глобулины и ряд других.
При распаде сложных белков наряду с аминокислотами образуются другие соединения: нуклеиновые кислоты, фосфорная кислота, углеводы и т. д. К группе сложных белков относят нуклеопротеиды, хромопротеиды, фосфопротеиды, глюкопротеиды, липопротеиды и ряд белков – ферментов, содержащих разные простетические (небелковые) группы.
Белки могут отдавать или получать электрический заряд, становясь при этом заряженными положительно или отрицательно. Если это происходит одновременно, молекула белка становится электронейтральной.
Физико-химические свойства белков определяют их гидрофильность – способность удерживать воду, создавая коллоидный раствор.
Кислотная группа (СООН) способна связать четыре, аминная NН2) – три молекулы воды.
Каждая молекула белка окружена плотной собственной водной оболочкой, прочно фиксированной на ее поверхности.
Сила, с которой белки плазмы притягивают к себе воду, называют коллоидно-осмотическим, или онкотическим давлением. Оно равно 23–28 мм рт. ст.
При уменьшении количества белков или снижении их гидрофильности в плазме образуется избыток «свободной» воды, повышается гидростатическое давление в мельчайших сосудах (капиллярах) и вода начинает просачиваться сквозь стенки капилляров в ткани. Образуются онкотические (то есть зависящие от количества и свойств белков) отеки. Возникновение отеков связано и со многими другими причинами.
Кроме активного участия в водном обмене белки плазмы крови выполняют еще ряд важнейших функций. Они участвуют в процессе свертывания крови (см. раздел 3).
Обладая множеством полярных диссоциирующих боковых цепей, белки также способны связывать и транспортировать различные биологические вещества. Являясь одной из важнейших буферных систем крови, белки поддерживают постоянство гомеостаза – кислотно-основное состояние (КОС) крови (см. раздел 6). Белки плазмы защищают организм от проникновения различных чужеродных элементов, в том числе белков.
В клинической практике определяют общее содержание белка в плазме крови и его фракции.
Общее количество белка в плазме крови составляет 65–85 г/л. В сыворотке крови белка на 2–4 г/л меньше, чем в плазме, из-за отсутствия фибриногена.
Общее количество белка может быть пониженным (гипопротеинемия) или повышенным (гиперпротеинемия).
Гипопротеинемия возникает вследствие:
• недостаточного поступления белка в организм;
• повышенной потери белка;
• нарушения образования белка.
Недостаточное поступление белка может являться следствием длительного голодания, безбелковой диеты, нарушения деятельности желудочно- кишечного тракта. Значительная потеря белка происходит при острых и хронических кровотечениях, злокачественных новообразованиях. Выраженная гипопротеинемия – постоянный симптом нефротического синдрома, наблюдающегося при многих заболеваниях почек и связанного с выделением с мочой большого количества белка. Нарушение образования белка возможно при недостаточности функции печени (гепатиты, циррозы, дистрофии печени).
Гиперпротеинемия как правило развивается из-за дегидратации (обезвоживания) – потери части внутрисосудистой жидкости. Это происходит при перегревании организма, обширных ожогах, тяжелых травмах, некоторых заболеваниях (холере). Гиперпротеинемия наблюдается при миеломной болезни – тяжелом недуге с разрастанием плазматических клеток, продуцирующих парапротеины.
Состав белков плазмы крови чрезвычайно разнообразен.
Современными методами исследования удалось идентифицировать более 100 различных белков плазмы, большинство из них выделено в чистом виде и охарактеризовано. Наиболее простые белки – альбумины, глобулины и фибриноген – находятся в плазме в больших количествах, остальные – в ничтожно малых.
Различия белков по физико-химическим свойствам, аминокислотному составу позволили разделить их на отдельные фракции, обладающие специфическими биологическими свойствами. Наиболее точно разделение можно осуществить в электрическом поле при электрофорезе. Метод основан на том, что белки с различным электрическим зарядом перемещаются с разной скоростью.
Электрофорез белков плазмы был осуществлен впервые шведским ученым А. Тизелиусом (1930).
В плазме крови здорового человека при электрофорезе на бумаге можно обнаружить пять фракций: альбумины (50–70 %), альфа1 (α1-глобулины (3–6 %), альфа2 (α2) – глобулины (9-15 %), бета (β) – глобулины (8-18 %) и гамма (γ) – глобулины (15– 25 %).
При использовании других сред (агаровый гель, полиакриламидный гель) или иммуноэлектрофореза можно получить большее число фракций.
Альбумины составляют большую часть белков плазмы. Они хорошо удерживают воду, на их долю приходится до 80 % коллоидноосмотического давления крови.
Гипоальбуминемия – пониженное содержание альбуминов в плазме крови – возникает вследствие тех же причин, что и снижение общего количества белка (малое поступление с пищей, большие потери белка, нарушение его синтеза и повышение распада). Гипоальбуминемия вызывает снижение онкотического давления крови, что приводит к возникновению отеков.
Гидрофильность белков понижают разные отравляющие вещества, алкоголь.
Гиперальбуминемия наблюдается при обезвоживании организма.
Глобулины. Увеличение содержания альфа-глобулинов наблюдается при воспалительных процессах, стрессовых воздействиях на организм (травмы, ожоги, инфаркт миокарда и др.). Это белки так называемой острой фазы. Степень увеличения альфа-глобулинов отражает интенсивность процесса.
Преимущественное увеличение альфа2-глобулинов отмечается при острых гнойных заболеваниях, при вовлечении в патологический процесс соединительной ткани (ревматизм, системная красная волчанка и др.).
Повышение содержания альфа-глобулинов возможно также при некоторых хронических заболеваниях, злокачественных новообразованиях, особенно при их метастазировании.
Снижение альфа-глобулинов отмечается при угнетении их синтеза в печени, гипотиреозе, то есть пониженной функции щитовидной железы.
Бета-глобулины. В этой фракции присутствуют липопротеиды, и поэтому количество бета-глобулинов увеличивается при гиперлипопротеидемиях. Это наблюдается при атеросклерозе, диабете, гипотиреозе и нефротическом синдроме.
Уровень гамма-глобулинов повышен (гипергаммаглобулинемия) при усилении иммунных процессов. Это обусловлено повышенной продукцией иммуноглобулинов классов G, А, М, D, Е и наблюдается при острых и хронических вирусных, бактериальных, паразитарных инфекциях, заболеваниях соединительной ткани (коллагенозах), злокачественных заболеваниях крови, некоторых опухолях. Значительная гипергаммаглобулинемия характерна для хронических активных гепатитов, циррозов печени.
При некоторых заболеваниях (миеломная болезнь, заболевания крови, злокачественные новообразования) появляются особые патологические белки – парапротеины – иммуноглобулины, лишенные свойств антител. В этих случаях также наблюдается гипергаммаглобулинемия.
Уменьшение гамма-глобулинов отмечается при заболеваниях и состояниях, связанных с истощением и угнетением иммунной системы (хронические воспалительные процессы, аллергия, злокачественные заболевания в терминальной стадии, длительная терапия стероидными гормонами, СПИД).
4.2. Показатели липидного (жирового) обмена
Расстройства жирового обмена выявляются определением показателей липидного спектра крови.
Кровь для исследования берется из вены, обязательно натощак – через 12–14 ч после приема пищи. Если пренебречь этим правилом, результаты исследования будут искажены, так как через 1–4 ч после еды наступает алиментарная гиперлипемия – повышенное содержание липидов в плазме крови.
Липиды – это группа низкомолекулярных веществ, нерастворимых в воде, хорошо растворимых в эфире и некоторых других жидкостях. Липиды находятся в плазме крови в основном в виде липопротеидов (ЛП). Последние по многим свойствам близки к белкам.
Различают три основных класса липидов:
• холестерин (ХС);
• триглицериды (ТГ);
• фосфолипиды.
Наибольшее клиническое значение имеет определение холестерина. Результаты исследования в крови холестерина, триглицеридов и липопротеидов рассматривают в комплексе.
Холестерин по химическому строению является вторичным одноатомным циклическим спиртом. Он – незаменимый компонент всех клеток, входит в состав клеточной мембраны.
Содержание холестерина в плазме крови у здоровых людей колеблется от 3,9 до 6,5 ммоль/л. У мужчин содержание холестерина выше, чем у женщин. Уровень холестерина у здоровых людей может колебаться в зависимости от возраста (табл. 4), физической нагрузки, умственного напряжения и даже времени года.
Таблица 4. Пределы колебаний липидов в плазме крови в норме
Повышенное содержание холестерина (гиперхолестеринемия) обычно свидетельствует о наличии атеросклероза или угрозе его развития. Надо иметь в виду, что атеросклероз и его клинические проявления (ишемическая болезнь сердца, поражение
