血漿蛋白

血漿（blood plasma）相當於結締組織的細胞間質。是血液的重要組成分，呈淡黃色液體（因含有膽紅素）。血漿的化學成分中，水分佔90～92％，溶質以血漿蛋白為主。血漿蛋白是多種蛋白質的總稱，用鹽析法可將其分為白蛋白、球蛋白和纖維蛋白原三類。

血漿蛋白的濃度是血漿和組織液的主要區別所在，因為血漿蛋白的分子很大，不能透過毛細血管管壁。在生物化學研究中，曾經用鹽析法將血漿蛋白分為白蛋白、球蛋白與纖維蛋白原三大類。以後，用電泳法又將白蛋白區分為白蛋白和前白蛋白，將球蛋白區分為a1-、a2-、a3-、β-、γ-球蛋白等。用其他方法，如免疫電泳，還可以將血漿蛋白作更進一步的區分。這說明血漿蛋白包括了很多分子大小和結構都不相同的蛋白質。

血液由有形成分紅細胞、白細胞和血小板，以及無形的液體成分血漿(plasma)組成。血液凝固后析出淡黃色透明液體，稱為血清(serum)。血清與血漿的區別在於血清中沒有纖維蛋白原，但含有一些在凝血過程中生成的分解產物。

生理情況下，血液經血管在全身不斷流動，轉運各種物質與組織之間。血漿，組織間液以及其它細胞外液共同構成機體的內環境。因此血液在溝通內外環境，維持內環境的相對穩定(如pH、滲透壓、各種化學成分的濃度等)，物質的運輸(營養物、代謝產物、代謝調節物)，免疫防禦及凝血與抗凝血作用等方面都起著重要作用。

血漿蛋白是血漿中最主要的固體成分，含量為60～80g/L，血漿蛋白質種類繁多，功能各異。用不同的分離方法可將血漿蛋白質分為不同的種類。最初用鹽析法只是將血漿蛋白分為白蛋白和球蛋白，後來用分段鹽析法可細分為白蛋白、擬球蛋白、優球蛋白和纖維蛋白等組分。用醋酸纖維薄膜電泳法可分為白蛋白、α1球蛋白、α2球蛋白、β－球蛋白和γ-球蛋白等5條區帶，而用分辨力較高的聚丙烯醯胺凝脈電泳法則可分為30多條區帶。用等電聚焦電泳與聚丙烯醯胺電泳組合的雙向電泳，分辨力更高，可將血漿蛋白分成一百餘種。目前臨床較多採用簡便快速的醋酸纖維薄膜電泳法。

近年來已知的血漿蛋白質有二百多種，有些蛋白質的功能尚未闡明。

血漿蛋白質多種多樣，各種血漿蛋白有其獨特的功能，除按分離方法分類外。目前亦採用功能分類法。可分為以下8類：

① 凝血系統蛋白質，包括12種凝血固子(除Ca2＋外)。

② 纖溶系統蛋白質，包括纖溶酶原、纖溶酶、激活劑及抑製劑等。

③補體系統蛋白質。

④免疫球蛋白。

⑤脂蛋白。

⑥ 血漿蛋白酶抑製劑，包括酶原激活抑製劑、血液凝固抑製劑、纖溶酶抑製劑、激肽釋放抑製劑、內源性蛋白酶及其他蛋白酶抑製劑。

⑦載體蛋白。

⑧ 未知功能的血漿蛋白質。

1、血漿蛋白質絕大部分由肝臟合成。除γ球蛋白由漿細胞合成，內皮細胞合成少量血漿蛋白質外。

2、血漿蛋白質為分泌型蛋白質。在與肉質網結合的多核糖體(pllyribosome)上合成，分泌入血漿前經歷了剪切信號肽、糖基化、磷酸化等翻譯后修飾加工過程，成為成熟蛋白質。

3、血漿蛋白質幾乎都是糖蛋白，含有N-或O-連接的寡糖鏈。僅白蛋白、視黃醇結合蛋白和C－反應蛋白等少數不含糖。糖鏈可參與血漿蛋白分子的三級結構的形成，具有多種功能。

4、各種血漿蛋白質都具有其特徵性的循環半衰期。

5、許多血漿蛋白質有多態性(polymorphism)。多態性指在同種屬人群中，有兩種以上，發生頻率不低於1%的表現型。最典型的是ABO血型物質。此外，α1抗胰蛋白酶、結合珠蛋白、鐵轉運蛋白、血漿銅藍蛋白等都顯示多態性。研究血漿蛋白多態性對遺傳學及臨床醫學均有重要意義。

6、當急性炎症或組織損傷時，某些血漿蛋白水平增高。這些血漿蛋白被稱為急性期蛋白質(acute phase protein)。包括C反應蛋白(CRP)、α1抗胰蛋白酶、α2酸性糖蛋白及纖維蛋白原等。急性期蛋白在人體炎症反應中發揮一定作用。

1、營養功能 每個成人3L左右的血漿中約含有200g蛋白質，它們起著營養貯備的功能。雖然消化道一般不吸收蛋白質，吸收的是氨基酸，但是，體內的某些細胞，特別是單核吞噬細胞系統，吞飲完整的血漿蛋白，然後由細胞內的酶類將吞入細胞的蛋白質分解為氨基酸。這樣生成的氨基酸擴散進入血液，隨時可供其它細胞合成新的蛋白質之用。

2、運輸功能蛋白質巨大的表面上分佈有眾多的親脂性結合位點，它們可以與脂容性物質結合，使之成為水溶性，便於運輸；血漿蛋白還可以與血液中分子較小的物質（如激素、各種正離子）可逆性的結合，即可防止它們從腎流失，又由於結合狀態與遊離狀態的物質處於動態平衡之中，可使處於遊離狀態的這些物質在血中的濃度保持相對穩定。

3、緩衝血漿中可能發生的酸鹼變化，保持血液pH的穩定。調節血漿pH值，維持酸鹼平衡。血漿蛋白的等電點大部分在pH4～6，血漿中蛋白多以負離子形式存在，以(Pr表示血漿蛋白)形式構成血漿中的緩衝對。

4、形成膠體滲透壓，調節血管內外的水份分佈，維持血漿膠體滲透壓，主要靠血漿白蛋白，因其含量多而分子小，血漿膠體滲透壓的75～80%由它維持。。

5、參與機體的免疫功能在實現免疫功能中有重要作用的免疫抗體、補體系統等，都是由血漿球蛋白構成的。

6、參與凝血和抗凝血功能絕大多數的血漿凝血因子、生理性抗凝物質以及促進血纖維溶解的物質都是血漿蛋白。各種凝血因子及抗凝血因子在減少出血，防止循環阻塞中發揮重要作用。

人血漿白蛋白(albumin)是人血漿含量最多的蛋白質，約45g/L，占血漿總蛋白的60%。肝臟每天合成12g白蛋白，占肝臟分泌蛋白的50%。人血漿白蛋白基因位於第4號染色體上，其初級翻譯產物為前白蛋白原(preproalbumin)。在分泌過程中切除信號肽，生成白蛋白原(proalbumis)。繼而在高爾基氏體經組織蛋白酶B切除N末端的一個6肽片斷(精－甘－纈－苯丙－精－精)，成為成熟的白蛋白。由585個氨基酸組成的一條多肽鏈，含17個二硫鍵，分子量約為69，000。白蛋白的分子呈橢園形，其長短軸分別為150和38，較球蛋白和纖維蛋白原分子對稱，故白蛋白粘性較低。白蛋白等電點為pH4.7，比血漿蛋白其他組分的PI低，所以在常用的弱鹼性電泳緩衝液中所帶負電荷多，加之分子量小，故電泳遷移速度快。

血漿白蛋白主要有兩方面生理功能：

① 維持血漿膠體滲透壓。因血漿中白蛋白含量最高，且分子量較小，故血漿中它的分子數最多。因此在血漿膠體滲透壓中起主要作用，提供75－80%的血漿總膠體滲透壓。

② 與各種配體(ligands)結合，起運輸功能。許多物質如遊離脂肪酸、膽紅素、性激素、甲狀腺素、腎上腺素、金屬離子、磺胺葯、青霉素G、雙香豆素、阿斯匹林等藥物都能與白蛋白結合，增加親水性而便於運輸。

1、結合珠蛋白(haptoglobin;Hp)是一種血漿糖蛋白，分子量約為90.000。能與紅細胞外血紅蛋白(Hb)結合形成緊密的非共價複合物Hb-Hp。每100ml血漿中具有足以結合40?80mg血紅蛋白的Hp。每天降解的Hb約有10%釋入血循環中，成為紅細胞外遊離的Hb，Hb與Hp結合成Hb-Hp複合物後分子量可達155.000，不能透過腎小球，從而防止遊離血紅蛋白從腎臟丟失，避免Hb所含鐵的丟失。保證鐵再用於合成代謝。

溶血性貧血患者血漿結合珠蛋白濃度下降。由於溶血時大量的Hb釋出，Hp與遊離Hb結合成複合物而被肝細胞攝取、清除。此外，Hp也是一種急性期蛋白，患各種炎症時其血漿中含量升高。

2、鐵轉運蛋白(transferrin;Tf)　鐵轉運蛋白屬β球蛋白。是由肝臟內合成的糖蛋白，分子量約80.000。具高度多態性，目前已發現20多種不同類型的Tf。每分子Tf可結合2分子的Fe3＋。鐵轉運蛋白的生理功能是將鐵運送到需要鐵的組織與細胞。每天血紅蛋白分解代謝，釋出25mg左右的鐵。遊離鐵有毒性，它與Tf結合后不僅毒性降低而且還將鐵運送到需鐵部位。鐵是許多含鐵蛋白質生物活性的發揮所必不可少的，如血紅蛋白、肌紅蛋白、細胞色素、過氧化物酶等。因此，任何生長、增殖細胞的膜上都有鐵轉運蛋白的受體。攜帶Fe3＋的Tf與受體結合后經內吞作用進入細胞內，供細胞內合成利用。

銅藍蛋白(ceruloplosmin Cp)屬α2球蛋白。也是由機體臟臟合成的一種糖蛋白、分子量為160，000，由8個分子量1.8萬的亞基組成。每分子Cp可牢固地結合6個銅離子，並因攜銅而呈藍色。Cp除作為銅的載體外，還具有氧化酶的活性，可將Fe2＋氧化為Fe3＋，利於鐵摻入鐵轉運蛋白，促進鐵的運輸。

正常成人體內一般含銅7ffe 100mg，平均每千克體重含銅 1．guZ． ling。主要位於骨、臟臟和肌肉中。血漿中的銅90%由Cp轉運，10%與白蛋白結合而送輸。成人每日攝取銅2mg，主要在小腸上段吸收，同白蛋白結合送輸到肝，即摻入肝細胞合成Cp。部分銅可從膽汁中排出。肝病時銅藍蛋白合成減少，血漿Cp含量降低。肝豆狀核變性(wilso病)是一種遺傳病，可能因為肝細胞溶酶體不能將來自銅藍蛋白的銅排入膽汁，導致銅在肝、腎、腦及紅細胞中聚積，發生銅中毒。肝中銅含量增加，抑制銅和Cp結合，血中Cp含量下降(<20mg/dl)。可出現溶血性貧血、慢性肝病，以及神經系統癥狀。由於角膜內銅的沉著，在角膜周圍出現綠色或金黃色的色素環，稱為KayseFleischer環，是肝豆狀核變性的一種特徵性改變，具有診斷價值。減少銅攝入，服用D青黴胺鰲合銅離子，可對肝豆狀核變性治療。

肝臟是機體蛋白代謝的主要器官。如白蛋白、脂蛋白、凝血因子和纖溶因子以及各種轉運蛋白等均系肝細胞合成，當肝功能受損時這些蛋白質便減少；γ-球蛋白雖非肝臟細胞合成，但肝臟功能受損時，如有炎症時，γ-球蛋白可增多。測定血漿蛋白水平，可了解肝臟對蛋白質的代謝功能。

脂肪肝最常見的異常變化是血漿蛋白總量改變和白、球蛋白比值倒置，有些病人的血漿蛋白電泳示α1-、α2-、β-球蛋白增加。脂肪肝治癒后，血漿蛋白的異常較其他任何生化改變更晚恢復，常要經過3-6個月之後才恢復正常。

在我國豬血在飼料工業、食品工業和醫藥工業中應用的比較多。

（1）在飼料中的應用

畜禽血液飼料，80年代前利用形式主要是蒸煮血粉或壓榨血粉80年代初期一些科研單位和企業，開始聯合研製發酵血粉。如武漢肉聯廠同中國科學院武漢病毒研究所，研製的“喂壯—W發酵血粉”；80年代中期杭州商學院試製成功酶化豬血粉。

（2）在食品工業中的應用。

①在肉製品中：在香腸、灌腸、西式火腿和肉脯中添加適量的豬血漿蛋白，脂肪含量略有相對降低，蛋白質含量提高特別是血漿蛋白乳化性能好，產品的保水性、切片性、彈性和粒度、產率等均有提高，成本降低。如江蘇省泰縣食品公司加工廠在紅腸中加入10%-12%的血漿，蛋白質含量提高7%，產品得率提高20.4%，每公斤香腸成本降低5%-8%，該廠用血粉代替雞蛋添加到肉脯中，效果很好，節約成本。

②烹飪菜肴：天津肉聯廠利用豬血漿蛋白烹制出12種菜肴，例如油爆蛋白丁、鍋它蛋白，辣油蛋白、蛋白四寶等。這些菜肴具有高蛋白、低脂肪的特點，味道鮮美，潤滑可口，吃而不膩，營養豐富，色香味俱佳。

③糖果糕點：血漿或全血經水解后，其蛋白質含量比奶粉的含量要高。邯鄲肉聯廠採用酶降解，經過脫色脫臭，研製出食用蛋白，應用與糕點效果很好。揚州市生化製藥廠採用酶水解血蛋白粉，以1%、2%、3%的比例加入京果粉、蛋糕、餅乾、麵包等，效果也很好。上海市食品研究生用血蛋白粉摻入麵包、餅乾中，提高了產品蛋白質含量。經應用發現血漿蛋白粉是很好的發泡劑和乳化劑。江蘇省泰州肉聯廠把血漿蛋白添加到蛋糕中，能部分代替雞蛋，並且效果很好。

④營養補劑：由於血中含有豐富的蛋白質、微量元素和鐵質等，特別適宜於作營養添加劑。

（3）在醫藥工業中的應用

①血卟啉衍生物：血卟啉衍生物是在原卟啉基礎上經過分子結構修飾而值得的。該物質有與癌細胞中的核糖核酸緊密結合的作用。揚州生化製藥廠承擔的國家重點攻關課題“激光血卟啉衍生物防治癌症”的研究，通過對基底細胞癌、黑色素癌、胃癌、食道癌等臨床試驗，對癌腫細胞有較強殺傷力，藥物毒性小。療效好。

②原卟啉鈉：揚州生化製藥廠採用酯化法研製的原卟啉鈉有保肝和降轉氨酶作用，用於治療急慢性肝炎。

③超氧化物歧化酶（SOD）：SOD是從豬血中採用生化方法製取，具有重要保護作用的一種酶，能有效地清除超氧化自由基陰離子。我國蘇州醫學院與蘇州生化製藥廠聯合研製成功，珠海某科技開發公司也製取成功。

④球蛋白製劑：杭州商學院從豬血中製取球蛋白製劑，主要應用於獸醫上。還從血液中提取出了血活素、氧化血紅素、氨基酸、凝血酶、免疫血清等物質，在醫藥工業中都有應用。