Гемоглобин, его виды у плода и новорожденного. Соединения гемоглобина с различными газами. Спектральный анализ соединений гемоглобина.

– перенос кислорода. Гемоглобин присоединяет кислород при высоком порциальном давлении(в легких). В молекуле гемоглобина имеется 4 гема, каждый из которых может присоединить молекулу кислорода. Оксигенация- присоединение кислорода к гемоглобину, т.к. не происходит процесс изменения валентности железа. В тканях, где низкое парциальное давление гемоглобин отдает кислород – дезоксикинация. Соединение гемоглобина и кислорода называется оксигемоглобин. Процесс оксигенации идет ступенчато.

Hb4+O2=Hb4O2

Hb4O2+O2=Hb4O4

Hb4O4+O2= HbO6

Hb4O2+O2= Hb4O8

В ходе оксигенации процесс присоединения кислорода возрастает.

Кооперативный эффект – молекулы кислорода в конце присоединяются в 500 раз быстрее. 1 г гемоглобина присоединяет 1,34 мл O2.

100% насыщение крови гемоглобином – максимальное процентное(объемное) насыщение

20мл на 100мл крови. На самом деле гемоглобин насыщается на 96-98%.

Присоединение кислорода также зависит от pH, от количества CO2, 2,3-дифософглицерат(продукт неполного окисления глюкозы). При накоплении его гемоглобин начинает легче отдавать кислород.

Метгемоглобин, в котором железо становится 3х валентным(при действии сильных окислителей-феррицианид калия, нитраты, бертолетовая соль, фенацитин) Он не может отдавать кислород. Метгемоглобин способен связывать синилистую кислоту и др. связи, поэтому при отравлении этими веществами в организм вводят метгемоглобин.

Карбоксигемоглобин(соединение Hb с CO) угарный газ присоединяется в гемоглобине к железу, но сродство гемоглобина к угарному газу выше в 300 раз, чем к кислороду. Если в воздухе больше 0,1 % угарного газа, то гемоглобин связывается с угарным газом. 60% связано с угарным газом(смерть). Угарный газ содержится в выхлопных газах, в печах, образуется при курении.

Помощь пострадавшим – отравление угарным газом начинается незаметно. Сам человек не может двигаться, необходим его вынос из этого помещения и обеспечение дыхания желательно газовым баллоном с 95% кислорода и 5 % углекислого газа. Гемоглобин может присоединяться углекислый газ – карбгемоглобин. Соединение происходит с белковой частью. Акцептором являются аминные части(NH2) – R-NH2+CO2=RNHCOOH.

Это соединение способно удалять углекислый газ. Соединение гемоглобина с разными газами обладает разными спектрами поглощения. Восстановленный гемоглобин имеет одну широкую полосу желто-зеленой части спектра. У оксигемоглобина образуется 2 полосы в желто-зеленой части спектра. Метгемоглобин имеет 4 полосы – 2 в желто-зеленой, в красной и в синей. Карбоксигемоглобин имеет 2 полосы в желто-зеленой части спектра, но это соединение можно отличить от оксигемоглобина путем добавления восстановителя. Поскольку карбоксигемоглобин соединение прочное, то добавление восстановителя не добавляет полос.

Гемоглобин выполняет важную функцию в поддержании нормального уровня pH. При отдаче кислорода в тканях гемоглобин присоединяет протон. В легких протон водорода отдается для образования угольной кислоты. При действии на гемоглобин сильных кислот или щелочей образуются соединения с кристаллической формой и эти соединения являются основанием для подтверждения крови. Гемины, гемохромогены. В синтезе парфирина(пиррольного кольца) принимают участие глицин и янтарная кислота. Глобин образуется из аминокислот путем синтеза белка. В эритроцитах, которые завершают свой жизненный цикл происходит и распад гемоглобина. При этом гемм отделяется от белковой части. От гемма отеляется железа, а из остатков гемма образуются желчные пигменты(например билирубин, который затем будет захватываться печеночными клетками) Внутри гепатоцитов происходит соединение гемоглобина с глюкуроновой кислотой. Билирубин гюкуронит выводится в желчные капилляры. С желчбю попадает в кишечник, где подвергается окислению, где переходит в урабиллин, который всасывается в кровь. Часть остается в кишечники и выводится с каловыми массами(их окраска - стеркобиллины). Уррабиллин придает окраску моче и снова захватывается печеночными клетками.

О содержании в эритроцитах гемоглобина судят по так назы­ваемому цветовому показателю, или фарб-индексу (Fi, от farb — цвет, index — показатель) — относительной величине, характе­ризующей насыщение в среднем одного эритроцита гемоглобином. Fi — процентное соотношение гемоглобина и эритроцитов, при этом за 100% (или единиц) гемоглобина условно принимают величину, равную 166,7 г/л, а за 100% эритроцитов — 5*10 /л. Если у человека содержание гемоглобина и эритроцитов равно 100%, то цветовой показатель равен 1. В норме Fi колеблется в пределах 0,75—1,0 и очень редко может достигать 1,1. В этом случае эритроциты называются нормохромными. Если Fi менее 0,7, то такие эритроциты недонасыщены гемоглобином и называются гипохромными. При Fi более 1,1 эритроциты име­нуются гиперхромными. В этом случае» объем эритроцита значительно увеличивается, что позволяет ему содержать большую концентрацию гемоглобина. В результате создается ложное впе­чатление, будто эритроциты перенасыщены гемоглобином. Гипо- и гиперхромия встречаются лишь при анемиях. Определение цве­тового показателя важно для клинической практики, так как позволяет провести дифференциальный диагноз при анемиях раз­личной этиологии.

Лейкоциты, их количество и физиологическая роль.

Белые кровяные тельца. Это ядерные клетки без полисахаридной оболочки

Размеры – 9-16 мкм

Нормальное количество – 4-9 * 10 в 9л

Образование происходит в красном косном мозге, лимфатических узлах, селезенке.

Лейкоцитоз – увеличение количества лейкоцитов

Лейкопения – уменьшения количества лейкоцитов

Количество лейкоцитов=В*4000*20/400. Считают на сетке Горяева. Кровь разводится 5% раствором уксусной кислоты подкрашенной метиленовым синим, разводим в 20 раз. В кислой среде происходит гемолиз. Дальше разведенную кровь помещают в подсчетную камеру. Считают количество в 25 больших квадратах. Подсчет можно производить в неразделенных и в разделенных квадратах. Общее количество подсчитаны лейкоцитов будет соответствовать 400 маленьким. Узнаем сколько в среднем лейкоцитов на один маленький квадрат. Переводим в кубические миллиметры(умножаем на 4000). Учитываем разведение крови в 20 раз. У новорожденных количество в первые сутки повышена(10-12*10 в 9 л). К 5-6 года приходит к уровню взрослого человека. Увеличение лейкоцитов вызывает физическая нагрузка, прием пищи, болевые ощущения, стрессовые ситуации. Повышается количество при беременности, при охлаждении. Это физиологический лейкоцитоз, связанного с выходом большего количестов лейкоцитов в циркуляцию. Это перераспределительные реакции. Суточне колебания – утром лейкоцитов меньше, вечером – больше. При инфекционных воспалительных заболеваниях повышается количество лейкоцитов благодаря их участию в защитных реакциях. Количество лейкоцитов может возрастать при лейкозах(лейкимия)

Общие свойства лейкоцитов

1. Самостоятельная подвижность(образования псевдоподии)

2. Хемотаксис(приближение к очагом с измененным химическим составом)

3. Фагоцитоз(поглощение чужеродных веществ)

4. Диапедез – способность проникать через сосудистую стенку

Лейкоцитарная формула, ее клиническое значение. В- и Т-лимфоциты, их роль.

Лейкоцитарная формула

1. Гранулоциты

А.Нейтрофилы 47-72% (сегментоядерные(45-65%), палочкоядерные(1-4%), юные(0-1%))

Б.Эозинофилы(1-5%)

В. Базофилы(0-1%)

1. Агранулоциты(без зернистости)

А.Лимфоциты(20-40%)

Б. Моноциты(3-11%)

Процентное содержание разных форм лейкоцита – лейкоцитарная формула. Подсчет в мазке крови. Окраска по Романовскому. Из 100 лейкоцитов сколько будет приходится на эти разновидности. В лейкоцитарной формуле выделяют сдвиг влево(увеличении молодых форм лейкоцита) и вправо(исчезновение молодых форм и преобладание сегментоядерных форм) Сдвиг вправо характеризует угнетение функции красного косного мозга, когда не образуются новые клетки, а имеются только зрелые формы. Более не благоприятен. Особенности функций отдельных форм. Все гранулоциты обладают высокой лабильностью клеточной мембраны, адгезивными свойствами, хемотаксисом, фагоцитозом, свободным перемещением.

Нейтрофильные гранулоциты образуются в красном косном мозге и живут в крови 5-10 часов. Нейтрофилы содержат лизосамальные, пероксидазу, гидролитические, Над-оксидазу. Эти клетки наши не специфические защитники от бактерий, вирусов, чужеродных частиц. Их число при инфекции возрасте. К очагу инфекции подходят с помощью хемотаксису. Они способны захватывать бактерии фагоцитозом. Фагоцитоз открыл Мечников. Абсонины, вещества усиливающие фагоцитоз. Иммунные комплексы, C-реактивный белок, агрегированные белки, фибронектины. Эти вещества покрывают чужеродные агенты и делают их «вкусными» для лейкоцитов. При контакте с чужеродным объектом – выпячивание. Затем происходит отделение этого пузырька. Затем внутри, он сливается с лизосомами. Дальше, под влиянием ферментов(пероксидазы, адоксидазы) происходит обезвреживание. Ферменты расщепляют чужеродный агент, но сами нейтрофилы при этом погибают.

Эозинофилы. Они фагоцитируют гистамин и разрушают его ферментом гистаминаза. Содержат белок, разрушающий гепарин. Эти клетки необходимы обезвреживать токсины, захватывать иммунные комплексы. Эозинофилы разрушают гистамин при аллергических реакциях.

Базофилы – содержат гепарин(противосвертывающее действие) и гистамин(расширяют сосуды). Тучные клетки, которые содержат на своей поверхности рецепторы для иммуноглобулинов Е. Активные вещества производные арахидоновой кислоты – факторы активации тромбоцитов, тромбоксаны, лейкотриены, простогландины. Количество базофилов возрастает в заключительную стадию воспалительной реакции(при этом базофилы расширяют сосуды, а гепарин облегчает рассасывание воспалительного очага).

Агранулоциты. Лимфоциты подразделяются на –

1. 0-лимфоциты(10-20%)

2. Т-лимфоциты(40-70%). Завершают развитие в тимусе. Образуются в красном косном мозге

3. В-лимфоциты(20%). Место образование – красный костный мозг. Заключительная стадия этой группы лимфоцитов происходит в лимфоэпителиальных клетках по ходу тонкой кишки. У птиц они завершают развитие в специальной смке бурса в желудке.