Сколько в одном эритроците молекул гемоглобина
Содержание статьи
емоглобин. Типы ( виды ) гемоглобина. Синтез гемоглобина. Функция гемоглобина. Строение гемоглобина.
| Оглавление темы «Функции клеток крови. Эритроциты. Нейтрофилы. Базофилы.»: 1. Функции клеток крови. Функции эритроцитов. Свойства эритроцитов. Цикл Эмбдена-Мейергофа. Строение эритроцитов. 2. Гемоглобин. Типы ( виды ) гемоглобина. Синтез гемоглобина. Функция гемоглобина. Строение гемоглобина. 3. Старение эритроцитов. Разрушение эритроцитов. Длительность жизни эритроцита. Эхиноцит. Эхиноциты. 4. Железо. Железо в норме. Роль ионов железа в эритропоэзе. Трансферрин. Потребность организма в железе. Дефицит железа. ОЖСС. 5. Эритропоэз. Эритробластические островки. Анемия. Эритроцитоз. 6. Регуляция эритропоэза. Эритропоэтин. Половые гормоны и эритропоэз. 7. Лейкоциты. Лейкоцитоз. Лейкопения. Гранулоциты. Лейкоцитарная формула. 8. Функции нейтрофильных гранулоцитов ( лейкоцитов ). Дефенсины. Кателицидины. Белки острой фазы. Хемотаксические факторы. 9. Бактерицидный эффект нейтрофилов. Гранулопоэз. Нейтрофильный гранулопоэз. Гранулоцитоз. Нейтропения. 10. Функции базофилов. Функции базофильных гранулоцитов. Нормальное количество. Гистамин. Гепарин. Гемоглобин. Типы ( виды ) гемоглобина. Синтез гемоглобина. Функция гемоглобина. Строение гемоглобина.Гемоглобин — это гемопротеин, с молекулярной массой около 60 тыс., окрашивающий эритроцит в красный цвет после связывания молекулы O2 с ионом железа (Fe++). У мужчин в 1 л крови содержится 157 (140-175) г гемоглобина, у женщин — 138 (123-153) г. Молекула гемоглобина состоит из четырех субъединиц гема, связанных с белковой частью молекулы — глобином, сформированной из полипептидных цепей.
Синтез гема протекает в митохондриях эритробластов. Синтез цепей глобина осуществляется на полирибосомах и контролируется генами 11-й и 16-й хромосом. Схема синтеза гемоглобина у человека представлена на рис. 7.2. Гемоглобин, содержащий две а- и две В-цепи, называется А-тип (от adult — взрослый). 1 г гемоглобина А-типа связывает 1,34 мл O2. В первые три месяца жизни плода человека в крови содержатся эмбриональные гемоглобины типа Gower I (4 эпсилон цепи) и Gower II (2а и 25 цепи). Затем формируется гемоглобин F (от faetus — плод). Его глобин представлен двумя цепями а и двумя В. Гемоглобин F обладает на 20-30 % большим сродством к O2, чем гемоглобин А, что способствует лучшему снабжению плода кислородом. При рождении ребенка до 50-80 % гемоглобина у него представлены гемоглобином F и 15-40 % — типом А, а к 3 годам уровень гемоглобина F снижается до 2 %. Соединение гемоглобина с молекулой 02 называется оксигемоглобином. Сродство гемоглобина к кислороду и диссоциация оксигемоглобина (отсоединения молекул кислорода от оксигемоглобина) зависят от напряжения кислорода (Р02), углекислого газа (РС02) в крови, рН крови, ее температуры и концентрации 2,3-ДФГ в эритроцитах. Так, сродство повышают увеличение Р02 или снижение РС02 в крови, нарушение образования 2,3-ДФГ в эритроцитах. Напротив, повышение концентрации 2,3-ДФГ, снижение Р02 крови, сдвиг рН в кислую сторону, повышение РС02 и температуры крови — уменьшают сродство гемоглобина к кислороду, тем самым облегчая ее отдачу тканям. 2,3-ДФГ связывается с р-цепями гемоглобина, облегчая отсоединение 02 от молекулы гемоглобина. Увеличение концентрации 2,3-ДФГ наблюдается у людей, тренированных к длительной физической работе, адаптированных к длительному пребыванию в горах. Оксигемоглобин, отдавший кислород, называется восстановленным, или дезоксигемоглобином. В состоянии физиологического покоя у человека гемоглобин в артериальной крови на 97 % насыщен кислородом, в венозной — на 70 %. Чем выраженней потребление кислорода тканями, тем ниже насыщение венозной крови кислородом. Например, при интенсивной физической работе потребление кислорода мышечной тканью увеличивается в несколько десятков раз и насыщение кислородом оттекающей от мышц венозной крови снижается до 15 %. Содержание гемоглобина в отдельном эритроците составляет 27,5-33,2 пикограмма. Снижение этой величины свидетельствует о гипохромном (т. е. пониженном), увеличение — о гиперхромном (т. е. повышенном) содержании гемоглобина в эритроцитах. Этот показатель имеет диагностическое значение. Например, гиперхромия эритроцитов характерна для В|2-дефицитной анемии, гипохромия — для железодефицитной анемии. — Также рекомендуем «Старение эритроцитов. Разрушение эритроцитов. Длительность жизни эритроцита. Эхиноцит. Эхиноциты.» |
Источник
Эритроцитарные индексы
Эритроцитарные индексы определяют размер эритроцита и содержание в нем гемоглобина и включают в себя средний объем эритроцита (MCV), среднее содержание гемоглобина в эритроците (MCHC), среднюю концентрацию гемоглобина в эритроцитах (MCHC), а также распределение эритроцитов по величине (RDW).
Определение вышеуказанных показателей является неотъемлемой частью общего анализа крови и отдельно не производится.
Синонимы русские
Средний объем эритроцита, среднее содержание гемоглобина в эритроците, средняя концентрация гемоглобина в эритроцитах, распределение эритроцитов по величине, индекс морфологии эритроцитов.
Синонимы английские
Red Cell Indicies, Red Blood Indicies, Red Blood Cell Indices, Blood indicies МСV, MCH, MCHC, Mean cell hemoglobin, Mean Cell Volume, Mean cell hemoglobin concentration, Mean corpuscular volume, Mean corpuscular hemoglobin concentration, Mean corpuscular hemoglobin, RDW, RDW-CS, RDW-SD, Red cell distribution of width.
Общая информация об исследовании
Эритроциты — это красные кровяные клетки, являющиеся основными форменными элементами крови. В их составе есть гемоглобин — белок, который переносит кислород от легких к тканям и органам. Он состоит из белка глобина и гемма-комплекса, содержащего железо, способное связываться с кислородом. У некоторых людей процесс «сборки» гемоглобина может нарушаться, что отражается на внешнем виде и размере эритроцитов.
Изменение количества эритроцитов обычно сопряжено с изменениями уровня гемоглобина. Когда количество эритроцитов и уровень гемоглобина снижены — у пациента анемия, когда они повышены — полицитемия.
Эритроцитарные индексы позволяют оценить размер эритроцитов и содержание в них гемоглобина. Они характеризуют сами клетки, а не их количество, вследствие чего являются относительно стабильными параметрами.
Средний объем эритроцита (MCV)
MCV — средний объем одного эритроцита. Он может измеряться анализатором непосредственно путем оценки многих тысяч эритроцитов или вычисляться по формуле как отношение гематокрита к количеству эритроцитов.
Этот показатель измеряется в фемтолитрах (10-15/л). Один фемтолитр равен одному кубическому микрометру (одна миллионная часть метра).
При большом количестве аномальных эритроцитов (например, при серповидно-клеточной анемии) подсчет MCV является недостоверным.
Среднее содержание гемоглобина в эритроците (MCH)
MCH отражает, сколько гемоглобина в среднем содержится в одном эритроците. Измеряется в пикограммах (одна триллионная часть грамма, 10-12) на эритроцит и рассчитывается как отношение гемоглобина к количеству эритроцитов. Он соответствует цветному показателю, который использовался ранее для отражения содержания гемоглобина в эритроцитах. Обычно MCH в эритроците является основой для дифференциальной диагностики анемий.
Средняя концентрация гемоглобина в эритроцитах (MCHC)
MCHC — показатель насыщения эритроцита гемоглобином, в отличие от MCH характеризует не количество гемоглобина в клетке, а «плотность» заполнения клетки гемоглобином. Рассчитывается как отношение общего гемоглобина к гематокриту — объему, который занимают эритроциты в кровяном русле. Он измеряется в граммах на литр и является наиболее чувствительным показателем при нарушениях образования гемоглобина. Кроме того, это один из самых стабильных гематологических показателей, так что MCHC используется как индикатор ошибок анализатора.
Распределение эритроцитов по объему (RDW)
RDW — степень разброса эритроцитов по объему. Существуют разные варианты подсчета этого показателя. RDW-CV измеряется в процентах и показывает, насколько объем эритроцитов отклоняется от среднего. RDW-SD измеряется в фемтолитрах, так же как средний объем эритроцитов (MCV), и показывает разницу между самым маленьким эритроцитом и самым большим.
В целом RDW соответствует анизоцитозу, который определяется на основании микроскопии мазка крови, однако является значительно более точным параметром.
Для чего используется исследование?
Оценка эритроцитарных индексов позволяет получить представление о характеристиках эритроцитов, что очень важно в определении вида анемии. Эритроцитарные индексы зачастую быстро реагируют на лечение анемий и могут использоваться для оценки эффективности терапии.
Когда назначается исследование?
Как правило, эритроцитарные индексы входят в рутинный общий анализ крови, который назначается как планово, так и при различных заболеваниях, перед хирургическими вмешательствами. Повторно этот анализ назначают пациентам, проходящих лечение от анемии.
Что означают результаты?
Средний объем эритроцита (MCV)
Пол | Возраст | Референсные значения |
Меньше 1 года | 71 — 112 фл | |
1-5 лет | 73 — 85 фл | |
5-10 лет | 75 — 87 фл | |
10-12 лет | 76 — 94 фл | |
Женский | 12-15 лет | 73 — 95 фл |
15-18 лет | 78 — 98 фл | |
18-45 лет | 81 — 100 фл | |
45-65 лет | 81 — 101 фл | |
Больше 65 лет | 81 — 102 фл | |
Мужской | 12-15 лет | 77 — 94 фл |
15-18 лет | 79 — 95 фл | |
18-45 лет | 80 — 99 фл | |
45-65 лет | 81 — 101 фл | |
Больше 65 лет | 81 — 102 фл |
На основании MCV, размера эритроцитов, анемии подразделяются на следующие виды:
- Микроцитарные — при MCV меньше нормы в крови преобладают эритроциты маленького размера. Чаще всего причиной микроцитарной анемии является дефицит железа. Он может возникать из-за длительных кровопотерь, нарушения усвоения железа, недостаточного употребления мясных продуктов, а также из-за некоторых нарушений «сборки» гемоглобина, например при талассемии или при различных хронических заболеваниях (длительных инфекциях, онкологиях).
- Нормоцитарные — когда эритроциты нормального размера. Это бывает при угнетении работы костного мозга — при апластической анемии, недавнем кровотечении, хронических заболеваниях печени и почек.
- Макроцитарные, когда в крови преобладают эритроциты крупного размера. Чаще всего это происходит при дефиците витамина B12 или фолиевой кислоты. MCV может повышаться и при нормальном уровне гемоглобина — из-за злоупотребления алкоголем, многолетнего курения, снижения функции щитовидной железы
Средний объём эритроцита в норме в течение жизни меняется: максимален он у новорождённых, а затем постепенно снижается.
Что может влиять на результат?
Большое количество ретикулоцитов, выраженный лейкоцитоз, а также значительное увеличение уровня глюкозы завышают показатель среднего объёма эритроцитов.
При одновременном увеличении в крови количества крупных (макроцитарных) и маленьких (микроцитарных) эритроцитов MCV будет в норме. Выявить нарушения в этом случае позволяет микроскопическое исследование мазка крови.
Среднее содержание гемоглобина в эритроците (MCH)
Возраст | Пол | Референсные значения |
30 — 37 пг | ||
14 дней — 1 мес. | 29 — 36 пг | |
1 — 2 мес. | 27 — 34 пг | |
2 — 4 мес. | 25 — 32 пг | |
4 — 6 мес. | 24 — 30 пг | |
6 — 9 мес. | 25 — 30 пг | |
9 — 12 мес. | 24 — 30 пг | |
1 — 3 года | 22 — 30 пг | |
3 — 6 лет | 25 — 31 пг | |
6 — 9 лет | 25 — 31 пг | |
9-15 лет | 26 — 32 пг | |
15-18 лет | 26 — 34 пг | |
18-45 лет | 27 — 34 пг | |
45-65 лет | 27 — 34 пг | |
> 65 лет | женский | 27 — 35 пг |
> 65 лет | мужской | 27 — 34 пг |
По MCH анемии делят на нормохромные (когда среднее содержание гемоглобина в эритроците в пределах референсных назначений), гипохромные (когда MCH снижено) и гиперхромные (если среднее содержание гемоглобина в эритроците повышено).
Нормохромия присуща здоровым людям, но также встречается при гемолитических, апластических анемиях, а также после недавнего кровотечения.
Гипохромия, как правило, связана с уменьшением объёма эритроцитов (микроцитозом), однако может возникать и в эритроцитах нормального объёма.
Таким образом, снижение MCH обычно происходит при микро- и нормоцитарных анемиях. Повышение же отмечается при макроцитарных анемиях и у новорождённых.
Что может влиять на результат?
Повышение уровня липидов крови и значительный лейкоцитоз, миеломная болезнь и введение гепарина завышают результаты MCH.
Средняя концентрация гемоглобина в эритроците (MCHC)
Возраст | Референсные значения |
Меньше 1 года | 290 — 370 г/л |
1-3 года | 280 — 380 г/л |
3-12 лет | 280 — 360 г/л |
12-19 лет | 330 — 340 г/л |
Больше 19 лет | 300 — 380 г/л |
Повышение MCHC отмечается при унаследованном заболевании, когда эритроциты имеют округлую форму — наследственном сфероцитозе, а также у новорождённых.
Снижение MCHC обычно происходит при микроцитарных анемиях.
Что может влиять на результат?
Повышение уровня липидов крови, миеломная болезнь и насыщение крови гепарином ведут к ложноповышенным результатам по MCHC.
RDW-SD (распределение эритроцитов по объёму, стандартное отклонение): 37 — 54.
RDW-CV (распределение эритроцитов по объёму, коэффициент вариации):
Возраст | RDW-CV, % |
14,9 — 18,7 | |
> 6 мес. | 11,6 — 14,8 |
Повышение RDW отмечается при значительном разбросе в размерах эритроцитов, что может быть при железодефицитных анемиях, когда увеличивается количество маленьких эритроцитов (микроцитов), или при дефиците витамина В12 или фолиевой кислоты, когда повышается число увеличенных в размере эритроцитов — мегалобластов.
Повышение RDW является одним из наиболее ранних признаков железодефицитной анемии. Уменьшение среднего объёма эритроцитов при нормальном RDW позволяет заподозрить талассемию.
Если большинство эритроцитов уменьшены или увеличены, результат RDW может оставаться в норме.
Патологические причины сниженного RDW неизвестны.
Что может влиять на результат?
Значительное повышение количества ретикулоцитов или лейкоцитов завышает результат RDW.
Важные замечания
- Полное представление о внешнем виде и размерах эритроцитов можно получить, если подсчёт эритроцитарных индексов проводится совместно с оценкой эритроцитов при микроскопии мазка крови.
Также рекомендуется
- Клинический анализ крови: общий анализ, лейкоцитарная формула, СОЭ (с микроскопией мазка крови при выявлении патологических изменений)
- Гематокрит
- Ретикулоциты
- Эритропоэтин
- Эритроциты
- Гемоглобин
Кто назначает исследование?
Врач общей практики, терапевт, гематолог, нефролог, хирург.
Источник
Гемоглобин
Гемоглобин (от др.-греч. Гемо — кровь и лат. globus — шар) — это сложная белковая молекула внутри красных клеток крови — эритроцитов (у человека и позвоночных животных). Гемоглобин составляет примерно 98% массы всех белков эритроцита.
Гемоглобин (от др.-греч. Гемо — кровь и лат. globus — шар) — это сложная белковая молекула внутри красных клеток крови — эритроцитов (у человека и позвоночных животных). Гемоглобин составляет примерно 98% массы всех белков эритроцита. За счет своей структуры гемоглобин участвует в переносе кислорода от легких к тканям, и оксида углерода обратно.
Строение гемоглобина
Гемоглобин состоит из двух цепей глобина типа альфа и двух цепей другого типа (бета, гамма или сигма), соединенными с четырьмя молекулами гемма, содержащего железо. Структура гемоглобина записывается буквами греческого алфавита: α2γ2.
Обмен гемоглобина
Гемоглобин образуется эритроцитами в красном костном мозге и циркулирует с клетками в течение всей их жизни — 120 дней. Когда селезенкой удаляются старые клетки, компоненты гемоглобина удаляются из организма или поступают обратно в кровоток, чтобы включиться в новые клетки.
Типы гемоглобина
К нормальным типам гемоглобина относится гемоглобин А или HbA (от adult — взрослый), имеющий структуру α2β2, HbA2 (минорный гемоглобин взрослого, имеющий структуру α2σ2 и фетальный гемоглобин (HbF, α2γ2. Гемоглобин F — гемоглобин плода. Замена на гемоглобин взрослого полностью происходит к 4-6 месяцам (уровень фетального гемоглобина в этом возрасте менее 1%). Эмбриональный гемоглобин образовывается через 2 недели после оплодотворения, в дальнейшем, после образования печени у плода, замещается фетальным гемоглобином.
| Тип гемоглобина | Процент содержания у взрослого человека |
| HbA — взрослый гемоглобин | 98% |
| HbA2 — взрослый гемоглобин минорный | Около 2% |
| HbFi — фетальный гемоглобин | 0,5-1% |
| Эмбриональный гемоглобин | нет |
| HbA1C — гликированный гемоглобин |
Аномальных гемоглобинов более 300, их называют по месту открытия.
Функция гемоглобина
Основная функция гемоглобина — доставка кислорода от легких к тканям и углекислого газа обратно.
Формы гемоглобина
- Оксигемоглобин — соединение гемоглобина с кислородом. Оксигемоглобин преобладает в артериальной крови, идущей от легких к тканям. Из-за содержания оксигемоглобина артериальная кровь имеет алый цвет.
- Восстановленный гемоглобин или дезоксигемоглобин (HbH) — гемоглобин, отдавший кислород тканям
- Карбоксигемоглобин — соединение гемоглобина с углекислым газом. Находится в венозной крови и придает ей темный вишневый цвет.
Как же это происходит? Почему в легких гемоглобин забирает, а в тканях отдает кислород?
Эффект Бора
Эффект был описан датским физиологом Христианом Бором https://en.wikipedia.org/wiki/Christian_Bohr (отцом знаменитого физика Нильса Бора).
Христиан Бор заявил, что при большей кислотности (более низкое значение рН, например, в тканях) гемоглобин будет меньше связываться с кислородом, что позволит его отдать.
В легких, в условиях избытка кислорода, он соединяется с гемоглобином эритроцитов. Эритроциты с током крови доставляют кислород ко всем органам и тканям. В тканях организма с участием поступающего кислорода проходят реакции окисления. В результате этих реакций образуются продукты распада, в том числе, углекислый газ. Углекислый газ из тканей переносится в эритроциты, из-за чего уменьшается сродство к кислороду, кислород выделяется в ткани.
Эффект Бора имеет громадное значение для функционирования организма. Ведь если клетки интенсивно работают, выделяют больше СО2, эритроциты могут снабдить их большим количеством кислорода, не допуская кислородного «голодания». Следовательно, эти клетки могут и дальше работать в высоком темпе.
Какой уровень гемоглобина в норме?
В каждом миллилитре крови содержится около 150 мг гемоглобина! Уровень гемоглобина меняется с возрастом и зависит от пола. Так, у новорожденных гемоглобин значительно выше, чем у взрослых, а у мужчин выше, чем у женщин.
Что еще влияет на уровень гемоглобина?
Некоторые другие состояния также влияют на уровень гемоглобина, например, пребывание на высоте, курение, беременность.
Заболевания, связанные с изменением количества или структуры гемоглобина
- Повышение уровня гемоглобина наблюдается при эритроцитозах, обезвоживании.
- Снижение уровня гемоглобина наблюдается при различных анемиях.
- При отравлении угарным газом образуется карбгемоглобин (не путайте с карбоксигемоглобином!), который не может присоединять кислород.
- Под действием некоторых веществ образуется метгемоглобин.
- Изменение структуры гемоглобина называется гемоглобинопатией. Самые известные и частые заболевания этой группы — серповидно-клеточная анемия, бета-талассемия, персистенция фетального гемоглобина. См.гемоглобинопатии на сайте Всемирной организации здравоохранения https://www.who.int/centre/factsheets/fs308/ru/index.html
Знаете ли Вы?
- У беспозвоночных животных гемоглобин растворен в плазме крови.
- В сутки из легких в ткани переносится около 600 литров кислорода!
- Красный цвет крови придает гемоглобин, входящий в состав эритроцитов. У некоторых червей вместо гемоглобина хлорокруорин и кровь зеленая. А у каракатиц, скорпионов и пауков голубая, так как вместо гемоглобина — содержащий медь гемоцианин.
Другие статьи раздела
Распространенный возбудитель инфекций дыхательных путей (фарингиты, синуситы, отиты, бронхиты и пневмонии). Анализы на антитела используются для диагностики инфекции Chlamydophila pneumoniae при длительных инфекциях дыхательных путей.
Mycoplasma pneumoniae — возбудитель пневмонии человека, острых респираторных заболеваний (ОРЗ), заболеваний верхних дыхательных путей (фарингита, бронхита), а также некоторых нереспираторных заболеваний.
Азооспермия (azoospermia) — отсутствие сперматозоидов в эякуляте
Бактерии — одноклеточные микроорганизмы, некоторые из которых могут вызывать заболевания.
Mycoplasma pneumoniae (микоплазма пневмонии), Chlamydohpila pneumoniae (хламидофила пневмонии, прежнее название Chlamydia pneumoniae)
Гипофиз — непарная железа внутренней секреции, расположенная на основании головного мозга в костном кармане — гипофизарной ямке турецкого седла. Гипофиз вырабатывает гормоны, оказывающие влияние на работу всего организма — рост и развитие, обмен веществ, половую функцию.
Повышенный рост волос (гирсутизм) может быть следствием не только повышенного уровня андрогенов (см. «гиперандрогения»), но и высокой активности 5-альфа-редуказы в коже (фермента волосяных фолликулов, превращающего тестостерон в гораздо более активный дигидротестостерон.
По данным ВОЗ (Всемирная организация здравоохранения) заболеваемость в России составляет более 50 человек на 100 000 населения. Имеет важное значение то, что у женщин значительно чаще чем у мужчин (50-90% против 10%) возможно бессимптомное течение заболевания.
Делеция (ген.) — вид хромосомных мутаций, при котором происходит потеря какого-либо участка хромосомы.
Механизм обратной связи — система, которая используется организмом для контроля некоторых функций и поддержания состояния постоянства организма. Механизм обратной связи использует один из продуктов пути обмена веществ, обычно конечный продукт, для контроля активности пути обмена веществ и регуляции количества этого продукта. Обратная связь может быть отрицательной и положительной.
Источник