Кровь. Функции крови

(O2 и CO2), витамины, гормоны, ферменты и др.
Терморегуляторная: перераспределение тепла в организме
Защитные: - гемостаз (предотвращение кровопотери); - иммунитет.

Фосфатный буфер

эритроцит

клетка ткани,
окружающей
сосуд

Закисление крови – ацидоз, защелачивание – алкалоз

Буферные системы крови

рН плазмы = 7.3 - 7.4

Р и РР: белки (proteins)

онкотического давления,
транспорт веществ (кальция, жирных кислот, билирубина, токсинов, неспецифическое связывание гормонов, Ка ~ 104 М-1);
белковый резерв организма (синтез в печени:15 г/сутки; время полужизни: 10-15 суток)

Функции белков плазмы крови:
Создание онкотического давления
Буферная
Транспорт веществ: специфические и неспецифические переносчики
Свертывание крови и фибринолиз
Иммунитет

Белки –специфические переносчики гормонов:
кортикостероидсвязывающий глобулин
прогестеронсвязывающий глобулин
секс-стероидсвязывающий глобулин;
тироксинсвязывающий глобулин
и др.

Высокоаффинное связывание гормонов:
Ка ~ 108 - 109 М-1

(IgE)

Фагоцитоз,
презентация Ag

Т → клеточный
B → гумор. (Ab)

-Baso [basophilic], -E [erythroid], -Eo [eosinophil], -G [granulocyte], -GEMM [granulocyte, erythrocyte,monocyte, megakaryocyte], -GM [granulocyte-macrophage], -M [macrophage], -Meg [megakaryocyte], and -MegE [megakaryocyte-erythroid]); CLP, common lymphoid progenitor; CMP, common myeloid progenitor; CSF, colony-stimulating factor (with the prefixes G-[granulocyte], GM-[granulocyte-macrophage], and M- [macrophage]; EPO, erythropoietin; GMP, granulocyte-macrophage progenitor; IL-3 and IL-5, interleukins 3 and 5; LT-HSC, long-term hematopoietic stem cell; MEP, megakaryocyte-erythroid progenitor; ST-HSC, short-term hematopoietic stem cell; TPO, thrombopoietin.

АГРЕГАЦИИ

Агрегация эритроцитов происходит в основном в мелких посткапиллярных венах

Уменьшение деформируемости эритроцитов служит одной из причин нарушения микроциркуляции при артериальной гипертензии, сахарном диабете и др. заболеваниях

сгустка крови:
первичный гемостаз (образование тромбоцитарного тромба)
вторичный гемостаз (свертывание крови)
Противосвертывающая система – предотвращение распространения тромба по кровеносному руслу
Система фибринолиза – растворение тромба после репарации тканей

гиперлипидемия, окисленные липопротеиды, продукты курения, свободные радикалы, токсические окислы;
иммунологическим: специфические антитела против антигенов на поверхности клеток, эндотоксины, вирусы, цитокины - медиаторы воспаления.

Образование «белого тромба»

4. Образование сгустка крови
(вторичный гемостаз)

5. Ретракция сгустка

На этом этапе может возникать сокращение сосуда в результате:
механического воздействия на гладкую мышцу;
влияния выделяющихся из тромбоцитов тромбоксана, серотонина и др. веществ;
действия циркулирующих в крови веществ на рецепторы гладкомышечных клеток (а не на эдотелий)

3–5 мин

10-30 мин

адгезии и агрегации)

(NO, простациклин)

Повреждение

Aдгезия на обнаженном коллагене (через мостики из фибриногена, а также секретируемого эндотелием и тромбоцитами фактора фон Виллебранда),
Активация тромбоцитов.

Секреция из тромбоцитов факторов агрегации:
- АДФ, серотонина (вызывают обратимую агрегацию), - тромбоксана А2 , фактора активации тромбоцитов (вызывают необратимую агрегацию)
ПРИВЛЕЧЕНИЕ «НОВЫХ» ТРОМБОЦИТОВ

Склеивание тромбоцитов друг с другом и с коллагеном. В этом процессе участвуют два белка: - тромбоспондин (секретируется тромбоцитами); - фибронектин (белок внеклеточного матрикса)

Ретракция (сжатие) сгустка (за счет сокращения тромбоцитов в результате взаимодействия в них актина и миозина)

«Белый тромб»

1.

3.

4.

2.

Белые тромбы чаще образуются в артериальных сосудах (там больше фактора фон Виллебранда в клетках эндотелия)

из кровяных телец и окружающих кровь тканей
(ТРОМБОКИНАЗА)

Фибриноген Фибрин
«волокнин»

«волокнин»

(II)

(I)

Вещества, выделяющиеся из кровяных телец и окружающих кровь тканей
(ТРОМБОКИНАЗА)

Строение молекулы фибриногена

Образование фибрина

Стабилизированный фибрин

на поверхности тромбоцитов

активируются путем ограниченного протеолиза
(большинство факторов – сериновые протеиназы – имеют в активном центре остаток серина)

– IX – X

а

роль в живом организме невелика

VIII - Кофактор IX

V - Кофактор X

Факторы V и VIII не обладают ферментативной активностью, они образуют «белковые платформы» для взаимодействия других факторов свертывания

Процесс «идет» на поверхности эндотелия и активированных клеток крови
Факторы свертывания активируются путем ограниченного протеолиза

(III)

а

Кофактор X

Факторы свертывания активируются путем ограниченного протеолиза
Процесс «идет» на поверхности эндотелия и активированных клеток крови
После образования небольших количеств тромбина («пусковой тромбин») включаются положительные обратные связи и процесс становится лавинообразным

(III)

а

клеток, хотя может присутствовать на поверхности фибробластов, перицитов и гладкомышечных клеток, которые отделены от крови эндотелием

На поверхности появляются отрицательно заряженные липиды!!!

роль мостиков между факторами свертывания крови и клеточными мембранами

Отрицательно заряженные остатки γ-карбоксиглутаминовой кислоты

Активация фактора X фактором VIIа

Фактор VIII (красный)

Активный фактор II (тромбин)

Протеолиз фибриногена

Активация фактора X факторами IXa и VIIIа

Активация протромбина факторами Xa и Vа

фактору VIII (вероятность 1:10000)
Гемофилия В – недостаточность фактора IX
Авитаминоз К – нарушение синтеза факторов свертывания крови II,VII, IX,X (образуются белки, лишенные остатков γ-карбоксиглутаминовой кислоты)

Памятник королеве Виктории в Сиднее

X, тромбина и др.)
Тромбомодулин (рецептор тромбина на эндотелии, связывает и инактивирует тромбин)
Протеин С (активируется комплексом тромбина с тромбомодулином, инактивирует факторы V и VIII)
Ингибитор пути тканевого фактора
(одновременное ингибирование двух ключевых факторов свертывания крови – VII и X)

Экзогенный ингибитор тромбина - ГИРУДИН (полипептид из секрета слюнных желез медицинской пиявки, Hirudo medicinalis)

серином в активном центре факторов свертывания

Гепарин

Источник гепарина – тучные клетки

Располагаются около сосудов

Забиты секреторными гранулами

Экспонируется активный центр

Противосвертывающая система – предотвращение распространения тромба

Гепарин активирует АТIII
(в отсутствие гепарина эту роль могут выполнять компоненты гликокаликса клеток эндотелия)

серином в активном центре факторов свертывания

Гепарин

Гепарин активирует АТIII
(в отсутствие гепарина эту роль могут выполнять компоненты гликокаликса клеток эндотелия)

Активный АТIII инактивирует ключевые факторы свертывания (IX, X и тромбин)

Разрушение инактивированных факторов
(ATIII – «одноразовый» ингибитор)

Экспонируется активный центр

Противосвертывающая система – предотвращение распространения тромба

комплекса в клетку и разрушение

комплекса в клетку и разрушение

Тромбомодулин не только инактивирует тромбин, но и модулирует его активность (тромбин становится способным активировать антитромбогенную систему протеина С)

С

Тромбомодулин

Протеин С

Тромбин

Эндотелиальный рецептор протеина С

Поверхность эндотелия

Активный протеин С

Противосвертывающая система – предотвращение распространения тромба

фактор VIII

Инактивированный фактор VIII

Инактивированный фактор V

Активный фактор V

Противосвертывающая система – предотвращение распространения тромба

плазминогена (α2-антиплазмин)

выделена из мочи, продуцируется многими клетками организма; основная роль – разрушение внеклеточного матрикса при миграции клеток)

Активатор плазминогена тканевого типа постоянно секретируется из клеток эндотелия.
При образовании тромба он сорбируется на поверхности фибриногена.
Закрепленный на фибрине t-PA «ловит» плавающий в крови плазминоген и превращается его в плазмин.
Образующийся при этом плазмин лизирует сгусток фибрина

выделена из мочи, продуцируется многими клетками организма; основная роль – разрушение внеклеточного матрикса при миграции клеток)

Активатор плазминогена тканевого типа постоянно секретируется из клеток эндотелия.
При образовании тромба он сорбируется на поверхности фибриногена.
Закрепленный на фибрине t-PA «ловит» плавающий в крови плазминоген и превращается его в плазмин.
Образующийся при этом плазмин лизирует сгусток фибрина

Один из ингибиторов плазмина: регуляция начальных этапов лизиса фибрина.
В небольшом количестве ковалентно сшивается (фактором XIII) с фибрином в составе тромба, что обеспечивает задержку лизиса фибрина, пока не произошла репарация тканей

α2-антиплазмин

- благодаря работе противосвертывающей системы

Временно - благодаря работе системы фибринолиза

(каскадные реакции, дублирование путей,
положительные обратные связи…)

факторы (NO, простациклин и др.) обеспечивают атромбогенность эндотелия и его антиконстрикторное действие
Тромбин участвует в регуляции тонуса сосудов: расширение сосудов (через рецепторы на эндотелии) или сужение (через рецепторы на гладкой мышце).
Многие факторы гемостаза и противосвертывающей системы регулируют ангиогенез (образование новых сосудов)
При стрессе могут активироваться как свертывающая, так и противосвертывающая системы:
- активация первичного гемостаза (адреналин стимулирует агрегацию тромбоцитов);
- выброс гепарина из тучных клеток (через бета-адренорецепторы);
- активация СНС – выброс тканевого активатора плазминогена (слишком высокая протеолитическая активность плазминогена может быть причиной повреждения матрикса сосудистой стенки) .

– 17%

В плазме крови человека содержится более 100 белков
(суммарная концентрация белка – около 70 г/л)