🗊Презентация Гемоглобин

ГЕМАТОКРИТНОЕ ЧИСЛО СООТНОШЕНИЕ ПЛАЗМА / ФОРМЕННЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ (ГЕМАТОКРИТ)

ЭРИТРОЦИТЫ Norma: 4,0 – 5,0 х 10 *12/ л 4 ООО ООО – 5 ООО ООО В 1 МКЛ - ЭРИТРОЦИТОЗ - ЭРИТРОПЕНИЯ

Особенности строения эритроцитов : Двояковогнутая форма. Особенность мембраны и цитоскелета обеспечивает большую пластичность эритроцитов. На эр – имеются группоспецифические антигены системы АВО. Особенности метаболизма обеспечивают защиту этих клеток от активных форм кислорода.

В состав эритроцитов входят: 60% воды, 30-35% гемоглобин, 5% негемоглобиновые протеины, минералы, липиды, углеводы. В состав оболочки эритроцитов на 49% входят белки, 43% жиры, 8% углеводы.

Обмен эритроцитов : В зрелых эритроцитах нет биосинтеза белков. Образование энергии - гликолиз -активность высока, субстрат - только глюкоза. Высоко содержание ЛДГ. Эр – участвуют в процессах ионообмена с плазмой крови.

Гемоглобин эр – буферная система Эр – адсорбенты для иммунных комплексов, (предохраняют сосуды от иммунокомплексных васкулитов). Мембрана эритроцитов обладает незначительной активностью фосфолипаз, (нет продукции медиаторов арахидонового каскада).

Механизмы защиты гемоглобина от окисления: 1. Активно протекает ПФЦ НАДФH2 2. Высока концентрация глютатиона 3. Гликолиз – НАДН2

Глюкозо – 6 – фосфат дегидрогеназа Дефект: блокируется метгемоглобинредуктаза – НАДФН – зависимая Блокируется глутатионредуктаза Образование метгемоглобина (тельца Гейнца)

БЕЛКИ ЭРИТРОЦИТА Спектрин гликофорин белок 3-й полосы Анкирин белок 4.1 Аддуцин

Спектрин и анкирин участвуют в поддержании двояковогнутой формы эр, формируя сетчатую структуру, и обеспечивает эластичность эр в динамике.

Дефект белка спектрина, или дефект прикрепляющего его анкирина – ведёт к формированию наследственной патологии – микросфероцитоза – болезнь Минковского – Шоффара.

Белок 3- й полосы – интегральный белок, - переносчик ионов CL и бикарбонат-анионов, ( по механизму пассивного антипорта). Антиген стареющих клеток – АСК по мере взросления эр обретает неоантигенные свойства (распознаются макрофагами РЭС).

Натрий – калиевая АТФ-аза поддерживает градиент концентрации этих ионов по обе стороны мембраны. При снижении её активности, концентрация ионов натрия в клетке повышается поступление в клетку воды – гибель эр – гемолиз. Кальций – зависимая АТФ – аза, обеспечивает выведение из эр – ионов кальция. Кальций снижает сродство спектрина к цитоскелету клетки.

Кальций – зависимая АТФ – аза, обеспечивает выведение из эр – ионов кальция. Кальций снижает сродство спектрина к цитоскелету клетки.

Гликофорин – интегральный гликопротен, к N – концевой части гликофорина присоединяются олигосахаридные группы – антигены системы АВО.

Антигены системы АВО I группа (О) – в эритроцитах агглютиногенов нет, в плазме - агглютинины a и b ; II группа (А) – в эритроцитах - агглютиноген А, в плазме – агглютинин b ; III группа (В) – в эритроцитах- агглютиноген В, в плазме – агглютинин a ; IV группа (АВ) – в эритроцитах-агглютиногены А и В, в плазме агглютининов нет.

Резус - фактор Rh+ / Rh- I (0) Rh-

Металлопорфирины: Гемоглобины – железопорфирины, связанные с белком глобином Миоглобины – дыхательные пигменты мышечных клеток Цитохромы – соединения, функционирующие как переносчики электронов в реакциях ОВР Каталазы – железосодержащий фермент Триптофанпирролаза – содержит железо

В одном эритроците содержится около ~ 340 000 000 молекул гемоглобина оксигемоглобин, дезоксигемоглобин, карбгемоглобин, метгемоглобин.

Реакция оксигенации Hb+O2 HbO2 НbO2+O2 Hb(O2)2 Hb(O2)2+O2 Hb(O2)3 Hb(O2)3+O2 Hb(O2)4 Кооперативный эффект Обратимое присоединение кислорода

Карбоксигемоглобин

Факторы влияющие на сродство кислорода к гемоглобину рН, рСО2 (эффект Бора), (2,3-дифосфоглицерат) - регулятор процесса диссоциации оксигемоглобина

Метгемоглобин

Общая формула глобина X2Y2, Х – альфа цепь, Y - одна из 4 - х. бетта, гамма, дельта, эпсилон

Физиологические гемоглобины: Плодный или фетальный гемоглобин - НвF () (менее 1%) Гемоглобин взрослого HbА1 97 – 98% ( ) HbА2 составляет 2 - 3%

Показатели гемоглобина и их клиническое значение

Синтез гема (начинается в митохондриях) глицин + сукцинил – КоА 5 – аминолевуленовая кислота Выходит из митохондрий

Конденсация 2- х молекул аминолевулиновой кислоты пиролловое кольцо аминолевулинат дегидротазы порфобилиноген,

Конденсация молекул порфобилиногена (ПБГ) Уропорфириноген Уропорфириноген -I- синтаза III-косинтетаза уропорфириноген I уропорфириноген III

уропорфириноген III декарбоксилаза копропорфириноген III

Копропорфириноген декарбоксилаза протопорфириноген III

Протопорфириноген III оксидаза Протопорфирин IX

Протопорфирин IX

Феррохелатаза Гемсинтетаза Протопорфирин IX + Fe 2+ гем

Регуляция синтеза гема Скорость – лимитирующей реакцией синтеза гема является конденсация сукцинил-КоА и глицина, с образованием аминолевуленовой кислоты. Основным регуляторным ферментом является АЛК - синтетаза.

Регуляция синтеза гема Гем является аллостерическим ингибитором АЛК – синтетазы, по принципу обратной связи. Гем является корепрессором синтеза самого фермента АЛК - синтетазы. Железо регулирует синтез этого фермента на этапе трансляции.

На индукцию АЛК – синтетазы в печени оказывают действие: Лекарственные средства, метаболизм которых происходит в печени при участии цитохрома Р450, Глюкоза может тормозить индукцию АЛК – синтетазы. Гипоксия способствует повышению активности АЛК – синтетазы в клетках костного мозга.

ПАТОЛОГИЯ СИНТЕЗА ГЕМОГЛОБИНА ДЕФЕКТ синтеза гема глобина порфирии (гемоглобинопатии) синтез дефект синтеза патологичных нормальных цепей цепей

Порфирии Повышенное выделение порфиринов или их предшественников. Наследственные Приобретённые Эритропоэтические Печёночные Смешанные

Нарушение синтеза глобина Синтез патологичных цепей глобина замена аминокислотного состава цепей глобина гемоглобин S (HbS ), имеет структуру  Серповидно –клеточная анемия

HbA/HbS

HbA/HbS

Дефект синтеза нормальных цепей Талласемии Альфа – талассемия Бетта – талласемия нет синтеза альфа цепи нет синтеза бетта цепи Дельта – талласемия нет синтеза дельта цепи

Катаболизм гемоглобина в сутки разрушается 1% циркулирующих эритроцитов с образованием 100- 250 мг билирубина, 5 – 20% билирубина - из гемоглобина незрелых эритроцитов и гемсодержащих белков – это шунтовой или ранний билирубин.

4 основные этапа распада гема: Внутриэритроцитарный 2. Эритрофагальный 3. Гепатоцеллюлярный 4. энтеральный.

II - этап Катаболизм гема, освобождённого из любых гемовых белков, осуществляется в микросомальной фракции ретикуло – эндотелиальных клеток системой гемоксигеназы.

Билирубин в клетках РЭС непрямой, неконъюгированный или свободный нерастворимый – водонерастворимый, токсичный гембилирубин.

III этап превращения билирубина в печени : поглощение билирубина паренхиматозными клетками печени коньюгация секреция билирубина в желчь

Перенос билирубина в печень не является скорость – лимитирующей реакцией.

Конъюгация билирубина ряд ферментов, основной из которых УДФ – глюкоронилтрансфераза, 1-м этапом конъюгации - образование билирубинмоноглюкоронида,

2-ой этап проходит в канальцах мембраны гепатоцита билирубинмоноглюкоронид билирубиндиглюкоронид.

Альтернативно: Из 2-х молекул билирубинмоноглюкоронида, образуется молекула билирубиндиглюкоронида + билирубин, (процесс катализирует дисмутаза).

Билирубин диклюкоронид

Секреция билирубина в желчь осуществляется активным транспортом. Активный транспорт является скорость – лимитирующей стадией всего процесса метаболизма билирубина в печени.

Билирубин в печени прямой, конъюгированный растворимый, нетоксичный холебилирубин.

Диагностическое значение определения билирубина плазмы крови. Общий билирубин 1,7 – 17мкмоль/л. (ОБ) 75% то общего билирубина непрямой билирубин (НБ) 25% - прямой, холебилирубин. (ПБ)

Причины гипербилирубинемии : Увеличение образования билирубина Повреждение печени - угнетение конъюгационных или выделительных механизмов печени Нарушение нормального пассажа желчи.

Желтуха желтое неестественное окрашивание кожи или склер. При содержании выше 50 мкмоль/л, билирубин диффундирует в ткани, окрашивая их в жёлтый цвет.

ГЕМОЛИТИЧЕСКАЯ ЖЕЛТУХА. снижение количества эритроцитов в крови снижение гемоглобина высокий уровень непрямого билирубина в моче повышен уровень уробилиногена.

Физиологическая желтуха новорожденных. ребенок рождается с высоким гематокритом, что затрудняет работу сердца, НbF заменяется на НbA, уровень альбуминов у новорожденного ниже, чем у взрослых, в печени у новорожденных низкая активность МСГ, Наличие конкурентов (прогестерон матери) непрямого билирубина за МСГ.

Гемолитическая болезнь плода и новорожденных. Конфликт по резус – фактору или ситеме АВО гемолиз эритроцитов и образование непрямого билирубина с почасовым приростом более 5мкмоль/час.

Ядерная желтуха. Непрямой билирубин оказывает токсическое действие преимущественно на окислительное фосфорилирование. При этом у ребенка появляются симптомы билирубиновой энцефалопатии

Печёночно – клеточная желтуха.

ХОЛЕСТАТИЧЕСКАЯ ЖЕЛТУХА

НАСЛЕДСТВЕННЫЕ СИНДРОМЫ С ЖЕЛТУХОЙ. Синдром Криглера- Найяра -полный дефект УДФ-глюкуронидтрансферазы Синдром Жильбера возникает при дефекте элиминации и транспорта непрямого билирубина. Синдромы Дубина-Джонсона и Ротора связаны с нарушением элиминации прямого билирубина,

Основные изменения при наследственных формах желтух: билирубинемия при синдромах Криглера – Найяра и Жильбера билирубинемия за счёт НБ при синдроме Дубина – Джонсона и Ротора билирубинемия за счёт ПБ синдром Криглера – Найяра отличается наличием признаков гемолиза ( рост содержания свободного гемоглобина, снижение эритроцитов) для синдромов Дубина – Джонсона и Ротора характерны изменения бромсульфалеиновой пробы.