Реферат на тему
Альбумин, его свойства и функции
Работу выполнила
Ворожцова Анастасия
Содержание
Что такое альбумин
Физические и химические свойства
Биологические свойства и функции
Сывороточный альбумин
Транспортная функция сывороточного альбумина
Когда же уровень альбумина в крови бывает сниженным?
Гипоальбумения
Что такое альбумин
Альбумин представляет собой самую
большую фракцию белков плазмы крови человека — 55 — 65%. В состав белковой молекулы
альбумина входят все 20 аминокислот. Синтез альбумина происходит в печени. Основная
функция альбумина в организме человека — поддержание коллоидно-онкотического давления
крови. В процессе голодания в первую очередь расходуется альбумин
плазмы, что приводит к снижению коллоидно-осмотического давления и формированию
«голодных» отеков. Альбумин связывает и транспортирует билирубин, различные
гормоны, жирные кислоты, ионы кальция, хлора, лекарственные вещества. Гиперальбуминемия
встречается редко, вызывает сильное обезвоживание организма и выраженный венозный
застой. Вещества, содержащие альбумин, такие как яичный белок, называются альбуминоиды.
Альбуминоидами являются также сыворотка крови, семена растений.
Физические и химические свойства
Кроме воды растворимы в солевых
растворах, кислотах и щелочах; при гидролизе распадаются на различные аминокислоты.
Альбумины могут быть получены в кристаллическом виде. Свертывается при нагревании
(денатурация белка) нейтральны. Их относительная молекулярная масса составляет примерно
65000 дальтон, не содержат углеводов. Примерами их могут служить: альбумин белка
куриного яйца, альбумин кровяной сыворотки, альбумин мускульной ткани, молочный
альбумин.
Биологические свойства и функции
Основными биологическими функциями
альбумина являются поддержание онкотического давления плазмы, транспорт молекул
и резервом аминокислот. Проявляют высокую связывающую способность по отношению к
различным низкомолекулярным соединениям. Альбумин несет еще одну функцию в крови
— транспортную. Дело в том, что благодаря большому числу молекул альбумина и их
мелкому размеру, они отлично переносят на себе как продукты жизнедеятельности организма,
такие как билирубин, желчные элементы. А еще молекулы альбумина переносят на себе
и лекарства, например, некоторые виды антибиотиков, сульфаниламиды, кое-какие гормоны
и даже яды.
Сывороточный альбумин
Наиболее известный вид альбумина
— сывороточный альбумин. Он содержится в крови в сыворотке (отсюда название), но
он также может встречаться в других жидкостях (например, в спинно-мозговой жидкости).
Сывороточный альбумин синтезируется в печени и составляет большую часть среди всех
сывороточных белков. Альбумин, содержащийся в крови человека, называется человеческий
сывороточный альбумин, он составляет около 60 % от всех белков, содержащихся в плазме
крови.
Общая площадь поверхности множества
мелких молекул сывороточного альбумина очень велика, поэтому они особенно хорошо
подходят для выполнения функции переносчиков многих транспортируемых кровью и плохо
растворимых в воде веществ. К веществам, связываемым сывороточным альбумином, относятся
билирубин, уробилин, жирные кислоты, соли желчных кислот, некоторые экзогенные вещества
— пенициллин, сульфамиды, ртуть, липидные гормоны, некоторые лекарства, такие как
варфарин, фенобутазон, хлофибрат и фенитоин и т.д. Одна молекула альбумина может
одновременно связать 25-50 молекул билирубина (молекулярная масса 500). По этой
причине сывороточный альбумин иногда называют «молекулы-такси». Соревнования
между лекарствами при использовании ими «посадочных мест» на молекуле
альбумина может вызвать увеличение их активности и лечебного действия.
Наиболее широко используются человеческий
сывороточный альбумин и бычий сывороточный альбумин, часто применяемый в медицинских
и молекулярно-биологических лабораториях.
Нормальный уровень сывороточного
альбумина у взрослых составляет от 35 до 50 г/л. Для детей в возрасте менее 3-х
лет нормальный уровень — в пределах 25-55 г/л.
Низкий уровень альбумина (гипоальбуминемия)
может возникать из-за болезни печени, нефритического синдрома, ожогов, энтеропатии
с потерей белка, недоедания, на поздних сроках беременности, злокачественных новообразований.
Приём ретинола (витамина А) в некоторых случаях может повысить уровень альбумина
до высоких субнормальных значений (49 г/л). Лабораторные эксперименты показали,
что приём ретинола регулирует синтез человеческого альбумина.
Высокий уровень альбумина (гиперальбуминемия)
почти всегда возникает в результате обезвоживания.
Транспортная функция сывороточного альбумина
Различным структурным классам
связываемых веществ (называемых обычно лигандами) на молекуле альбумина соответствуют
отдельные специфичные центры связывания. Для многих лигандов альбумина известна
направленность их транспорта в организме от одних органов и тканей к другим. Так,
например, токсические продукты жизнедеятельности и ионы тяжелых металлов должны
быть доставлены в соответствующие органы выделения. Такой же метаболит как триптофан
доставляется главным образом в центральную нервную систему, где превращается в нейромедиа-тор
серотонин. Можно полагать, что в ряде случаев лиганд может не только избирательно
освобождаться в капиллярах определенных тканей, но эта «разгрузка» должна
производиться достаточно быстро и полно. Простейшая избирательность «адреса
доставки» может быть достигнута снижением равновесной концентрации свободного
лиганда в кровеносных капиллярах или межклеточной жидкости тканей-адресатов, вследствие
быстрого всасывания и связывания лигандов структурами самой ткани. Не исключено,
однако, что в органах и тканях существуют специальные специфические механизмы регуляции
связывания и освобождения лигандов, взаимодействующих с альбумином.
Одним из механизмов регуляции
скорости, прочности и емкости связывания отдельных классов транспортируемых альбумином
лигандов может быть изменение в капиллярах и интерстиции отдельных тканей некоторых
физико-химических характеристик, таких как рН, ионная сила, ионный состав, температура,
то есть направленное отклонение от среднего отдельных компонентов гомеостаза крови
и межклеточной жидкости. Предпосылки для такого механизма имеются как в свойствах
самого белка-транспортера, так и в известных потенциальных возможностях гомеостатических
сдвигов в различных органах и тканях организма. Для сывороточных альбуминов характерны
изменения структурных и физико-химических свойств в области средних физиологических
значений рН, температуры (структурная перестройка при 30° — 40°С). Известно и влияние
этих переходов на связывание некоторых классов лигандов. Уже это может служить предпосылкой
для рассматриваемого механизма регуляции транспорта.
С другой стороны, средние значения
основных физико-химических параметров крови крупных кровеносных сосудов подвержены
вариациям от ткани к ткани и при изменении физиологического состояния организма.
В зависимости от физиологического состояния, от локализации того или иного органа
или ткани в теле теплокровного животного, от температуры и влажности окружающей
среды и от специфики и интенсивности биоэнергетических
и других метаболических процессов в данной ткани, температура в кровеносных капиллярах
и в интерстициальном пространстве может варьировать от 10-15° до 42°. При физических
нагрузках, воспалительных процессах и некоторых нарушениях обмена веществ (например,
при кетозе) значение рН в периферических органах и тканях также может существенно
отличаться от указанной средней величины. Концентрация осмотически активных веществ
в сыворотке крови составляет в среднем 0,3 моля/л. Ионный состав плазмы крови обычно
постоянен. Однако, при некоторых патологических состояниях, а также при бессолевой
диете, усиленном потоотделении и др. могут происходить значительные изменения ионного
состава плазмы крови, сопровождающиеся уменьшением содержания в ней Ма,$, К, Са
и других ионов.
Такие изменения температуры, рН,
ионной силы и ионного состава внутренней среды организма могут оказывать существенное
влияние на взаимодействие лигандов с сывороточным альбумином, а значит и на его
транспортные функции. Однако даже в нормальном физиологическом состоянии эти параметры
могут подвергаться значительным отклонениям от средних значений в капиллярах и межклеточном
пространстве отдельных тканей. Причиной таких отклонений могут служить, например,
ионообменные процессы в выстилке капилляров и на поверхности клеток. Высокой эффективности
таких процессов способствует значительное отношение поверхности к объему в капиллярах
и межклеточных щелях, по сравнению с крупными сосудами.
альбумин кровь сывороточный
Когда же уровень альбумина в крови бывает сниженным?
Понижен уровень альбумина в организме
в тех случаях, когда его меньше вырабатывается в организме, либо когда он выводится
из него. В норме молекула альбумина живет от восемнадцати до двадцати суток. Альбумин
в крови является еще и хранилищем протеинов в организме. Если Вы, например, проводите
голодание на воде, то именно за счет альбуминов и будет пополняться потребность
организма в белке. Поэтому во время голодовки количество альбумина уменьшается.
То же самое происходит и во время беременности. У организма увеличивается потребность
в белках для строительства нового организма. Также, уровень альбумина уменьшен во
время кормления грудью. Курильщики, Вас эта проблема также касается. В крови курильщика
уровень альбумина понижен. Ведь печени не до этого, ей и так тяжело приходится.
Поэтому страдает выработка альбумина.
Есть люди, генетически предрасположенные
к пониженному уровню альбумина в крови. При множестве тяжелых внутренних болезней
также страдает выработка альбумина. Это может быть и онкологическое заболевание,
и болезни печени, и нарывы на теле.
Уровень альбумина в крови можно
узнать по специальному анализу крови. Такой анализ очень часто назначают при подозрении
на заболевания внутренних органов. При тяжелых формах нехватки альбумина в крови
используется лекарственный препарат альбумин, который вырабатывается из донорской
крови.
Необходимо сказать, что применение
БАД (биологически активных добавок) с большим количеством витамина А также увеличивается
уровень альбумина.
Гипоальбумения
Гипоальбуминемия, т.е. уменьшение
альбуминовой фракции белка плазмы крови встречается в первую oчередь
при алиментарной дистрофии, причем степени патологического процесса в известной
мере соответствует и выраженная альбуминемия.
Встречается гипоальбуминемия и
при вторичных истощениях, развивающихся в результате тяжелых общих заболеваний организма.
В частности, выраженное уменьшение содержания альбуминов в плазме крови наблюдается
при раневом истощении.
Гипоальбуминемия встречается весьма
часто при заболеваниях печени и почек, в частности она может быть весьма выраженной
при амилоидном и липоидном нефрозах, описана также при гриппе, крупозной пневмонии.
Увеличение альбуминовой фракции
крови диагностического значения. Оно описано при холере, перемежающейся лихорадке,
но не как явление.