Lektsia_9_Formennye_elementy_krovi
.doc
Форменные элементы крови.
Физиология эритроцитов.
К форменным элементам крови относятся эритроциты, лейкоциты и тромбоциты.
Физиология эритроцитов
Эритроциты — самые многочисленные форменные элементы крови. Эритроциты человека лишены ядра и состоят из стромы, заполненной гемоглобином, и белково-липидной оболочки. В эритроцитах содержится до 60 % воды (в других клетках 80 % и более) и 40 % сухого остатка, причем 34 % из него приходится на долю гемоглобина, около 6 % составляют различные белки, глюкоза, липиды и минеральные вещества. Таким образом, гемоглобин составляет 90—95 % сухой массы эритроцитов.
Около 85 % всех эритроцитов составляют дискоциты и имеют форму двояковогнутого диска. Эритроциты такой формы называются нормоцитами. Особая форма эритроцитов приводит к увеличению диффузионной поверхности, что способствует лучшему выполнению основной функции эритроцитов — дыхательной. Лишение ядра не требует больших затрат кислорода на собственные нужды и позволяет более полноценно снабжать организм кислородом. Остальные 15 % эритроцитов имеют различную форму, размеры и отростки. В мембране и цитоскелете эритроцитов находятся рецепторные белки — гликопротеиды, каталитические ферменты, играющие роль в транспорте ионов и образующие каналы в мембране. Она проницаема для анионов НС03-, С1-, а также для 02, С02, Н+, ОН-, но при этом малопроницаема для катионов К+, Na+.
Продолжительность жизни эритроцита — около 120 дней.
Количество эритроцитов у мужчин колеблется в пределах 4,5—5,5 х 1012/л, у женщин — 3,7—4,7 х 1012/л. Эритроциты обладают высокой пластичностью (способностью к обратимой деформации), что облегчает их прохождение через капилляры диаметром до 2,5—3 мкм. По мере старения эритроцитов пластичность их снижается, они превращаются в сфероциты (имеют форму шара), вследствие чего уже не могут проходить через капилляры диаметром до 3 мкм и поэтому задерживаются в селезенке, где и разрушаются («кладбище» эритроцитов).
Эритроциты выполняют в организме следующие функции:
-
основной функцией является дыхательная — перенос кислорода от альвеол легких к тканям и углекислого газа от тканей к легким;
-
регуляция рН крови благодаря одной из мощнейших буферных систем крови — гемоглобиновой;
-
питательная — перенос на своей поверхности аминокислот от органов пищеварения к клеткам организма;
-
защитная — адсорбция на своей поверхности токсических веществ;
-
участие в процессе свертывания крови за счет содержания факторов свертывающей и противосвертывающей систем крови;
-
эритроциты являются носителями разнообразных ферментов (холинэстераза, угольная ангидраза, фосфатаза) и витаминов (В1, В2, В6, аскорбиновая кислота);
-
эритроциты несут в себе групповые признаки крови.
Количество эритроцитов в крови изменяется как в норме, так и в условиях патологии. Эритроцитоз — увеличение количества эритроцитов в периферической крови. Различают два вида эритроцитоза: относительный и абсолютный. Относительный эритроцитоз развивается без активации эритропоэза, является следствием сгущения крови. Абсолютный эритроцитоз — результат усиления эритропоэза. Наблюдается два его вида: 1) компенсаторный (физиологический) — у здоровых лиц, жителей высокогорных районов в связи с хронической гипоксией и стимуляцией эритропоэза; 2) патологический — при различных патологиях. Эритропения — уменьшение количества эритроцитов в единице объема крови; она также имеет два вида: 1) относительная эритропения — обусловлена избытком воды; 2) абсолютная эритропения — связана с различными патогенетическими процессами. Эритропения может сопутствовать анамии. При анемии может быть снижено или число эритроцитов, или содержание в них гемоглобина, или и то и другое.
Скорость оседания эритроцитов — СОЭ.
Кровь представляет собой суспензию, или взвесь, форменных элементов. Взвесь эритроцитов в плазме поддерживается гидрофильной природой их поверхности, а также тем, что эритроциты несут отрицательный заряд, благодаря чему отталкиваются друг от друга. Если отрицательный заряд форменных элементов уменьшается, что может быть обусловлено адсорбцией положительно заряженных белков (фибриноген, -глобулины, парапротеины и др.), то снижается электростатическое отталкивание между эритроцитами. При этом эритроциты, склеиваясь друг с другом, образуют так называемые монетные столбики.
Величина СОЭ зависит от возраста и пола. У мужчин — 1—10 мм/ч; у женщин — 2—15 мм/ч. В большей степени СОЭ зависит от свойств плазмы, чем эритроцитов. СОЭ увеличивается при беременности, стрессе, воспалительных, инфекционных и онкологических заболеваниях, при уменьшении числа эритроцитов, при увеличении содержания фибриногена. СОЭ снижается при увеличении количества альбуминов. Многие стероидные гормоны (эстрогены, глюкокортикоиды), а также лекарственные вещества (салицилаты) вызывают повышение СОЭ.
Эритропоэз
Образование эритроцитов, или эритропоэз, происходит в красном костном мозге. Эритроциты вместе с кроветворной тканью носят название «красного ростка крови», или эритрона.
Для образования эритроцитов требуются железо, витамины (фолиевая кислота, витамины группы В (В12, В6, В2) витамины Е и С), а также микроэлементы (марганец, медь, кобальт, никель, селен).
Физиологическими регуляторами эритропоэза являются эритропоэтины (БАВ), образующиеся главным образом в почках, а также в печени, селезенке и в небольших количествах постоянно присутствующие в плазме крови здоровых людей. Эритропоэтины усиливают пролиферацию клеток-предшественников эритроидного ряда и ускоряют синтез гемоглобина.
Также стимуляторами эритропоэза являются гормоны (соматотропный гормон, тиреоидные гормоны и глюкагон).
Об интенсивности эритропоэза судят по числу ретикулоцитов — предшественников эритроцитов. В норме их количество составляет 1 — 2%.
Разрушение эритроцитов происходит в печени, селезенке, в костном мозге посредством клеток мононуклеарной фагоцитарной системы. Продукты распада эритроцитов также являются стимуляторами кроветворения.
Гемоглобин и его соединения
Гемоглобин (Нb) (от греч. haeта — кровь и лат. glomus — шарик).
Основное назначение гемоглобина — транспорт 02 и С02. Кроме того, гемоглобин обладает буферными свойствами, а также способностью связывать некоторые токсичные вещества. У мужчин содержание гемоглобина в среднем составляет 130—160 г/л, у женщин — 120—140 г/л.
Гемоглобин состоит из белка глобина и 4 молекул гема. На долю гема приходится 4 %, на белковую часть — 96 %. Именно гем имеет в своем составе атом железа, способный присоединять или отдавать молекулу кислорода. При этом валентность железа, к которому присоединяется кислород, не изменяется, т.е. железо остается двухвалентным. Структура белковой части гемоглобина человека неоднородна, благодаря чему белковая часть разделяется на ряд фракций. Большая часть гемоглобина взрослого человека (95—98 %) состоит из фракции А (от лат. adultus — взрослый); от 2 до 3 % всего гемоглобина приходится на фракцию А2; наконец, в эритроцитах взрослого человека находится так называемый фетальный гемоглобин (от лат. foetus — плод), или гемоглобин F, содержание которого в норме редко превышает 1—2 %. Гемоглобины А и А2 обнаруживают практически во всех эритроцитах, тогда как гемоглобин F присутствует в них не всегда.
Гемоглобин обладает способностью образовывать соединения с 02, С02 и СО. Гемоглобин, присоединивший 02, называется оксигемоглобин (ННЬ02); гемоглобин, отдавший 02, называется восстановленным, или редуцированным, гемоглобином (ННЬ). В артериальной крови преобладает содержание оксигемоглобина, от чего ее цвет приобретает алую окраску. В венозной крови до 35 % всего гемоглобина приходится на ННЬ. Кроме того, часть гемоглобина через аминную группу связывается с С02, образуя карбогемоглобин (ННЬСО2), благодаря чему переносится от 10 до 20% всего транспортируемого кровью С02.
Гемоглобин способен образовывать прочную связь с угарным газом (СО). Это соединение называется карбоксигемоглобин (ННЬСО). Сродство гемоглобина к угарному газу в 300 раз выше, чем к 02, поэтому гемоглобин, присоединивший СО, не способен связаться с 02. Распад карбоксигемоглобина происходит в 10 тыс. раз медленнее, чем оксигемоглобина. Примесь даже 0,1 % СО в окружающем воздухе приводит к тому, что почти 80 % гемоглобина оказывается связанным с угарным газом, в результате чего перенос кислорода гемоглобином нарушается — в тяжелых случаях возможен летальный исход от нехватки тканям кислорода. Однако при вдыхании чистого 02 резко возрастает скорость распада карбоксигемоглобина, чем на практике пользуются для лечения отравлений СО.
Сильные окислители (ферроцианид, бертолетова соль, перекись водорода и др.) изменяют заряд от Fe2+ до Fe3+, в результате чего возникает окисленный гемоглобин — прочное соединение гемоглобина с 02, носящее наименование метгемоглобин. При этом нарушается транспорт 02, что приводит к тяжелейшим последствиям для человека и даже смерти.
В скелетных и сердечной мышцах находится мышечный гемоглобин, называемый миоглобином. Он играет важную роль в снабжении кислородом работающих мышц.
Цветовой показатель
О содержании в эритроцитах гемоглобина судят по так называемому цветовому показателю — относительной величине, характеризующей насыщение в среднем одного эритроцита гемоглобином. Рассчитывается формулой тройки – величина Нb умножается на 3 и делится на первые 3 цифры эритроцитов (при этом запятая пропускается). ((112 х 3) : 407= 0,83). В норме ЦП колеблется в пределах от 0,75 до 1,0. В этом случае эритроциты носят название нормохромных. Если ЦП менее 0,7 то такие эритроциты недонасыщены гемоглобином и называются гипохромными. При ЦП больше 1,1 эритроциты именуют гиперхромными. В этом случае объем эритроцита значительно увеличивается, что позволяет ему содержать большую концентрацию гемоглобина.