Метгемоглобин это соединение гемоглобина

Метгемоглобин

Молекула гемоглобина: 4 субъединицы глобина окрашены в разные цвета

Гемоглоби́н (от др.-греч. αἷμα — кровь и лат. globus — шар) — сложный железосодержащий белок эритроцитов животных и человека, способный обратимо связываться с кислородом, обеспечивая его перенос в ткани.

Главная функция гемоглобина состоит в транспорте дыхательных газов. В капиллярах лёгких в условиях избытка кислорода последний соединяется с гемоглобином. Током крови эритроциты, содержащие молекулы гемоглобина со связанным кислородом, доставляются к органам и тканям, где кислорода мало, здесь необходимый для протекания окислительных процессов кислород освобождается из связи с гемоглобином. Кроме того, гемоглобин способен связывать в тканях небольшое количество диоксида углерода (CO2) и освобождать его в лёгких. Монооксид углерода (CO) связывается с гемоглобином крови прочнее, чем кислород, образуя карбоксигемоглобин (HbCO). Некоторые процессы приводят к окислению иона железа в геме до степени окисления +3. В результате образуется форма гемоглобина, известная как метгемоглобин (HbOH) (metHb, от мета… и гемоглобин, иначе гемиглобин или ферригемоглобин, см. Метгемоглобинемия). В обоих случаях блокируются процессы транспортировки кислорода. Впрочем, монооксид углерода может быть частично вытеснен из гема при повышении парциального давления кислорода в легких.

Нормальным содержанием гемоглобина в крови человека считается: у мужчин 130-170 г/л, у женщин 120-150 г/л; у детей — 120-140 г/л.

Строение

Гемоглобин является сложным белком класса хромопротеинов, то есть в качестве простетической группы здесь выступает особая пигментная группа, содержащая химический элемент железо — гем. Гемоглобин является тетрамером, то есть состоит из четырёх субъединиц. У взрослого человека они представлены полипептидными цепями α1, α2, β1 и β2. Субъединицы соединены друг с другом по принципу изологического тетраэдра. Основной вклад во взаимодействие субъединиц вносят гидрофобные взаимодействия. И α, и β-цепи относятся к α-спиральному структурному классу, так как содержат исключительно α-спирали. Каждая цепь содержит восемь спиральных участков, обозначаемых буквами A-H (От N-конца к C-концу).

Гем представляет собой комплекс протопорфирина IX, относящегося к классу порфириновых соединений, с атомом железа(II). Эта простетическая группа нековалентно связана с гидрофобной впадиной молекул гемоглобина и миоглобина. Железо(II) характеризуется октаэдрической координацией, то есть связывается с шестью лигандами. Четыре из них представлены атомами азота порфиринового кольца, лежащими в одной плоскости. Две других координационных позиции лежат на оси, перпендикулярной плоскости порфирина. Одна из них занята азотом остатка гистидина в 93 положении полипептидной цепи (участок F). Связываемая гемоглобином молекула кислорода координируется к железу с обратной стороны и оказывается заключённой между атомом железа и азотом ещё одного остатка гистидина, располагающегося в 64 положении цепи (участок E). Всего в гемоглобине четыре участка связывания кислорода (по одному гему на каждую субъединицу), то есть одновременно может связываться четыре молекулы. Гемоглобин в легких при высоком парциальном давлении кислорода соединяется с ним, образуя оксигемоглобин. При этом кислород соединяется с гемом, присоединяясь к железу гема на 6-ю координационную связь.На эту же связь присоединяется и моноксид углерода, вступая с кислородом в конкурентную борьбу за связь с гемоглобином,образуя карбоксигемоглобин.Связь моноксида углерода с гемоглобином более прочная, чем с кислородом.Поэтому часть гемоглобина,образующая комплекс с моноксидом углерода не участвует в транспорте кислорода.В норме у человека образуется 1,2% карбоксигемоглобина. Повышение его уровня характерно для гемолитических процессов, в связи с этим уровень карбоксигемоглобина является показателем гемолиза.

Физиология

Гемоглобин является одним из основных белков, которыми питаются плазмодии малярии, и в эндемичных по малярии районах земного шара весьма распространены наследственные аномалии строения гемоглобина, затрудняющие малярийным плазмодиям питание этим белком и проникновение в эритроцит. В частности, к таким имеющим эволюционно-приспособительное значение аномалиям относится серповидно-клеточная анемия. Однако, к несчастью, эти аномалии, как и аномалии строения гемоглобина не имеющие явно приспособительного значения, сопровождаются нарушением кислород-транспортирующей функции гемоглобина, снижением устойчивости эритроцитов к разрушению, анемией и другими негативными последствиями. Аномалии строения гемоглобина называются гемоглобинопатиями.

Гемоглобин высоко токсичен при попадании значительного его количества из эритроцитов в плазму крови (что происходит при массивном внутрисосудистом гемолизе, геморрагическом шоке, гемолитических анемиях, переливании несовместимой крови и других патологических состояниях). Токсичность гемоглобина, находящегося вне эритроцитов, в свободном состоянии в плазме крови, проявляется тканевой гипоксией — ухудшением кислородного снабжения тканей, перегрузкой организма продуктами разрушения гемоглобина — железом, билирубином, порфиринами с развитием желтухи или острой порфирии, закупоркой почечных канальцев крупными молекулами гемоглобина с развитием некроза почечных канальцев и острой почечной недостаточности.

Ввиду высокой токсичности свободного гемоглобина в организме существуют специальные системы для его связывания и обезвреживания. В частности, одним из компонентов системы обезвреживания гемоглобина является особый плазменный белок гаптоглобин, специфически связывающий свободный глобин и глобин в составе гемоглобина. Комплекс гаптоглобина и глобина (или гемоглобина) затем захватывается селезенкой и макрофагами тканевой ретикуло-эндотелиальной системы и обезвреживается.

Другой частью гемоглобинообезвреживающей системы является белок гемопексин, специфически связывающий свободный гем и гем в составе гемоглобина. Комплекс гема (или гемоглобина) и гемопексина затем захватывается печенью, гем отщепляется и используется для синтеза билирубина и других желчных пигментов, или выпускается в рециркуляцию в комплексе с трансферрином для повторного использования костным мозгом в процессе эритропоэза.

Смотри также

Гемоглобин С (мутантная форма)
Гемоглобин S (мутантная форма)
Гемоглобин F (эмбриональный гемоглобин)

Литература

Mathews, CK; KE van Holde & KG Ahern (2000), Biochemistry (3rd ed.), Addison Wesley Longman, ISBN 0-8053-3066-6.
Levitt, M & C Chothia (June 17, 1976), «Structural patterns in globular proteins», Nature. doi 10.1038/261552a0.

Ссылки

Гемоглобин в мясе и изменения цвета под воздействием окисления
Интерактивные модели гемоглобина

Wiki Foundation. 2010.

Источник

Гемоглобин

ВАЖНО!

Информацию из данного раздела нельзя использовать для самодиагностики и самолечения. В случае боли или иного обострения заболевания диагностические исследования должен назначать только лечащий врач. Для постановки диагноза и правильного назначения лечения следует обращаться к Вашему лечащему врачу.

Напоминаем вам, что самостоятельная интерпретация результатов недопустима, приведенная ниже информация носит исключительно справочный характер

Гемоглобин: показания к назначению, правила подготовки к сдаче анализа, расшифровка результатов и показатели нормы.

Показание к назначению исследования

Гемоглобин — сложный белок, основной компонент эритроцитов, переносящий кислород от легких ко всем тканям организма и участвующий в выведении углекислого газа из клеток организма.

Молекула гемоглобина состоит из гема (небелковой части) и глобина (белковой части, которая содержит в своей молекуле четыре полипептидные цепи: две альфа-цепи и две бета-цепи). К каждой из четырех глобиновых субъединиц прикреплена группа гема с атомом железа.

В норме в крови можно обнаружить несколько форм гемоглобина, отличающихся друг от друга белковой частью (количественным или качественным составом аминокислот, входящих в состав глобина):

эмбриональный (встречается у плода до 2 месяцев внутриутробного развития);
фетальный (образуется со 2 месяца внутриутробного развития, циркулирует до рождения, разрушается в первую неделю жизни);
зрелый гемоглобин.

При взаимодействии гемоглобина с различными веществами, способными связываться с его активным центром, возникают производные гемоглобина. В зависимости от того, что присоединил гемоглобин, выделяют формы:

HbО2 — соединение с кислородом (оксигемоглобин);
HbСО2 — гемоглобин с углекислым газом (карбогемоглобин);
HbMet — гемоглобин с окисленным железом (метгемоглобин);
HbCO — карбоксигемоглобин, образующийся при отравлении угарным газом;
HbA1С — гликозилированный гемоглобин при сахарном диабете.

Наряду с нормальными формами гемоглобина могут существовать мутантные или патологические. Известно более 300 форм патологических гемоглобинов.

Наиболее часто находят:

HbS — гемоглобин при серповидно-клеточной анемии;
гемоглобин Kempsey при полицитемии;
гемоглобин Hammersmith и др.

Производные и патологические формы гемоглобина определяют с целью диагностики различных заболеваний и в ходе динамического наблюдения за их течением (например, показатель гликозилированного гемоглобина отражает усредненное содержание глюкозы крови за три предшествующих месяца).

Срок жизни эритроцитов, сухое вещество которых на 90-95% состоит из гемоглобина, составляет 110-120 дней. Разрушение эритроцитов происходит в селезенке, небольшая часть гемоглобина распадается в красном костном мозге и звездчатых клетках печени.

Определение концентрации гемоглобина в рамках исследования клинического анализа крови — один из важнейших диагностических методов. Расчетный показатель, отражающий среднее содержание гемоглобина в 1 клетке (эритроците) используется для дифференциальной диагностики анемий.

Концентрацию гемоглобина определяют в рамках профилактического, диспансерного наблюдения при первичном обследовании с целью выявления заболеваний, при госпитализации в стационары терапевтического и хирургического профилей.

Определение количественного содержания гемоглобина используется в комплексе с другими гематологическими показателями (величиной гематокрита, количеством эритроцитов, эритроцитарными индексами) для диагностики ряда патологических состояний: анемии, эритремии и вторичных эритроцитозов, для оценки степени дегидратации организма, определения тяжести кровопотери при геморрагических состояниях, оценки эффективности гемотрансфузий в процессе терапии, определения тяжести состояния пациента при воспалительных, инфекционных заболеваниях, а также для мониторинга проводимой терапии и течения различных заболеваний.

Подготовка к процедуре

Кровь рекомендуется сдавать утром с 8 до 11 часов, натощак (не менее 8 часов голода, пить воду можно в обычном режиме).
Сообщите врачу о принимаемых вами лекарственных препаратах.
Исключите прием алкоголя накануне исследования, не курите в течение 1 часа до исследования.
Исключите физические и эмоциональные перегрузки накануне исследования.
После прихода в лабораторию отдохните 10-20 минут перед взятием крови.
Нежелательно сдавать кровь для лабораторного исследования вскоре после физиотерапевтических процедур, инструментальных обследований и других медицинских вмешательств.
При контроле лабораторных показателей в динамике рекомендуется проводить повторные исследования в одинаковых условиях: в одной лаборатории (тем же методом), примерно в одинаковое время суток и т. п.

Гликированный гемоглобин (HbA1С, Glycated Hemoglobin)

Соединение гемоглобина с глюкозой, позволяющее оценивать уровень гликемии за 1 — 3 месяца, предшествующие исследованию. Образуется в результате медленного неферментативного присоединения глюкозы к гемоглобину А, содержащемуся в эритроцитах. Гликированный (употребляется также т…

715 руб

Срок исполнения

1 рабочий день, исключая день взятия биоматериала.

Что может повлиять на результат

В случае несоблюдения правил подготовки полученный результат может быть некорректным.

Уровень гемоглобина может быть повышенным после длительного пребывания в высокогорье. Пониженный уровень гемоглобина регистрируется у беременных, вегетарианцев, после нескольких подряд эпизодов сдачи крови.

Сдать анализ крови на гемоглобин можно в ближайшем медицинском офисе ИНВИТРО. Список офисов, где принимается биоматериал для лабораторного исследования, представлен в разделе «Адреса».

Интерпретация результатов исследования содержит информацию для лечащего врача и не является диагнозом. Информацию из этого раздела нельзя использовать для самодиагностики и самолечения. Точный диагноз ставит врач, используя как результаты данного обследования, так и нужную информацию из других источников: анамнеза, результатов других обследований и т. д.

Исследуемый материал: цельная кровь (с ЭДТА).

Единицы измерения: г/дл.

Альтернативные единицы измерения: г/л.

Коэффициент пересчета: г/л х 0,1 ==> г/дл.

Определение концентрации гемоглобина в крови проводят в ходе исследования клинического анализа крови.

Анализ крови. Общий анализ крови (без лейкоцитарной формулы и СОЭ) (Complete Blood Count, CBC);

Клинический анализ крови: общий анализ, лейкоформула, СОЭ (с микроскопией мазка крови при наличии патологических сдвигов);

Клинический анализ крови: общий анализ, лейкоформула, СОЭ (с обязательной «ручной» микроскопией мазка крови);

Нормальные показатели

Дети

Возраст	Показатель гемоглобина, г/дл
1 день — 14 дней	13,4 — 19,8
14 дней — 4,3 недели	10,7 — 17,1
4,3 недели — 8,6 недель	9,4 — 13,0
8,6 недель — 4 месяца	10,3 — 14,1
4 месяца — 6 месяцев	11,1 — 14,1
6 месяцев — 9 месяцев	11,4 — 14,0
9 месяцев-12 месяцев	11,3 — 14,1
12 месяцев — 5 лет	11,0 — 14,0
5 лет — 10 лет	11,5 — 14,5
10 лет — 12 лет	12,0 — 15,0

Возраст	Показатель гемоглобина, г/дл
Девушки	Юноши
12 лет — 15 лет	11,5 — 15,0	12,0 — 16,0
15 лет — 18 лет	11,7 — 15,3	11,7 — 16,6

Взрослые

Возраст	Женщины	Мужчины
18 лет — 45 лет	11,7 — 15,5	13,2 — 17,3
45 лет — 65 лет	11,7 — 16,0	13,1 — 17,2
> 65 лет	11,7-16,1	12,6-17,4

Расшифровка показателей

Гемоглобин у новорожденных выше, чем у взрослых. В течение первого года жизни происходит его постепенное снижение, а затем уровень гемоглобина опять возрастает. В норме показатель гемоглобина у женщин ниже, чем у мужчин.

Что значат пониженные результаты

Снижение гемоглобина может свидетельствовать об анемии, развивающейся в результате различных причин (острых и хронических кровопотерь; недостатка фолиевой кислоты, витамина В12, железа; неполноценного питания; поражения костного мозга с угнетением его функции; нарушения регуляции образования эритроцитов при уменьшении продукции гормона, стимулирующего рост и размножение эритроцитов; повышенного разрушения эритроцитов под воздействием различных причин или генетических дефектов; хронических воспалительных, инфекционных заболеваний).
Еще одна причина падения уровня гемоглобина — гипергидратация (избыточное содержание воды в организме).

Что значат повышенные результаты

Повышение уровня гемоглобина регистрируется при обезвоживании, вызванном острой диареей, многократной рвотой, повышенным потоотделением, диабетом, обширными ожогами.
Физиологические эритроцитозы отмечаются у жителей высокогорья, летчиков, спортсменов.
Симптоматические эритроцитозы диагностируются при дыхательной и/или сердечно-сосудистой недостаточности, поликистозе почек, а также у курильщиков.
Для эритремии (разновидность хронического лейкоза), онкологических заболеваний также характерно снижение уровня гемоглобина.
К снижению гемоглобина приводит передозировка или неправильное применение препаратов рекомбинантного эритропоэтина.

Дополнительное обследование при отклонении от нормы

При отклонении от нормы концентрации гемоглобина в крови может быть назначено дополнительное обследование.

С целью диагностики анемии:

ретикулоциты;

Ретикулоциты (Reticulocytes)

Синонимы: Количество ретикулоцитов; Подсчет количества ретикулоцитов; Ретикулоцитарный индекс. Retic count; Reticulocyte index; Corrected reticulocyte; Reticulocyte count. Краткое описание исследования «Ретикулоциты» Непосредственные предшественники зрелых эритроцитов. Это …

365 руб

тромбоциты, микроскопия (подсчет в окрашенном мазке по методу Фонио);

Тромбоциты, микроскопия (подсчет в окрашенном мазке по методу Фонио)

Синонимы: Тромбоциты, микроскопия (метод Фонио). Manual Platelet Count (PLT count): Indirect Method by Fonio. Краткое описание теста «Тромбоциты, микроскопия (подсчет в окрашенном мазке по методу Фонио)» Подсчет тромбоцитов входит в состав общего анализа крови и обычно пр…

260 руб

Эритропоэтин (Erythropoetin)

Важнейший регулятор эритропоэза. Эритропоэтин — гликопротеиновый гормон, вызывающий повышение продукции эритроцитов. У взрослого человека он образуется преимущественно в почках, а в эмбриональном периоде практически полностью — в печени плода. Уменьшение содержания доступного кислоро…

1 435 руб

Трансферрин (Сидерофилин, Transferrin)

Синонимы: Переносчик железа; Сидерофилин. Siderophilin,Transferrin; Tf. Краткая характеристика определяемого вещества Трансферрин Плазменный белок, гликопротеин — основной переносчик железа. Синтез трансферрина осуществляется в печени и зависит от функционального состояния печени…

680 руб

латентная (ненасыщенная) железосвязывающая способность сыворотки крови;

Железо сыворотки (Fe serum, Iron serum)

Синонимы: Железо сывороточное. Serum Iron, Serum Fe, Iron, Fe. Краткая характеристика определяемого вещества (Железо сыворотки крови) Жизненно важный микроэлемент, участвующий в процессе связывания, переноса и передачи кислорода в ткани и в процессах тканевого дыхания. Железо входит в состав …

315 руб

Фолиевая кислота (Folic Acid)

Фолиевая кислота − витамин, необходимый для нормального синтеза ДНК (особенно в онтогенезе) и процессов кроветворения. Синонимы: Витамин В9; Фолацин; Птериолглутаминовая кислота. Vitamin B9; Vitamin Bc; Folic Acid; Folacin; Pteroylglutamic Acid. Краткая характеристика о…

1 040 руб

С целью диагностика заболеваний желудочно-кишечного тракта:

анализ кала на простейшие;

Анализ кала на простейшие (PRO s)

Наибольшее значение имеет обнаружение в кале следующих простейших (intestinal protozoa), вызывающих заболевания у человека: Entamoeba Histolytica (дизентерийная амеба) вызывает амёбиаз. Встречается в кишечнике человека в двух формах. Тканевая форма вызывает изъязвление стенок кишечника. Нали…

495 руб

Анализ на энтеробиоз (яйца остриц, enterobiasis), тампон

Энтеробиоз — гельминтоз, клиническими проявлениями которого являются перианальный зуд и кишечные расстройства. Возбудитель — острица (Enterobius vermicularis или Охуuris vermicularis). Это мелкая нематода, которая обитает в толстом кишечнике, а выползая из прямой кишки, откладывает яйца…

460 руб

Обследования, направленные на выявление поражений внутренних органов:

оценка показателей работы почек (мочевина, креатинин, клубочковая фильтрация);

Креатинин (в крови) (Creatinine)

Синонимы: Сывороточный креатинин; Креатинин сыворотки (с расчетом СКФ); 1-метилгликоциамидин. Creatinine; Creat; Cre; Blood creatinine; Serum creatinine; Serum Creat. Краткое описание определяемого аналита Креатинин Азотистый метаболит, конечный продукт превращения креатинфосф…

310 руб

Мочевина (в крови) (Urea)

Синонимы: Диамид угольной кислоты; Карбамид; Мочевина в крови; Азот мочевины. Urea nitrogen; Urea; Blood Urea Nitrogen (BUN); Urea; Plasma Urea. Краткая характеристика аналита Мочевина Мочевина является основным азотсодержащим продуктом катаболизма белков и аминокислот в организме человека. …

310 руб

оценка показателей работы печени (билирубин, АЛТ, АСТ);

ультразвуковое исследование органов ЖКТ.

Источники:

Хиггинс К. Расшифровка клинических лабораторных анализов. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010. — 456 с.
Дементьева И.И., Чарная М.А., Морозов Ю.А. Анемии: руководство. — М.: ГЭОТАР — Медиа, 2013. — 304 с.

ВАЖНО!

Информация проверена экспертом

Метгемоглобин это соединение гемоглобина

Лишова Екатерина Александровна

Высшее медицинское образование, опыт работы — 19 лет

Поделитесь этой статьей сейчас