бышевский-биохимия для врача

В крови гогазмин циркулирует в виде предшественника, активация которого контролируется как активаторами, так и ингибиторами согласно схеме (рис.

82).

Под влиянием плазмина фибрин в плазме и отложениях расщ епляется, образуя продукты деградации (ПДФ). Повышение содержания ПДФ — признак усиливающегося внутрисосудиетого свертывания крови.

Чрезмерное усиление внутрисосудиетого свертывания крови, выходящ ее за пределы физиологической нормы, называют диссеменированным внутрисосудистым свертыванием (ДВС). Синдром ДВС наблюдается при многочисленных патологических состояниях и сопровождает реакцию напряжения (чрезмерная физическая нагрузка, психотравма, интоксикация, гипокинезия).

Небелковые органические компоненты плазмы крови представлены мочеви­ ной, аминокислотами, билирубином, креатином и креатинином, мочевой кислотой, углеводами (гликоген, фруктоза, глюкоза и ее производные, пентозы), органичес­ кими кислотами (лимонная, кетоглутаровая, малеиновая, янтарная, ацетоуксусная, молочная, пировиноградная), липидами (триацилглицериды, холестерол, фосфоглицериды, сфингомиелин, свободные и эфирносвязанные жирные кисло­ ты).

В диагностических лабораториях для оценки состояния метаболизма использу­ ют такие интегральные показатели, как небелковый азот, азот аминокислот, общее содержание полисахаридов (в пересчете на гексозу) и некоторые др. При изучении патологических состояний изменение содержания этих соединений может слу­ жить диагностическим целям, нами ниже будут названы величины, характеризу­ ющие их нормальный уровень (биохимические константы).

Основные неорганические компоненты плазмы крови представлены ани­ онами бикарбонатов, хлоридов, фосфатов, сульфатов и йода, катионами каль­ ция, магния, калия, натрия, ж елеза и меди.

Клетки крови. Э рит роцит ы составляют основную массу клеток крови (3648% объема), их преобладающий компонент — гемоглобин, на долю которого приходится до 95% от массы сухого вещества. Такое преобладание одного вида белка объясняется тем, что основная функция эритроцитов — транспорт кислорода — обеспечивается гемоглобином.

В процессе развития из стволовых кроветворных клеток уж е на стадии ретикулоцита утрачивается ядро. Однако на этой стадии содержится много глобиновой мРНК, обеспечивающей активный синтез гемоглобина. На этапе превращения ретикулоцита в эритроцит РНК рибосомы и митохондрии утрачи­ ваются, и в зрелой клетке сохраняется лишь аппарат, восстанавливающий структуры мембраны и стромы, а также защитные восстановительные системы, ослабляющие вредное действие кислорода и других окислителей. Необходимость в таком аппарате обусловлена тем, что эритроциты непосредственно контактиру­ ют с окислителями, поступающими из желудочно-кишечного тракта, и тем, что концентрация кислорода в эритроците выше, чем в других клетках.

Под воздействием кислорода и других окислителей в эритроцитах постоян­ но происходит превращение НЬ в мет-Hb (ежедневно около 0,5% гемоглобина). Метгемоглобин восстанавливает гемоглобинредуктаза, источник водорода — НАДФ • Н Этот процесс ограничивает накопление метгемоглобина. Это ж и з­ ненно необходимо, так как метгемоглобин не связывает кислород.

При окислении гемоглобина в метгемоглобин кислородом образуется суперок­ сидный ион. Супероксидисмутаза катализирует превращение супероксида в пероксид водорода, который разрушается каталазой, а также глутатионпероксидазой, использующей восстановленный глутатион. Восстановление окисленного глутатиона происходит за счет НАДФ • Н2 при участии глутатионредуктазы.

Эти системы упоминались при рассмотрении процесса перекисного окисле­ ния. Здесь мы обратили на них внимание потому, что для эритроцитов они имеют существенное значение, так как обновления белков за счет синтеза здесь не происходит.

Избыточное поступление окисляющих веществ или повреждение антиокислительных систем ведет к накоплению активных форм кислорода и повреж ­ дению мембран из-за интенсификации процессов свободно-радикального окисления и к гемолизу. Это наблюдается, в частности, при наследуемом дефиците метгемоглобинредуктазы — семейной метгемоглобинемии.

Известно наследуемое состояние, обусловленное дефицитом глюкозо-6- фосфатдегидрогеназы в эритроцитах. В связи с недостаточным образованием

НАДФ • Н2, а следовательно, и дефицитом водорода, необходимого для восста­ новления окисленного глутатиона, такие лица чувствительны к действию окислителей, назначение которых в виде лекарственных средств (например, противомалярийный препарат примахин) может вести к гемолизу.

Л ейкоцит ы в отличие от эритроцитов имеют пространственно организован­ ные системы дыхательных и гликолитических ферментов, содержат гликоген, обеспеченность которым пропорциональна обеспеченности глюкозой.

Фагоцитирующие формы лейкоцитов отличаются усилением гликолиза и процессов ПФП, богаты различными гидролитическими ферментами, в том числе протеиназами, локализоваными в лизосомах. В период фагоцитоза ускоряется обновление фосфатидной кислоты и инозитсодержащих фосфоглицеридов. Это связано с их ролью в функционировании мембран, компоненты которой усиленно расходуются в процессах фагоцитоза.

Поглощение бактерий фагоцитами сопровождается резким увеличением количества потребляемого кислорода с образованием супероксидного иона, который может проявлять бактерицидное действие. Накопление супероксид­ ного кислорода происходит в вакуоли, заключающей поглощенную лейкоцитом бактерию. В вакуоль не могут проникнуть каталазы и супероксидазы лейко­ цитов до тех пор, пока бактерия не будет убита. Вместе с тем эти ферменты защищают сам лейкоцит от токсического действия супероксида.

Нормальные лейкоциты содержат белок, идентичный у-глобулину плазмы, а после иммунизации обнаруживаются антитела, образующиеся в результате индуцированного синтеза. С лимфоцитами иммунизированного организма могут переноситься и специфические антитела. Следовательно, лимфоциты могут служить источником пассивного иммунитета.

Способность лейкоцитов к интенсивному синтезу белка, в частности антител, подтверждается высокой скоростью обновления в них РНК. Этот процесс в лимфоцитах в значительной степени зависит от фолиевой кислоты и ее коферментных форм, например от активности дигидрофолатредуктазы. Тор­ можение этого фермента антагонистами фолиевой кислоты используется в терапии некоторых типов рака.

5.2. Соединительная ткаНь

Промежутки между клетками во всех без исключения тканях заполнены веществом, имеющим определенную организацию, — меж клет очный м ат ­ рикс.

М атрикс построен из соединений четырех классов: коллагена, протеогликанов, неколлагеновых структурных гликопротеинов и эластина. В матрикс наряду с нерастворимыми нитевидными структурами погружены клетки — хондроциты и фибробласты, макрофаги и тучные клетки, а такж е в меньшем количестве другие, нередко недифференцированные клетки.

Соединительная ткань отличается от других тканей большими промеж ут­ ками между клетками, следовательно, высоким содержанием межклеточного вещества. Она входит в состав хрящей, сухожилий, связок и кости, Выполняет роль прокладки для кожи и слизистых оболочек, участвует в фиксации кровеносных сосудов, составляет основу межклеточного связывающего вещ ес­ тва в паренхиматозных органах.

Изучение биохимии соединительной ткани предусматривает знакомство со структурой и свойствами ее основных компонентов.

Коллаген — фибриллярный белок, самый распространенный в организме человека (около 30% от общей массы белка). М олекула коллагена (тропоколлаген) включает три пептидные цепи по 1 тыс. аминокислотных остатков в каждой: около 33% приходится на остатки глицина, 20 — на пролин и гидрооксипролин и 10% — на аланин. Кроме того, в составе коллагена имеются оксилизин (присутствие оксипролина и оксилизина — характерная особен­ ность коллагена).

Пептидные цепи коллагена образованы последовательностью триплетов Гли-Х-Ү, где X и Ү представлены разными аминокислотами, но часто пролином и оксипролином соответственно.

К аж дая из трех полипептидных цепей молекулы коллагена спиралевидна. Из этих трех спиралей образуется плотная спираль второго порядка, в которой