Какой орган отвечает за гемоглобин в крови: Красные кровяные тельца (эритроциты) — Центр крови

Из чего состоит кровь?

Кровь состоит на 60 % из плазмы. Это желтовато-белая жидкость, которая в свою очередь состоит в основном из воды, а также различных белков, солей, микроэлементов и витамин‎ов. Около 40 % кровь состоит из клеток [клетка‎], которые называют кровяными тельцами или кровяными клетками. Существует три вида клеток крови, которые находятся в ней в разном количестве и выполняют разные задачи:

• красные кровяные тельца (эритроциты)
• белые кровяные тельца (лейкоциты)
• кровяные пластинки (тромбоциты)

Эритроциты (красные кровяные тельца)

Больше всего в крови человека находится эритроцит‎ов, которые также называют красными кровяными тельцами или красными клетками крови. Они составляют 99 % из всех клеток крови. В одном микролитре крови (то есть в одной милионной части литра) находится от 4 до 6 миллионов эритроцитов.

Самая важная задача эритроцитов – переносить по кровеносным сосудам жизненно необходимый кислород (который поступает в лёгкие) к органам и тканям тела. Эту задачу они выполняют с помощью красного пигмента крови – гемоглобина.

Если количества эритроцитов в крови не достаточно, или если в эритроцитах мало гемоглобина и поэтому они не могут полностью выполнять свою работу, то речь идёт об анемии, или о малокровии. У „малокровных“ людей часто очень бледная кожа. Так как их организм не получает достаточное количество кислорода, то у них также появляются такие симптомы как утомляемость, слабость, одышка, снижение работоспособности, головная боль или боли в спине.

Главным в оценке работы эритроцитов является в первую очередь не их количество в крови, а их объём, так называемый гематокрит‎ (сокращение в анализах Ht), и уровень гемоглобина (сокращение в анализах Hb). Для детей страше грудного возраста нормальным считается уровень гемоглобина в пределах от 10 до 16 г/дл, норма гематокрита – в пределах между 30 и 49 % (детали см. в таблице) [KUL2002‎].

Если эти показатели значительно ниже нормы и одновременно у ребёнка появляются симптомы анемии [анемия‎], например, из-за лейкоза, или после химиотерапии [химиотерапия‎], то может потребоваться переливание (трансфузия) эритроцитарного концентрата (эритроцитарной массы, сокращённо „эрмасса“), чтобы стабилизировать состояние ребёнка.

Лейкоциты (белые клетки крови)

Белые кровяные тельца или белые клетки крови, которые также называют лейкоцит‎ами, составляют вместе с тромбоцитами у здоровых людей лишь 1 % всех клеток крови. Нормальным считается уровень от 5.000 до 8.000 лейкоцитов в микролитре крови.

Лейкоциты отвечают за имунную защиту организма. Они распознают „чужаков“, например, бактерии‎, вирус‎ы или грибы, и обезвреживают их. Если есть инфекция‎, количество лейкоцитов может сильно вырасти за короткое время. Благодаря этому организм быстро начинает бороться с возбудителями болезни.

Лейкоциты делят на разные группы в зависимости от их внешнего вида, от места, в котором они выросли, и от того, как именно они работают. Самую большую группу (от 60 до 70 %) составляют так называемые гранулоцит‎ы; от 20 до 30 % – лимфоцит‎ы и от 2 до 6 % – моноцит‎ы („клетки-пожиратели“).

Эти три вида клеток по-разному борются с возбудителями болезней, одновременно дополняя работу друг друга. Только благодаря тому, что они работают согласованно, организм обеспечивается оптимальной защитой от инфекций. Если количество белых клеток крови снижается, или они не могут работать нормально, например, при лейкозе, то защита организма от „чужаков“ (бактерий, вирусов, грибов) больше не может быть эффективной. Тогда организм начинает подхватывать разные инфекции.

Общее количество лейкоцитов измеряется в анализе крови [анализ крови‎]. Характеристики различных типов белых кровяных клеток и их процентуальное соотношение могут исследоваться в так называемом дифференциальном анализе крови (лейкоцитарная формула‎).

Гранулоциты

Гранулоциты отвечают прежде всего за защиту организма от бактерий [бактерии‎]. Также они защищают от вирус‎ов, грибов и паразитов (например, глистов). А называются они так потому, что в их клеточой жидкости есть зёрнышки (гранулы). В том месте, где появляется инфекция‎, они моментально накапливаются в большом количестве и становятся „первым эшелоном“, который отражает атаку возбудителей болезни.

Гранулоциты являются так называемыми фагоцитами. Они захватывают проникшего в организм противника и перевариваюи его (фагоцитоз). Таким же образом они очищают организм от мёртвых клеток. Кроме того, гранулоциты отвечают за работу с аллергическими и воспалительными реакциями, и с образованием гноя.

Уровень гранулоцитов в крови имеет в лечении онкологических болезней очень важное значение. Если во время лечения их количество становится меньше, чем 500 – 1.000 в 1 микролитре крови, то, как правило, очень сильно возрастает опасность инфекционных заражений даже от таких возбудителей, которые обычно вообще не опасны для здорового человека.

Лимфоциты

Лимфоциты – это белые клетки крови, 70 % которых находится в тканях лимфатической системы. К таким тканям относятся, например, лимфатические узлы‎, селезёнка, глоточные миндалины (гланды) и вилочковая железа‎.

Группы лимфоузлов находятся под челюстями, в подмышечных впадинах, на затылке, в области паха и в нижней части живота. Селезёнка – это орган, который находится слева в верхней части живота под рёбрами; вилочковая железа – небольшой орган за грудиной. Кроме того, лимфоциты находятся в лимфе. Лимфа – это бесцветная водянистая жидкость в лимфатических сосудах. Она, как и кровь, охватывает своей разветвлённой весь организм

Лимфоциты играют главную защитную роль в иммунной системе, так как они способны целенаправленно распознавать и уничтожать возбудителей болезней. Например, они играют важную роль при вирус‎ной инфекции. Лимфоциты „организовывают“ работу гранулоцит‎ов, производя в организме так называемые антитела‎. Атитела – это маленькие белковые молекулы, которые прицепляются к возбудителям болезни и таким образом помечают их как „врагов“ для фагоцитов.

Лимфоциты распознают и уничтожают клетки организма, поражённые вирусом, а также раковые клетки, и запоминают тех возбудителей болезни, с которыми они уже контактировали. Специалисты различают Т-лимфоцит‎ы и В-лимфоцит‎ы, которые отличаются по своим иммунологическим характеристикам, а также выделяют некоторые другие, более редкие подгруппы лимфоцитов.

Моноциты

Моноциты – это клетки крови, которые уходят в ткани и там начинают работать как „крупные фагоциты“ (макрофаги), поглощая возбудителей болезней, инородные тела и умершие клетки, и зачищая от них организм. Кроме того часть поглощённых и переваренных организмов они презентируют на своей поверхности и таким образом активируют лимфоциты на иммунную защиту.

Тромбоциты (кровяные пластинки)

Кровяные пластинки, которые также называют тромбоцит‎ы, отвечают главным образом за остановку кровотечений. Если происходит повреждение стенок кровеносных сосудов, то они в самое кратчайшее время закупоривают повреждённое место и таким образом кровотечение останавливается.

Слишком низкий уровень тромбоцитов (встречается, например, у больных лейкоз‎ом) проявляется в носовых кровотечениях или кровоточивости дёсен, а также в мелких кровоизлияниях на коже. Даже после самого незначительного ушиба могут появляться синяки, а также кровоизлияния во внутренних органах.

Количество тромбоцитов в крови также может падать из-за химиотерапии. Благодаря переливанию (трансфузия‎) кровяных пластинок (тромбоконцентрата), как правило, удаётся поддерживать приемлемый уровень тромбоцитов.

Биохимический анализ крови. Расшифровка основных показателей

2. Холестерин общий. Этот показатель в норме не должен превышать 5,2. Высокий холестерин в крови, не считавшийся проблемой еще несколько десятков лет назад, сейчас волнует многих. Инфаркты и инсульты уносят жизни, а причиной половины из них является атеросклероз сосудов, который, в свою очередь, является следствием повышенного холестерина в крови у мужчин и женщин. Цифра именно «общего» холестерина сама по себе не показательна, поэтому если он повышен, то врач назначит дополнительные анализы, которые покажут фракции холестерина, то есть соотношение «плохого» (липопротеид низкой плотности) и «хорошего» (липопротеид высокой плотности ) холестерина в крови.

Повышенное содержание в крови холестерина способствует развитию атеросклеротического поражения стенок кровеносных сосудов и является одним из факторов риска развития тяжелых сердечно-сосудистых заболеваний, таких как стенокардия (ишемическая болезнь сердца) и инфаркт миокарда, мозговой инсульт и перемежающаяся хромота.

Помогает снизить холестерин физическая активность, отсутствие в рационе продуктов, содержащих транс-жиры, употребление клетчатки, в продуктах, разрешенных для низко-углеводной диеты, включение в рацион морской рыбы хотя бы 2 раза в неделю, отказ от курения и алкоголя.

Следует отметить важное значение регулярных медицинских осмотров, ведь большинство заболеваний гораздо проще вылечить на начальной стадии, когда человека еще практически ничто не беспокоит. Помните: осложнения, которые вызываются повышенным холестерином, необратимы, а лечение не избавляет от существующих проблем, а лишь предотвращает развитие новых.

3. Билирубин общий. Биохимический анализ крови на билирубин проводится при: болезнях печени, разрушении эритроцитов, нарушении оттока желчи и заболеваниях желчевыводящих путей, появлении желтушности глаз и кожи. Этот показатель дает врачу понимание о том, как у человека работает печень.

Билирубином называют желчный пигмент, вещество, которое образуется при распаде некоторых веществ, в том числе отработанного гемоглобина. Железо из гемоглобина организм использует повторно, а вот белковая часть молекулы после сложных биохимических процессов превращается в билирубин.

Показатель в норме – от 5 до 21. Если билирубин повышен, то нужно обратиться к врачу, чтобы он исключил желчекаменную болезнь, гепатиты, инфекционное поражение печени. Часто повышенный билирубин может говорить о гепатите А (болезнь Боткина, желтуха). Подъем этой болезни обычно бывает осенью.

4. АЛТ, АлАТ, аланинаминотрансфераза и АСТ, АсАТ, аспартатаминотрансфераза. Все это вместе можно назвать одним термином – «трансминазы». Аланинаминотрансфераза (алт, или АлАТ) – маркерные ферменты для печени. Аспартатаминотрансфераза (аст, или АсАТ) – маркерные ферменты для миокарда. Количество содержания фермента аланинаминотрансферазы в крови измеряется в единицах на литр. Врач смотрит на соотношение АЛТ и АСТ и делает выводы.

В диагностических целях важен не только факт изменения показателей крови АсАТ и АлАТ, но и степень их повышения или понижения, а также соотношение количества ферментов между собой. К примеру:

Об инфаркте миокарда свидетельствует повышение обоих показателей (АСТ и АЛТ) в анализе в 1,5–5 раз. Если соотношение АСТ/АЛТ находится в пределах 0,55–0,65, можно предположить вирусный гепатит.

Наука в Сибири | Зачем человеку нужна селезенка?

Отвечает: 

заместитель директора ИХБФМ СОРАН по научной работе, заслуженный врач России доктор медицинских наук Андрей Иванович Шевела

Селезенка на протяжении многих веков считалась одним из самых важных  и самых таинственных органов человека. Античные врачи полагали, что селезенка влияет на эмоциональное состояние человека. Именно поэтому возник термин иппохондрия (греч. – «в подреберье»). Великий врачеватель Гален полагал, что селезенка является источником «черной желчи» или «меланхе».  Лишь недавно, по меркам истории, ученые приоткрыли завесу тайны, однако и сегодня невозможно в полной мере ответить на вопрос «зачем человеку селезенка»?

Наиболее важной является, безусловно, иммунная функция селезенки. Именно в селезенке синтезируются специфические антитела, которые помогают организму бороться с различными инфекциями (как вирусными, так и бактериальными). Кроме того, именно селезенка является основным  источников циркулирующих в крови иммунных клеток – лимфоцитов.  Клетки селезенки способны захватывать и перерабатывать токсины, разрушать нерастворимые компоненты поврежденных при ожогах, механических травмах тканей.

Фильтрационная функция селезенки заключается в контроле за форменными элементами крови. Именно селезенка является местом, где происходит распознавание и разрушение «старых» эритроцитов. При этом гемоглобин, содержащийся в красных кровяных тельцах, также проходит несколько стадий трансформации, в результате которых образуется билирубин и содержащий железо трансферрин. Билирубин с кровью переносится в печень и становится одним из компонентов желчи. Белок трансферрин попадает в  костный мозг, где снабжает железом вновь образующиеся эритроциты. Важной является способность селезенки разрушать дефектные эритроциты, которые появляются при некоторых видах анемий. Селезенка не только разрушает, но и накапливает форменные элементы крови – эритроциты, лейкоциты, тромбоциты. В частности, в ней содержится более половины циркулирующих тромбоцитов, которые при необходимости могут быть выброшены в периферическое русло. При патологических состояниях скопление их иногда столь велико, что может привести к значимому снижению количества тромбоцитов в периферической крови.

Селезенка при необходимости – нагрузки, экстремальные ситуации, травмы, некоторые состояния, сопровождающиеся нарушением оттока крови (например, портальная гипертензия) и т.д., может стать мощным депо крови. Сокращаясь, селезенка способна выбрасывать в сосудистое русло накопившуюся в ней кровь. При этом объем селезенки уменьшается, а количество эритроцитов в крови увеличивается.

При некоторых заболеваниях, сопровождающихся угнетением функции костного мозга, селезенка способна взять на себя кроветворные функции, в этом случае она становится главным органом внекостномозгового кроветворения.
Селезенка не является жизненно важным органом, поэтому возможно удаление этого органа вследствие развития некоторых заболеваний и после травмы. У людей, перенесших такую операцию, значительно возрастает риск бактериальных инфекций, вплоть до развития сепсиса. Кроме того, появляются стойкие пожизненные изменения в количестве и строении красных кровяных телец.

Фото: cnmt.ru
 

Поделись с друзьями: 

Функции железа в организме человека: польза препаратов с железом

Железо — химический элемент, жизненно необходимый для организма человека. Ему отведена центральная роль в молекулах гемоглобина, присутствующих в эритроцитах. В них железо отвечает за доставку кислорода в ткани и перенос диоксида углерода в легкие. Этот элемент также участвует в:

• метаболических процессах;
• физико-химических процессах, приводящих к выработке энергии в организме;
• синтезе ДНК.

Внимание! Подробнее о других свойствах железа можно прочить в «Кратком справочнике физико-химических величин» под авторством А. А. Равделя и А. М. Пономарева. Эта книга представляет интерес не только для медиков, но и для термистов и специалистов в области электроники.

К чему может привести дефицит железа в организме

Дефицит железа — распространенная проблема. Железодефицитная анемия (ЖДА) чаще всего наблюдается у младенцев до двух лет, девочек-подростков, беременных и пожилых людей. Согласно исследованиям, проведенным в США, недостаток вещества был обнаружен у 30–50% представителей этих групп риска.

Причиной дефицита железа могут стать:

• сокращение рациона в ходе диет;
• увеличившаяся потребность в этом микроэлементе;
• снижение его усвоения;
• потеря крови;
• сочетание перечисленных факторов.  

Внимание! Во время беременности и лактации, а также в некоторых других случаях могут назначаться пищевые добавки с железом. Причина в том, что резкое увеличение потребности в этом микроэлементе не может удовлетворяться только за счет включения в рацион продуктов с его высоким содержанием.

Для выявления недостатка железа в организме производится анализ на ферритин сыворотки крови. Известно, что даже близкий к крайней границе нормы дефицит железа оказывает отрицательное действие на иммунитет человека. 

У людей с ЖДА высок риск инфекций, атрофии лимфатической ткани. Наблюдаются частые простуды.

Дефицит железа приводит к:

• заметному снижению внимательности;
• ухудшению способности концентрации;
• сокращению производительности труда; 
• уменьшению выносливости.

К счастью, прием препаратов с железом помогает восстановить нормальную умственную активность и трудоспособность.

Важность железа для женщин  

Как известно, при менструации женщина обычно теряет 40–80 мл крови. В случае более обильных месячных может развиться железодефицитная анемия. В то же время есть мнение, что ЖДА приводит к чрезмерной менструальной кровопотере или меноррагии. 

Внимание! Рекомендуется в профилактических целях принимать добавки с железом в дозе 100 мг/в сутки.

Как уже было сказано, железо важно и для беременных. Оно доставляется плоду через плаценту и пуповину. Для предотвращения его дефицита рекомендуется ежедневно принимать препараты железа в дозировке 60 мг. 

Дозировка, побочные эффекты и лекарственное взаимодействие

Наиболее востребованные добавки — фумарат и сульфат железа. Однако в последние годы специалисты все чаще рекомендуют употреблять пирофосфат и бисглицинат. У этих форм БАД отсутствуют побочные эффекты со стороны ЖКТ.

Внимание! При ЖДА обычно рекомендуется принимать 30 мг железа 2 раза в день между приемами пищи.

Что касается побочных эффектов, то к числу наиболее распространенных относятся запор, легкое раздражение ЖКТ и тошнота. Они обычно наблюдаются при приеме фумарата или сульфата железа. Пирофосфат или бисглицинат, как правило, переносятся гораздо лучше.

Некоторые исследователи указывают на увеличение риска развития сердечно-сосудистых заболеваний при повышении уровня железа в крови. В связи с этим принимать добавки с этим микроэлементом можно лишь по назначению врача.

Головокружение

ВАЖНО!

Информацию из данного раздела нельзя использовать для самодиагностики и самолечения. В случае боли или иного обострения заболевания диагностические исследования должен назначать только лечащий врач. Для постановки диагноза и правильного назначения лечения следует обращаться к Вашему лечащему врачу.

Головокружение – причины появления, при каких заболеваниях возникает, диагностика и способы лечения.

Каждый человек в течение жизни хотя бы раз испытывал головокружение – состояние, при котором кажется, что тело и/или окружающая среда вращаются, появляется ощущение неустойчивости, теряется равновесие, нарушается ориентация в пространстве.

Однократное головокружение не является причиной для беспокойства, но если приступы повторяются регулярно, а также становятся продолжительными, сопровождаются другими симптомами (тошнотой, рвотой, учащенным сердцебиением и т. д.) – это повод обратиться к врачу.

Очень важно своевременно выявить причину головокружения, ведь, во-первых, оно может быть симптомом серьезных заболеваний, а во-вторых, головокружения опасны сами по себе, т. к. могут привести к травмам.

Разновидности головокружения

Принято различать следующие виды головокружения::

– проприоцептивное – с ощущением движения (вращения) тела в пространстве;

– тактильное – с ощущением движения, качания, неустойчивости опоры под ногами;

– зрительное – с ощущением движения окружающей среды вокруг себя.

Также головокружения разделяют на центральное и периферическое. Периферическое головокружение начинается остро: человек не может стоять без опоры, вынужден сесть или даже лечь. При этом, как правило, возникают тошнота, рвота, повышенная потливость, учащенное сердцебиение, шум в ушах. Центральное головокружение выражено слабее, но отличается длительностью. При этом виде головокружения наблюдаются такие неврологические симптомы, как затуманивание зрения, нарушения тактильной и болевой чувствительности, координации.

Возможные причины головокружения

Головокружение может возникать по самым разным причинам, в том числе и у вполне здоровых людей: например, при стрессе, в результате плохого питания, частого курения и алкогольной интоксикации, нарушения фокусировки зрения, быстрого нелинейного перемещения (например, на карусели) и т. д.

Головокружение может быть вызвано приемом лекарств,

среди которых антибиотики, диуретики, нестероидные противовоспалительные средства (диклофенак, ибупрофен и др. ), противоопухолевые препараты (применяемые для химиотерапии), ингибиторы ангиотензинпревращающего фермента (эналаприл, фозиноприл), антидепрессанты, противомалярийные препараты, блокаторы кальциевых каналов (нифедипин и др.) и т. д.

Чтобы узнать точную причину головокружения, необходимо обратиться к врачу, который проведет первичное обследование и назначит методы дальнейшей диагностики. Следует помнить, что

головокружение может быть симптомом десятка различных заболеваний, диагностика которых требует проведения различных исследований.

При каких заболеваниях возникают головокружения

Заболевания внутреннего уха

Интенсивное вращательное головокружение – типичный симптом заболеваний внутреннего уха (органа, который отвечает не только за слух, но и за равновесие),

таких как:

– доброкачественное пароксизмальное позиционное головокружение (ДППГ). Причиной этой патологии является смещение отолитов – мельчайших кристаллов, расположенных на поверхности клеток внутреннего уха, и изменение нормальной гидромеханики жидкостей внутреннего уха. ДППГ проявляется внезапными, кратковременными, сильными головокружениями при изменении положения тела, иногда сопровождаемыми тошнотой и рвотой;

– Болезнь Меньера. Заболевание, при котором наблюдается увеличение объема жидкости во внутреннем ухе и повышение давления в нем. У больного появляются рецидивирующие приступы прогрессирующей глухоты (чаще односторонней), шум в ушах и головокружение. Причины этого заболевания до конца не ясны, но они могут быть связаны с сосудистыми патологиями, последствиями травм (головы, уха), воспалительными и инфекционными болезнями внутреннего уха.

Головокружения могут быть вызваны воспалением (лабиринтит) и травмами (акустической, механической, баротравмой) внутреннего уха.

Болезни сосудов головного мозга (цереброваскулярные болезни)

Головокружение может быть связано с патологиями, при которых нарушается кровоснабжение головного мозга:

– атеросклероз сосудов головного мозга (церебральный атеросклероз) – серьезное заболевание, сопровождаемое образованием атеросклеротических бляшек в сосудах головного мозга и приводящее к нарушению мозгового кровообращения. На ранних стадиях проявляется такими симптомами, как головокружение, повышенная утомляемость, раздражительность, трудности с концентрацией внимания;

– хроническая ишемия головного мозга – заболевание, которое характеризуется прогрессирующим ухудшением кровоснабжения головного мозга. Человек страдает от головокружений, головных болей, нарушений координации, ухудшается память, общее психологическое состояние.

Объемные внутричерепные образования

Головокружение может быть связано с новообразованиями (например, невринома слухового нерва и др.), воспалительными поражениями мозжечка и т. д

Сердечно-сосудистые заболевания

Головокружение может возникать при различных сердечно-сосудистых патологиях: нарушениях сердечного ритма (аритмии, тахикардии, брадикардии), артериальной гипо- или гипертензии, сердечной недостаточности и т. д.

Дегенеративно-дистрофические изменения шейного отдела позвоночника

Головокружения часто встречаются у пациентов с проблемами шейного отдела позвоночника, такими как остеохондроз, протрузии и грыжи межпозвонковых дисков, унковертебральный артроз шейного отдела позвоночника. Головокружение возникает вследствие затруднения поступления крови к головному мозгу из-за сдавливания позвоночных артерий.

Также головокружения могут быть вызваны неврологическими и психическими заболеваниями, такими как болезнь Паркинсона, мигрень, болезнь Альцгеймера, рядом инфекционных заболеваний, анемией (снижением уровня гемоглобина в крови).

К каким врачам обращаться?

При появлении головокружений следует обратиться в первую очередь к терапевту (детям – к педиатру), который и определит, к какому специалисту направить дальше. Если возможная причина головокружений связана с заболеваниями сердечно-сосудистой системы, понадобится консультация кардиолога. Если симптомы указывают на патологию внутреннего уха – невролога и отоларинголога. При неврозах, тревожных состояниях пациента направят к психотерапевту, неврологу.

Диагностика и обследования

Точно диагностировать цереброваскулярные заболевания, приводящие к головокружениям, позволяют ультразвуковое исследование сосудов головного мозга,

Анализ крови | Евромед.

Частная клиника в Омске. Крупнейший медицинский центр Омска

Анализ крови на гормоны, инфекции, онкомаркеры и другие виды исследований. Возможно проведение диагностики в течение 2-х часов.

• Консультация
• Диагностика
• Лечение

Пациентов часто волнует вопрос «где сдать анализ крови в Омске»?

Сдача анализа крови – пожалуй, самое частое медицинское назначение. Всё потому, что кровь является связующим звеном для различных веществ между тканями, органами и системами, объединяя тем самым внутреннюю среду организма. Большинство процессов, происходящих в организме, тем или иным образом отражаются на состоянии крови. Но что мы знаем об исследованиях крови, анализах и об их информативности? Давайте разбираться.

Общий анализ крови, цена которого обычно находится в начале любого прейскуранта, это базовый анализ.
Общеклинический анализ крови (ОАК) назначают, чтобы проанализировать жидкую часть крови – плазму и форменные элементы – лейкоциты, эритроциты, тромбоциты. Каждый из них обладает своими задачами: лейкоциты обеспечивают иммунную защиту, тромбоциты отвечают за свертывание крови, эритроциты – за транспорт кислорода и углекислого газа.
Изменение количества лейкоцитов, СОЭ, сдвиг в лейкоцитарной формуле могут свидетельствовать о наличии воспалительного процесса в организме, аллергических состояний, онкогематологических и иных заболеваниях. Общий анализ крови может помочь выявить болезнь на ранних стадиях, даже пока не проявились основные симптомы. По этим причинам ОАК включается во все, даже профилактические обследования.

Анализ на гемоглобин – показатель, который входит в состав ОАК, но возможно сдать его как отдельный тест. Гемоглобин – это соединение белка и железа, окрашивающее кровь в красный цвет. Гемоглобин участвует в транспортировке кислорода и углекислого газа. Все обменные процессы в клетках находятся в прямой зависимости от гемоглобина, поэтому это одно из ключевых исследований в диагностике анемий и эритремий.

Забор крови на биохимический анализ осуществляется в процедурном кабинете, входящем в состав лаборатории МЦ «Евромед», с использованием вакуумных систем типа «Vacuett». Исследование биохимического состава крови позволит оценить функциональное здоровье организма и работу практически всех внутренних органов и систем. Анализ крови на биохимию покажет изменение состояния белкового, жирового и углеводного обмена веществ. Показатели биохимии крови могут предоставить данные о липидном, белковом, углеводном обменах, а также первичную диагностику состояния почек, печени, поджелудочной железы и других органов.

Самое распространенное биохимическое исследование – анализ крови на глюкозу. Благодаря высокой информативности и достоверности, анализ крови на глюкозу используется в медицине уже несколько десятилетий. Уровень глюкозы в крови имеет большое значение при диагностике различных заболеваний, прежде всего – сахарного диабета.

Цена биохимического анализа крови варьируется от того, какие исследования, необходимы клиницисту для постановки диагноза. Количество и состав исследований определяются врачом индивидуально для каждого пациента в зависимости от предъявляемых жалоб.

Анализ крови на микроэлементы назначается для выявления уровня потребности организма в микроэлементах и включает в себя:

• анализ крови на кальций;
• анализ крови на железо;
• анализ крови на калий;
• анализ крови на натрий и мн. др.

Анализ крови на инфекции чаще всего представляет собой анализ крови на антитела. Анализ крови на ВИЧ, как понятно из названия, даст ответ, нет ли у человека вируса иммунодефицита. Такие исследования относят к иммунологическим. Чаще всего для выявления вируса ВИЧ и антител к данному вирусу используют метод ИФА (иммуно-ферментного анализа). Важно, что сдать анализ крови на гепатит и ВИЧ-инфекцию можно анонимно. То же самое относится и к сдаче анализа крови на сифилис.

Анализ крови на герпес в нашей лаборатории проводят двумя методами: ПЦР–исследование: обнаружение ДНК вируса в биологическом материале и иммунологическим – определение антител в сыворотке крови, в основу которого положена специфическая реакция антиген-антитело.

Определение группы крови и резус-фактора – иммунологическое исследование, принцип которого состоит в выявлении наличия на поверхности эритроцита антигенов и является индивидуальным признаком. Эритроцитарные поверхностные антигены эритроцитов определяет фенотип эритроцитов или группу крови человека.

Каждый гражданин должен знать основные показатели своей крови – группу и резус-фактор. Эти данные являются определяющими при оказании экстренной медицинской помощи. Определение резус-фактора обязательно для беременных женщин, так как существует риск развития резус-конфликта матери и плода.

Анализ крови на гормоны

Гормоны, хоть и представлены в организме в незначительном количестве, играют очень важную роль! При заборе крови на гормоны обязательно учитываются пол и возраст пациента, так как нормы присутствия гормонов разнятся в зависимости от этих данных. Существует множество специфических гормональных тестов, целью исследования которых может быть конкретный гормон или их группа. Анализы на гормоны не назначаются планово, а проводятся в случае подозрений на эндокринную патологию.

В этот вид исследования входит и специфический анализ – кровь на ХГЧ, гормона, отвечающего за создание оболочки зародыша. Этот анализ является достоверным и специфичным, позволяющим на раннем сроке определить беременность.

Анализы крови на онкомаркеры

Онкомаркеры – белки, вырабатываемые клетками опухолей, которые имеют отличия от нормальных для организма веществ или вырабатываются в явно чрезмерном количестве. Нужно ли говорить, насколько важно раннее определение онкомаркеров в крови. Оно может стоить жизни пациента.

Гемостаз

Следующее исследование – комплексный анализ показателей свертываемости крови (гемостаз). Анализ крови на гемостаз делают при заболеваниях печени, сердца и сосудов, кровоточивости или склонности к тромбозам, привычной невынашиваемости беременности, приеме антикоагулянтной или антиагрегантной терапии пациентам . У этого анализа есть отдельное название–коагулограмма. Цена такого исследования всегда немного выше общеклинического. Своевременное выявление нарушения свертывающей и противосвертывающей системы крови позволит вовремя обнаружить болезнь и назначить лечение.

Мы рассмотрели с Вами много разновидностей исследований крови, хотя, разумеется, этим списком они не ограничиваются.

Главное – регулярно проходить обследования и по возможности стараться проводить их в одном медицинском учреждении. Это важно, так как разные лаборатории имеют различное оснащение и практикуют разные методы исследований. Для корректной оценки результатов и возможности сравнения с предыдущими анализами, сдавайте кровь в одной лаборатории.

Остались вопросы?

Когда пониженная температура тела – повод для беспокойства?

Специалисты Mayo Clinic назвали несколько состояний, при которых у человека может отличаться температура от общепринятой нормы.

Одна из таких причин – это гипотиреоз. Гипотиреоз – состояние, при котором вырабатывается недостаточно гормонов щитовидной железы. На ранних стадиях он протекает бессимптомно, но со временем может вызвать ожирение, болезни сердца, боли в суставах и даже бесплодие. Чаще всего гипотиреоз встречается у женщин среднего и старшего возраста, но его диагностируют также у детей.

Основные симптомы гипотиреоза:

• Увеличенная щитовидная железа (зоб)
• Усталость
• Повышенная чувствительность к холоду
• Запоры
• Сухая кожа
• Прибавление в весе
• Опухшее лицо
• Слабость и боль в мышцах
• Замедление пульса

Второй причиной изменения температуры тела врачи называют железодефицитную анемию. Это состояние, при котором организму человека не хватает эритроцитов, чтобы поставлять необходимое количество кислорода в ткани. Организм не может вырабатывать в красных кровяных тельцах нужное количество гемоглобина.

Симптомы железодефицитной анемии:

• Усталость
• Слабость
• Головокружение
• Головные боли
• Бледная кожа
• Ускоренное сердцебиение
• Ломкие ногти и волосы

Также понижение температуры тела может вызывать долгое пребывание на холоде и переохлаждение организма (гипотермия). Особенно склонны к такому состоянию пожилые люди и младенцы, так как их организмы плохо справляются с терморегуляцией.

Когда нужно бежать к врачу

Если у вас иногда падает температура, то это не значит, что у вас есть повод для беспокойства. Но если она постоянно держится ниже 35 градусов, и есть сопутствующие симптомы – то стоит проконсультироваться со своим семейным врачом.

Опасные симптомы, при которых нужно обращаться к медикам:

• Дрожь
• Ощущение сильной усталости
• Сонливость
• Спутанность сознания
• Нарушение координации
• Невнятная речь

Если же вам просто нужно быстро согреться, то стоит это сделать с помощью теплых одеял, горячего чая, сладкой пищи, например, шоколадки.

golos.ua

Рекомендуем

Какой будет новая 145-метровая яхта Романа Абрамовича стоимостью €450 млн

“Мы очень ругались и никак не могли сойтись”: Тодоренко рассказала о проблемах с Топаловым

Необыкновенное сходство с Прилучным: Карпович показала своего отца

Функции железа в организме

Утюг выполняет множество важных функций в организме. Он в первую очередь участвует в переносе кислорода от легких к тканям. Однако железо также играет роль в метаболизме как компонент некоторых белков и ферментов.

Железо в свободном состоянии токсично для организма. Он связан с белками либо за счет связывания лиганда, либо за счет включения в группу порфирина – кольцевую молекулу. Комплекс двухвалентной формы железа и протопорфирина IX известен как гем.Гемовое железо содержится в белках, связанных с транспортом кислорода, включая гемоглобин и миоглобин. Негемовое железо можно найти в белках, связанных с окислительным фосфорилированием, и в белках-хранилищах железа, таких как трансферрин и ферритин.

Продукты, содержащие железо. Здоровое питание. Авторское право изображения: bitt24 / Shutterstock

Гемоглобин и миоглобин

Около 70 процентов железа в организме содержится в гемоглобине и миоглобине. Гемоглобин – это белок красных кровяных телец, ответственный за перенос кислорода к тканям из легких. Миоглобин – это белок, содержащийся в мышцах, который используется для хранения кислорода.

Гемоглобин – это система транспортировки кислорода, обнаруженная в красных кровяных тельцах всех позвоночных и некоторых беспозвоночных. У человека гемоглобин состоит из четырех субъединиц глобулярного белка. Четыре субъединицы образуют карман, который связывает гемовую группу.

Кислород связывается с атомом железа в молекуле гемоглобина в легких с образованием оксигемоглобина. Это происходит в капиллярах альвеол легких. Он выпускается по месту назначения в камерах.Гемоглобин переносит СО2 обратно в легкие для выдоха в виде отходов, но СО2 связывается с белковой частью молекулы гемоглобина, а не со связанным железом в гемовой группе.

Подобно гемоглобину, миоглобин связывает железо внутри гемовой группы. Однако структурно он намного проще и состоит из одной полипептидной цепи из 154 аминокислот. Он обнаружен только в сердечных миоцитах и ​​окислительных скелетных мышцах. Миоглобин – это белок, запасающий кислород. У морских млекопитающих он обеспечивает снабжение кислородом в течение продолжительных периодов времени, когда животное ныряет под воду.В это время миоглобин выделяет кислород для поддержания аэробного метаболизма в мышцах. Было показано, что у людей уровень миоглобина повышается на больших высотах.

Железозависимые ферменты

Большое количество ферментов требует железа в качестве кофактора для своих функций. Среди наиболее значимых из них – ферменты, участвующие в окислительном фосфорилировании – метаболическом пути, преобразующем питательные вещества в энергию. Ферменты цитохрома связывают гемовое железо, а некоторые белковые комплексы в процессе окислительного фосфорилирования имеют центры железо-сера, которые имеют решающее значение для их функции.

Ферритин и трансферрин

Пищевое железо хранится в составе белкового комплекса, называемого ферритином. Ферритин состоит из 24 субъединиц, которые образуют капсулу вокруг связанных атомов железа. Каждый комплекс связывает от 2000 до 45000 атомов железа. Другой белок, трансферрин, вырабатываемый в печени, переносит железо из крови в другие места для хранения. Основные места хранения железа в организме – это печень, скелетные мышцы и ретикулоэндотелиальные клетки. Если емкость этих клеток превышена, железо откладывается рядом с комплексами ферритин-железо в клетках.Эти отложения называются гемосидерином. Железо в гемосидерине недоступно для клетки. Отложения гемосидерина могут быть обнаружены в организме после кровотечения.

Общее использование железа в организме регулируется мРНК ферритина и трансферрина, которые содержат элементы, чувствительные к железу (IRE). Для гомеостаза железа необходима аскорбиновая кислота (витамин С), которая стимулирует абсорбцию пищевого железа и способствует поглощению железа, связанного с трансферрином, в плазме. Аскорбиновая кислота также стимулирует синтез ферритина, ингибируя деградацию ферритина и выход железа из клетки.

Дополнительная литература

Гемоглобин | Encyclopedia.

com

гемоглобин И красный знак храбрости, и голубая кровь аристократа обусловлены гемоглобином, пигментом, который придает цвет крови. Уберите его, удалив клетки крови, и полученная плазма будет очень бледно-желтой. Гемоглобин соединяется с кислородом, позволяя крови переносить в 70 раз больше, чем если бы кислород был просто растворен. Физически активные животные размером с горошину вряд ли смогли бы выжить без него.«Если бы не существовал гемоглобин, человек, возможно, никогда не достиг бы какой-либо активности, которой не обладает омар, или, если бы он это делал, это было бы с таким маленьким телом, как у мухи» (Дж. Баркофт).

Гемоглобин, содержащийся в эритроцитах крови и являющийся основным местом поступления железа в организме, присутствует у всех позвоночных. У взрослого человека он синтезируется в развивающихся эритроцитах костного мозга. Многие черви имеют гемоглобин, но другие, а также большинство моллюсков имеют другие и более примитивные пигменты, переносящие кислород, которые не дожили до высших форм эволюции.

Гемоглобин не только распределяет кислород, который требуется тканям, но также является важным хранилищем газа. У здоровых людей около 15 г гемоглобина на литр крови, и он может связываться с 200 мл кислорода на литр. Когда тело находится в состоянии покоя, ткани удаляют только около четверти доступного кислорода, поступающего к ним в артериальной крови, остальные три четверти остаются в венозной крови, возвращающейся в легкие. Это важный резерв подачи кислорода, который можно использовать в условиях работы и физических упражнений.В типичном общем объеме крови 5 литров, даже если более половины находится в венах, у нас, таким образом, есть около 0,75 литра кислорода в сочетании с гемоглобином в крови, и у нас примерно столько же, сколько газа в легких. Если мы перестанем дышать, например, задержав дыхание, эти запасы будут поддерживать функции мозга максимум на несколько минут – но без них функция мозга прекратится почти сразу.

Количество свободного кислорода в растворе в крови не играет важной роли в переносе кислорода к тканям. Количество зависит от давления газа в легких (см. Рисунок). Если мы дышим чистым кислородом, его количество в растворе увеличивается почти в семь раз, и это может стать значительным вкладом в организм. Если бы мы дышали чистым кислородом в камере с давлением в три атмосферы, весь кислород, который нам нужен, можно было бы переносить в растворе, и нам не понадобился бы гемоглобин. Это лечение используется при некоторых состояниях, когда наблюдается серьезный дефицит гемоглобина, но существует значительная опасность вдыхания кислорода под высоким давлением.

Каждая молекула гемоглобина состоит из четырех железосодержащих частей ( гем, ) и четырех белковых цепей ( глобина, ). Тот факт, что кровь содержит железо, был обнаружен в 1747 году Менгини, который показал, что если кровь сжечь дотла, железоподобные частицы можно извлечь с помощью магнита. Химический анализ гемоглобина начался в середине девятнадцатого века и завершился одним из первых великих триумфов молекулярной биологии, когда в 1960-х годах была разработана полная химическая структура гемоглобина.

Каждая молекула гемоглобина может соединяться с четырьмя молекулами кислорода, но не более того. Полная комбинация называется насыщения кислородом . Степень совмещения зависит от давления газа; у здоровых людей давление в альвеолах легких выше, чем необходимо для насыщения. Если альвеолярное давление кислорода повышается, например, путем более глубокого дыхания или вдыхания чистого кислорода, гемоглобин в крови не будет поглощать дополнительный кислород (см. Рисунок).Однако у пациентов с артериальной кровью, не насыщенной кислородом, например, с заболеваниями легких или сердца, стимуляция дыхания или введение кислорода должны увеличивать перенос кислорода в крови и быть полезными или спасать жизнь.

Комбинация кислорода с гемоглобином не связана линейно с давлением кислорода, и это критически важно для его функции. Когда давление кислорода снижается ниже необходимого для полного насыщения, гемоглобин относительно мало обесцвечивается до тех пор, пока давление кислорода не достигает уровня, с которым кровь обычно сталкивается в тканях, потребляющих кислород: затем он легко с ним расстается. Таким образом, при задержке дыхания, при болезни или на высоте альвеолярное давление кислорода может приближаться к половине своего нормального значения, прежде чем сатурация гемоглобина резко снизится в крови, покидающей легкие; и насыщение само по себе не уменьшается вдвое, пока давление кислорода не снизится почти на две трети. Таким образом, свойства гемоглобина защищают снабжение кислородом от перебоев дыхания или недостатка кислорода в атмосфере, способствуя его разгрузке по всему телу.

Комбинация гемоглобина и кислорода слабая, и кислород может вытягиваться из крови, если окружающее давление кислорода низкое; действительно, вакуум извлечет весь кислород из пробы крови.Когда кровь течет через капилляры тканей, которые используют кислород для обмена веществ, низкое давление кислорода в тканевых клетках вытягивает кислород из его комбинации с гемоглобином, и газ течет в клетки. Образующаяся венозная кровь содержит меньше, чем ее полное насыщение кислородом, а гемоглобин частично «деоксигенирован». Такой гемоглобин имеет не ярко-красный цвет насыщенного гемоглобина, а более синий. Таким образом, артериальная кровь обычно бывает красной, а венозная – синей.При цианозе ткани имеют голубоватый оттенок, потому что в их крови не хватает кислорода.

Гемоглобин может также соединяться с диоксидом углерода с образованием карбаминогемоглобина , и это один из способов, которым этот газ переносится по телу. Эти два газа имеют сложное химическое взаимодействие с гемоглобином. Когда в метаболизирующих тканях углекислый газ попадает в кровь, его комбинация с гемоглобином приводит к более слабому сродству к кислороду, который отщепляется и попадает в клетки. В легких происходит обратное.Аналогичный эффект имеет и температура: при повышении местной температуры оксигемоглобин легче расщепляется. Оба механизма помогают согласовать газообмен с изменяющейся деятельностью.

Красные клетки также содержат 2,3-дифосфоглицерат (DPG), вещество, повышающее готовность гемоглобина отдавать свой кислород. ДПГ увеличивается при упражнениях и на большой высоте, что облегчает снабжение тканей кислородом. К сожалению, этот процесс занимает несколько часов. Сохраненная кровь теряет свой DPG и поэтому менее эффективна при переливании, чем свежая кровь, хотя есть способы лечения, которые восстанавливают DPG.

Хотя гем является важной частью молекулы гемоглобина, позволяющей ему соединяться с кислородом, именно четыре молекулы глобина определяют степень связывания или сродство к гемоглобину и кислороду. Глобины обозначаются греческими буквами, и обнаружено очень большое их количество, многие из которых связаны с заболеваниями крови. Здоровые взрослые люди имеют два α-глобина и два β-глобина. Плоды имеют два a- и два g-глобина. В результате гемоглобин плода имеет более сильное сродство к кислороду, чем гемоглобин взрослого человека.Когда материнская кровь проходит через плацентарный кровоток, кислород диффундирует через плацентарный барьер в плод, и из-за разницы между двумя гемоглобинами плод извлекает пропорционально большее количество кислорода. Этот успех в борьбе с паразитизмом явно идет на пользу плоду. После рождения гемоглобин плода постепенно замещается взрослой версией.

У здоровых людей гемоглобин содержится только в эритроцитах и ​​ – красных клетках крови. Удержание гемоглобина в клетках дает тройное преимущество.Во-первых, если бы гемоглобин был свободен в растворе, он дал бы крови консистенцию патоки, и сердце не смогло бы протолкнуть ее достаточно быстро через капилляры. Во-вторых, химическая среда в эритроците, включая, например, присутствие DPG, позволяет гемоглобину поглощать и выделять кислород с наибольшей эффективностью. И в-третьих, если бы гемоглобин был свободен в растворе, он бы выводился и терялся в почках. Пациенты с распадом эритроцитов, например при малярии, выделяют гемоглобин с мочой, где он расщепляется на коричневый пигмент метгемоглобин ; отсюда одна форма малярии называется «черной лихорадкой».

У некоторых животных – некоторых из упомянутых ранее червей – действительно есть свободные кислородные пигменты в крови, но их молекулярные размеры в 40 раз больше, чем гемоглобин, поэтому они не выводятся из организма. Говорят, что у одного вида антарктических рыб отсутствуют как эритроциты, так и гемоглобин, но он живет в холодной среде, и его метаболизм и потребность в кислороде должны быть очень низкими.

Человеческие эритроциты живут в среднем около 120 дней в кровотоке, затем они становятся хрупкими и разрушаются, особенно клетками-мусорщиками в селезенке и печени.Гемоглобин не попадает в кровь, а сразу же распадается на гем и глобины. Гем, в свою очередь, расщепляется на железо, которое образует химические соединения как часть пула железа в крови, доступного для будущего синтеза гемоглобина, и янтарный пигмент , билирубин , который способствует бледному цвету плазмы. Билирубин соединяется с альбумином в крови, и большой размер этой комбинированной молекулы не позволяет ему выводиться почками. Вместо этого он попадает в печень, где выводится с желчью, что определяет ее цвет.Когда он достигает кишечника, он подвергается действию бактериальной флоры и образует коричневый пигмент стеркобилиноген . Большая часть стеркобилиногена появляется с фекалиями, придавая им характерный цвет (но не запах), а остальная часть реабсорбируется в кровоток. Здесь часть рециркулирует с желчью, но большая часть, теперь называемая уробилиногеном, выводится с мочой. Таким образом, не только гемоглобин определяет цвет крови, но и продукты его распада в значительной степени ответственны за цвет плазмы, желчи, фекалий и мочи.Желтуха возникает из-за избытка билирубина в крови и тканях.

Существует множество заболеваний, вызываемых аномальными гемоглобинами. Во всех них аномальная часть молекулы – глобин. Мало того, что гемоглобин не может нормально соединяться с кислородом, но поскольку гемоглобин является неотъемлемой частью структуры эритроцитов, эти клетки могут быть деформированы. Примером может служить серповидно-клеточная анемия , когда эритроциты становятся жесткими, деформируются и легче разрушаются, что приводит к анемии.Другое распространенное заболевание – это талассемия , при которой наблюдается дефект синтеза цепей b-глобина. Менее распространенными состояниями являются сохранение гемоглобина плода в течение долгого времени после рождения и отклонения в ферментах, связанных с гемоглобином (например, DPG), которые влияют на его сродство к кислороду.

Джон Уиддикомб

См. Также анемию; кровь; переливание крови; углекислый газ; цианоз; желтуха; кислород; дыхание.

Компоненты, функции, группы и нарушения

Кровь – это комбинация плазмы и клеток, циркулирующих по всему телу.Это специализированная биологическая жидкость, которая снабжает организм необходимыми веществами, такими как сахар, кислород и гормоны.

Он также удаляет отходы из клеток организма.

Гематологи занимаются выявлением и профилактикой заболеваний крови и костного мозга, а также изучением и лечением иммунной системы, свертывания крови, а также вен и артерий.

В Соединенных Штатах (США) на болезни крови приходилось от 9 000 до 10 000 ежегодных смертей с 1999 по 2010 год. Это составляет менее одного процента от общего числа смертей от болезней.

• Кровь переносит кислород и питательные вещества по всему телу и удаляет клеточные отходы, а также выполняет ряд других жизненно важных функций.
• Плазма составляет 55 процентов содержимого крови. Остальные 45 процентов состоят в основном из красных кровяных телец и тромбоцитов.
• Группы крови классифицируются на основе антител и антигенов в клетке. Получение несовместимой крови может привести к фатальным осложнениям.
• Анемия, рак крови и сгустки – все это потенциальные нарушения в крови.

Поделиться на Pinterest Кровь путешествует по сосудам, достигая всех систем организма и выполняя свои важнейшие функции.

Кровь состоит из плазмы, красных и белых кровяных телец и тромбоцитов.

Плазма: Это примерно 55 процентов жидкости крови человека.

Плазма на 92 процента состоит из воды, а содержание оставшихся 8 процентов включает:

• диоксид углерода
• глюкоза
• гормоны
• белки
• минеральные соли
• жиры
• витамины

Остальные 45 процентов кровь в основном состоит из красных и белых кровяных телец и тромбоцитов. Каждый из них играет жизненно важную роль в поддержании эффективного функционирования крови.

Поделиться на PinterestКровь в основном состоит из плазмы, красных и белых кровяных телец и тромбоцитов.

Красные кровяные тельца (эритроциты) или эритроциты : они имеют форму слегка зазубренных сплюснутых дисков и переносят кислород в легкие и из них. Гемоглобин – это белок, содержащий железо и удерживающий кислород до его назначения. Продолжительность жизни эритроцитов 4 месяца, и организм регулярно их заменяет.Удивительно, но наше тело каждую секунду производит около 2 миллионов клеток крови.

Ожидаемое количество эритроцитов в одной капле или микролитре крови составляет от 4,5 до 6,2 миллиона у мужчин и от 4,0 до 5,2 миллиона у женщин.

Белые кровяные тельца или лейкоциты : Белые кровяные клетки составляют менее 1 процента содержимого крови и образуют жизненно важные средства защиты от болезней и инфекций. Нормальный диапазон количества лейкоцитов в микролитре крови составляет от 3700 до 10 500. Повышенный или пониженный уровень лейкоцитов может указывать на болезнь.

Тромбоциты или тромбоциты : они взаимодействуют с белками свертывания крови, чтобы предотвратить или остановить кровотечение. На микролитр крови должно быть от 150 000 до 400 000 тромбоцитов.

Эритроциты, лейкоциты и тромбоциты продуцируются в костном мозге перед тем, как попасть в кровоток. Плазма – это в основном вода, которая поглощается кишечником из принятой пищи и питья. Вместе они перемещаются по всему телу сердцем и переносятся кровеносными сосудами.

Кровь выполняет ряд функций, которые имеют ключевое значение для выживания, в том числе:

• снабжение кислородом клеток и тканей
• обеспечение клеток необходимыми питательными веществами, такими как аминокислоты, жирные кислоты и глюкоза
• удаление отходов, таких как в виде углекислого газа, мочевины и молочной кислоты
• защищает организм от инфекций и инородных тел через белые кровяные тельца
• переносит гормоны из одной части тела в другую, передает сообщения и завершает важные процессы
• регулирование кислотности (pH ) уровни и температура тела
• насыщение частей тела, когда это необходимо, например, эрекция полового члена в ответ на сексуальное возбуждение

Другой важной функцией крови является ее защитное действие от болезней. Белые кровяные тельца защищают организм от инфекций, инородных материалов и аномальных клеток.

Тромбоциты в крови способствуют свертыванию или коагуляции крови. Когда происходит кровотечение, тромбоциты группируются, образуя сгусток. Сгусток превращается в струп и останавливает кровотечение, а также помогает защитить рану от инфекции.

Поделиться на PinterestГруппы крови определяются антителами и антигенами в красных кровяных тельцах.

Группы крови классифицируют кровь на основе наличия и отсутствия определенных антител.Группировки также учитывают антигены на поверхности клеток крови.

Антитела – это белки плазмы, которые предупреждают иммунную систему о наличии потенциально вредных посторонних веществ. Иммунная система атакует угрозу болезни или инфекции. Антигены – это белковые молекулы на поверхности красных кровяных телец.

При сдаче или приеме донорских органов или переливания крови группа крови человека становится чрезвычайно важной. Антитела будут атаковать новые клетки крови, если у них есть нераспознаваемый антиген, и это может привести к опасным для жизни осложнениям. Например, антитела против A будут атаковать клетки, содержащие антигены A.

Эритроциты иногда содержат другой антиген, называемый RhD. Это также отмечается как часть группы крови. Положительная группа крови означает, что присутствует RhD.

У человека может быть одна из четырех основных групп крови. Каждая из этих групп может быть Rhd-положительной или отрицательной, образуя восемь основных категорий.

• Группа A положительная или отрицательная : Антигены A обнаружены на поверхности клеток крови. Антитела анти-B обнаруживаются в плазме.
• Группа B положительная или B отрицательная : B антигены обнаружены на поверхности клеток крови. Антитела Anti-A обнаруживаются в плазме.
• Группа AB положительная или AB отрицательная : Антигены A и B обнаруживаются на поверхности клеток крови. В плазме антител не обнаружено.
• Группа О положительная и О отрицательная : На поверхности клеток крови не обнаружены антигены. В плазме обнаруживаются как анти-B, так и анти-A антитела.

Кровь группы O может быть предоставлена ​​людям практически любой группы крови, а люди с кровью группы AB + обычно могут получать кровь любой группы. Поговорите со своим врачом, чтобы узнать свою группу крови. Если вы сдаете кровь, врач также может сказать вам вашу группу крови.

Группы крови важны во время беременности. Например, если у женщины кровь RhD-отрицательная, но ее плод наследует RhD-положительную кровь от отца, необходимо лечение для предотвращения состояния, известного как гемолитическая болезнь новорожденного (HDN).

Заболевания крови могут быть опасными. Они могут быстро распространяться по телу по кругу кровотока и нарушать многие функции, которым способствует кровь.

Наиболее частыми заболеваниями крови являются:

• Анемия : это нехватка эритроцитов или гемоглобина в крови. В результате клетки не переносят кислород эффективно, и симптомы могут включать усталость и бледность кожи.
• Сгустки крови : Они могут иметь жизненно важное значение для процесса заживления ран и травм.Однако некоторые сгустки коагулируют внутри кровеносного сосуда и создают закупорку. Они также могут смещаться и перемещаться через сердце в легкие, что приводит к тромбоэмболии легочной артерии. Сгустки могут быть фатальными.
• Рак крови : Лейкемия, миелома и лимфома – это типы рака крови. Мутировавшие клетки крови бесконтрольно делятся, не умирая, в нормальный момент жизненного цикла клетки.

При подозрении на симптомы заболевания крови пациенту следует посетить лечащего врача.Вполне вероятно, что их направят к специалисту по заболеваниям крови, известному как гематолог.

Какая часть тела выделяет кровь?

Состав крови

Кровь на 78 процентов состоит из жидкостей и на 22 процента из твердых веществ. Основные компоненты включают плазму (жидкая часть), красные кровяные тельца (эритроциты), белые кровяные тельца (лимфоциты, моноциты, эозинофилы, базофилы и нейтрофилы) и тромбоциты. Все клетки крови происходят из костного мозга, в первую очередь из длинных костей рук, ног, спины и грудины.Костный мозг состоит из желтого костного мозга, содержащего жир, и красного костного мозга, содержащего гемопоэтические (кроветворные) стволовые клетки.

Плазма

Плазма переносит клетки крови, а также антитела, витамины, минералы, электролиты (такие как натрий, кальций и калий), белки и факторы свертывания (которые способствуют свертыванию крови) по всему телу. Когда вы едите и пьете, питательные вещества и жидкости всасываются в кровь из тонкого и толстого кишечника, пополняя плазму и позволяя ей циркулировать в клетках крови и питать системы организма.

Красные кровяные тельца

Красные кровяные тельца (эритроциты) составляют около 40 процентов крови. Красные кровяные тельца производят гемоглобин, который переносит кислород из легких в ткани и углекислый газ обратно в легкие. Эритроциты образуются в костном мозге и по мере созревания приобретают дискообразную форму, что позволяет им менять форму, чтобы проходить через узкие сосуды. Обычно они живут около 120 дней. Когда уровень кислорода в крови начинает падать, ваши почки выделяют эритропоэтин, чтобы подать сигнал костному мозгу об увеличении производства красных кровяных телец.Иногда, если ваше тело страдает анемией, костный мозг пытается произвести все больше и больше эритроцитов для компенсации, вызывая выброс ретикулоцитов (незрелых эритроцитов).

Белые кровяные тельца

Белые кровяные тельца (лейкоциты) также производятся в вашем костном мозге и составляют только около 1 процента объема крови; однако их количество увеличивается в ответ на потребности организма, такие как инфекция, травма или аллергия. Различные типы белых кровяных телец специализируются на различных защитных механизмах для защиты организма.Большинство лейкоцитов созревают вне костного мозга в лимфоидной ткани, например, в аденоидах, селезенке или тимусе. Многие из них не циркулируют постоянно, а «отдыхают», пока не активируются.

Тромбоциты

Тромбоциты (тромбоциты) – это фрагменты, которые отламывают большие клетки, называемые мегакариоцитами. Мегакариоциты созревают и остаются в костном мозге, но при отрыве тромбоцитов они попадают в кровоток в виде небольших дискообразных фрагментов. Когда происходит травма или кровотечение, тромбоциты меняют форму, увеличивая псевдоподии (ложные ножки), позволяя им слипаться, образуя сгусток.

11.2: Функция крови в организме и поддержка метаболизма

Навыки для развития

• Перечислите каждый компонент крови и его главную роль.

Вы знаете, что не можете жить без крови, и что ваше сердце перекачивает вашу кровь по обширной сети вен и артерий внутри вашего тела, доставляя кислород к вашим клеткам. Однако, помимо этих основных фактов, что вы знаете о своей крови?

Кровь представляет собой соединительную ткань системы кровообращения, транспортирующую поглощенные питательные вещества к клеткам, такие как O ₂ , глюкозу и аминокислоты, и продукты жизнедеятельности клеток, такие как CO ₂ и мочевина.Он поддерживает клеточный метаболизм, транспортируя синтезированные макромолекулы и продукты жизнедеятельности. Кроме того, он транспортирует молекулы, такие как гормоны, обеспечивая связь между органами. Объем крови, протекающей по телу взрослого человека, составляет около 5 литров (1,3 галлона) и составляет примерно 8 процентов массы тела человека.

Из чего состоит кровь и как эти вещества поддерживают функцию крови?

Кровь на 78 процентов состоит из воды и на 22 процента твердых веществ по объему.Жидкая часть крови называется плазмой и состоит в основном из воды (95 процентов), но также содержит белки, такие как альбумин и липопротеины, ионы, глюкозу, аминокислоты, липиды, витамины, минералы, продукты жизнедеятельности, такие как аммиак и мочевина, газы, ферменты и гормоны. В главе 5 «Белки» вы узнали, что белковый альбумин в высоких концентрациях содержится в крови. Альбумин помогает поддерживать водный баланс между кровью и тканями, а также помогает поддерживать постоянный pH крови. В главе 11 «Питательные вещества, важные для баланса жидкости и электролитов» вы узнаете, что водный компонент крови необходим для ее работы в качестве транспортного средства и что электролиты, содержащиеся в крови, поддерживают баланс жидкости и постоянный pH. Кроме того, высокое содержание воды в крови помогает поддерживать температуру тела, а постоянный поток крови распределяет тепло по всему телу. Кровь исключительно хороша в контроле температуры, настолько, что множество мелких кровеносных сосудов в носу способны согревать холодный воздух до температуры тела, прежде чем он достигнет легких.

Клеточные компоненты крови включают эритроциты, лейкоциты и тромбоциты. Эритроциты – самый многочисленный из компонентов.В каждой капле крови их миллионы. Красные кровяные тельца имеют красный цвет, потому что каждый из них содержит примерно 270 миллионов белков гемоглобина, которые содержат минеральное железо, которое при связывании с кислородом становится красным. Самая важная обязанность красных кровяных телец – транспортировать кислород из легких ко всем клеткам тела, чтобы они могли производить энергию посредством аэробного метаболизма. Лейкоциты, которые циркулируют в крови, являются частью иммунной системы, и они изучают все тело в поисках чужеродных захватчиков для уничтожения. Они составляют около 1 процента от объема крови. Тромбоциты – это фрагменты клеток, которые постоянно циркулируют в крови в случае возникновения чрезвычайной ситуации. При повреждении кровеносных сосудов тромбоциты устремляются к месту травмы, чтобы закупорить рану. Кровь находится в состоянии постоянного обновления и синтезируется из стволовых клеток, находящихся в костном мозге. Эритроциты живут около 120 дней, лейкоциты – от восемнадцати часов до одного года или даже дольше, а продолжительность жизни тромбоцитов составляет около десяти дней.

Костный мозг – это место, где многие клетки крови развиваются до попадания в систему кровообращения.

Видео 10.2.1 : Что такое кровь? Посмотрите эту короткую анимацию о важности компонентов крови (щелкните, чтобы просмотреть видео).

Питательных веществ в

После всасывания из тонкого кишечника все питательные вещества нуждаются в транспорте к клеткам, которые нуждаются в их поддержке. Кроме того, молекулы, произведенные в других клетках, иногда требуют доставки в другие системы органов.Кровь – это проводник, а кровеносные сосуды – это магистрали, которые поддерживают транспорт питательных веществ и молекул ко всем клеткам. Водорастворимые молекулы, такие как некоторые витамины, минералы, сахара и многие белки, независимо перемещаются в крови. Жирорастворимые витамины, триглицериды, холестерин и другие липиды упакованы в липопротеины, которые позволяют переноситься в водянистой среде крови. Многие белки, лекарства и гормоны зависят от транспортных носителей, в первую очередь от альбумина. В дополнение к транспортировке всех этих молекул, кровь должна передавать кислород, вдыхаемый легкими, всем клеткам тела.Как уже говорилось, железосодержащая молекула гемоглобина в красных кровяных тельцах выполняет это.

Отходы

При метаболизме макроэлементов в энергию клетки производят продукты жизнедеятельности – углекислый газ и воду. Поскольку кровь проходит через все меньшие и меньшие сосуды, скорость кровотока резко снижается, обеспечивая эффективный обмен питательных веществ и кислорода с продуктами клеточных отходов. Почки удаляют излишки воды из крови, а кровь доставляет углекислый газ в легкие, где он выдыхается.Кроме того, печень производит отходы мочевины в результате распада аминокислот и выводит токсины из многих вредных веществ, все из которых требуют транспортировки с кровью в почки для выведения.

Рисунок 10.2.2 : Капиллярный обмен: питательные вещества поступают и отходы

Все за одного, один за всех

Мы не будем говорить о трех мушкетерах, но поговорим о том, как наши тела функционируют и работают гармонично, чтобы поддерживать жизнь.Одиннадцать систем органов в организме полностью зависят друг от друга, чтобы выжить как сложный организм. Кровь позволяет транспортировать питательные вещества, отходы, воду и тепло, а также является каналом связи между системами органов. Важность крови для остального тела правильно представлена ​​в ее роли в доставке глюкозы, особенно в мозг. Мозг метаболизирует в среднем 6 граммов глюкозы в час. Чтобы предотвратить замешательство, кому и смерть, глюкоза должна быть всегда доступна для мозга.Для выполнения этой задачи клетки поджелудочной железы определяют уровень глюкозы в крови. Если уровень глюкозы низкий, гормон глюкагон попадает в кровь и транспортируется в печень, где передает сигнал для ускорения распада гликогена и синтеза глюкозы. Печень делает именно это, а глюкоза попадает в кровь, которая транспортирует ее в мозг. Одновременно кровь переносит кислород, чтобы поддерживать метаболизм глюкозы в энергию в мозге. Здоровая кровь быстро выполняет свои обязанности, избегая гипогликемической комы и смерти.Это всего лишь один из примеров механизмов выживания тела, воплощающих мантру жизни: «Все за одного, один за всех».

Что делает кровь здоровой?

Поддержание здоровья крови, в том числе ее постоянное обновление, необходимо для поддержки широкого спектра ее жизненно важных функций. Кровь является здоровой, если она содержит соответствующее количество воды и клеточных компонентов, а также надлежащую концентрацию растворенных веществ, таких как альбумин и электролиты. Как и всем другим тканям, крови для оптимального функционирования необходимы макро- и микроэлементы.В костном мозге, где производятся клетки крови, аминокислоты необходимы для создания огромного количества гемоглобина, упакованного в каждом эритроците, наряду со всеми другими ферментами и клеточными органеллами, содержащимися в каждой клетке крови. Красные кровяные тельца, как и мозг, используют только глюкозу в качестве топлива, и она должна быть в постоянном запасе, чтобы поддерживать метаболизм красных кровяных телец. Как и все другие клетки, клетки крови окружены плазматической мембраной, которая состоит в основном из липидов. Здоровье крови также остро чувствительно к дефициту одних витаминов и минералов больше, чем других, и эта тема будет рассмотрена в этой главе.

Что анализы крови могут рассказать вам о вашем здоровье?

Поскольку кровь является проводником продуктов метаболизма и отходов, измерение компонентов крови и конкретных веществ в крови может показать не только здоровье крови, но и других систем органов. Стандартные анализы крови, проводимые во время ежегодного медицинского осмотра, могут рассказать вашему врачу о функционировании конкретного органа или о риске заболевания.

Рисунок 10.2.3 : Анализы крови являются полезными инструментами в диагностике заболеваний и предоставляют много информации об общем состоянии здоровья. Венепункция с использованием вакутейнера. из Википедии.

Биомаркер определяется как измеримая молекула или признак, связанный с конкретным заболеванием или состоянием здоровья. Концентрации биомаркеров в крови указывают на риск заболевания. Некоторые биомаркеры – холестерин, триглицериды, глюкоза и простатоспецифический антиген. Результаты анализа крови показывают концентрации веществ в крови человека и отображают нормальные диапазоны для определенной группы населения.Многие факторы, такие как уровень физической активности, диета, потребление алкоголя и лекарств, могут влиять на уровни анализа крови человека и вызывать их выход за пределы нормального диапазона, поэтому результаты анализов крови за пределами «нормального» диапазона не всегда указывают на проблемы со здоровьем. Оценка нескольких параметров крови помогает в диагностике риска заболевания и указывает на общее состояние здоровья. См. Таблицу 10.1 для неполного списка веществ, измеренных в типичном анализе крови. В этой таблице отмечены лишь некоторые вещи, которые их уровни говорят нам о здоровье.

Таблица 10.1.1: Анализы крови

Измеряемое вещество	означает
Количество эритроцитов	Пропускная способность по кислороду
Гематокрит (объем эритроцитов)	Риск анемии
Количество лейкоцитов	Наличие инфекции
Количество тромбоцитов	Нарушения свертываемости крови, риск атеросклероза
pH	Нарушения обмена веществ, почек, дыхательных путей
Альбумин	Печень, почки и болезнь Крона, обезвоживание
Билирубин	Нарушение функции печени
Кислород / диоксид углерода	Респираторные или метаболические нарушения
Гемоглобин	Пропускная способность по кислороду
Утюг	Риск анемии
Магний	Дефицит магния
Электролиты (кальций, хлорид, магний, калий)	Многие болезни (почечные, метаболические и др. ))
Холестерин	Риск сердечно-сосудистых заболеваний
Триглицериды	Риск сердечно-сосудистых заболеваний
Глюкоза	Риск диабета
Гормоны	Многие болезни (диабет, нарушения репродуктивной функции)

Основные выводы

• Кровь – это соединительная ткань системы кровообращения и жидкости в организме, которая транспортирует поглощенные питательные вещества к клеткам и продукты жизнедеятельности клеток.
• Жидкая часть крови, плазма, составляет наибольший объем крови и содержит белки, ионы, глюкозу, липиды, витамины, минералы, продукты жизнедеятельности, газы, ферменты и гормоны. Клеточные компоненты крови включают эритроциты, лейкоциты и тромбоциты. Кровь находится в состоянии постоянного обновления и синтезируется из стволовых клеток, находящихся в костном мозге.
• По мере того, как кровь проходит через все более и более мелкие сосуды, скорость кровотока резко снижается, обеспечивая эффективный обмен питательными веществами и кислородом для продуктов клеточных отходов.
• Кровь считается здоровой, если она содержит соответствующее количество воды и клеточных компонентов, а также надлежащую концентрацию растворенных веществ, таких как альбумин и электролиты.
• Оценка нескольких параметров крови помогает в диагностике риска заболевания и указывает на общее состояние здоровья.

RBC – Что такое красные кровяные тельца?

Что такое красные кровяные тельца?

Красные кровяные тельца – это разновидность кровяных телец.Кровь содержит три типа клеток: белые кровяные тельца, тромбоциты и красные кровяные тельца. Эти эритроциты, также называемые эритроцитами, являются наиболее распространенным типом клеток крови, составляя 40–45% объема крови. Они содержат гемоглобин – белок, переносящий кислород по всему телу.

Красные кровяные тельца имеют диаметр около 6 микрометров, что делает их больше, чем тромбоциты, и меньше, чем лейкоциты. Их небольшой размер позволяет им протискиваться даже через самые маленькие кровеносные сосуды человека.

Какова основная функция красных кровяных телец?

Роль красных кровяных телец человека двояка: транспортировать кислород из легких в ткани тела для использования клетками и транспортировать углекислый газ из тканей тела в легкие для удаления.

Белок гемоглобина внутри эритроцитов – это транспортная молекула, которая позволяет эритроцитам переносить кислород по всему телу. Он также имеет характерный красный пигмент, придающий крови красный цвет.

Какие компоненты эритроцитов?

Красные кровяные тельца содержат гемоглобин и покрыты мембраной, состоящей из белков и липидов. Гемоглобин – богатый железом белок, придающий крови красный цвет – позволяет эритроцитам переносить кислород и углекислый газ. Красные кровяные тельца не имеют ядер, что дает больше места для гемоглобина.

Эритроциты имеют уникальную двояковогнутую форму (круглая с плоским зазубренным центром).Отсутствие ядер делает их настолько гибкими, что они могут проходить через очень мелкие кровеносные сосуды.

Где производятся красные кровяные тельца?

Красные кровяные тельца взрослых людей производятся в костном мозге, который представляет собой мягкую жировую ткань внутри костей. У человеческих эмбрионов они происходят из желточного мешка и печени. Из костного мозга кровь циркулирует по телу человека через вены и артерии.

Что стимулирует выработку красных кровяных телец?

В общем, производство красных кровяных телец контролируется эритропоэтином, гормоном, вырабатываемым и выделяемым почками.Эритропоэтин стимулирует выработку красных кровяных телец в костном мозге.

Средний взрослый человек производит от 2 до 3 миллионов красных кровяных телец каждую секунду, что составляет около 200 миллиардов красных кровяных телец каждый день. Некоторые состояния, такие как низкое содержание кислорода или количество красных кровяных телец, могут вызвать повышенную выработку эритропоэтина.

Как созревают эритроциты?

Все клетки крови (белые, красные и тромбоциты) производятся из стволовых клеток, называемых гемоцитобластами, расположенных в костном мозге.Для полного созревания стволовой клетки в эритроцит, который готовится к выбросу в кровоток, требуется около 7 дней.

Во время этого процесса стволовая клетка становится незрелой эритроцитом, называемым эритробластом. Затем ядро ​​и митохондрии эритробласта исчезают, и незрелая клетка постепенно заполняется гемоглобином. На этом этапе клетка называется ретикулоцитом. Наконец, клетка становится полностью зрелым эритроцитом и попадает в кровь, готовая переносить кислород по всему телу.

Как старые красные кровяные тельца удаляются из организма?

Жизнь эритроцита коротка из-за отсутствия ядра; человеческие эритроциты выживают только около 120 дней. Когда эритроциты стары или повреждены, они готовы к удалению из кровотока.

Удаление красных кровяных телец контролируется специализированными клетками, называемыми макрофагами, в селезенке (часть лимфатической системы) и печени. Селезенка избавляется от изношенных эритроцитов и контролирует количество кровяных телец, работающих в организме.Кроме того, печень перерабатывает железо из поврежденных красных кровяных телец. Вместе макрофаги в селезенке и печени удаляют старые эритроциты из организма.

Что вызывает низкое количество эритроцитов?

Низкое количество эритроцитов может быть вызвано множеством факторов:

• Рак крови (лейкемия, лимфома и миелома)
• Анемия
• Недостаточность костного мозга
• Недоедание
• Беременность
• Заболевания щитовидной железы
• Кровотечение (внутреннее и внешнее)
• Гемолиз

Количество красных кровяных телец также может быть уменьшено из-за взаимодействия с некоторыми лекарствами или дефицита питательных веществ (железа, меди, витамина B-6, витамина B-12 или фолиевой кислоты).

Какие болезни влияют на эритроциты?

В то время как некоторые заболевания эритроцитов могут быть вызваны болезнями или недостатком питания, другие передаются по наследству.

Заболевания, связанные с эритроцитами, включают анемию (низкое количество эритроцитов или низкий гемоглобин), талассемию (наследственные заболевания крови), истинную полицитемию или другие виды рака крови. Также возможны заболевания костного мозга и гипоксия (низкий уровень кислорода в крови).

Что такое выделение красных кровяных телец?

Протокол выделения эритроцитов – важная часть подготовки образца крови для анализа.Центробежная сила используется для изоляции популяции клеток от других клеток или для разделения компонентов образца крови. В результате частицы образуют отдельные слои, что упрощает определение типа ячеек.

Какие методы выделения красных кровяных телец?

Существует несколько различных подходов к выделению эритроцитов.

Один из методов – отбор. Положительный отбор – это когда эритроциты становятся мишенью механизма удаления и сохраняются для последующего анализа.С другой стороны, отрицательный отбор – это когда другие типы клеток удаляются, чтобы оставить нетронутыми эритроциты.

Истощение эритроцитов – это еще один подход, при котором из биологического образца удаляется один тип клеток – в данном случае эритроциты.

Можно ли выделить ДНК из красных кровяных телец?

Нет. ДНК заключена в ядро ​​клеток, а красные кровяные тельца не имеют ядер. Однако лейкоциты несут ДНК в своих ядрах.

Гемоглобин

Гемоглобин

Пол Мэй
Бристольский университет, Великобритания

Также доступны: только HTML, Chime-Enhanced, JMol и версии.

Миоглобин и гемоглобин – переносчики кислорода

Большинство живых организмов осуществляет дыхание, расщепление пищевых продуктов с выделением энергии в присутствии кислорода. Однако кислород не очень хорошо растворяется в воде, и поэтому для того, чтобы животные доставляли кислород от легких (или жабр) к мышцам, им требовалось выработать эффективную молекулу, переносящую кислород. У позвоночных этими молекулами являются белки миоглобин и гемоглобин.

Гемоглобин (или гемоглобин, часто сокращенно Hb), содержащийся в красных кровяных тельцах, служит переносчиком кислорода в крови.Название гемоглобин происходит от гема и глобина , поскольку каждая субъединица гемоглобина представляет собой глобулярный белок со встроенной гемовой (или гемовой) группой. Каждая группа гема содержит атом железа, который отвечает за связывание кислорода. Наличие гемоглобина в крови увеличивает кислородную способность литра крови с 5 до 250 мл. Гемоглобин также играет важную роль в транспортировке углекислого газа из тканей обратно в легкие.Миоглобин, с другой стороны, находится в мышце и служит резервным источником кислорода, а также способствует перемещению O ₂ внутри мышцы.

Гем-порфирин

Хотя молекулы гемоглобина и миоглобина представляют собой очень большие сложные белки, активный центр на самом деле представляет собой небелковую группу, называемую гемом.Гем состоит из плоского органического кольца, окружающего атом железа. Органическая часть представляет собой порфириновое кольцо на основе порфина (тетрапиррольное кольцо) и является основой ряда других важных биологических молекул, таких как хлорофилл и цитохром. Кольцо содержит большое количество сопряженных двойных связей, что позволяет молекуле поглощать свет в видимой части спектра. Атом железа и присоединенная к нему белковая цепь изменяют длину волны поглощения и придают гемоглобину характерный цвет.Окисленный гемоглобин (обнаруженный в крови из артерий) ярко-красный, но без кислорода (как в крови из вен) гемоглобин становится более темно-красным. Венозная кровь на медицинских диаграммах часто изображается синим цветом, а вены иногда выглядят синими, если смотреть сквозь кожу. Внешний вид крови как темно-синего цвета – это световое явление с длиной волны, связанное с отражением синего света от внешней части венозной ткани, если вена имеет глубину ~ 0,02 дюйма или более.

Обратимое связывание кислорода

Атом железа в геме связывается с 4 атомами азота в центре порфиринового кольца, но при этом остается два свободных места связывания для железа, по одному по обе стороны от плоскости гема. Гемовая группа расположена в щели в молекуле миоглобина и окружена неполярными остатками, за исключением двух полярных гистидинов.

Один из свободных участков связывания железа присоединяется к одному из этих гистидинов, оставляя последний участок связывания на другой стороне кольца доступным для связывания с кислородом. Вторая группа гистидина находится поблизости и служит нескольким целям. Он изменяет форму щели так, что только небольшие молекулы могут вступать в реакцию с атомом железа, а также помогает сделать реакцию обратимой, , так что кислород может высвобождаться, когда это требуется соседним тканям. Удивительно осознавать, что вся сложная трехмерная структура большого белка миоглобина предназначена исключительно для создания трещин точно правильной формы с правильными двумя группами гистидина в правильных положениях, чтобы облегчить обратимое поглощение кислорода.

Гемоглобин

Гемоглобин состоит из 4 единиц миоглобина, соединенных вместе, и его действие в отношении поглощения кислорода аналогичное, но более сложное.Когда мы дышим, кислород в легких проходит через тонкостенные кровеносные сосуды в красные кровяные тельца, где он связывается с гемоглобином, превращая его в ярко-красный оксигемоглобин. Затем кровь проходит по телу, пока не достигает клеток и тканей, которым необходим кислород для поддержания своих процессов. Эти клетки богаты CO ₂ , который является побочным продуктом этих процессов. CO ₂ вытесняет слабо связанный O ₂ и образует карбаминогемоглобин, который затем перемещается с кровотоком обратно в легкие, где снова замещается кислородом.

И O ₂ , и CO ₂ обратимо связывают с гемоглобином, но некоторые другие молекулы, такие как окись углерода, достаточно малы, чтобы поместиться в белковой щели, но образуют такие прочные связи с железом, что процесс необратимый .Таким образом, высокие концентрации CO быстро расходуют ограниченный запас молекул гемоглобина в организме и препятствуют их связыванию с кислородом. Вот почему углекислый газ ядовит – пострадавший быстро умирает от удушья, потому что его кровь больше не может переносить достаточно кислорода для снабжения тканей и мозга. Аффинность связывания гемоглобина с CO в 200 раз больше, чем сродство к кислороду, а это означает, что небольшие количества CO резко снижают способность гемоглобинов переносить кислород. Когда гемоглобин соединяется с CO, он образует очень ярко-красное соединение, называемое карбоксигемоглобином. Когда вдыхаемый воздух содержит уровень CO всего 0,02%, возникают головная боль и тошнота. Если концентрация CO увеличится до 0,1%, последует потеря сознания. У заядлых курильщиков до 20% активных центров кислорода может быть заблокировано CO. Другой ядовитой молекулой, связывающейся с гемоглобином, является цианистый водород (HCN). Как только цианид попадает в кровоток, большая часть (92-99%) связывается с гемоглобином в красных кровяных тельцах. Оттуда он попадает в ткани организма, где связывается с ферментом, называемым цитохромоксидазой, и не дает клеткам использовать кислород.

Ссылки:

• Органическая химия , Моррисон и Бойд (Аллин и Бэкон, 1983).
• Биохимия , Л. Страйер (W.H. Freeman and Co, Сан-Франциско, 1975).
• Введение в органическую химию , Streitweiser and Heathcock (MacMillan, New York, 1981).
• Интерактивные трехмерные структуры гемоглобина – требуется Chime
• Википедия

Вернуться на страницу «Молекула месяца».