文档介绍:血液凝固机理
血液凝固机理
液凝固的化学本质是溶胶状态的纤维蛋白原转变为凝胶状态的纤维蛋白,催化此反应的主
要是凝血酶。而正常血液中以无活性的凝血酶原形式存在, 在一定条件下被激活而成为凝血
酶。凝血酶原激活物是由活化的凝血固子与磷状结构(见右图)。
纤维蛋白原分子由两对 a-链、伊链及『链组成,每3条, 肽链(私, 丫绞合成索状,形成两条索状肽链,在 N末I
端有二硫键使态个分子得到稳定。 a及3肽链的N端分别有一段16个及14个氨基酸的小
肽,称为纤维肽 A及B。因此,纤维蛋白原可写为 (Aa B3 丫)2(下左图)。
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凝血酶的本质为一种蛋白水解酶,能特异性作用于 A”和B3链上的精-甘肽键。切除 A、
B纤维肽。因纤维肽 A及B均为酸性肽,带较多负电荷。由于电荷排斥作用阻碍纤维蛋白
原之间聚合。切除纤维肽 A及B转变为纤
维蛋白后负性减小,同时暴露了互补结合位 点,有利于自动聚合,纤维蛋白单位通过边 靠边、端靠端的聚合形成聚合链。 此种多聚
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体不稳定,称为软凝块(soft clot)。它再通 过因子Xma的作用结成牢固的网(见右 图)。因子Xma为转肽酶,能催化一个单 体的谷氨酸残基的 l竣基与另一单体的
赖氨酸残基的氨基之间形成共价结合, 其间
释出NH3(见下图)。因此,因子 Xma称为 纤维蛋白稳定因子
(fibrin stabilizingfactor,FSF)。因子 Xin存 在于血小板及血浆中,经凝血酶切除部分肽 段后被激活为Xma。
由此产生的稳定纤维蛋白网与软凝块不同, 它们在5M的月尿及1%氯乙酸溶液中不溶
解。在血小板的血栓收缩蛋白作用下,此网状结构收缩, 于是伤口边缘彼此靠近, 易于伤口
闭合。成纤维细胞的表面带有一种类似纤维蛋白的蛋白质,称粘连蛋白,它由XU a催化与纤 维蛋白结成网。并将纤维蛋白固定下来。所以,因子XU a还直接参与伤口的愈合。
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总结上述凝血过程可归纳出以下特点:
1,凝血因子的活化本质上为蛋白质的有限水解,而许多凝血因了本身既是蛋白酶,又是酶
作用的底物。这些本质为蛋白酶的凝血因子 (n、W、xi、x、xn )的氨基酸顺序很相似,与
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途径由血小板,外源性途径由组织凝血活素提供
许多丝氨酸蛋白酶同源;活性中心的丝
氨酸残基参与肽键的水解。C -端约
250个氨基酸残基同源性很高,是具有
催化活性的结构域。而N端的氨基酸
序列变化较大,决定各凝血因子作用底
物的专一性。它们催化的反应需 Ca2+
和磷脂参加。
胶粒表面进行,大大提高反应速度,而 Ca + +的作用在于促进
粒(内源性
)使活化反应在
酶和底物与磷脂表面的结合O
.凝血因子活化呈瀑布效应(cascade)使血液凝固具有高效率和精密调控的特征。如右图所
.维生素K在内、外源性凝血中均有重要作用。
.凝血过程中的正反馈使反应不断加速,但终产物纤维蛋白有抗凝血作用。机体内凝血与
抗凝血是密切联系的。
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由上所述,凝血过程是一个级联放大的瀑布效应, 加之正反馈作用,可把最初生成的酶活性
极大增强,把所有步骤加起来可增强 106倍。如此高的激活速度会对机体构成危险,就是
说,此过程一旦启动,整个血液就会凝固起来。此外,血凝可造成心肌梗死、脑血栓等严重 疾病。因此,机体内的凝血作用必须保持适度。实事上, 血浆及血管内皮等处存在着多种抗
凝物质,凝血过程中生成的纤维蛋白(抗凝血酶I )有强烈吸附凝血酶的作用。血浆中抗凝血 蛋白(antithrombin抗凝血酶出)是一种分子量约58 , 000的糖蛋白,能与具有蛋白酶作用的 凝血因子(Ha、IXa、Xa、Xia、XU a)以1 : 1分子比结合形成复合物,从而封闭酶的活性中 心。肝素(heparin)能加速复合体的形成,使抗凝血酶的活性提高数百倍。 肝素是由肥大细胞
和嗜碱性粒细胞产生的高分子酸性粘多糖, 是一种重要抗凝血物质、 除上述作用外,尚具有
抑制血小板的粘附、集聚,从而影响血小板磷脂的释放等作用。 肝素作为抗凝剂已广泛应用
(见右图)。
于临床。
血浆中还存在另一种抗凝血的蛋白 质C蛋白。含Gla残基,是分子量约 62,000的糖蛋白,以酶原形式存在, 被凝血酶激活后能水解V a及口