Гемоглобин и его функции. Кислородная емкость крови и ее значение для мышечной работоспособности

Гемоглобин - хромопротеид, окрашенный в красный цвет после присоединения к Fe++ кислорода. Состоит из белка глобина и простетической группы гема. В молекуле гемоглобина содержится одна молекула глобина и четыре молекулы гема. Гем имеет в своем составе атом двухвалентного железа, способный присоединить и отдать молекулу кислорода. Одна молекула гемоглобина присоединяет четыре молекулы кислорода. 1 гр гемоглобина присоединяет 1,34 мл кислорода. Содержание гемоглобина у мужчин 16,6 г в 100 мл крови (166 г/л), у женщин - 130 г/л.

Значение гемоглобина:1) Выполняет роль переносчика О2 от лёгких к тканям.2) Участвует в транспорте СО2 от клеток к лёгким.3) Составляет гемоглобинную буферную систему и регулирует кислотно-основное состояние крови.

Виды гемоглобина

В период внутриутробного развития зародыша (7-12 недель) эритроциты содержат примитивный гемоглобин (HbP), на 9-й неделе появляется гемоглобин фетальный HbF, а перед рождением - гемоглобин взрослых (HbА). Фетальный гемоглобин в течение первого года жизни ребенка полностью заменяется на HbА. Примитивный и фетальный гемоглобины обладают более высоким сродством к кислороду, что обеспечивает его насыщение кислородом при более низком парциальном давлении.

В норме гемоглобин содержится в виде нескольких соединений:

1) Восстановленный, или дезоксигемоглобин (Hb). Имеет 4 свободных связи, к которым могут присоединяться лиганды - кислород, угарный газ.

2) Оксигемоглобин (HbО2). Образуется из восстановленного гемоглобина присоединением кислорода.

3) Карбгемоглобин (HbСО2). Образуется в тканях после присоединения к гемоглобину углекислого газа.

при выполнении мышечной деят-ти В системе крови набдюдается увели-чение кол-ва форменных элементов. Наблюдается миогенный эритроцитоз и миогенный тромбоцитоз. В зависимос-ти от тяжести работы проявляются различные стадии миогенного лейко-цитоза. При работе увеличивается отдача кислорода из крови в ткани. 35. Лейкоциты, их количество и функции. Лейкоцитарная формула. Миогенный (рабочий) и пищеварительный лейкоцитоз.

Лейкоциты содержатся в периферической крови в концентрации 4-9 ґ 109 /л. Увеличение количества лейкоцитов называется лейкоцитозом, снижение - лейкопенией. Причиной лейкопении являются токсические и радиационные воздействия на организм. Лейкоцитоз может развиваться у здорового человека при мышечной работе, во время сильных эмоций, после приёма пищи, у женщин при беременности. Патологический лейкоцитоз характерен для инфекционных и воспалительных заболеваний и обеспечивает повышение реактивности организма. Определение числа лейкоцитов имеет большое диагностическое заболевание.

Группы лейкоцитов:

1. Зернистые (гранулоциты). Содержат специфическую зернистость в цитоплазме.

2. Незернистые (агранулоциты). Не содержат зернистости в цитоплазме.

Гранулоциты - клетки диаметром 7-10 мкм подразделяются на:

а) Эозинофилы. Зернистость окрашивается кислыми красителями. Обезвреживают и разрушают токсины белкового происхождения, комплексы антиген-антитело, фагоцитируют гранулы базофилов и тучных клеток, продуцируют гистаминазу, разрушающую гистамин. Количество увеличивается при аллергических реакциях, глистных инвазиях, интоксикациях;

б) Базофилы. Зернистость окрашивается основными красителями, крупная, в цитоплазме - гранулы, содержащие гистамин и гепарин. Благодаря секреции гистамина и гепарина базофилы способствуют миграции нейтрофилов. Базофилы способствуют так же рассасыванию погибших тканей и заживлению. Мембрана базофилов имеет рецепторы к иммуноглобулину Е, который комплементарен к иммунному комплексу, в составе которого есть этот глобулин. После гидролиза лизосомальными ферментами в цитоплазме базофила иммунного комплекса, рецептор вновь синтезируется и через 12 - 24 часа транслоцируется на поверхность мембраны. Благодаря таким циклам, базофил способен элиминировать из плазмы большое количество антигенов, блокированных иммуноглобулином Е.

в) Нейтрофилы имеют мелкую зернистость, которая окрашивается нейтральными красителями. По форме ядра и зрелости делятся на:

- юные (метамиелоциты) - ядро рыхлое, бобовидное,

- палочкоядерные - ядро в виде изогнутой палочки, подковки или буквы S,

- сегментоядерные - ядро состоит из 2-3 долек, связанных между собой тонкими перемычками. Это зрелые нейтрофилы.

Нейтрофилы - микрофаги - фагоцитируют, переваривают и уничтожают микробов, обладают противовирусным действием (продуцируют интерферон). Метаболической особенностью нейтрофилов является анаэробный гликолиз, поэтому нейтрофилы способны осуществлять фагоцитоз в разрушенных и размозженных тканях с ограниченной оксигенацией.

Агранулоциты не содержат зернистости.

а) Лимфоциты - клетки размером 4,5 - 10 мкм (подразделяются на малые, средние, большие). Содержат очень плотное, темное ядро, цитоплазма окружает ядро в виде узкой каймы, окрашивается в голубой или синий цвет основными красителями.

По функции и месту созревания лимфоцитов различают:

- Т-лимфоциты - дифференцируются в тимусе. Участвуют в клеточном иммунитете.

- В-лимфоциты - дифференцируются в костном мозге. Синтезируют антитела и участвуют в гуморальном иммунитете.

б) Моноциты имеют размеры 10-12 мкм, ядро - бобовидное, подковообразное, дольчатое, цитоплазма окружает ядро более широкой полосой, светло-голубая. Являются тканевыми макрофагами. Завершают процесс фагоцитоза в очагах воспаления, фагоцитируют и собственные поврежденные ткани. Способствуют восстановлению, регенерации.

Лейкоцитарная формула - это процентное соотношение всех видов лейкоцитов. Лейкоцитарная формула, наряду с изучением изменений числа лейкоцитов имеет диагностическое значение. В нормальных условиях лейкоцитарная формула для человека довольно постоянна и представлена следующими соотношениями (%): базофилы — 0-1, эозино-филы — 0,5-5, палочкоядерные нейтрофилы — 1-6, сегментоядерные нейтрофилы — 47-72, лимфоциты — 19-37; моноциты — 3-11. В абсолютных цифрах в1 мкл крови содержится: базофилов — 0-65, эозинофилов — 20-300, палочко-ядерных — 40-300, сегментоядерных — 200-5500, лимфоцитов — 1200-3000, моноцитов — 90-600.

Различают следующие виды физиологических лейкоцитозов:

Пищевой. Возникает после приема пищи. При этом число лейкоцитов увеличивается незначительно (в среднем на 1—3 тыс. в мкл) и редко выходит за границу верхней физиологической нормы. При пищевом лейкоцитозе большое количество лейкоцитов скапливается в подслизистой основе тонкой кишки. Здесь они осуществляют защитную функцию — препятствуют попаданию чужеродных аген­тов в кровь и лимфу. Пищевой лейкоцитоз носит перераспределительный характер и обеспечивается поступлением лейкоцитов в кровоток из депо крови.

Миогенный. Наблюдается после выполнения тяжелой мышечной работы. Число лейкоцитов при этом может возрастать в 3—5 раз. Огромное количество лейкоцитов при физической нагрузке скапли­вается в мышцах. Миогенный лейкоцитоз носит как перераспределительный, так и истинный характер, так как при нем наблюдается усиление костномозгового кроветворения. 36. Тромбоциты, их количество и функции. Механизм свертывания крови. Противосвертывающая система крови. Изменение свертываемости крови при мышечной работе.

Тромбоциты – безъядерные клетки крови, диаметром 1,5–3,5 мкм. Они имеют уплощенную форму, и их количество у мужчин и женщин одинаково и составляет 180–320 ч 109/л.

Тромбоцит содержит две зоны: гранулу (центр, в котором находятся гликоген, факторы свертывания крови и т. д.) и гиаломер (периферическую часть, состоящую из эндоплазматического ретикулума и ионов Ca).

Тромбоциты, или кровяные пластинки, представляют собой образования овальной или округлой формы диаметром 2—5 мкм. Количество в крови тромбоцитов составляет 180—320 х 10⁹/л (180 000—320 000 в 1 мм³). Увеличение содержания тромбоцитов в периферической крови называется тромбоцитозом, уменьшение — тромбоцитопенией.

Свойства тромбоцитов. Тромбоциты способны к фагоцитозу и передвижению за счет образования ложноножек (псевдоподий). К физиологическим свойствам тромбоцитов также относятся их способность прилипать к чужеродной поверхности и склеиваться между собой под влиянием разнообразных причин. Тромбоциты очень легко разрушаются. Они способны выделять и поглощать некоторые биологически активные вещества: серотонин, адреналин, норадреналин. Все рассмотренные особенности кровяных пластинок обусловливают их участие в остановке кровотечения.

Функции тромбоцитов. Тромбоциты принимают активное участие в процессе свертывания крови и фибринолиза (растворение кровяного сгустка).

В пластинках обнаружены биологически активные соединения, за счет которых они участвуют в остановке кровотечения (гемостазе).

Кроме того, тромбоциты выполняют защитную функцию за счет склеивания (агглютинации) бактерий и фагоцитоза, они способны вырабатывать некоторые ферменты (амилолитические, протеолитические и др.), необходимые не только для нормальной жизнедеятельности пластинок, но и для процесса остановки кровотечения. Тромбоциты оказывают влияние на состояние гистогематических барьеров, изменяя проницаемость стенки капилляров (выделение в кровоток серотонина и особого белка — протеина S).