Схема превращения фибриногена в фибрин
При разрыве кровеносного сосуда или активации определенных веществ в крови сначала формируется активатор протромбина. В присутствии достаточного количества ионов кальция он вызывает превращение протромбина в тромбин. В течение следующих 10-15 сек тромбин вызывает полимеризацию молекул фибриногена в нити фибрина. Таким образом, скорость развития свертывания крови обычно ограничивает образование активатора протромбина, а не последующие реакции, формирующие сам сгусток, поскольку в норме они осуществляются быстро.
Важную роль в превращении протромбина в тромбин играют также тромбоциты в связи с прикреплением многих молекул протромбина к соответствующим рецепторам на тромбоцитах, уже связанных с поврежденной тканью.
Протромбин и тромбин. Протромбин представляет собой белок плазмы альфа2-глобулин с молекулярной массой 68700. Он присутствует в нормальной плазме в концентрации примерно 15 мг/дл. Это нестабильный белок, который легко расщепляется на более мелкие соединения, одно из которых — тромбин с молекулярной массой 33700, что составляет практически половину молекулярной массы протромбина.
Протромбин постоянно формируется печенью и постоянно используется в организме для свертывания крови. Если печень не способна синтезировать протромбин, примерно через сутки его концентрация в плазме снижается до значений, слишком низких для обеспечения нормального свертывания крови.
Для синтеза протромбина и некоторых других факторов свертывания печень нуждается в витамине К. Следовательно, недостаток этого витамина или болезнь печени, при которой нарушается нормальный синтез протромбина, могут привести к резкому снижению уровня протромбина, что проявляется склонностью к кровотечениям.
Схема формирования коагуляционного гемостаза.
1 — активация тромбином ф.V; 2 — активация тромбином ф-VIII, высвобождаемого из связи с ф.Вилленбранта; 3 — активация тромбином ф.ХI.
Контакт крови с поверхностью субэндотелия активирует «внутренний» путь свертывания крови; контакт крови с поврежденными клетками ткани активирует «внешний» путь активации свертывания крови.
Превращение фибриногена в фибрин — формирование сгустка
Фибриноген. Фибриноген представляет собой высокомолекулярный белок (молекулярная масса 340000), концентрация которого в плазме составляет 100-700 мг/дл. Фибриноген образуется в печени, и при заболеваниях печени его концентрация в циркулирующей крови может снижаться, как и концентрация протромбина, о чем говорилось ранее.
В связи с большим размером молекулы фибриногена в норме практически не выходят из кровеносных сосудов в интерстициальную жидкость, и поскольку фибриноген является необходимым фактором свертывания, интер-стициальные жидкости обычно не свертываются. Однако при патологически повышенной проницаемости капилляров фибриноген вытекает в тканевые жидкости в достаточных количествах, чтобы вызвать свертывание в этих тканях практически тем же путем, как свертываются плазма и цельная кровь.
Формирование фибрина при действии тромбина на фибриноген. Тромбин является ферментом со слабой протеолитической способностью. Он действует на фибриноген, удаляя 4 низкомолекулярных пептида от каждой молекулы фибриногена, в результате формируются одиночные молекулы фибрин-мономеров, способные автоматически объединяться между собой с формированием нитей фибрина. Таким образом, молекулы фибрин-мономеров полимеризуются в длинные нити фибрина, составляющие основу сети кровяного сгустка.
На ранних этапах полимеризации молекулы мономеров фибрина удерживаются вместе с помощью слабых нековалентных водородных связей, и вновь формирующиеся волокна не скрепляются друг с другом поперечными связями; в результате сгусток получается слабым и легко «рассыпается» на отдельные нити. Однако в течение нескольких следующих минут осуществляется другой процесс, значительно укрепляющий сеть фибрина. Этот процесс требует участия особого вещества, называемого фибрин-стабилизирующим фактором. Небольшое количество этого фактора присутствует в крови в норме среди плазменных глобулинов, но он также высвобождается из тромбоцитов, захваченных в тромб.
На волокна фибрина фибрин-стабилизирующий фактор влияет лишь после его активации, которая осуществляется под влиянием того же тромбина, вызывающего образование фибрина. Затем активированный фибрин-стабилизирующий фактор действует как фермент, который вызывает ковалентное связывание все большего числа молекул фибрин-мономера, а также многочисленное поперечное связывание прилежащих волокон фибрина, чрезвычайно усиливая трехмерную структуру их сети.
источник
Тромбин катализирует превращение фибриногена в фибрин в третью фазу коагуляции
Тромбин занимает ключевую позицию в механизме коагуляции. Его основной функцией является превращение фибриногена в фибрин. Этот процесс протекает в несколько этапов.
· Проеолиз. Тромбин катализирует гидролиз четырех пептидных связей Арг-Глу в фибриногене с отщеплением отрицательно заряженных концевых пептидов (два фибринопептида А и два фибринопептида В). Эти пептиды, обладая высоким отрицательным зарядом придают фибриногену хорошую растворимость в воде и тормозят агрегацию между молекулами фибриногена.
· Полимеризация. После удаления фибринопептидов поверхность молекулы фибриногена утрачивает заряд и образовавшийся мономер фибрина приобретает способность соединяться с другими молекулами образуя фибрин-мономерные комплексы (РФМК),получившие названиефибрин Sиз-за их растворимостив кислой среде или в растворе мочевины.Выявление в плазме и сыворотке фибрина S занимает важное место в лабораторной диагностике тромбинемии и ДВС-синдрома.
· Стабилизация. Стабилизация фибрина происходит под влиянием фактора XIII, который активируется тромбином в присутствии ионов кальция.
Фактор XIII – трансглутаминаза катализирует образование поперечных сшивок (поперечные ковалентные связи между ε-аминогруппой лизина и γ-карбоксильной группой глутамина) между соседними молекулами фибрина. Стабилизированный, или нерастворимый, фибрин(фибрин I) – конечный продукт процесса гемокоагуляции,составляющий основу кровоостанавливающего тромба. Стабилизация фибрина повышает его резистентность к протеиназам, в том числе к плазмину, увеличивает эластичность и прочность сгустка.
Наблюдаемая при наследственной недостаточности фактора XIII повышенная кровоточивость объясняется невозможностью образования стабильного фибринового сгустка. Фактор XIПа катализирует образование поперечных сшивок между фибрином и фибронектином и другими адгезивными белками. Все это усиливает взаимодействие фибрина с тромбоцитами и другими форменными элементами крови, а также с клетками сосудистой стенки. Фактор ХШа вовлекает в сгусток также α2-антиплазмин, что дополнительно усиливает резистентность сгустка к фибринолизу.
· Ретракция. Указанная выше стабилизация сгустка усиливается его сокращением (ретракцией), при котором происходит вытеснение жидкости, в отличие от плазмы не содержащей фибриногена и других факторов свертывания (так как они расходовались в процессе свертывания). Эту жидкость называют сывороткой. В ретракции сгустка существенную роль играет тромбостенин интактных тромбоцитов. Ретракция связанного с сосудистой стенкой сгустка стягивает поврежденный участок, обеспечивая закрытие повреждения.
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:
источник
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Превращение — фибриноген
Превращение фибриногена в фибрин происходит под влиянием тромбина и в отсутствие кальция. Роль ионов кальция или комплексов кальция [61] в первой фазе свертывания еще не вполне ясна. [1]
Ферментативный характер процесса превращения фибриногена в фибрин в настоящее время не вызывает сомнения, однако сущность изменений, которые претерпевает при этом молекула фибриногена, остается до сих пор невыясненной. Есть основания полагать, что переход фибриногена в фибрин, подобно процессу денатурации нативного белка, заключается в развертывании пептидных цепей молекул фибриногена. Вполне возможно, однако, что гепарин влияет на первую фазу процесса свертывания, играя роль антипротромбина. [2]
Свертывание крови обусловлено превращением фибриногена в необратимый гель — фибрин. Этот широко изученный процесс еще не известен во всех подробностях. Превращение фибриногена в фибрин катализируется ферментом — тромбином. [3]
В III фазе происходит превращение фибриногена в фибрин. Этот процесс протекает в 3 этапа. На 1 — м этапе под влиянием тромбина из фибриногена образуется золеобразный фибрингмономер. На 3 — м этапе при участии фактора XIII и фибриназы тканей, тромбоцитов и эритроцитов образуется окончательный или нерастворимый фибрин I. Фибриназа образует прочные пептидные связи между соседними молекулами фибрин-полимера, что цементирует фибрин, увеличивает его механическую прочность и устойчивость к фибринолизу. Образование фибрина завершает образование кровяного тромба. [4]
Другим примером ограниченного протеолиза является превращение фибриногена в фибрин, индуцируемое тромбином. При этом процессе в небелковой фракции обнаруживается около 2 % общего азота фибриногена. Два из этих пептидов содержат N-концевую глутаминовую кислоту, которая, возможно, соответствует остаткам, теряемым фибриногеном при его превращении. [5]
Тромбин участвует в конечной стадии образования кровяного сгустка путем активации превращения фибриногена в фибрин. [6]
При отсутствии витамина К нарушается образование протромбина, необходимого для образования тромбина, способствующего превращению фибриногена в фибрин. [7]
Из цельной крови без защитных добавок при стоянии через несколько минут выделяются хлопья в результате превращения растворимого глобулярного фибриногена в нерастворимый нитевидный белок-фибрин, нити которого образуют ячеистую структуру сгустков. Это превращение происходит под влиянием протромбина и ионов кальция. Центрифугирование свернувшейся крови приводит к отделению смеси фибрина и красных кровяных тел. Надосадочная жидкость представляет собой кровяную сыворотку, которая отличается от плазмы тем, что не содержит фибриногена. Витамин К является антигеморрагическим агентом, так как он снижает концентрацию протромбина. Цитрат и гепарин предупреждают свертывание крови, связывая ионы кальция. [8]
Четкообразная форма волокон фибрина дает основание предполагать, что они образуются путем продольной ассоциации глобулярных частичек и что процесс полимеризации, ведущий к превращению фибриногена в фибрин, заключается в соединении молекул фибриногена конец с концом. Вероятно, структурной единицей сгустка фибрина является ячейка из 10 — 14 молекул фибриногена, соединенных между собой своими концами по продольной оси. В первоначальном рыхлом сгустке фибрина имеется, вероятно, лишь небольшое число боковых поперечных связей. [9]
Таким образом, свертывание крови включает эффективно регулируемую серию превращений неактивных зимогенов в активные ферменты, что в итоге приводит к образованию тромбина и превращению фибриногена в фибрин. [11]
Наиболее важной в биологическом отношении особенностью фибриногена является его способность превращаться при определенных условиях в не растворимый в воде фибрин-белок, имеющий фибриллярное строение. Таким образом, превращение фибриногена в фибрин сопровождается свертыванием крови с образованием сгустка ( или геля), в котором под микроскопом можно рассмотреть сетчатую структуру, состоящую из нитей фибрина; в ячейках этой сетчатой структуры удерживается большое количество жидкости и форменных элементов крови. Через некоторое время образовавшийся сгусток крови подвергается синерезису — фибриновый гель сжимается, из него выдавливается значительное количество сыворотки крови и остается более плотный сгусток, состоящий в основном из тромбоцитов и фибрина. Превращение фибриногена в фибрин происходит при повреждении кровеносных сосудов под влиянием особого белкового вещества, обладающего ферментативной протеолитической активностью, названного Шмидтом фибрин-ферментом, или тромбином. [12]
N лишает последние групповой специфичности. N-ацетилней-раминовая к-та участвует в процессе превращения фибриногена в фибрин. Предполагается также, что наличие больших количеств сиалопротеидов в слизи дыхательного и желудочно-кишечного трактов является защитным фактором в борьбе организма с проникающим инфицирующим агентом. [13]
При авитаминозе К в организме снижается уровень белка протромбина и других факторов, участвующих в процессе свертывания крови. Полагают, что витамин К является активной группой фермента, принимающего участие в синтезе протромбина, способствующего превращению фибриногена в фибрин. [14]
Таким образом, присутствие ионов кальция необходимо и здесь так же, как и при свертывании молока, однако, механизм их действия в этих двух случаях совершенно различен. При свертывании крови ионы кальция участвуют в предварительной реакции образо — — вания активной формы фермента ( тромбина) и, следовательно, без них ферментативная реакция превращения фибриногена в фибрин невозможна. [15]
источник
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Превращение — фибриноген
Превращение фибриногена в фибрин происходит под влиянием тромбина и в отсутствие кальция. Роль ионов кальция или комплексов кальция [61] в первой фазе свертывания еще не вполне ясна. [1]
Ферментативный характер процесса превращения фибриногена в фибрин в настоящее время не вызывает сомнения, однако сущность изменений, которые претерпевает при этом молекула фибриногена, остается до сих пор невыясненной. Есть основания полагать, что переход фибриногена в фибрин, подобно процессу денатурации нативного белка, заключается в развертывании пептидных цепей молекул фибриногена. Вполне возможно, однако, что гепарин влияет на первую фазу процесса свертывания, играя роль антипротромбина. [2]
Свертывание крови обусловлено превращением фибриногена в необратимый гель — фибрин. Этот широко изученный процесс еще не известен во всех подробностях. Превращение фибриногена в фибрин катализируется ферментом — тромбином. [3]
В III фазе происходит превращение фибриногена в фибрин. Этот процесс протекает в 3 этапа. На 1 — м этапе под влиянием тромбина из фибриногена образуется золеобразный фибрингмономер. На 3 — м этапе при участии фактора XIII и фибриназы тканей, тромбоцитов и эритроцитов образуется окончательный или нерастворимый фибрин I. Фибриназа образует прочные пептидные связи между соседними молекулами фибрин-полимера, что цементирует фибрин, увеличивает его механическую прочность и устойчивость к фибринолизу. Образование фибрина завершает образование кровяного тромба. [4]
Другим примером ограниченного протеолиза является превращение фибриногена в фибрин, индуцируемое тромбином. При этом процессе в небелковой фракции обнаруживается около 2 % общего азота фибриногена. Два из этих пептидов содержат N-концевую глутаминовую кислоту, которая, возможно, соответствует остаткам, теряемым фибриногеном при его превращении. [5]
Тромбин участвует в конечной стадии образования кровяного сгустка путем активации превращения фибриногена в фибрин. [6]
При отсутствии витамина К нарушается образование протромбина, необходимого для образования тромбина, способствующего превращению фибриногена в фибрин. [7]
Из цельной крови без защитных добавок при стоянии через несколько минут выделяются хлопья в результате превращения растворимого глобулярного фибриногена в нерастворимый нитевидный белок-фибрин, нити которого образуют ячеистую структуру сгустков. Это превращение происходит под влиянием протромбина и ионов кальция. Центрифугирование свернувшейся крови приводит к отделению смеси фибрина и красных кровяных тел. Надосадочная жидкость представляет собой кровяную сыворотку, которая отличается от плазмы тем, что не содержит фибриногена. Витамин К является антигеморрагическим агентом, так как он снижает концентрацию протромбина. Цитрат и гепарин предупреждают свертывание крови, связывая ионы кальция. [8]
Четкообразная форма волокон фибрина дает основание предполагать, что они образуются путем продольной ассоциации глобулярных частичек и что процесс полимеризации, ведущий к превращению фибриногена в фибрин, заключается в соединении молекул фибриногена конец с концом. Вероятно, структурной единицей сгустка фибрина является ячейка из 10 — 14 молекул фибриногена, соединенных между собой своими концами по продольной оси. В первоначальном рыхлом сгустке фибрина имеется, вероятно, лишь небольшое число боковых поперечных связей. [9]
Таким образом, свертывание крови включает эффективно регулируемую серию превращений неактивных зимогенов в активные ферменты, что в итоге приводит к образованию тромбина и превращению фибриногена в фибрин. [11]
Наиболее важной в биологическом отношении особенностью фибриногена является его способность превращаться при определенных условиях в не растворимый в воде фибрин-белок, имеющий фибриллярное строение. Таким образом, превращение фибриногена в фибрин сопровождается свертыванием крови с образованием сгустка ( или геля), в котором под микроскопом можно рассмотреть сетчатую структуру, состоящую из нитей фибрина; в ячейках этой сетчатой структуры удерживается большое количество жидкости и форменных элементов крови. Через некоторое время образовавшийся сгусток крови подвергается синерезису — фибриновый гель сжимается, из него выдавливается значительное количество сыворотки крови и остается более плотный сгусток, состоящий в основном из тромбоцитов и фибрина. Превращение фибриногена в фибрин происходит при повреждении кровеносных сосудов под влиянием особого белкового вещества, обладающего ферментативной протеолитической активностью, названного Шмидтом фибрин-ферментом, или тромбином. [12]
N лишает последние групповой специфичности. N-ацетилней-раминовая к-та участвует в процессе превращения фибриногена в фибрин. Предполагается также, что наличие больших количеств сиалопротеидов в слизи дыхательного и желудочно-кишечного трактов является защитным фактором в борьбе организма с проникающим инфицирующим агентом. [13]
При авитаминозе К в организме снижается уровень белка протромбина и других факторов, участвующих в процессе свертывания крови. Полагают, что витамин К является активной группой фермента, принимающего участие в синтезе протромбина, способствующего превращению фибриногена в фибрин. [14]
Таким образом, присутствие ионов кальция необходимо и здесь так же, как и при свертывании молока, однако, механизм их действия в этих двух случаях совершенно различен. При свертывании крови ионы кальция участвуют в предварительной реакции образо — — вания активной формы фермента ( тромбина) и, следовательно, без них ферментативная реакция превращения фибриногена в фибрин невозможна. [15]
источник
Тромбин катализирует превращение фибриногена в фибрин в третью фазу коагуляции
Тромбин занимает ключевую позицию в механизме коагуляции. Его основной функцией является превращение фибриногена в фибрин. Этот процесс протекает в несколько этапов.
· Проеолиз. Тромбин катализирует гидролиз четырех пептидных связей Арг-Глу в фибриногене с отщеплением отрицательно заряженных концевых пептидов (два фибринопептида А и два фибринопептида В). Эти пептиды, обладая высоким отрицательным зарядом придают фибриногену хорошую растворимость в воде и тормозят агрегацию между молекулами фибриногена.
· Полимеризация. После удаления фибринопептидов поверхность молекулы фибриногена утрачивает заряд и образовавшийся мономер фибрина приобретает способность соединяться с другими молекулами образуя фибрин-мономерные комплексы (РФМК),получившие названиефибрин Sиз-за их растворимостив кислой среде или в растворе мочевины.Выявление в плазме и сыворотке фибрина S занимает важное место в лабораторной диагностике тромбинемии и ДВС-синдрома.
· Стабилизация. Стабилизация фибрина происходит под влиянием фактора XIII, который активируется тромбином в присутствии ионов кальция.
Фактор XIII – трансглутаминаза катализирует образование поперечных сшивок (поперечные ковалентные связи между ε-аминогруппой лизина и γ-карбоксильной группой глутамина) между соседними молекулами фибрина. Стабилизированный, или нерастворимый, фибрин(фибрин I) – конечный продукт процесса гемокоагуляции,составляющий основу кровоостанавливающего тромба. Стабилизация фибрина повышает его резистентность к протеиназам, в том числе к плазмину, увеличивает эластичность и прочность сгустка.
Наблюдаемая при наследственной недостаточности фактора XIII повышенная кровоточивость объясняется невозможностью образования стабильного фибринового сгустка. Фактор XIПа катализирует образование поперечных сшивок между фибрином и фибронектином и другими адгезивными белками. Все это усиливает взаимодействие фибрина с тромбоцитами и другими форменными элементами крови, а также с клетками сосудистой стенки. Фактор ХШа вовлекает в сгусток также α2-антиплазмин, что дополнительно усиливает резистентность сгустка к фибринолизу.
· Ретракция. Указанная выше стабилизация сгустка усиливается его сокращением (ретракцией), при котором происходит вытеснение жидкости, в отличие от плазмы не содержащей фибриногена и других факторов свертывания (так как они расходовались в процессе свертывания). Эту жидкость называют сывороткой. В ретракции сгустка существенную роль играет тромбостенин интактных тромбоцитов. Ретракция связанного с сосудистой стенкой сгустка стягивает поврежденный участок, обеспечивая закрытие повреждения.
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:
источник