Химия белка. Структура, свойства, методы исследования - Шендрик А.Н. 2022

Белки кровеносной и мышечной тканей
Система свертывания крови
Система свертывания крови - Факторы плазмы

Способность крови свертываться с образованием сгустка - один из примеров высочайшего уровня биохимической саморегуляции. Впервые теорию свертывания крови предложил в 1872 г. А. Шмидт - профессор Юрьевского (ныне Тарту) университета. Суть ее в следующем.

Свертывание крови - есть ферментативный процесс. Для его протекания необходимы три компонента: фибриноген, фибринопластическое вещество и тромбин. Процесс свертывания крови - реакция образования фибрина из фибриногена и фибринопластического вещества, которую катализирует тромбин.

Дальнейшими исследованиями школы Шмидта, а также Моравица, Гаммарстена, Спиро и др. было установлено, что фибрин образуется из одного предшественника - фибриногена. Проферментом тромбина является протромбин, а для свертывания крови необходимы тромбокиназа тромбоцитов и ионы кальция. Эта теория свертывания крови известна как теория Шмидта-Моравица.

На данный момент установлено, что процесс свертывания крови много сложнее и в нем участвуют значительно большее число компонентов плазмы и тромбоцитов, так называемые факторы свертывания крови. Факторы свертывания, связанные с тромбоцитами, обозначают арабскими цифрами, а факторы плазмы - римскими.

Фактор I - фибриноген. Важнейший компонент системы свертывания. Фибриноген состоит из трех пар неидентичных пептидных цепей, связанных дисульфидными мостиками. Каждая цепь имеет олигосахаридную группу. Белковая и углеводная компоненты соединены через мостик аспарагин-N-ацетилглюкозамин. Длина молекулы фибриногена 450Ä, ММ=330000-340000 Да. При электрофорезе на бумаге фибриноген движется между ß- и у- глобулинами. Синтезируется в печени.

Фактор II - протромбин. Один из основных белков плазмы, определяющих свертывание крови. При протеолизе протромбина образуется активный фермент свертывания - тромбин. Содержание протромбина в плазме составляет 1.4-2.1 мкмоль/л. Он является гликопротеидом, содержащим 11-14% углеводов, включая гексозы, гексозамины и нейраминовую кислоту. По электрофоретической подвижности относится к а-глобулинам, имеет ММ = 68000-70000 Да. Молекула имеет форму элипсоида (119 и 34 А). Изоэлектрическая точка очищенного протромбина расположена в области рН = 4.2-4.4. Синтезируется в печени при участии витамина К. Специфическая особенность - одна молекула протромбина связывает 10-12 ионов кальция, изменяя свою конформацию. Превращение протромбина в тромбин сопровождается резким уменьшением ММ с 70000 до ≅35000Да. предполагают, что тромбин - это большой фрагмент молекулы протромбина.

Фактор III - тканевый фактор или тканевый тромбопластин. Образуется при повреждении тканей. Является комплексным соединением липопротеиновой природы. Имеет очень большую ММ = 167 000 000 Да.

Фактор IV - ионы кальция. Удаление ионов кальция (осаждение оксалатом или фторидом натрия) останавливает процесс свертывания крови. Оптимальная для протекания процесса свертывания концентрация ионов кальция составляет 1.0-1.2 ммоль/л. Отклонения в большую или меньшую стороны замедляют процесс свертывания. Ионы кальция необходимы почти на всех стадиях свертывания крови.

Фактор V - проакцелерин. Белок глобулиновой фракции плазмы. Предшественник активного фактора - акцелерина. Синтезируется в печени.

Фактор VII - антифибринолизин или проконвертин. Предшественник конвертина. Механизм превращения проконвертина в конвертин малоизучен. Синтезируется проконвертин в печени при участии витамина К.

Фактор VIII - антигемофильный глобулин А. Необходимый компонент крови для образования фактора X. Очень лабилен. При хранении стабилизированной цитратом плазмы активность фактора VIII снижается на 50% за 12 часов. Врожденный недостаток фактора VIII - причина гемофилии А.

Фактор IX - антигемофильный глобулин В или кристмасфактор. Участвует в образовании активного фактора Х.

Фактор Х - фактор Прауэра-Стюарта. Назван по фамилиям больных, у которых впервые был обнаружен его недостаток. Относится к а-глобулинам. ММ=87000Да. Участвует в образовании тромбина из протромбина. При недостаточности фактора Х увеличивается время свертывания крови. Синтезируется в печени. Процесс синтеза чувствителен к содержанию витамина К в организме.

Фактор XI - фактор Розенталя. Антигемофильный фактор белковой природы. Недостаточность этого фактора при гемофилии С впервые открыл Розенталь в 1953г. Является плазменным предшественником тромбопластина.

Фактор XII - Фактор Хагемана. Участник пускового механизма свертывания крови. Стимулирует фибринолитическую активность. Активируется фактор XII при контакте с чужеродными внутренней среде организма поверхностями: кожей, стеклом, металлом и т.д. Назван по фамилии больного, у которого впервые были выявлены нарушения свертывания крови, связанные с недостатком фактора XII.

Фактор XIII - фибринстабилизирующий фактор. Является белком плазмы, который стабилизирует фибрин, участвуя в образовании прочных межмолекулярных связей в фибрине-полимере. ММ=330000-350000Да. Состоит из трех пептидных цепей.