Plasmaproteine

Versuch 1: Bestimmung des Proteingehalts
einer Lösung mit der Biuretreaktion
Was sind und woher stammen Plasmaproteine?


Blutplasma
o Hauptbestandteil des Blutes (55%)
o Hauptsächlich Wasser, darin gelöst z. B. Elektrolyte, Proteine, Hormone
o enthält Serum + Fibrinogen (Gerinnungsfaktor 1)
o Serum:
 Gelbliche Flüssigkeit als Überstand nach Gerinnung
 Enthält kein monomeres Fibrinogen mehr (bei Gerinnung in
vernetztes Fibrin umgebaut)
Plasmaproteine
o Ca. 100 verschiedene
o Gesamtgehalt: 6-8 g/dl  größter Teil der im Plasma gelösten Stoffe
o Albumine: Hauptfraktion (50-60%)
o Globuline: 1-, 2-, -, - (mit 16% größter Anteil)
o Glykoproteine, mit Ausnahme von Albumin
o Werden in der Leber von den Hepatozyten produziert (außer:
Immunglobuline der -Fraktion, werden von den B-Lymphozyten im Blut
hergestellt)
o Bei verschiedenen Störungen und Krankheiten verändert sich
Verteilungsmuster
o Lassen sich als negativ geladene Moleküle durch Elektrophorese in ihre
Fraktionen trennen
o Funktionen:
 Transport von wasserunlöslichen Substanzen
 Blutgerinnung (z.B. Fibrinogen = -Globulin)
 Infektionsabwehr (-Globuline)
 Erhaltung eines konstanten Plasmavolumens, da Plasmaproteine
eine wasseranziehende Wirkung haben (kolloidosmotischer Druck)
Wie bestimmt man die Gesamtkonzentration ?

Wozu?
o Reduktion des Plasmaproteinspiegels verursacht Störungen des
Wasseraustausches
 echte Vermehrung aller Serumproteine gibt es nicht
o Reduktion der Proteingesamtkonzentration verursacht durch:
 Erhöhte Ausscheidung über Nieren (Glomeruli filtrieren kleine
Proteine nicht heraus)
 Erkrankungen des Verdauungstraktes
 Ungenügende Proteinsynthese (Unterversorgung mit Aminosäuren,
Erkrankung der Syntheseorgane, z.B. der Leber)

Wie?
a) Theoretische Grundlagen:
Biuretreaktion
o Cu2+-Ionen in alkalischer Lösung
 verursachen durch Bildung eines Cu-Komplexes mit Proteinen und
Peptiden - mit mindestens 2 Peptidbindungen - eine charakteristische
rot bis blauviolette Färbung
o Cu2+-Chelatkomplex mit je zwei benachbarten Peptid-N-Atomen (
Grafik)
o Biuret = unphysiologisches Harnstoffderivat ( Grafik)
o Farbintensität  Zahl der reagierenden Peptidbindungen
o Wichtig: enthält keine Informationen über die qualitative und quantitative
Änderung einzelner Proteinfaktoren, da nur Gesamtkonzentration bestimmt
wird
o Methode eignet sich nur für konzentrierte Proteinlösungen, da geringe
Empfindlichkeit
Photometrie
o Farbige Stoffe absorbieren Licht
 Absorption ist wellenlängenabhängig
 bei geeigneter Wellenlänge: Absorption  Farbintensität, und damit 
Zahl der reagierenden Peptidbindungen
 in diesem Fall: photometrisch verwertbare Extinktion bei 546 nm
o Komponenten eines Absorptionsphotometers:
 Erzeugung monochromatischen Lichts
 Küvette
 Detektoren: Photozellen, wandeln Lichtintensität in ein elektrisches
Signal um
 Vergleich der Lichtintensitäten I0 (Leerwert) und I (Probe)
o Lambert-Beer’sches Gesetz:
 Transmission T (Durchstrahlung): T = I/I0
 Extinktion E (Auslöschung = Absorption): E = - log T
E =   c  d , wobei:
  = Extinktionskoeffizient (Stoffkonstante)
 c = Konzentration (mol/l)
 d = Schichtdicke (Durchmesser der Küvette in cm)
b) Versuchsdurchführung:
 7 Reagenzgläser mit Biuretreagenz, dazu werden gegeben
1) Serumprobe (von unbekannter Konzentration)
2) 5 Albuminstandartlösungen mit c = 25, 50, 75, 100, 125 g/l
3) destilliertes Wasser (Leerwert)
 Messung der Extinktion mittels Photometrie
c) Versuchsergebnisse:
 Ausdruck des Photometers ( Grafik) fasst gemessene Werte zusammen
 Auftragen der Messergebnisse in ein KS und Erstellen einer Eichgeraden
 die unbekannte Konzentration der Serumprobe kann abgelesen werden
d) Auswertung
Auswertung Versuch 1
Extinktion
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
0
25
50
75
100
125
c [g/l]

Normalwert: zwischen 52-87 g/l (abhängig vom Alter des Patienten)
e) Fehlerbetrachtung:
 Die Extinktionswerte der Standartlösungen, sowie auch der unbekannten
Probe waren insgesamt zu niedrig
 Analysenserie insgesamt zu hoch verdünnt
 unbekannte Proteinkonzentration hätte höher sein müssen
 Ursachen:
o Systematischer Fehler bei der Pipettierung