Форменные элементы крови. Норма и патология
Форменные элементы крови. Норма и патология
Реферат
По
анатомии и физиологии человека
на
тему:
«Форменные
элементы крови. Норма и патология».
План:
1. Эритроциты.
2. Лейкоциты.
3. Тромбоциты.
1. Эритроциты.
В обычных
условиях у взрослого человека циркулирует приблизительно 25 – 30х10¹²
эритроцитов. В 1 мкл периферической крови мужчин насчитывается 4 – 5,5 млн
эритроцитов, женщин – 3,9 – 4,7 млн.
Эритроцит –
двояковогнутая клетка, т.е. дискоцит. Диаметр, мкм – 7 – 8, объем, мкм³ -
90, площадь, мкм² - 140, наибольшая толщина, мкм – 2,4, минимальная
толщина, мкм – 1.
Эритроциты
- высокоспециализированные клетки крови. У человека и млекопитающих эритроциты
лишены ядра и имеют однородную протоплазму. Количество эритроцитов изменяется под
воздействием факторов внешней и внутренней среды (суточные и сезонные
колебания, мышечная работа, эмоции, пребывание на больших высотах, потеря
жидкости и т. д.). Повышение количества эритроцитов в крови получило название
эритроцитоз, понижение - эритропения.
Важное место в
эритропоэзе занимает метаболизм железа. Созревающие в костном мозге эритроидные
клетки постоянно потребляют железо для синтеза гемоглобина. Некоторые формы
негемоглобинового железа проявляются при световой микроскопии с использованием
специальной цитохимической окраски. Клетки, содержащие железо-положительные
включения, называются сидеробластами, сидероцитами и сидерофагами.
Для эритроцитов
характерен относительно низкий уровень обмена, что обеспечивает им довольно
длительный период жизни: 120 дней. Начиная с 60-го дня после выхода их в
кровяное русло нарастает снижение активности различных ферментов, прежде всего,
гексокиназы, глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы, фруктозо-6-фосфаткиназы и
глицеринальдегид-3-фосфат дегидрогеназы. Это приводит к нарушению гликолиза и в
результате уменьшается потенциал энергетических процессов в эритроцитах. Эти
изменения внутриклеточного обмена связаны со старением клетки и приводят к ее
разрушению. Ежедневно 200 млрд эритроцитов подвергаются деструктивным
изменениям и погибают.
Старение
эритроцита сопровождается изменением его конфигурации, что находит свое
отражение в соотношении различных форм клеток.
Такие эритроциты
могут иметь форму купола, сферы, спущенного мяча; встречаются также единичные
дегенеративно измененные клетки (0,19 ± 0,05 %).
По своему
строению клеточная мембрана двояковогнутого эритроцита на всем протяжении
одинакова.
Впадины и
выпуклости могут возникать и занимать различные участки мембраны.
Клеточная
мембрана выполняет оградительную (разграничительную) функцию, отделяя клетку от
внешней среды. В то же время она играет роль избирательного фильтра, через
который осуществляется как активный, так и пассивный транспорт веществ внутрь
клетки и из нее во внешнюю среду. Мембрана является местом, где происходят
важнейшие ферментативные процессы и осуществляются иммунные реакции. На своей
поверхности мембрана клетки крови несет информацию о группе крови. На мембране
имеется поверхностный ирный заряд, который играет важную роль во многих процессах,
обеспечивающих жизнедеятельность клетки. Он непосредственно связан с
физико-химическими превращениями, происходящими на клеточных мембранах.
Клеточная
мембрана может принимать сферическую форму, тогда эритроциты с большим, чем в
норме диаметром описываются как макроциты, с меньшим диаметром – микроциты. И
те, и другие способны гемолизироваться.
Функции
эритроцитов.
Дыхательная функция выполняется
эритроцитами за счет пигмента гемоглобина, который обладает способностью
присоединять к себе и отдавать кислород и углекислый газ.
Питательная функция эритроцитов
состоит в адсорбировании на их поверхности аминокислот, которые они
транспортируют к клеткам организма от органов пищеварения.
Защитная функция эритроцитов
определяется их способностью связывать токсины (вредные, ядовитые для организма
вещества) за счет наличия на поверхности эритроцитов специальных веществ
белковой природы — антител. Кроме того, эритроциты принимают активное участие в
одной из важнейших защитных реакций организма — свертывании крови.
Ферментативная функция эритроцитов
связана с тем, что они являются носителями разнообразных ферментов. В
эритроцитах обнаружены: истинная холинэстераза - фермент, разрушающий
ацетилхолин, угольная ангидраза - фермент, который в зависимости от условий способствует
образованию или расщеплению угольной кислоты в крови капилляров тканей,
метгемоглобин - редуктаза - фермент, поддерживающий гемоглобин в
восстановленном состоянии.
Регуляция
рН крови осуществляется эритроцитами посредством гемоглобина. Гемоглобиновый
буфер - один из мощнейших буферов, он обеспечивает 70 - 75% всей буферной
емкости крови. Буферные свойства гемоглобина обусловлены тем, что он и его
соединения обладают свойствами слабых кислот.
Гемоглобин.
Гемоглобин - дыхательный пигмент крови человека и
позвоночных животных, выполняет в организме важную роль переносчика кислорода и
принимает участие в транспорте углекислоты.
В крови содержится значительное количество гемоглобина:
в 1 х 10ˉ¹ кг (100 г) крови обнаруживается до 1,67 х 10ˉ2
- 1,74 х 10ˉ2 кг (16,67 - 17,4 г) гемоглобина. У мужчин в крови
содержится в среднем 140 - 160 г/л (14 -16 г%) гемоглобина, у женщин – 120 -
140 г/л (12 -14 г%). Общее количество гемоглобина в крови равно примерно 7 х 10ˉ1кг
(700 г); 1 х 10ˉ кг (1 г) гемоглобина связывает 1,345 х 10ˉ м3
(1,345 мл) кислорода.
Гемоглобин представляет собой сложное химическое
соединение, состоящее из 600 аминокислот, его молекулярная масса равна 66000 ±
2000.
Гемоглобин состоит из белка глобина и четырех
молекул гема. Молекула гема, содержащая атом железа, обладает способностью
присоединять или отдавать молекулу кислорода. При этом валентность железа, к
которому присоединяется кислород, не меняется, т. е. железо остается двухвалентным.
Гем является активной, или так называемой простетической, группой, а глобин -
белковым носителем гема.
В последнее время установлено, что гемоглобин крови
неоднороден. В крови человека обнаружено три типа гемоглобина, обозначаемые как
НЬР (примитивный, или первичный; обнаружен в крови 7 – 12 -недельных зародышей
человека), HbF (фетальный, от
лат. fetus - плод;
появляется в крови плода на 9-й неделе внутриутробного развития), НЬА (от лат. adultus -
взрослый; обнаруживается в крови плода одновременно с фетальным гемоглобином).
К концу 1-го года жизни фетальный гемоглобин полностью замещается гемоглобином
взрослого.
Различные виды гемоглобина различаются между собой
по аминокислотному составу, устойчивости к щелочам и сродству к кислороду
(способность связывать кислород). Так, HbF более устойчив к щелочам, чем НЬА. Он может
насыщаться кислородом на 60%, хотя в тех же условиях гемоглобин матери
насыщается всего на 30%.
Миоглобин. В скелетной и сердечной
мышцах находится мышечный гемоглобин, или миоглобин. Его простетическая группа
- гем - идентична гему молекулы гемоглобина крови, а белковая часть - глобин -
обладает меньшей молекулярной массой, чем белок гемоглобина. Миоглобин
человека связывает до 14% общего количества кислорода в организме. Он играет
важную роль в снабжении кислородом работающих мышц.
Гемоглобин синтезируется в клетках красного костного
мозга. Для нормального синтеза гемоглобина необходимо достаточное поступление
железа. Разрушение молекулы гемоглобина осуществляется преимущественно в
клетках мононуклеарной фагоцитарной системы (рети-кулоэндотелиальная система),
к которой относятся печень, селезенка, костный мозг, моноциты. При некоторых
заболеваниях крови обнаружены гемоглобины, отличающиеся по химической
структуре и свойствам от гемоглобина здоровых людей. Эти виды гемоглобина
получили название аномальных гемоглобинов.
Функции гемоглобина. Гемоглобин
выполняет свои функции лишь при условии нахождения его в эритроцитах. Если по
каким-то причинам гемоглобин появляется в плазме (гемоглобинемия), то он
неспособен выполнять свои функции, так как быстро захватывается клетками
мононуклеарной фагоцитарной системы и разрушается, а часть его выводится через
почечный фильтр (гемоглобинурия). Появление в плазме большого количества гемоглобина
увеличивает вязкость крови, повышает величину онкотического давления, что
приводит к нарушению движения крови и образования тканевой жидкости.
Гемоглобин выполняет следующие основные функции. Дыхательная
функция гемоглобина осуществляется за счет переноса кислорода от легких к
тканям и углекислого газа от клеток к органам дыхания. Регуляция активной
реакции крови или кислотно-щелочного состояния связана с тем, что
гемоглобин обладает буферными свойствами.
Соединения
гемоглобина.
Гемоглобин, присоединивший себе кислород,
превращается в оксигемоглобин (НЬО2). Кислород с гемом
гемоглобина образует непрочное соединение, в котором железо остается двухвалентным
(ковалентная связь). Гемоглобин, отдавший кислород, называется восстановленым,
или редуцированным, гемоглобином (НЬ). Гемоглобин, соединенный с
молекулой углекислого газа, называется карб-гемоглобин (НЬСО).
Углекислый газ с белковым компонентом гемоглобина также образует легко распадающееся
соединение.
Гемоглобин может входить в соединение не только с
кислородом и углекислым газом, но и с другими газами, например с угарным газом
(СО). Гемоглобин, соединенный с угарным газом, называется карбоксигемоглобин
(НЬСО). Угарный газ, так же как и кислород, соединяется с гемом
гемоглобина. Карбоксигемоглобин является прочным соединением, он очень медленно
отдает угарный газ. Вследствие этого отравление угарным газом очень опасно
для жизни.
При
некоторых патологических состояниях, например при отравлении фенацетином, амил-
и пропилнитритами и т. д., в крови появляется прочное соединение гемоглобина с
кислородом - метгемоглобин, в котором молекула кислорода присоединяется
к железу гема, окисляет его и железо становится трехвалентным (MetHb). В случаях
накопле |