hemogram

hemogram(Yunanca haima kan + gramma kaydı) - klinik bir kan testi. Tüm sayıların verilerini içerir şekilli elemanlar kan, morfolojik özellikleri, ESR, hemoglobin içeriği, renk indeksi, hematokrit, oran Çeşitli türler lökositler, vb.

Araştırma için kan, hafif bir kahvaltıdan 1 saat sonra parmaktan alınır (yeni doğanlarda ve küçük çocuklarda kulak memeleri veya topuklar). Delinme bölgesi, %70 etil alkol ile nemlendirilmiş bir pamuklu çubukla tedavi edilir. Deri delme, standart tek kullanımlık bir kazıyıcı mızrak ile gerçekleştirilir. Kan serbestçe akmalıdır. Damardan alınan kanı kullanabilirsiniz.

Kanın kalınlaşmasıyla, kan plazması hacminde bir artışla - bir azalma ile hemoglobin konsantrasyonlarında bir artış mümkündür.

Kan hücrelerinin sayısının belirlenmesi Goryaev sayım odasında gerçekleştirilir. Odanın yüksekliği, ızgara alanı ve bölümleri, inceleme için alınan kanın seyreltilmesi, belirli bir kan hacmindeki şekillendirilmiş elementlerin sayısını belirlememize izin verir. Goryaev'in kamerası otomatik sayaçlarla değiştirilebilir. Çalışmalarının prensibi, bir sıvıdaki asılı parçacıkların farklı elektrik iletkenliğine dayanır.

1 litre kandaki kırmızı kan hücrelerinin sayısının normu

Kırmızı kan hücrelerinin sayısındaki azalma (eritrositopeni) aneminin özelliğidir: artışları hipoksi, doğuştan kalp kusurları, kardiyovasküler yetmezlik, eritrem vb.

Trombosit sayısı çeşitli yöntemlerle (kan yaymalarında, Goryaev odasında, otomatik sayaçlar kullanılarak) sayılır. Yetişkinlerde trombosit sayısı 180.0–320.0×10 9 / l. Malign neoplazmalarda, kronik miyeloid lösemide, osteomiyelofibrozda, vb. Trombosit sayısında bir artış gözlenir. Düşük trombosit sayısı, trombositopenik purpura gibi çeşitli hastalıkların bir belirtisi olabilir. İmmün trombositopeniler klinik pratikte en yaygın olanlarıdır. Retikülositlerin sayısı, kan yaymalarında veya Goryaev odasında sayılır. Yetişkinlerde, içerikleri 2–10‰.

Yetişkinlerde normal beyaz kan hücresi sayısı, 4,0 önceki 9.0×10 9 /l. Çocuklarda ise biraz daha fazladır. Lökositlerin içeriği daha düşüktür 4.0×10 9 /l"lökopeni" olarak adlandırılan 10.0×10 9 /l"lökositoz" terimi. lökosit sayısı sağlıklı kişi sabit değildir ve gün içinde önemli ölçüde dalgalanabilir (günlük biyoritmler). Dalgalanmaların genliği yaşa, cinsiyete, yapısal özelliklere, yaşam koşullarına, fiziksel aktiviteye vb. bağlıdır. Lökopeni gelişimi, örneğin hipoplastik ile ortaya çıkan kemik iliği tarafından lökosit üretimindeki azalma gibi çeşitli mekanizmalardan kaynaklanır. ve demir eksikliği anemisi. Lökositoz genellikle, daha saf olarak lökosit üretimindeki bir artış veya bunların vücutta yeniden dağılımı nedeniyle nötrofil sayısındaki bir artışla ilişkilidir. Vasküler yatak; vücudun birçok koşulunda, örneğin duygusal veya fiziksel stresle, bir dizi bulaşıcı hastalık, zehirlenme vb. ile gözlenir. Normal olarak, yetişkin kan lökositleri, lekeli müstahzarlarda aşağıdaki oranlarda dağıtılan çeşitli formlarla temsil edilir:

Bireysel lökosit formları (lökosit formülü) arasındaki kantitatif oranın belirlenmesi klinik öneme sahiptir. Lökosit formülünde sözde sola kayma en sık gözlenir. Olgunlaşmamış lökosit formlarının (bıçak, metamiyelositler, miyelositler, patlamalar, vb.) Görünüşü ile karakterizedir. şu saatte gözlemlendi: inflamatuar süreçlerçeşitli etiyolojiler, lösemiler.

Oluşan elementlerin morfolojik resmi, mikroskop altında lekeli kan yaymalarında incelenir. Bazı anilin lekeleri için hücre elementlerinin kimyasal afinitesine dayalı olarak kan yaymalarını lekelemenin birkaç yolu vardır. Bu nedenle, sitoplazmik kapanımlar, parlak mor renkte (azurofili) organik bir masmavi boya ile metakromatik olarak boyanır. Lekeli kan yaymalarında, lökositlerin, lenfositlerin, eritrositlerin (mikrositler, makrositler ve megalositler) boyutları, şekilleri, renkleri, örneğin bir eritrositin hemoglobin ile doygunluğu (renk göstergesi), lökositlerin sitoplazmasının rengi, lenfositler , belirlenir. Düşük renk göstergesi hipokromiyi gösterir, kırmızı kan hücrelerinde demir eksikliği veya hemoglobin sentezi için kullanılmaması nedeniyle anemi ile gözlenir. Yüksek bir renk indeksi, vitamin eksikliğinden kaynaklanan anemide hiperkromiyi gösterir. AT 12 ve (veya) folik asit, hemoliz.

Eritrosit sedimantasyon hızı (ESR), pıhtılaşmamış kan dikey bir pipete yerleştirildiğinde eritrositlerin yerleşme özelliğine dayalı olarak Panchenkov yöntemi ile belirlenir. ESR, kırmızı kan hücrelerinin sayısına, boyutlarına bağlıdır. Ortam sıcaklığında, kan plazma proteinlerinin miktarında ve fraksiyonlarının oranında aglomera oluşturma hacmi ve yeteneği. Yüksek ESR bulaşıcı, immünopatolojik, inflamatuar, nekrotik ve tümör süreçlerinde olabilir. ESR'deki en büyük artış, miyelom, Waldenström makroglobulinemisi, hafif ve ağır zincir hastalıkları ve ayrıca hiperfibrinojenemi için tipik olan patolojik bir proteinin sentezi sırasında gözlenir. Kandaki fibrinojen içeriğindeki bir azalmanın, albümin ve globulin oranındaki bir değişikliği telafi edebileceği ve bunun sonucunda ESR'nin normal kaldığı veya yavaşladığı akılda tutulmalıdır. Akut bulaşıcı hastalıklarda (örneğin, grip, bademcik iltihabı ile), vücut sıcaklığındaki bir düşüş sırasında, sürecin ters gelişmesiyle en yüksek ESR mümkündür. Yavaşlamış ESR, örneğin eritemi, ikincil eritrositoz, kandaki safra asitleri ve safra pigmentlerinin konsantrasyonunda bir artış, hemoliz, kanama vb. İle çok daha az yaygındır.

Toplam eritrosit hacmi, hematokrit sayısı hakkında bir fikir verir - oluşan kan ve plazma elementlerinin hacimsel oranı.

Normal hematokrit

Özel bir memede iki kısa dereceli cam kılcal damar olan hematokrit kullanılarak belirlenir. Hematokrit sayısı, kan dolaşımındaki kırmızı kan hücrelerinin hacmine, kan viskozitesine, kan akış hızına ve diğer faktörlere bağlıdır. Dehidrasyon, tirotoksikoz ile artar, diyabet, bağırsak tıkanıklığı, hamilelik vb. Kanama, kardiyak ve böbrek yetmezliği, açlık, sepsis.

Hemogram göstergeleri genellikle patolojik sürecin seyrinin özelliklerinde gezinmenize izin verir. Bu nedenle, hafif bir bulaşıcı hastalık ve cerahatli süreç seyri ile küçük bir nötrofilik lökositoz mümkündür; ağırlıklandırma, nötrofilik hiperlökositoz ile kanıtlanır. Hemogram verileri, belirli ilaçların etkisini izlemek için kullanılır. Bu nedenle, sitostatik ilaçlarla lösemi tedavisinde demir eksikliği anemisi, lökosit ve trombosit sayısı olan hastalarda demir preparatları almak için bir rejim oluşturmak için eritrositlerin hemoglobin içeriğinin düzenli olarak belirlenmesi gereklidir.

Hemoglobinin yapısı ve işlevleri

Hemoglobin- eritrositin ana bileşeni ve ana solunum pigmenti, oksijen taşınmasını sağlar ( Ö 2 ) akciğerlerden dokulara ve karbondioksite ( BÖYLE 2 ) dokulardan akciğerlere. Ayrıca kanın asit-baz dengesinin korunmasında önemli bir rol oynar. Bir eritrositin, her biri yaklaşık 103 atomdan oluşan ~340.000.000 hemoglobin molekülü içerdiği tahmin edilmektedir. İnsan kanı ortalama ~750 g hemoglobin içerir.

Hemoglobin, globin tarafından temsil edilen protein bileşeni olan hemoproteinler grubuna ait karmaşık bir proteindir, protein olmayan bileşen, hemes adı verilen dört özdeş demir porfirin bileşiğidir. Hem merkezinde bulunan demir(II) atomu, kana karakteristik kırmızı rengini verir. bkz. şek. bir). Hemoglobinin en karakteristik özelliği, gazların tersinir bağlanmasıdır. Ö 2 , CO 2 ve benzeri.

Pirinç. 1. Hemoglobinin yapısı

Hem'nin taşıma yeteneği kazandığı bulundu. Ö 2 sadece belirli bir protein - globin tarafından çevrelenmesi ve korunması şartıyla (hemin kendisi oksijen bağlamaz). Genellikle bağlandığında Ö 2 demir ile ( Fe) bir veya daha fazla elektron atomlardan geri dönüşümsüz olarak transfer edilir Fe atomlara Ö 2 . Başka bir deyişle, kimyasal bir reaksiyon gerçekleşir. Miyoglobin ve hemoglobinin geri dönüşümlü bağlanma konusunda benzersiz bir yeteneğe sahip olduğu deneysel olarak kanıtlanmıştır. Ö 2 hem oksidasyonu olmadan Fe 2+ Fe'de 3+ .

Böylece, ilk bakışta çok basit gibi görünen solunum süreci, aslında çok karmaşık dev moleküllerde çok sayıda atomun etkileşimi sonucu gerçekleşir.

Kanda hemoglobin en az dört biçimde bulunur: oksihemoglobin, deoksihemoglobin, karboksihemoglobin ve methemoglobin. Eritrositlerde, hemoglobinin moleküler formları birbirine dönüşebilir, oranları organizmanın bireysel özelliklerine göre belirlenir.

Diğer herhangi bir protein gibi, hemoglobinin de çözeltideki diğer protein ve protein olmayan maddelerden ayırt edilebildiği belirli bir dizi özelliği vardır. Bu tür özellikler arasında moleküler ağırlık, amino asit bileşimi, elektrik yükü ve kimyasal özellikler bulunur.

Uygulamada, hemoglobinin elektrolit özellikleri en sık kullanılır (çalışmasının iletken yöntemleri buna dayanır) ve heme'nin çeşitli kimyasal grupları bağlama yeteneği, değerlikte bir değişikliğe yol açar. Fe ve çözeltinin renklendirilmesi (kalorimetrik yöntemler). Bununla birlikte, çok sayıda çalışma, hemoglobini belirlemek için iletken yöntemlerin sonucunun, acil tıpta böyle bir çalışmanın kullanılmasını zorlaştıran kanın elektrolit bileşimine bağlı olduğunu göstermiştir.

Kemik iliğinin yapısı ve işlevleri

Kemik iliği(medulla ossium) - kansellöz kemik ve kemik iliği boşluklarında bulunan hematopoezin merkezi organı. Ayrıca vücudun biyolojik olarak korunması ve kemik oluşumu işlevlerini yerine getirir.

İnsanlarda, kemik iliği (BM) ilk olarak klavikula anlajında ​​embriyogenezin 2. ayında, 3. ayda - kürek kemiklerinde, kaburgalarda, sternum, omurlarda, vb. görülür. Embriyogenezin 5. ayında, kemik iliği, granülositik, eritrosit ve megakarsiyositik sıraların elemanları ile farklılaşmış kemik iliği hematopoezi sağlayan ana hematopoietik organ olarak işlev görür.

Bir yetişkinin vücudunda, aktif hematopoietik doku ile temsil edilen kırmızı CM ve yağ hücrelerinden oluşan sarı ayırt edilir. Kırmızı CM, yassı kemiklerin süngersi maddesinin kemik çapraz çubukları ile tübüler kemiklerin epifizleri arasındaki boşlukları doldurur. Koyu kırmızı renkte ve yarı sıvı kıvamdadır, stroma ve hematopoietik doku hücrelerinden oluşur. Stroma retiküler doku tarafından oluşturulur, fibroblastlar ve endotel hücreleri ile temsil edilir; çok sayıda kan damarı, çoğunlukla geniş ince duvarlı sinüzoidal kılcal damarlar içerir. Stroma kemiğin gelişiminde ve yaşamında yer alır. Stroma yapıları arasındaki boşluklarda hematopoez süreçlerinde yer alan hücreler, kök hücreler, progenitör hücreler, eritroblastlar, miyeloblastlar, monoblastlar, megakaryoblastlar, promiyelositler, miyelositler, metamiyelositler, megakaryositler, makrofajlar ve olgun kan hücreleri bulunur.

Kırmızı CM'de kan hücreleri oluşturan adalar şeklinde bulunur. Aynı zamanda, eritroblastlar, hemoglobinin heme kısmının yapımı için gerekli olan demir içeren makrofajı çevreler. Olgunlaşma sürecinde, kırmızı CM'de granüler lökositler (granülositler) biriktirilir, bu nedenle içerikleri eritrokaryositlerinkinden 3 kat daha fazladır. Megakaryositler, sinüzoidal kılcal damarlarla yakından ilişkilidir; sitoplazmalarının bir kısmı kan damarının lümenine nüfuz eder. Trombosit formundaki sitoplazmanın ayrılmış parçaları kan dolaşımına geçer. Oluşan lenfositler kan damarlarını sıkıca çevreler. Kırmızı kemik iliğinde lenfositlerin ve B-lenfositlerin progenitörleri gelişir. Normalde, yalnızca olgun kan hücreleri kemik iliğinin kan damarlarının duvarından geçer, bu nedenle kan dolaşımındaki olgunlaşmamış formların görünümü, işlevde bir değişiklik veya kemik iliği bariyerinde hasar olduğunu gösterir. CM, üreme özellikleri açısından vücutta ilk yerlerden birini kaplar. Ortalama olarak, bir kişi günde şunları üretir:

Çocuklukta (4 yıl sonra), kırmızı CM yavaş yavaş yağ hücreleri ile değiştirilir. 25 yaşına gelindiğinde, tübüler kemiklerin diyafizleri tamamen sarı beyin ile doldurulur; yassı kemiklerde CM hacminin yaklaşık %50'sini kaplar. Sarı CM normalde çalışmıyor hematopoietik fonksiyon, ancak büyük kan kaybıyla, içinde hematopoez odakları belirir. Yaşla birlikte CM'nin hacmi ve kütlesi değişir. Yenidoğanlarda vücut ağırlığının yaklaşık %1,4'ünü oluşturuyorsa, yetişkinde %4,6'dır.

Kemik iliği ayrıca eritrositlerin yok edilmesinde, demirin geri dönüşümünde, hemoglobin sentezinde yer alır ve bir birikim yeri olarak hizmet eder. yedek lipidler. Lenfositler ve mononükleer fagositler içerdiğinden immün yanıtta görev alır.

CM'nin kendi kendini düzenleyen bir sistem olarak aktivitesi, geri besleme ilkesi tarafından kontrol edilir (olgun kan hücrelerinin sayısı, oluşumlarının yoğunluğunu etkiler). Bu düzenleme, hücreler arası ve hümoral (poietinler, lenfokinler ve monokinler) etkilerin karmaşık bir kompleksi tarafından sağlanır. Hücresel homeostazı düzenleyen ana faktörün kan hücrelerinin sayısı olduğu varsayılmaktadır. Normalde, hücreler yaşlandıkça çıkarılır ve başkaları tarafından değiştirilir. Aşırı koşullarda (örneğin kanama, hemoliz), hücre konsantrasyonu değişir, geri bildirim tetiklenir; gelecekte süreç, sistemin dinamik kararlılığına ve zararlı faktörlerin etkisinin gücüne bağlıdır.

Endojen ve eksojen faktörlerin etkisi altında, BM'nin hematopoetik fonksiyonunun ihlali söz konusudur. Genellikle, özellikle herhangi bir hastalığın başlangıcında CM'de meydana gelen patolojik değişiklikler, kanın durumunu karakterize eden göstergeleri etkilemez. Sayıda olası azalma hücresel elementler KM (hipoplazi) veya artışları (hiperplazi). CM hipoplazisi ile miyelokaryositlerin sayısı azalır, sitopeni not edilir ve sıklıkla yağ dokusu miyeloid dokuya baskındır. Hematopoez hipoplazisi bağımsız bir hastalık olabilir (örneğin, aplastik anemi). Nadir durumlarda kronik hepatit, malign neoplazmalar gibi hastalıklara eşlik eder, bazı miyelofibrozis formlarında, mermer hastalığı ve otoimmün hastalıklarda ortaya çıkar. Bazı hastalıklarda, bir sıradaki hücre sayısı azalır, örneğin kırmızı (kısmi kırmızı hücre aplazisi) veya granülositik serinin hücreleri (agranülositoz). Bir dizi patolojik durumda, hematopoietik hipoplaziye ek olarak, bozulmuş olgunlaşma ve hematopoietik hücrelerin kana salınması ve bunların intramedüller ölümü ile karakterize edilen etkisiz hematopoez mümkündür.

BM hiperplazisi çeşitli lösemilerde ortaya çıkar. Evet, saat Akut lösemi olgunlaşmamış (patlama) hücreler ortaya çıkar; kronik lösemide, morfolojik olarak olgun hücrelerin sayısı artar, örneğin, lenfositik lösemide lenfositler, eritremide eritrositler, kronik miyeloid lösemide granülositler. Eritrosit hücrelerinin hiperplazisi de karakteristiktir. hemolitik anemi,AT 12 - eksiklik anemisi.

Eritrositlerdeki ana protein, hemoglobin(Hb), içerir mücevher bir demir katyonu ile ve globini 4 polipeptit zinciri içerir.

Globin amino asitleri arasında lösin, valin ve lisin baskındır (tüm monomerlerin 1/3'üne kadarını oluştururlar). Normalde, erkeklerde kandaki Hb seviyesi 130-160 g / l, kadınlarda - 120-140 g / l'dir. AT farklı dönemler Embriyo ve çocuğun yaşamı boyunca, çeşitli polipeptit globin zincirlerinin sentezinden sorumlu çeşitli genler aktif olarak çalışır. 6 alt birim vardır: α, β, γ, δ, ε, ζ (sırasıyla alfa, beta, gama, delta, epsilon, zeta). Bunlardan ilki ve sonuncusu 141 ve geri kalan 146 amino asit kalıntısı içerir. Sadece monomer sayısında değil, aynı zamanda bileşimlerinde de farklılık gösterirler. İkincil yapının oluşum prensibi tüm zincirler için aynıdır: hidrojen bağları nedeniyle güçlü bir şekilde (uzunluğun %75'ine kadar) spiralleşirler. Böyle bir oluşumun alanındaki kompakt istifleme, üçüncül bir yapının ortaya çıkmasına neden olur; ve aynı zamanda heme'nin gömülü olduğu bir cep oluşturulur. Ortaya çıkan kompleks, protein ve prostetik grup arasındaki yaklaşık 60 hidrofobik etkileşim ile korunur. Benzer bir küre, dörtlü bir yapı oluşturmak için benzer 3 alt birim ile birleşir. Bir tetrahedron şeklinde 4 polipeptit zincirinden (heterojen tetramer) oluşan bir protein ortaya çıkıyor. Hb'nin yüksek çözünürlüğü, yalnızca farklı zincir çiftlerinin varlığında korunur. Aynı birleşme varsa, hızlı denatürasyon, eritrosit ömrünü kısaltarak izler.

Dahil edilen protomerlerin doğasına bağlı olarak, aşağıdakiler ayırt edilir: çeşitler normal hemoglobinler. Embriyonun varlığının ilk 20 gününde retikülositler oluşur. Hb P(İlkel) iki seçenek olarak: Hb Gower 1, çiftler halinde bağlı zeta ve epsilon zincirlerinden oluşan ve Hb Gower 2 , zeta dizilerinin zaten alfa ile değiştirildiği. Bir tür yapının oluşumunu diğerine değiştirmek yavaş yavaş gerçekleştirilir: ilk başta, farklı bir varyant üreten tek tek hücreler ortaya çıkar. Farklı türde bir polipeptit sentezleyen yeni hücre klonlarına bir uyarı verirler. Daha sonra eritroblastlar baskın olmaya başlar ve yavaş yavaş eskilerin yerini alır. Embriyonun yaşamının 8. haftasında hemoglobin sentezi açılır. F\u003d α 2 γ 2, doğum eylemi yaklaştıkça, retikülositler içeren görünür HbA=α 2 β 2. Yenidoğanlarda %20-30'unu oluşturur, sağlıklı bir yetişkinde katkısı bu proteinin toplam kütlesinin %96-98'idir. Ek olarak, bireysel eritrositlerde hemoglobinler bulunur. HbA2 \u003d α 2 δ 2 (%1,5 - %3) ve fetal HbF(genellikle %2'den fazla değildir). Bununla birlikte, Transbaikalia yerlileri de dahil olmak üzere bazı bölgelerde, ikinci türün konsantrasyonu %4'e (normal) yükseltilir.

Hemoglobin formları

Her şeyden önce gazlar ve diğer bileşiklerle etkileşimden sonra elde edilen bu hemoproteinin aşağıdaki formları tarif edilmiştir.

• deoksihemoglobin - gazsız bir protein formu.

• oksihemoglobin oksijenin bir protein molekülüne katılmasının ürünüdür. Bir Hb molekülü 4 gaz molekülü tutabilir.

• karbhemoglobin bu proteinin lizinine bağlı CO2'yi dokulardan uzaklaştırır.

• Atmosferik hava ile akciğerlere nüfuz eden karbon monoksit, alveolar-kılcal zarın üstesinden hızla gelir, kan plazmasında çözünür, eritrositlere yayılır ve deoksi ve / veya oksi-Hb ile etkileşime girer:

oluşturulan karboksihemoglobin oksijeni kendine bağlayamaz ve karbon monoksit 4 molekülü bağlayabilir.

Hb'nin önemli bir türevi methemoglobin , demir atomunun oksidasyon durumunda 3+ olduğu molekülde. Bu hemoprotein formu, çeşitli oksitleyici ajanlara (azot oksitler, nitrobenzen, nitrogliserin, kloratlar, metilen mavisi) maruz kaldığında oluşur, sonuç olarak kandaki fonksiyonel olarak önemli oksiHb miktarı azalır, bu da dokulara oksijen iletimini bozar, hipoksi geliştirmelerine neden olur.

Globin zincirlerindeki terminal amino asitler, başta glikoz olmak üzere monosakkaritlerle reaksiyona girmelerine izin verir. Halihazırda, beta zincirlerinin valine oligosakkaritlerin eklendiği birkaç Hb A alt tipi (0'dan 1c'ye) vardır. Hemoproteinin son alt türleri özellikle kolayca tepki verir. Enzim katılımı olmadan elde edilen glikosile edilmiş hemoglobin oksijene olan afinitesini değiştirir. Normalde, bu Hb formu toplam miktarının %5'inden fazlasını oluşturmaz. Diabetes mellitusta konsantrasyonu 2-3 kat artar, bu da doku hipoksisinin oluşumunu kolaylaştırır.

Hemoglobinin özellikleri

Bilinen tüm hemoproteinler (Bölüm I) yapı olarak sadece prostetik gruba değil, aynı zamanda apoproteine ​​de benzerdir. Mekansal düzenlemedeki belirli bir ortaklık aynı zamanda işleyişteki benzerliği de belirler - gazlarla, özellikle oksijen, CO 2, CO, NO ile etkileşim. Hemoglobinin ana özelliği, akciğerlere geri dönüşümlü olarak bağlanma (%94'e kadar) ve dokularda etkin bir şekilde salma yeteneğidir. oksijen. Ancak bu protein için gerçekten benzersiz olan, yüksek kısmi gerilimlerinde oksijen bağlama gücünün ve bu kompleksin bölgedeki ayrışma kolaylığının birleşimidir. Indirgenmiş basınç. Ek olarak, oksihemoglobinin bozunma hızı ortamın sıcaklığına ve pH'ına bağlıdır. Karbondioksit, laktat ve diğer asidik ürünlerin birikmesiyle oksijen daha hızlı salınır ( Bohr etkisi). Ateş de işe yarar. Alkaloz, hipotermi ile ters bir kayma izler, Hb'yi akciğerlerde oksijenle doyurma koşulları iyileşir, ancak dokudaki gaz salınımının bütünlüğü azalır. Benzer bir fenomen hiperventilasyon, donma vb. Akut hipoksi koşullarına giren eritrositler, hemoproteinin oksijene olan afinitesini azaltan 2,3-DFGK içeriğindeki bir artışın eşlik ettiği glikoliz aktive eder, dokularda kan deoksijenasyonunu aktive eder. İlginç bir şekilde, fetal hemoglobin DFGK ile etkileşime girmez, bu nedenle hem arteriyel hem de venöz kanda oksijen için artan bir afiniteyi korur.

Hemoglobin oluşumunun aşamaları

Hemoglobinin sentezi, diğer herhangi bir protein gibi, çekirdekte üretilen bir şablonun (mRNA) varlığını gerektirir. Eritrositin herhangi bir organeli olduğu bilinmemektedir; bu nedenle, hem proteinlerinin oluşumu sadece progenitör hücrelerde (retikülositlerle biten eritroblastlar) mümkündür. Embriyolardaki bu süreç, karaciğerde, dalakta ve yetişkinlerde, hematopoietik kök hücrelerin sürekli olarak çoğaldığı ve her tür kan hücresinin (eritrositler, lökositler, trombositler) öncülerini oluşturduğu yassı kemiklerin kemik iliğinde gerçekleştirilir. İlkinin oluşumu düzenlenir eritropoietin böbrekler. Globinin oluşumuna paralel olarak, zorunlu bileşeni demir katyonları olan hem oluşumu meydana gelir.

Oksijene bağlı olmayan hemoglobine deoksi-hemoglobin, ferro-hemoglobin, indirgenmiş hemoglobin (Hb) denir. Oksijenle ilişkili (indirgenmiş) hemoglobin, oksihemoglobindir (HbO2). Karbon monoksit hemoglobini iyi bağlar - karboksi-hemoglobin (HbCO). MetHb oksitlenmiş hemoglobindir, oksijen veya karbon monoksit ile birleşmez, ancak siyanürlerle kolayca kompleksler oluşturur (tedavide kullanılır).

Bir yetişkinin globini bir tetramerdir (a2- ve b2-zincirleri), zincirler sırayla kovalent olmayan bağlarla bağlanır. Hemoglobin molekülünde 4 polipeptit zinciri vardır ve bunların her biri bir hem içerir. Bu, her bir hemoglobin molekülünün 4 oksijen molekülünü bağladığı anlamına gelir. Hemoglobinin oksijen ile bağlantısı, polipeptit zincirindeki demir atomu ile nitrojen-histedin atomları arasındaki koordinasyon bağı nedeniyle gerçekleştirilir. Hem cebi, hem'in gömülü olduğu bobinler arasındaki boşluktur. a zincirindeki proksimal histedin 87. kalıntıdır, b zincirinde 92. kalıntıdır. a zincirindeki distal histedin kalıntısı 58, b zincirinde 63'tür. Oksijen bağlanması sadece indirgenmiş demir ile gerçekleşir!

Hemoglobinin heterojenliği, globinin yapısındaki farkla ilişkilidir:

1. Normal hemoglobinler.

2. Anormal hemoglobinler - varlıklarına bir tür hastalık eşlik eder.

Hemoglobinler embriyogenezin 6. haftasından itibaren sentezlenmeye başlar. Normal hemoglobinler, yaşamın çeşitli aşamalarında ortaya çıkan hemoglobinlerdir:

Embriyonik hemoglobin (HvF) - insan yaşamının embriyonik döneminde bulunur; 2 a zinciri ve 2 gama zinciri vardır. HbF'nin oksijene afinitesi HbA'dan daha fazladır. Normal hemoglobin (HbA) - 2 a zincirine ve 2 b zincirine sahiptir.

Minör hemoglobinler, yetişkinlerde de eser miktarlarda bulunan hemoglobinlerdir. Hemoglobin A2'nin bir a zinciri ve bir delta zinciri vardır, kandaki içeriği %2-3'tür; doğumdan 9-12 hafta sonra ortaya çıkar. Diğer minör hemoglobinler Hb1b ve Hb1c'dir; bileşimleri: 2 a-zinciri ve 2 b-zinciri - bu zincirler değiştirilir (bu hemoglobinler, glukoz-6-fosfat molekülünün b-zincirlerinin Valinin N-terminal kalıntılarına enzimatik olmayan bağlanma nedeniyle oluşur - %6'sı). Hv1s, Hv1v'den (%1) oluşur.

Anormal hemoglobinler, hemoglobin fonksiyonlarının eksikliği ile karakterize edilir ve çoğunlukla amino asit zincir dizilerinde genetik olarak belirlenmiş mutasyonlardır. Tezahürüne bağlı olarak, bu hemoglobinler ayrılır:

1. Çözünürlüğü değişen hemoglobinler. Örneğin, orak hücreli anemiye neden olan HbS veya hemoglobin. B zincirinin 6. pozisyonunda AK, Glutamin'den Valine'ye değiştirilir. AK dizisindeki böyle bir değişiklik, deoksi formunda hemoglobinin çözünürlüğünü kaybetmesine, moleküllerinin birbirleriyle bir araya gelmesine, iplikler oluşturmasına ve hücrenin şeklini değiştirmesine yol açar. Tedavi: ağır fiziksel çalışma ve ilaç tedavisinin kategorik olarak yasaklanması.

2. Oksijen için değiştirilmiş afiniteye sahip hemoglobinler - bunların yer değiştirmeleri, alt birim temas alanlarında veya heme cebi alanında meydana gelir. Örneğin, HvM - a-zincirinin mutasyonu Histidin kalıntısını etkiler (kalıntı 58) - bunun yerini Tirozin kalıntısı alır. Sonuç olarak, MetHb oluşur.

Normal fizyoloji: ders notları Svetlana Sergeevna Firsova

3. Hemoglobin türleri ve önemi

Hemoglobin, oksijenin akciğerlerden dokulara transferinde rol oynayan en önemli solunum proteinlerinden biridir. Her biri yaklaşık 280 milyon hemoglobin molekülü içeren kırmızı kan hücrelerinin ana bileşenidir.

Hemoglobin, kromoproteinler sınıfına ait olan ve iki bileşenden oluşan karmaşık bir proteindir:

2) globin proteini - %96.

Heme, demir ile porfirinin karmaşık bir bileşiğidir. Bu bileşik oldukça kararsızdır ve kolayca hematin hem de hemine dönüşür. Heme yapısı, tüm hayvan türlerinde hemoglobin için aynıdır. Farklılıklar, iki çift polipeptit zinciri ile temsil edilen protein bileşeninin özellikleri ile ilişkilidir. Hemoglobinin HbA, HbF, HbP formları vardır.

Bir yetişkinin kanı% 95-98'e kadar hemoglobin HbA içerir. Molekülünde 2 ?- ve 2 ?-polipeptit zinciri bulunur. Fetal hemoglobin normalde sadece yenidoğanlarda bulunur. Hariç normal tipler hemoglobinin yanı sıra yapısal ve düzenleyici genler düzeyinde gen mutasyonlarının etkisi altında üretilen anormal olanlar da vardır.

Eritrosit içinde hemoglobin molekülleri farklı şekillerde dağılır. Membranın yanında, ona dik olarak uzanırlar, bu da hemoglobinin oksijen ile etkileşimini geliştirir. Hücrenin merkezinde, daha kaotik bir şekilde uzanırlar. Erkeklerde normal hemoglobin içeriği yaklaşık 130-160 g / l ve kadınlarda - 120-140 g / l'dir.

Dört hemoglobin formu vardır:

1) oksihemoglobin;

2) methemoglobin;

3) karboksihemoglobin;

4) miyoglobin.

Oksihemoglobin, demir içeren demir içerir ve oksijeni bağlayabilir. Gazı dokulara ve organlara taşır. Oksitleyici ajanlara (peroksitler, nitritler vb.) maruz kaldığında, demir, oksijen ile geri dönüşümlü bir reaksiyona girmeyen ve taşınmasını sağlayan methemoglobinin oluşması nedeniyle iki değerlikli bir durumdan üç değerlikli duruma geçer. Karboksihemoglobin, karbon monoksit ile bir bileşik oluşturur. Karbon monoksit için yüksek bir afiniteye sahiptir, bu nedenle kompleks yavaş yavaş ayrışır. Bu, karbon monoksitin yüksek toksisitesine neden olur. Miyoglobin yapı olarak hemoglobine benzer ve kaslarda, özellikle kalpte bulunur. Oksijeni bağlayarak, kanın oksijen kapasitesi düştüğünde vücut tarafından kullanılan bir depo oluşturur. Miyoglobin sayesinde çalışan kaslara oksijen sağlanır.

Hemoglobin solunum ve tampon fonksiyonlarını yerine getirir. 1 mol hemoglobin 4 mol oksijen ve 1 g - 1.345 ml gaz bağlayabilir. kanın oksijen kapasitesi- 100 ml kanda bulunabilecek maksimum oksijen miktarı. Solunum fonksiyonunu gerçekleştirirken, hemoglobin molekülünün boyutu değişir. Hemoglobin ve oksihemoglobin arasındaki oran, kandaki kısmi basıncın derecesine bağlıdır. Tamponlama işlevi, kan pH'ının düzenlenmesi ile ilişkilidir.