимических анализов
- работа с лабораторной посудой
- работа с хим. реактивами
- работа с ФЭКом
- умение пользоваться калибровочной кривой.
Лабораторный практикум
Определение гемоглобина в крови
Реактивы. Трансформирующий раствор.
Принцип. Гемоглобин при взаимодействии с железосинеродистым калием (красная кровяная соль) окисляется в метгемоглобин, образующий с ацетонциангидрином окрашенный гемоглобинцианид, интенсивность окраски которого пропорциональна количеству гемоглобина.
Ход работы.0,02 мл крови приливают к 5,0 мл трансформирующего раствора в пробирке и хорошо перемешивают. Через 10 минут измеряют на ФЭКе при длине волны 500-560 нм (зеленый светофильтр) в кювете с толщиной слоя 10 мм против холостой пробы (трансформирующий раствор).
Расчет содержания Нв производят калибровочному графику.
СХЕМА
протоколирования полученных результатов по
определению гемоглобина в крови
№№ п/п |
Экстинция в г/л |
Концентрация гемоглобина
|
Оценка результатов |
|
|
|
|
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БЕЛКОВ КРОВИ
Все белки крови делятся на белки плазмы и белки форменных элементов. Белки форменных элементов в основном представлены гемоглобином (см. гемоглобин). Белки плазмы можно разделить на три группы:
альбумины
глобулины
фибриноген
Плазма крови, лишенная фибриногена, называется сывороткой.
Содержание общего белка в сыворотке крови составляет у взрослых - 65-85 г/л. Методом электрофореза на бумаге белки сыворотки крови можно разделить на следующие фракции:
альбумины 50-60
1-глобулины 3 - 5
2-глобулины 7 - 9
-глобулины 8 -12
-глобулины 12- 20
Белки плазмы крови выполняют следующие функции:
1) связывая воду как коллоиды, белки поддерживают постоянство коллоидного-осмотического давления крови;
2) определяют вязкость крови и сохраняют устойчивость эритроцитов и лейкоцитов в кровотоке, обеспечивают нормальный кровоток в капиллярах;
3) участвуют в регуляции кислотно-основного состояния (белковая буферная система);
4) специализированные белки связывают и транспортируют углеводы, липиды, гормоны, лекарственные и токсические вещества;
5) удерживают в связанном состоянии и транспортируют катионы Са2, Fe2, Мg2, Сu2 и другие, препятствуют их потере с мочой;
6) специализированные белки участвуют в свертывании крови (белковые факторы свертывания крови).
7) иммуноглобулины участвуют в реакциях гуморального иммунитета;
8) являются резервом аминокислот.
Рассмотрим важнейшие белковые компоненты плазмы крови.
Альбумины - простой белок с Мm 70 КДа. Благодаря выраженной гидрофильности и высокому содержанию в плазме альбумину принадлежит решающая роль в поддержании коллоидно-осмотического давления крови и регуляции обмена жидкостей между кровью и тканями. Снижение концентрации альбумина в сыворотке сопровождается уменьшением онкотического давления крови и возникновением отеков. Альбумин выполняет важную транспортную функцию, осуществляя связывания и перенос жирных кислот, желчных пигментов, стероидных гормонов, ионов Са2, многих лекарств - сульфаниламидов, пенициллинов, дикумарина, аспирина и других.
Ряд -глобулинов выполняет транспортную функцию.
Ретинолсвязывающий белок транспортирует витамин А, тироксинсвязывающий белок - иодсодержащие гормоны щитовидной железы, церулоплазмин - медь. Наряду с поддержанием определенного уровня меди в тканях, особенно в печени, важная роль церулоплазмина связана с участием этого белка в окислении аскорбиновой кислоты, адреналина, ДОФА и других веществ. Уменьшение содержания церулоплазмина в крови больных гепатолентикулярной дегенерацией (болезнь Вильсона-Коновалова) сопровождается накоплением меди в нервной ткани и печени.
Гаптоглобины, составляющие 25 от всех 2-глобулинов, образуют стабильный комплекс с гемоглобином, появляющимся в плазме крови в результате внутрисосудистого гемостаза зритроцитов. Гаптоглобин-гемоглобиновые комплексы поглощаются клетками РЭС, где глобин и гем подвергаются распаду, а высвобождающееся железо вновь используется для синтеза гемоглобина. Тем самым предотвращается повреждение почек гемоглобином и потеря железа с мочой. Низкий уровень гаптоглобинов в крови встречается у больных различными формами гемолитической анемии.
Большинство белков -глобулиновой фракции содержат значительные количества углеводов, а часть липидов.
Главным белком -глобулиновой фракции является трансферрин. Функция его заключается в связывании и перенос Fе3 в различные ткани, особенно в органы РЭС. Трансферрин участвует в регуляции содержания Fе3 в плазме и предотвращает избыточное накопление его в тканях и потерь с мочой. У здоровых людей только 13 часть трансферрина насыщена железом. Содержание трансферрина в крови увеличено у беременных женщин и больных с недостатком железа в организме.
Другой -глобулин - гемопексин связывает гем и предотвращает его выделение почками. Сродство гемопексина к гему значительно выше, чем у альбумина. Комплекс гем-гемопексин улавливается из крови печенью, где освобождающееся Fе3 используется для образования гемоглобина.
Важное клиническое значение имеет определение содержания в сыворотке крови С-реактивного белка (СРБ). У здоровых людей этот белок практически отсутствует и появляется в крови при воспалительных процессах. СРБ, гаптоглобин, церулоплазмин, фибриноген и некоторые другие гликопротеины получили название белков острой фазы, поскольку их содержание в крови резко возрастает в острый период заболевания и снижается (или совсем исчезает в случае СРБ) в стадии хронизации. Функция СРБ неизвестна, но предполагается, что он способствует фагоцитозу, увеличивает подвижность лейкоцитов, активирует иммунные реакции и связывание комплемента.
Во фракции -глобулинов расположены иммуноглобулины - группа белков плазмы крови, имеющих общие черты строения и выполняющих функции специфической иммунологической защиты. Все они обладают активностью антител, бактериальной и другой природы. Различают 5 классов иммуноглобулинов - Ig G, Ig M, Ig A, Ig E и Ig D.
Необходимо подчеркнуть, что постоянной компонентой белков плазмы крови является ряд ферментов. Часть из них всегда присутствует в плазме крови, а некоторые из них появляются в крови только при патологических процессах, связанных с нарушением клеточных структур. Поэтому изучение активности ферментов при заболеваниях имеет большое диагностическое значение. В зависимости от природы органа и характера заболевания в кровь поступают специфические ферменты. Часто ферменты позволяют обнаружить начало патологии до ее клинического проявления. Так обнаружение в крови повышенной активности щелочной фосфатазы свидетельствует о развитии рахита еще в доклинический период рахита. В первые часы развития инфаркта миокарда в крови отмечается повышение активности лактатдегидрогеназы и аминотрансферазы.
В зависимости от механизма поступления ферментов в кровь можно выделить следующие группы:
1. Секреционные, или плазмаспецифические, синтезирующие в различных клеточных структурах и в физиологических условиях выделяются в кровь. Например, сывороточная холинэстераза.
2. Индикаторные (так называемые клеточные) ферменты, локализующие в различных клеточных структурах и выделяются в кровь при их повреждении. Например, орнитинкарбамоилтрансфераза, фруктозо-I-монофосфатальдолаза.
3. Экскреционные, образующиеся в печени и других органах, в норме выделяются с желчью и в небольших количествах присутствуют в крови. Например, щелочная фосфатаза.