Биологическая химия - часть 150

Затем под влиянием комплекса факторов: Ха, Va, 3 и ионов Са

2+

 (фактор

VI) – происходит образование тромбина из протромбина.

Далее под влиянием фермента тромбина от фибриногена отщепляются

2 пептида А и 2 пептида В (мол. масса пептида А – 2000, а пептида В – 2400).

Установлено, что тромбин разрывает пептидную связь аргинин–лизин.

После отщепления пептидов, получивших название «фибрин-пептиды»,

фибриноген превращается в хорошо растворимый в плазме крови фибрин-

мономер, который затем быстро полимеризуется в нерастворимый фибрин-

полимер. Превращение фибрин-мономера в фибрин-полимер протекает

с участием фибринстабилизирующего фактора – фактора XIII в присутствии

ионов Са

2+

.

Известно, что вслед за образованием нитей фибрина происходит их

сокращение. Имеющиеся в настоящее время данные свидетельствуют, что

ретракция кровяного сгустка является процессом, требующим энергии

АТФ. Необходим также фактор 8 тромбоцитов (тромбостенин). Последний

по своим свойствам напоминает актомиозин мышц и обладает АТФазной

активностью. Таковы основные стадии свертывания крови.

ПРОТИВОСВЕРТЫВАЮЩАЯ СИСТЕМА КРОВИ

Кровь в живом организме находится в жидком состоянии, несмотря на

наличие очень мощной свертывающей системы. Многочисленные исследо-

вания, направленные на выяснение причин и механизмов поддержания

крови в жидком состоянии во время циркуляции ее в кровяном русле,

позволили в значительной степени выяснить природу противосвертывающей

системы крови. Оказалось, что в образовании ее, так же как и в формиро-

вании системы свертывания крови, участвует ряд факторов плазмы крови,

тромбоцитов и тканей. К ним относят различные антикоагулянты: анти-

тромбопластины, антитромбины, а также фибринолитическую систему

крови. Считается, что в организме существуют специфические ингибиторы

для каждого фактора свертывания крови (антиакцелерин, антиконвертин

и др.). Снижение активности этих ингибиторов повышает свертываемость

крови и способствует образованию тромбов. Повышение активности инги-

биторов, наоборот, затрудняет свертывание крови и может сопровождаться

развитием геморрагии. Сочетание явлений рассеянного тромбоза и гемор-

рагии может быть обусловлено нарушением регуляторных взаимоотноше-

ний свертывающей и противосвертывающей систем.

В кровеносных сосудах имеются хеморецепторы, способные реагировать

на появление в крови активного тромбина. Хеморецепторы связаны с ней-

рогуморальным механизмом, регулирующим образование антикоагулян-

тов. Таким образом, если тромбин появляется в циркулирующей крови

в условиях нормального нейрогуморального контроля, то в этом случае он

не только не вызывает свертывания крови, но, напротив, рефлекторно

стимулирует образование антикоагулянтов и тем самым выключает свер-

тывающий механизм.

Наиболее быстро действующими компонентами противосвертывающей

системы являются  а н т и т р о м б и н ы . Они относятся к так называемым

прямым антикоагулянтам, так как находятся в активной форме, а не в виде

предшественников. Предполагают, что в плазме крови существует около

шести различных антитромбинов. Наибольшая антитромбиновая актив-

ность присуща антитромбину III; он сильно активируется в присутствии

гепарина, обладающего большим отрицательным зарядом. Гепарин спосо-

бен связываться со специфическим катионным участком антитромбина III,

605

вызывая конформационные изменения его молекулы. В результате этого

изменения антитромбин III приобретает возможность связываться со всеми

сериновыми протеазами (большинство факторов свертывания крови пред-

ставляют собой сериновые протеазы). В системе свертывания крови анти-

тромбин III ингибирует активность тромбина, факторов IXa, Xa, XIa и ХIIа.

Известно, что небольшое количество гепарина находится на стенках сосу-

дов, вследствие этого снижается активация «внутреннего» пути свертывания

крови. У лиц с наследственной недостаточностью антитромбина III наблю-

дается склонность к образованию тромбов.

Г е п а р и н часто используется в качестве препарата, предотвращающего

свертывание крови. Действие гепарина в случае его передозировки можно

устранить связыванием его рядом веществ – антагонистов гепарина. К ним

относится прежде всего протамин (протамина сульфат). Протамин – сильно

катионный полипептид, конкурирует с катионными участками антитромби-

на III за связывание с полианионным гепарином.

Не менее важно применение так называемых  и с к у с с т в е н н ы х анти-

к о а г у л я н т о в . Например, витамин К стимулирует синтез в печени про-

тромбина, проакцелерина, проконвертина, фактора X; для снижения актив-

ности свертывающей системы крови назначают антикоагулянты типа анти-

витаминов К. Это прежде всего дикумарин, неодикумарин, пелентан,

синкумар и др. Антивитамины К тормозят в клетках печени синтез

перечисленных ранее факторов свертывания крови. Этот способ воздейст-

вия дает эффект не сразу; а спустя несколько часов или даже дней.

Фибринолиз

В организме существует мощная фибринолитическая система, обеспечиваю-

щая возможность растворения (фибринолиз) сформировавшихся кровяных

сгустков – тромбов (рис. 17.9).

Ретрагированный сгусток фибрина в организме человека и животных

под влиянием протеолитического фермента плазмы крови – п л а з м и н а

подвергается постепенному рассасыванию с образованием ряда раствори-

мых в воде продуктов гидролиза – пептидов. В норме плазмин находится

в крови в форме неактивного предшественника – п л а з м и н о г е н а . Превра-

щение плазминогена в плазмин сопровождается отщеплением от полипеп-

тидной цепи 25% аминокислотных остатков. Катализируется эта реакция

как активаторами крови, так и активаторами тканей *. Ведущая роль в этом

процессе принадлежит  к р о в я н ы м  а к т и в а т о р а м . В норме активность

кровяных активаторов плазминогена очень низкая, т.е. они находятся

в основном в форме проактиваторов. Весьма быстрое превращение кровя-

ного проактиватора в активатор плазминогена происходит под влиянием

тканевых лизокиназ, а также стрептокиназы.  С т р е п т о к и н а з а вырабаты-

вается гемолитическим стрептококком и в обычных условиях в крови

отсутствует. Однако при стрептококковой инфекции возможно образование

стрептокиназы в большом количестве, что иногда приводит к усиленному

фибринолизу и развитию геморрагического диатеза.

Необходимо также иметь в виду, что наряду с фибринолитической

системой крови человека имеется и система антифибринолитическая. Она

состоит из различных антикиназ, антиплазмина и других антиактиваторов.

* Тканевые активаторы плазминогена имеются в легких, матке, предстательной железе.

При операциях на этих органах вследствие выхода значительного количества активатора из

ткани в кровяное русло может возникнуть острый фибринолиз.

606

Рис. 17.9. Схема фибринолиза.

В практической медицине в лечебных целях ферментные препараты и их

ингибиторы широко используются при нарушении свертывающей и проти-

восвертывающей систем крови. Так, при тромбоэмболической болезни

применяют ферменты, способствующие либо лизису образовавшегося

тромба, либо снижению повышенной свертываемости крови. При состоя-

ниях, сопровождающихся развитием фибринолиза, используются ингиби-

торы ферментов.

Исследования последних лет дают основание считать, что введение

плазмина в сочетании с гепарином (антитромбином) может быть эффектив-

ным не только при лечении тромбоза легочной артерии, тромбофлебитов,

но и при лечении инфаркта миокарда, если вводить эти препараты в первые

часы после начала болезни. В качестве фибринолитических препаратов при

инфаркте миокарда можно использовать также активаторы плазминогена –

урокиназу и стрептокиназу.

Новое перспективное направление – использование иммобилизованных

ферментов (стрептодеказа и др.). Такие формы ферментов полностью

сохраняют каталитическую активность, действие их в организме более

длительно, а антигенность снижена.

Следует помнить, что терапия тромболитическими препаратами требует

хорошо организованного лабораторного контроля, так как протеолитиче-

ское действие плазмина не является строго специфическим только для

фибрина – основного компонента тромба: введение плазмина может выз-

вать нежелательное расщепление многих важных для свертывания крови

веществ, что в свою очередь может привести к серьезным осложнениям,

в частности к развитию геморрагического диатеза.

607

Тканевые лизокиназы,

стрептокиназа

Плазминоген

(фибринолизиноген,

профибринолизин)

Проактиватор

плазмина крови

Активатор

плазмина

Урокиназа, трипсин,

тканевый активатор

Плазмин

(фибринолизин)

Продукты распада

фибриногена

Продукты распада

фибрина

Фибриноген

Фибрин

Тромбин

Протромбин

Глава 18

ПОЧКИ И МОЧА

Масса обеих почек у взрослого человека составляет около 300 г. Почки –

один из важных органов, основная задача которого заключается в поддер-

жании постоянства внутренней среды организма. Это главный секреторный

орган организма, вырабатывающий из компонентов плазмы жидкость –

мочу.

Почки участвуют в регуляции водно-электролитного баланса, поддержа-

нии кислотно-основного равновесия, выделении азотистых шлаков, поддер-

жании осмотического давления жидкостей организма, регуляции кровяного

давления, стимуляции эритропоэза и т.д.

ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ ПОЧЕК

В ткани почки выделяют два слоя: внешний – корковое вещество и внутрен-

ний – мозговое вещество. Основная структурно-функциональная единица

почечной паренхимы – нефрон. В обеих почках человека их около 2 млн,

у крысы – 62000, у собаки – 816000.

В нефроне млекопитающих (рис. 18.1) выделяют почечное (мальпигиево)

тельце, состоящее из сосудистого клубочка и двухслойной капсулы клубоч-

ка (капсула Боумена) * и системы канальцев нефрона. От капсулы клубочка

отходит почечный каналец, который в корковом веществе является прокси-

мальной частью канальца нефрона, переходящей в петлю нефрона (петля

Генле). В петле выделяют нисходящую и восходящую части. Последняя

переходит в дистальную часть канальца нефрона, впадающего в собира-

тельные почечные трубочки. По нескольку собирательных трубочек впада-

ют в сосочковые протоки, открывающиеся в почечные чашки.

В почке млекопитающих различают два типа нефронов: корковые

нефроны (85%), почечное тельце которых локализуется в корковом вещест-

ве, и юкстамедуллярные нефроны (15%), клубочки которых расположены

на границе коркового и мозгового вещества, а петля с нисходящей и входя-

щей частями – в мозговом веществе.

МЕХАНИЗМ ОБРАЗОВАНИЯ МОЧИ

В нефроне происходят три главных процесса: фильтрация в клубочках,

реабсорбция и секреция в канальцах.

Клубочковая фильтрация. Начальным этапом образвания мочи является

фильтрация: в почечном тельце из капиллярного клубочка в полость

капсулы фильтруется жидкая часть крови. Клубочковая фильтрация – это

* Сосудистый клубочек был открыт русским ученым А.В. Шумлянским, а окружающая

его капсула впервые описана в 1842 г. У. Боуменом.

608