Состав плазмы крови

Состав плазмы

text_fields
text_fields
arrow_upward

Плазма крови состоит из

• воды (около 90% массы),
• низко молекулярных соединений органического и неоргани­ческого происхождения — солей или электролитов,
• углеводов,
• липидов,
• органических кислот и оснований,
• промежуточных продуктов обмена как содержащих азот, так и неазотистого происхождения,
• витаминов (около 2% массы),
• белков, на долю которых приходится до  8%   массы  плазмы.

Электролитный состав плазмы

text_fields
text_fields
arrow_upward

Электролитный состав плазмы важен для поддержания ее осмо­тического давления, кислотно-щелочного состояния, функций кле­точных элементов крови и сосудистой стенки, активности фермен­тов, процессов свертывания крови и фибринолиза. Поскольку плаз­ма крови постоянно обменивается электролитами с микросредой клеток, содержание в ней электролитов в значительной мере опре­деляет и фундаментальные свойства клеточных элементов органов — возбудимость и сократимость, секреторную активность и проница­емость мембран, биоэнергетические процессы. Содержание основных электролитов в плазме крови, эритроцитах и тканевой микросреде представлено в табл.2.1.

Таблица 2.1. Содержание электролитов в плазме крови, эритроцитах и микросреде тканей (ммоль/л) у человека

Из таблицы видно, что содержание натрия и калия в плазме и эритроцитах отличается также, как и в других клетках и внеклеточной среде (глава 1), и, соответственно, обуслов­лено различиями проницаемости мембран и работой К- Na- насосов клеток. Часть катионов плазмы связана с анионами органических кислот и белков, что играет роль в поддержании кислотно-щелоч­ного  состояния  и  необходимо для  реализации  функций  белков.

Отличается в плазме и эритроцитах содержание и ряда анионов, прежде всего хлора и бикарбоната. Эти различия обусловлены об­меном этих анионов между эритроцитами и плазмой в капиллярах легких и тканей при дыхании.

Содержание натрия и калия в плазме крови — жесткие гомеостатические константы, зависящие от баланса процессов поступления и выведения ионов, а также их перераспределения между клетками и внеклеточной средой. Регуляция гомеостазиса этих катионов осу­ществляется изменениями поведения (большее или меньшее потреб­ление соли) и системами гуморальной регуляции (см.главу 3), среди которых основное значение имеют ренин-ангиотензин-альдостероновая система и натриуретический гормон предсердий (см.главу 5). Жесткой гомеостатической константой является и концентрация кальция в плазме крови. Кальций содержится в двух формах: свя­занной (с белками, в комплексных соединениях, малорастворимых солях) и свободной, ионизированной (Са++). Основные биологичес­кие эффекты кальция обусловлены его ионизированной формой. В цитозоле клеток ионизированного кальция содержится мало, но его количество чрезвычайно тонко регулируется, поскольку этот катион является важнейшим регулятором обменных процессов и функций клеток. Поступление кальция в клетки из внеклеточной среды свя­зано с его уровнем в микросреде и плазме крови, хотя в большей степени зависит от специальных транспортных мембранных меха­низмов (каналов, насосов, переносчиков). В клеточном цитозоле ионизированный кальций связывается с белками, а также удаляется с помощью специальных Са-насосов во внутриклеточные депо (ми­тохондрии, цитоплазматический ретикулум) и наружу в микросреду клеток. Содержащийся в плазме крови ионизированный кальций помимо того, что является источником для транспорта внутрь кле­ток, необходим для обеспечения физико-химических свойств плаз­менных белков, активности ферментов, например, для реализации механизмов свертывания крови. Регуляция уровня ионизированного кальция   в   плазме   крови   осуществляется   специальной   гуморальной системой, включающей ряд кальций-регулирующих гормонов: око­лощитовидных желез (паратирин), щитовидной железы (кальцитонин и  его  аналоги),  почек  (кальцитриол).

В плазме крови содержится и большое число различных микро­элементов, называемых так из-за очень малых концентраций. Как минимум 15 микроэлементов, содержащихся в плазме крови, напри­мер, медь, кобальт, марганец, цинк, хром, стронций и др., играют важную роль в процессах метаболизма клеток и обеспечении их функций, поскольку входят в состав ферментов, катализируют их действие, участвуют в процессах образования клеток крови и гемог­лобина (гемопоэзе) и др.

Азотосодержащие продукты плазмы

text_fields
text_fields
arrow_upward

Из веществ органической природы в плазме крови находятся азотосодержащие продукты белкового катаболизма (мочевина, амино­кислоты, мочевая кислота, креатин, креатинин, индикан), получив­шие название остаточного или небелкового азота.

Величина оста­точного азота (в норме 14,3-28,6 ммоль/л) отражает не столько интенсивность катаболизма белка, сколько эффективность выделения продуктов белкового обмена через почки. При нарушениях экскре­торной функции почек повышение остаточного азота крови является важным диагностическим показателем.

Углеводный состав плазмы

text_fields
text_fields
arrow_upward

Необходимым для жизнедеятельности организма является содер­жание в плазме крови углеводов, из которых более 90% приходится на глюкозу. Благодаря высокой растворимости в воде, хорошей способности к мембранному транспорту и легкости использования в метаболических путях, глюкоза, для многих клеток организма явля­ется главным источником энергии. Содержание глюкозы в артери­альной крови выше, чем в венозной, так как она непрерывно ис­пользуется клетками тканей. У здорового человека в венозной крови содержится 3,6-6,9 ммоль/л глюкозы, причем колебания ее уровня преимущественно связаны с временем приема пищи и всасыванием из желудочно-кишечного тракта.

В целом уровень глюкозы в крови зависит от соотношения следующих факторов:

• всасывания из желудочно-кишечного тракта,
• поступления из депо (гликоген печени),
• новообразования из аминокислот и жирных кислот (глюконеогенез),
• утилизации тканями и депонирования в виде гликогена.

Гомеостазис глюкозы отражает особенности углеводного обмена в организме и регулируется вегетативной нервной системой и многочисленными сахар-регулирующими гормонами (инсулин, глюкагон, адреналин, глюкокортикоиды и др.).

Белковый состав плазмы крови

text_fields
text_fields
arrow_upward

Важную роль в реализации питательной функции крови играют содержащиеся в плазме липиды и белки. Общее число белков плазмы крови состав­ляет около 200, из них 70 выделены в чистом виде. Общее содер­жание белка в крови колеблется в норме от 65 до 85 г/л. Основ­ными плазменными белками являются альбумины (38-50 г/л), гло­булины (20-30 г/л) и фибриноген (2-4 г/л).

Таким образом, больше всего в плазме крови содержится альбуминов, и для оценки белко­вого состава плазмы в клинике обычно определяют альбумино/глобулиновый показатель или белковый коэффициент крови, состав­ляющий у здоровых взрослых людей 1,3-2,2.

С помощью электро­фореза, т.е. передвижения белковых частиц в электрическом поле, удается выделить так называемые белковые фракции, каждая из которых, кроме альбуминов, образована большим количеством раз­ных по составу белковых молекул. Содержание в плазме основных белковых фракций приведено в табл.2.2.

Таблица 2.2. Основные белковые фракции плазмы крови человека

Выявление белковых фрак­ций основано лишь на физико-химических свойствах белков, а не на физиологическом их значении, поэтому в одну и ту же фракцию попадают белки с разными функциональными свойствами. Наиболее же точную информацию о белковом составе плазмы можно получить определяя  содержание  индивидуальных  белков.

Альбумины

Альбумины — самая однородная фракция белков плазмы. Ос­новная их функция заключается в поддержании онкотического дав­ления. Кроме того альбумины служат резервом аминокислот для белкового синтеза и выполняют тем самым питательную функцию. Благодаря большой поверхности мицелл и их высокому отрицатель­ному заряду, альбумины обеспечивают стабильность коллоидного раствора и суспензионные свойства крови, адсорбируют на своей поверхности и транспортируют вещества не только эндогенного, но и экзогенного происхождения. Так, альбумины переносят неэстерифицированные жирные кислоты, билирубин, стероидные гормоны, соли желчных кислот, а также, пенициллин, сульфаниламиды, ртуть. Альбумины частично связывают гормон щитовидной железы тирок­син  и  значительную часть  ионов  кальция.

Альфа-глобулины

Альфа-глобулины включают гликопротеины, т.е. белки, связанные с углеводами (2/3 всей глюкозы плазмы циркулирует в составе гликопротеинов), а также ингибиторы протеолитических фер­ментов, транспортные белки для гормонов, витаминов и микроэле­ментов. К альфа-глобулинам относятся: эритропоэтин — гумораль­ный стимулятор кроветворения; плазминоген — предшественник фермента, растворяющего свернувшуюся кровь; протромбин — один из факторов свертывания  крови и т.д.  Альфа-глобулины  осуществляют транспорт липидов, участвуя в образовании липопротеидных комплексов, в составе которых переносятся триглицериды, фосфолипиды,  холестерин  и сфингомиелины.

Бета-глобулины

Бета-глобулины — самая богатая липидами фракция белка. Находясь в составе липопротеидов, эти белки содержат 3/4 всех липидов плазмы крови, в том числе фосфолипиды, холестерин и сфингомиелины. К этой белковой фракции относятся белок трансферрин, обеспечивающий транспорт железа, большая часть белков системы  комплемента,   многие  факторы  свертывания  крови.

Гамма-глобулины

Гамма-глобулины называют также иммуноглобулинами, по­скольку в эту фракцию входят антитела или иммуноглобулины (Ig) 5  классов:  IgA,   IgG,   IgM,   IgD,   IgE.
В общем функции белков плазмы крови сводятся к обеспечению:

1) коллоидно-осмотического и водного гомеостаза,
2) агрегатного состояния крови и ее реологических свойств (вязкость, свертыва­емость, суспензионные свойства),
3) кислотно-щелочного гомеоста­за,
4) иммунного гомеостаза,
5) транспортной функции крови и
6) питательной  функции  крови, как резерв аминокислот.