Der Hauptunterschied zwischen Thrombin und Prothrombin besteht darin, dass Thrombin ein Enzym ist, das die Blutgerinnung erleichtert, indem es Fibrinogen in Fibrin umwandelt, während Prothrombin ein Glykoprotein ist, das während der Blutung und der anschließenden Gerinnung in Thrombin umgewandelt wird.
Gerinnung ist der Prozess, der ein Blutgerinnsel bildet, um Blutungen zu stoppen. Bei diesem Vorgang geht das Blut von einem flüssigen Zustand in ein Gel über, wodurch ein Blutverlust während der Blutung verhindert wird. Dieser Prozess ist verantwortlich für die Beendigung des Blutverlusts aus einem beschädigten Blutgefäß, gefolgt von der anschließenden Reparatur. Die Gerinnungskaskade führt schließlich zur Fibrinbildung, die die Blutgerinnung auslöst. An diesem Prozess sind verschiedene Gerinnungsfaktoren beteiligt. Thrombin und Prothrombin sind zwei wichtige Bestandteile unter ihnen.
Was ist Thrombin?
Thrombin ist ein im Blut vorhandenes Enzym, das die Blutgerinnung erleichtert. Thrombin wandelt Fibrinogen in Fibrin um. Es ist eine Serinprotease und wird beim Menschen vom F2-Gen kodiert. Das Prothrombin oder Gerinnungsfaktor II wird bei der Blutgerinnung proteolytisch zu Thrombin gesp alten. Anschließend wirkt Thrombin als Serinprotease, die lösliches Fibrinogen in unlösliche Fibrinstränge umwandelt. Thrombin katalysiert auch viele andere gerinnungsbezogene Reaktionen. Zunächst vermutete Alexander Schmidt 1872 die Existenz eines Enzyms, das Fibrinogen in Fibrin umwandelt.
Abbildung 01: Thrombin
In der Blutgerinnungskaskade hilft Thrombin bei der Umwandlung von Faktor XI in Xia, VIII in VIIIa, V in Va, Fibrinogen in Fibrin und XIII in XIIIa. Faktor XIIIa ist eine Transglutaminase, die die Bildung kovalenter Bindungen zwischen Lysin- und Glutaminresten in Fibrin katalysiert. Kovalente Bindungen erhöhen die Stabilität von Fibringerinnseln. Thrombin interagiert auch mit Thrombomodulin. Darüber hinaus fördert Thrombin die Blutplättchenaktivierung und -aggregation über die Aktivierung von Protease-aktivierten Rezeptoren auf der Zellmembran der Blutplättchen. Thrombin spielt bei vielen Krankheiten eine große Rolle. Es wird als ein Hauptfaktor bei Vasospasmen nach einer Subarachnoidalblutung verwickelt. Es spielt auch eine Rolle bei zerebraler Ischämie und Infarkt und beeinflusst den Beginn und das Fortschreiten der Atherosklerose. Darüber hinaus ist Thrombin aufgrund seiner hohen proteolytischen Spezifität ein wertvolles Forschungswerkzeug oder biochemisches Werkzeug. Darüber hinaus wird es in der Lebensmittelindustrie in Kombination mit Fibrinogen als Bindemittel für Fleisch verwendet.
Was ist Prothrombin?
Prothrombin ist ein Glykoprotein, das während der Blutung und anschließenden Gerinnung in Thrombin umgewandelt wird. Sein Molekulargewicht beträgt 72.000 Da. Es ist ein Alpha-Globulin und liegt im Plasma in einer Konzentration von 15 μg/ml vor. Es wird durch die Wirkung von Gewebethromboplastinen in ein aktives Enzym umgewandelt. Prothrombin wird von der Leber synthetisiert und hat eine Halbwertszeit von nur 10-12 Stunden bis zu 60 Stunden. Sowohl die Biosynthese als auch die Freisetzung von Prothrombin erfordern die Wirkung von Vitamin K. Warfarin blockiert die Prothrombinsynthese in einem Zwischenschritt, der durch die Verabreichung von Vitamin K überwunden werden kann. Vitamin K wird auch für drei andere Gerinnungsfaktoren benötigt, darunter die Faktoren Vii, IX, und X. Darüber hinaus wurde die gesamte Aminosäuresequenz von Prothrombin bereits definiert.
Abbildung 02: Prothrombin
Prothrombin besteht aus vier Domänen: der N-terminalen Gla-Domäne, zwei Kringle-Domänen und einer C-terminalen Trypsin-ähnlichen Serinprotease-Domäne. Hypoprothrombinämie, Hyperprothrombinämie und Antiphospholipid-Syndrom gehören zu einigen seltenen Krankheiten, an denen Prothrombin beteiligt ist. Darüber hinaus können medizinisch Prothrombinkomplexkonzentrat und gefrorenes Frischplasma verwendet werden, um Prothrombinmangel und hartnäckige Blutungen aufgrund von Warfarin zu korrigieren.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Thrombin und Prothrombin?
- Thrombin und Prothrombin sind zwei wichtige Bestandteile der Gerinnungskaskade.
- Das sind Proteine, die im Blutplasma vorhanden sind.
- Beide Moleküle werden vom F2-Gen in Chromosom 11 kodiert.
- Diese Moleküle spielen eine wichtige Rolle bei verschiedenen Krankheiten.
Was ist der Unterschied zwischen Thrombin und Prothrombin?
Thrombin ist ein Enzym, das die Blutgerinnung erleichtert, indem es Fibrinogen in Fibrin umwandelt, während Prothrombin ein Glykoprotein ist, das während der Blutung und der anschließenden Gerinnung in Thrombin umgewandelt wird. Dies ist also der Hauptunterschied zwischen Thrombin und Prothrombin. Darüber hinaus enthält Thrombin nur die C-terminale Trypsin-ähnliche Serinprotease-Domäne, während Prothrombin vier Domänen enthält, darunter die N-terminale Gla-Domäne, zwei Kringle-Domänen und eine C-terminale Trypsin-ähnliche Serinprotease-Domäne.
Die folgende Infografik zeigt die Unterschiede zwischen Thrombin und Prothrombin in tabellarischer Form zum direkten Vergleich.
Zusammenfassung – Thrombin vs. Prothrombin
Thrombin und Prothrombin sind zwei wichtige Bestandteile der Gerinnungskaskade. Thrombin ist ein Enzym, das die Blutgerinnung erleichtert, indem es Fibrinogen in Fibrin umwandelt, während Prothrombin ein Glykoprotein ist, das während der Blutung und der anschließenden Gerinnung in Thrombin umgewandelt wird. Das ist also der Hauptunterschied zwischen Thrombin und Prothrombin.
