Lektsia2

Лекция 2. ФОРМЕННЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ КРОВИ

Основные вопросы: Эритроциты, их количество, строение, свойства, основная функция. Гемоглобин, его виды и соединения. Пути разрушения эритроцитов. Эритропоэз и его регуляция. Роль витаминов и микроэлементов в кроветворении. Обмен железа в организме. Лейкоциты, их общие функции, количество, виды. Лейкоцитоз и его виды. Лейкопения. Фагоцитоз, его основные стадии. Нервная и гуморальная регуляция лейкопоэза. Тромбоциты, их строение, количество, основная функция.

Эритроциты

Основную массу форменных элементов крови составляют безъядерные клетки - эритроциты (красные кровяные тельца).

Основные свойства эритроцитов:

1. высокая способность к обратимой деформации цитоскелета,

2. малые потребности в кислороде,

3. высокая проницаемость мембраны для анионов НСО₃^- и Cl^-,

4. низкая проницаемость для катионов Na⁺, К⁺ и Н⁺,

5. высокая проницаемость для О₂ и СО₂.

Основной функций эритроцитов является перенос кислорода от капилляров легких к тканям и углекислоты от тканевых капилляров к легочным.

Транспорт О₂ и СО₂ обеспечивается гемоглобином, содержание которого составляет до 95% от общей массы эритроцита.

Гемоглобин (дыхательный пигмент) - это хромопротеид, состоящий из белка глобина и гема – химического соединения, которое содержит двухвалентное железо.

У здорового взрослого человека гемоглобин представлен в виде четырех химических соединений. В крови содержатся: оксигемоглобин (HbO₂), дезоксигемоглобин (восстановленный гемоглобин, HHb) и карбгемоглобин (HbCO₂). В мышечной ткани имеется миоглобин.

Соединение гемоглобина с кислородом называется оксигемоглобином. Кислород при этом присоединяется к железу и транспортируется в таком виде от легочных капилляров к тканевым. Гемоглобин, отдавший кислород, называется дезоксигемоглобином. Он содержится в венозной крови. Кроме того, в венозной крови содержится карбгемоглобин - соединение гемоглобина с углекислотой.

В крови у мужчин в норме содержится 130 - 160 г/л, а у женщин - 115 - 145 г/л гемоглобина.

Отношение относительного содержания гемоглобина к относительному содержанию эритроцитов в крови называется цветовым показателем (ЦП).

Цветовой показатель характеризует степень насыщения гемоглобином каждого эритроцита. Он составляет в норме от 0,8 до 1 относительной единицы.

В крови у мужчин содержится 4,5 - 5,0 млн/мкл ( 4,5 - 5,0 х 10¹²/л) эритроцитов, а у женщин - 4 - 4,5 млн/мкл (4 - 4,5 х 10¹²/л).

Максимальная продолжительность жизни эритроцитов - 120 дней, а средняя - 60-90 дней.

Старые эритроциты разрушаются двумя путями:

1. внутри сосудов - внутрисосудистый осмотический гемолиз,

2. в печени, селезенке и костном мозге клетками мононуклеарной фагоцитарной системы - внутриклеточный гемолиз.

Молодые эритроциты разрушаются в результате внутрисосудистого фрагментоза - разрушения эритроцитов при прохождении их через узкие капилляры.

Процесс образования эритроцитов, который происходит в красном костном мозге, называют эритропоэзом.

Механизмы регуляции эритропоэза подразделяются на специфические и неспецифические.

Специфическими гуморальными регуляторами эритропоэза являются эритропоэтин и ингибиторы эритропоэза. Ингибиторы эритропоэза - это специфические биологически активные вещества, удлиняющие цикл деления эритроидных клеток и тормозящие в них синтез гемоглобина.

Эритропоэтин - специфическое биологически активное вещество, которое вырабатывается в почках, а также в печени, селезенке, костном мозге.

Неспецифические механизмы регуляции эритропоэза подразделяются на нервные и гуморальные.

Неспецифическая нейрогенная регуляция связана с активностью симпатической и парасимпатической нервной системы. Симпатическая нервная система стимулирует, а парасимпатическая угнетает эритропоэз.

Неспецифические гуморальные факторы, стимулирующие эритропоэз:

1. продукты гемолиза эритроцитов,

2. гормоны мозгового слоя надпочечников – адреналин и норадреналин (катехоламины),

3. мужские половые гормоны - андрогены,

4. гормоны передней доли гипофиза (СТГ, АКТГ),

5. гормоны щитовидной железы (тироксин и трийодтиронин).

Неспецифические гуморальные факторы, угнетающие эритропоэз:

1. ацетилхолин,

2. женские половые гормоны - эстрогены.

Для нормального кроветворения необходимо поступление в организм витаминов В₁₂, В₉, В₆, В₂, С, Е и витамина РР. Ведущее значение имеет витамин В_12.

В метаболизме гемопоэтической ткани участвуют микроэлементы: железо, медь, никель, кобальт, селен, цинк. Наиболее важным из них является железо. Ежесуточно для нормального эритропоэза требуется от 20 до 25 мг железа. Почти 95 % железа организм получает из гемоглобина разрушающихся эритроцитов, а 5% поступает с пищей (около 1 мг).

Лейкоциты

Лейкоциты (белые кровяные тельца) - бесцветные клетки крови, способные к миграции из сосудов и передвижению в тканях, где они выполняют свои основные функции. В цитоплазме некоторых лейкоцитов содержатся гранулы с биологически активными веществами. Такие лейкоциты называют гранулоцитами (нейтрофилы, эозинофилы и базофилы). Другие лейкоциты гранул не содержат и относятся к агранулоцитам (лимфоциты и моноциты).

У взрослого человека в крови содержится 4 - 9 тыс/мкл (4 - 9 х 10⁹/л) лейкоцитов. Увеличение содержания лейкоцитов в крови больше нормы называется лейкоцитозом.

Различают 2 вида лейкоцитозов:

1. физиологический,

2. патологический (реактивный).

Физиологический лейкоцитоз характеризуется:

1. небольшим увеличением содержания лейкоцитов,

2. кратковременностью,

3. отсутствием изменений относительного количества различных видов лейкоцитов.

К основным видам физиологического лейкоцитоза относят:

1. пищевой (алиментарный),

2. миогенный (рабочий),

3. эмоциональный и болевой,

4. лейкоцитоз беременных и предменструальный.

Патологические лейкоцитозы обусловлены усилением продукции лейкоцитов органами кроветворения и, поэтому, относятся к абсолютным (истинным).

Патологический лейкоцитоз характеризуется:

1. значительным увеличением общего количества лейкоцитов,

2. большой продолжительностью,

3. изменениями относительного количества различных видов лейкоцитов.

Снижение содержания лейкоцитов в крови меньше нормы называется лейкопенией.

Все лейкоциты выполняют защитную и гомеостатическую функции. Гомеостатическая функция связана с секреторной активностью лейкоцитов, которые способны синтезировать и выделять биологически активные вещества, участвующие в регуляции функций и метаболизма клеток организма.

Защитная функция лейкоцитов сводится к предохранению внутренней среды организма от чужеродных для него живых тел и химических веществ. Она связана со способностью всех видов лейкоцитов к фагоцитозу.

Фагоцитоз - это процесс поглощения и разрушения чужеродных агентов специализированными клетками-фагоцитами.

Процесс фагоцитоза подразделяется на несколько последовательных стадий:

1. сближение фагоцита с объектом поглощения,

2. поглощение объекта,

3. киллинг и переваривание,

4. выброс продуктов переваривания.

Сближение фагоцита с объектом поглощения включает в себя два этапа - хемотаксис и адгезию.

Хемотаксис - это направленное движение клеток в очаг потенциальной угрозы, которое обусловлено концентрационным градиентом специализированных химических факторов - хемокинов (хемоаттрактантов).

Прежде чем поступить в ткани лейкоциты проходят стадию циркуляции в крови. Процесс выхода лейкоцитов через стенку неповрежденных кровеносных сосудов в ткани, называют диапедезом. Перемещение фагоцитирующих лейкоцитов в тканях обусловлено их способностью к амебовидному движению. Сближение фагоцита с объектом фагоцитоза завершается адгезией (прилипанием).

Адгезия фагоцитирующих клеток к чужеродному объекту является одним из основных сигналов, запускающих механизмы поглощения. Процесс поглощения включает в себя три этапа:

1. контактная активация фагоцита,

2. погружение объекта фагоцитоза,

3. формирование фаголизосомы.

Фаголизосома – гранула, в которой существуют оптимальные условия для уничтожения и переваривания поглощенных объектов.

Выброс продуктов переваривания – завершающая фаза фагоцитоза, во время которой образовавшиеся продукты разрушения объекта, вместе с содержимым фаголизосом выводятся из клетки в окружающую среду.

Ежесуточно в организме у здорового человека погибает около 120 миллиардов лейкоцитов. Эта непрерывная утрата постоянно компенсируется лейкопоэзом - процессом образования лейкоцитов в органах кроветворения.

Различают специфические и неспецифические механизмы регуляции лейкопоэза.

Специфическими гуморальными регуляторами лейкопоэза являются лейкопоэтины – биологически активных химических веществ (гемопоэтических цитокинов), которые стимулируют лейкопоэз.

Выделяют два вида лейкопоэтинов:

Неспецифические механизмы регуляции лейкопоэза могут быть нервными и гуморальными.

Неспецифическая нейрогенная регуляция связана с изменениями активности симпатической и парасимпатической нервной системы. Симпатическая нервная система стимулирует, а парасимпатическая тормозит лейкопоэз.

Неспецифические гуморальные факторы, стимулирующие лейкопоэз:

1. продукты распада лейкоцитов и тканей,

2. микробы и их токсины,

3. катехоламины.

Неспецифические гуморальные факторы, подавляющие лейкопоэз:

1. кейлоны - угнетающие синтез ДНК низкомолекулярные соединения, которые секретируются зрелыми нейтрофилами,

2. лактоферрин – фермент, который вырабатывается некоторыми видами гранулоцитов,

3. простагландины – биологически активные продукты обмена арахидоновой кислоты,

4. интерфероны – вещества, появляющиеся при проникновении в организм вирусов,

5. гормон коркового вещества надпочечников - гидрокортизон,

6. ацетилхолин.

Тромбоциты

Тромбоциты (кровяные пластинки) - бесцветные двояковыпуклые дисковидные безъядерные клетки. Общая популяция тромбоцитов представлена циркулирующими в крови - 70% и депонированными в селезенке - 30%. В крови взрослого человека содержится 150000 - 300000/мкл (150 - 300 х 10⁹/л) тромбоцитов.

Продолжительность жизни тромбоцитов составляет в среднем 8 - 12 суток. Их разрушение происходит преимущественно в костном мозге и, в меньшей степени, в селезенке и печени.

Основная функция тромбоцитов - гемостатическая.

Механизмы регуляции тромбоцитопоэза делятся на специфические и неспецифические.

Специфические гуморальные регуляторы тромбоцитопоэза:

1. тромбопоэтины,

2. ингибиторы тромбоцитопоэза.

Различают тромбопоэтины кратковременного и длительного действия.

Гуморальные ингибиторы тромбоцитопоэза - это группа биологически активных веществ, угнетающих митотическую и эндомитотическую стадии развития мегакариоцитов. Основными источниками ингибиторов тромбоцитопоэза являются активированные тромбоциты и селезенка.

Неспецифические механизмы регуляции образования кровяных пластинок подразделяются на нервные и гуморальные.

Неспецифические нервные механизмы связаны с изменениями активности вегетативной нервной системы, влияние которой опосредовано через специфические факторы.

К неспецифическим гуморальным факторам, стимулирующим тромбоцитопоэз относят продукты разрушения тромбоцитов и тканей организма.

4