Эритропоэз. Гемоглобин

Это белок состоящий из белка глобина (96%) и гема (двухвалентное железо, 4%). Всего молекула глобина содержит 574 аминокислотных остатка.

Гемоглобин(90%в крови)

Железо, необходимое для построения гемоглобина, составляет около 60 % всего содержащегося в организме железа (3—4 г у здорового человека). С пищей, поступает трехвалентное железо (Fe³⁺). Под влиянием аскорбино­вой кислоты в кислой среде желудка оно превращается в двухвалентное (Fe²⁺).

Основная часть ионизированного железа всасывается клетками сли­зистой оболочки двенадцатиперстной кишки и соединяется в крови с бел­ком трансферрином.(депо­нируется в печени, селезенке, кишечнике и поступает по мере необходи­мости в костный мозг).

Важнейшей и уникальной особенностью обмена железа является его реутилизация — повторное многократное использование в процессах цик­лического характера. После отщепления железа от трансферрина остается белок pi-глобулин (апоферритин), который может вновь при­соединять железо и превращаться в ферритин. Около 40 % освободившего­ся при разрушении гемоглобина железа появляется в новых эритроцитах в течение 12—14 сут. Остальная его часть существует в форме ферритина и гемосидерина (депо железа в печени, селезенке, костном мозге, слизистой оболочке кишечника) и включается в обмен повторно, но более медленно (на протяжении 140 сут). Каждые сутки для обеспечения эритропоэза из плазмы в костный мозг поступает до 25 мг железа.

При дефиците железа нарушается эритропоэз, железодифецитная анемия.

В анализе, гемогл низк, эритр-ниже нормы и тд

Ф-ии: буферная, дыхательн

!!!Свойства желеа:

1) Легко присоединяет кислород при высоких концентрациях и легко отдаёт его при низком напряжении в среде;

2) Для всех форм гемоглобина характерно наличие оксигемоглобина и карбогемоглобина;

3) Наследственная патология гемоглобина – серповидноклеточная анемия (в молекуле глобина одна или несколько аминокислот заменены другими или отсутствуют).

Для образования эритроцитов требуются витамин В₁₂{ циано- кобаламин) и фолиевая кислота. Витамин В₁₂ поступает в орга­низм с пищей и называется внешним фактором кроветворения. Для его всасывания необходимо вещество (гастромукопротеид), которое вырабатывается железами слизистой оболочки пилори­ческого отдела желудка и носит название внутреннего фактора кроветворения Касла.

При недостатке витамина В₁₂ развивается В₁₂-дефицитная анемия.В₁₂ способствует синтезу глобина. Витамин В₁₂ и фолиевая кислота участвуют в синтезе ДНК в ядерных формах эритроцитов.

Витамин В₂ (рибофлавин) необходим для образования липидной стромы эритроцитов.

Ви­тамин В_ь (пиридоксин) участвуете образовании гема.

Витамин С стимулирует всасывание железа из кишечника, усиливает дейст­вие фолиевой кислоты. Витамин Е (а-токоферол) и витамин РР (пантотеновая кислота) укрепляют липидную оболочку эритроци­тов, защищая их от гемолиза.

Для нормального эритропоэза необходимы микроэлементы. Медь помогает всасыванию железа в кишечнике и способствует включению железа в структуру гема. Никель и кобальт участвуют в синтезе гемоглобина и гемсодержащих молекул, утилизирую­щих железо Недостаток цинка вызывает лейкопению. Селен, взаимодействуя с витамином Е, защищает мембрану эритроцита от повреждения свободными радикалами.

Регуляция эритропоэза!!!

Эритропоэтин сост на 70% из белк и 30%-углеводов

Важнейшим регулятором эритропоэза являются эритропоэтины (ЮГА- юксогломелулярный аппарат почек). Для эритропоэтина характерен мембранный тип рецепции эритропоэтин -чувствительными клетками. Вторичным сигналом, является изменение внутриклеточных концентраций циклических нуклеотидов, ионов кальция и калия.

. Они стимулируют синтез информационной РНК, необходимой для образования энзимов, которые участвуют в формировании гема и глобина. Эритропоэтины увеличивают также кровоток в сосудах кроветворной ткани и увеличивают выход в кровь ретикулоцитов.

Основным фактором, стимулирующим образование эритропоэтина, является гипоксия- недост О2. Можно выделить несколько механизмов стимуляции образования эритропоэтина в условиях гипоксии:

1) Прямое воздействие крови с пониженным парциальным давлением кислорода на клетки ЮГА и канальцевый аппарат, продуцирующий эритропоэтин;

2) Опосредованный эффект через активацию гипоталамо-гипофизарно-надпочениковой системы в условиях гипоксии, усиление выброса гормонов глюкокортикоидов, стимулирующих гуморальным путем образование эритропоэтина в почках и усиление процессов эритропоэза в костном мозге.

Таким образом, при недостаточности кислорода выделяется эритропоэтин, стимулирующий эритропоэз, а при избытке – ингибитор эритропоэза, снижающий уровень последнего.

Эритропоэз активируется мужскими половыми гормонами, что обусловливает большее содержание эритроцитов в крови у мужчин, чем у женщин.

Стимуляторами эритропоэза являются соматотропный гормон, тироксин, катехоламины, интерлейкины. Тормозят эритропоэз женские половые гормоны (эстрогены), кейлоны. Симпатическая нервная система активирует эритропоэз, парасимпатическая — тормозит.

Разрушение эритроцитов!!!

Различают несколько видов гемолиза.

- Осмотический гемолиз - возникает в гипотоническом растворе, осмоляльность которого меньше, чем самого эритроцита. Вода движется через хорошо проницаемую для нее мембрану эритроцитов в цитоплазму. Эритроциты набухают, а при значительном набухании разрушаются; кровь становится прозрачной («лаковая» кровь).Мерой осмотической резистентности считают концентрацию раствора хлорида натрия, при которой начинается гемолиз

- Механический гемолиз возникает при интенсивных физических воздействиях на кровь. Эритроциты подвергаются разрушению при длительной циркуляции крови в системе аппаратов искусственного кровообращения (АЙК), т к отсутствует главный фактор — электростатические силы отталкивания эндотелия сосудистой стенки и эритроцитов друг от друга. Механический гемолиз консервированной крови может произойти при неправильной ее транспортировке — грубом встряхивании и др.

У здорового человека незначительный механический гемолиз наблюдается при длительном беге по твердому покрытию (асфальт, бетон и др.

- Биологический гемолиз связан с попаданием в кровь веществ, образующихся в других живых организмах животного и растительного происхождения: при повторном переливании несовместимой по резус-фактору крови, при укусе змей, насекомых, при отравлении грибами.

- Химический гемолиз происходит под воздействием жирорастворимых веществ, нарушающих фосфолипидную часть мембраны эритроцитов,— наркотических анестетиков (эфир, хлороформ), нитритов, бензола, нитро-глицерина, соединений анилина, сапонинов.

-Термический гемолиз возникает при неправильном хранении крови — ее замораживании и последующем быстром размораживании.

-Внутриклеточный гемолиз. Стареющие эритроциты удаляются из циркулирующей крови и разрушаются в селезенке, печени и незначительно — в костном мозге клетками системы фагоцитирующих мононуклеотидов

-Внутрисосудистый гемолиз. В норме часть эритроцитов разрушается в сосудистом русле. Гемоглобин соединяется с а-гликопротеином плазмы (гаптоглобин) в необратимый комплекс, который из-за большой молекулярной массы не проходит через почечный фильтр, а подвергается быстрому ферментативному расщеплению, в основном в печени. Железо откладывается в эпителии канальцев в виде ферритина и постепенно выделяется с мочой.

Факторы, влияющие на количество эритроцитов.

- Количество эритроцитов подвергается незначительным дневным колебаниям.

- Возраст. У новорожденных число эритроцитов выше (5,7106/мкл), чем у взрослых (4,61016/мкл); ко 2—4-му месяцу жизни оно значительно снижается и до 14 лет составляет примерно 4,2106/мкл, затем соответствует уровню взрослого.

-Пол. Женщины имеют несколько меньше эритроцитов (4,2-106/мкл) по сравнению с мужчинами (4,6106/мкл), что связано с ингибирующим действием эстрогенов на эритропоэз.

-Физическая и эмоциональная нагрузка. Интенсивная физическая нагрузка и сильные волнения могут значительно повысить число эритроцитов в крови.

-Положение тела. При взятии крови в положении лежа число эритроцитов на 5,7 % ниже, чем в положении стоя.

-Концентрирование крови. Усиленная потеря воды организмом (дегидратация) при повышенном потоотделении, массивных ожогах может привести к резкому увеличению числа эритроцитов.

-Кислород. Гипоксия любого происхождения (при снижении парциального давления кислорода во вдыхаемом воздухе, дыхательная недостаточность, нарушение сродства гемоглобина к кислороду) является важнейшим стимулом к повышению эритропоэтической активности сыворотки крови.

-Эритропоэтины. — гормоны гликопротеиновой природы, содержащие сиаловую кислоту, регулируют интенсивность дифференцировки стволовых клеток-предшественников, влияют на процесс созревания эритроцитов Основное место продукции эритропоэтинов — юкстагломерулярный аппарат почки (90 % общего количества), где образуется неактивная форма вещества — почечный эритропоэтический фактор.

-Гормоны. Некоторые гормоны, в частности андрогены, либо стимулируют биосинтез эритропоэтинов, либо непосредственно воздействуют на клетки-предшественники в костном мозге.

Роль центральной нервной системы. При раздражении задней гипоталамической области наблюдаются активация эритропоэза и увеличение образования эритропоэтинов. При разрушении супраоптических ядер гипоталамуса кровь подопытных животных теряет эритропоэтическую активность и обогащается ингибиторами эритропоэза. Нормальное содержание эритроцитов связано с активностью двух факторов: с одной стороны, эритропоэтинов, а с другой — ингибиторов эритропоэтинов.

Поиск по сайту: