Кровь У взрослого общий объём циркулирующей крови около 5 л; 1 л в селезёнке Клетки ØЭритроциты ØЛимфоциты ØМоноциты ØНейтрофилы ØЭозинофилы ØБазофилы ØТромбоциты (кровяные пластинки) Плазма (90% вода, 9% белки) ØАльбумины (осмотическое давление) ØБета глобулины (транспорт гормонов, ионов металлов, липидов) ØГамма глобулины (иммуноглобулины) ØФибриноген (коагуляция)
Мазок крови. 1 — эритроциты; 2 — сегментоядерный нейтрофил; 3 — палочкоядерный нейтрофил; 4 — эозинофил; 5 — базофил; 6 — лимфоцит; 7 — моноцит. Окраска по Романовскому–Гимзе.
Эритроциты — транспортёры кислорода ØОбразуется в красном костном мозге ØБезъядерная клетка ØДвояковогнутый диск ØСодержит гемоглобин и карбоангидразу ØОтсутствуют митохондрии ØЖизнеобеспечение путём гликолиза (GLUT 1, ферменты) ØПродолжительность жизни 100 -120 суток ØЭлиминация из кровяного русла в селезёнке, печени, красном костном мозге Количество: 4, 5 -6, 5× 1012/л у мужчин; 3, 9 -5, 6× 1012/л у женщин. Гематокрит — % отношение объёма эритроцитов к объёму крови: у мужчин — 40– 50%, у женщин — 35– 45%, у детей до 10 лет — 45– 65%. Анизоцитоз — появление эритроцитов аномальных размеров (микроциты, макроциты). Причины — дефекты некоторых ферментов в эритроцитах. Пойкилоцитоз — присутствие в крови эритроцитов аномальной формы (сфероциты, дрепаноциты). Причины — дефекты некоторых белков цитоскелета, гемоглобина.
Примембранный цитоскелет ØСпектрин поддерживает форму эритроцита. Сфероцитоз (эллиптоцитоз) мутация гена спектрина ØАнкирин прикрепляет спектрин к белку 3 полосы ØБелок полосы 3 анионный транспортёр (обмен НСО 3 - на Cl-) ØБелок полосы 4. 1 соединяет актиновые нити ØГликофорин A (PAS-2) главный сиалоглипротеин мембраны эритроцита. Внеклеточный N-конец молекулы служит рецептором вируса гриппа. MNS (43 известных фенотипа).
Газообмен Карбоангидраза Белок полосы 3 Карбоангидраза Одна молекула гемоглобина транспортирует 4 молекулы О 2 (оксигемоглобин) СО 2 транспортируется в плазме как НСО 3 СО связывается с Нb в 200 раз легче (карбоксигемоглобин)
Гибель и разрушение эритроцитов Ø Деградированный белок полосы 3 антиген стареющих клеток Ø Макрофаги селезёнки, печени, красного костного мозга фагоцитируют эритроциты, закончившие жизненный цикл Ø При разрушении Hb освобождаются: (1) глобин (расщепляется в лизосомах) (2) ионы железа (трансферрин переносит ионы железа в красный костный мозг и печень) (3) билирубин (водонерастворимый) в комплексе с альбумином транспортируется в печень. В гепатоцитах билирубин связывается с глюкуроновой кислотой (жёлчный пигмент)
Группы крови В мембране эритроцита присутствует множество антигенных детерминант (Аг), взятых за основу для определения групповой принадлежности крови В клинике при переливании крови (гемотрансфузия) или её компонентов (эритроцитарная масса, плазма) биологическую совместимость крови донора и реципиента определяют по Аг систем AB 0 (4 группы) и Rh (2 группы). Группы крови AB 0. Аллели гена АВ 0 (9 q 34. 1 -q 34. 2) кодируют три полипептида (А, В, 0), два из них функционально активные (гликозилтрансферазы А и В), а полипептид 0 не активен. Øэкспрессия полипептида 0 I группа крови Øэкспрессии гликозилтрансферазы А II группа крови Øэкспрессии гликозилтрансферазы В III группа крови Øэкспрессии гликозилтрансферазы А и В IV группа крови Резус (Rh) фактор. К Rh-положительным относятся лица, у которых в мембране эритроцита экспрессируются полипептиды Rh(D), Rh(CE) и Rh(AG). Белки семейства Rh имеют 12 трансмембранных сегментов и являются каналами для аммония и СО 2. Rh(D) считается главным фактором групповой принадлежности по резус-фактору и обладает выраженной иммуногенностью. Гемолитическая болезнь новорождённого в результате взаимодействия материнских АТ с Rh-белкам в мембране эритроцитов плода.
Имя Символ Ген(ы) Соединение AB 0 Галактозил(амино)трансфераза Chido/Rodgers CH/RG C 4 A, C 4 B Colton CO AQP 1 Аквапорин 1 Cromer CROM DAF CD 55 Diego DI SLC 4 A 1 Анионообменник, полоса 3 эритроцита Dombrock DO DO АДФ-рибозил трансфераза 4 Duffy FY FY Рецептор ИЛ 8 Gerbich GE GYPC Гликофорины C, D Globoside GLOB B 3 GALT 3 -1, 3 -Галактозилтрансфераза 3 GIL AQP 3 Аквапорин 3 H H FUT 1 Фукозилтрансфераза 1 I I GCNT 2 Глюкозаминил (N-ацетил) трансфераза 2
Молекула Hb — тетрамер, состоящий из четырёх полипептидных цепей глобина, каждая из которых ковалентно связана с одной молекулой гема. Гем построен из четырёх молекул пиррола, образующих порфириновое кольцо, в центре которого находится атом железа.
Гемоглобины Дефинитивные гемоглобины Hb. A 1 состоит из двух и двух глобиновых СЕ ( 2 2), Hb. A 2 состоит из двух и двух δ глобиновых СЕ ( 2 δ 2). ØТалассемия гетерогенная группа генетических дефектов, характеризующихся отсутствием или сниженной экспрессией генов, кодирующих - ( -талассемия) или - ( -талассемия) цепи глобинов. ØСерповидно-клеточная анемия. Эритороциты содержат Hb. S (мутация в 6 -м положении -цепи, Glu Val), имеют форму серпа, что увеличивает риск повреждения и гибели эритроцитов, приводящей к анемии. Фетальный гемоглобин состоит из двух и двух глобиновых СЕ ( 2 2). Hb. F обладает большим сродством к кислороду, что позволяет эритроцитам плода извлекать кислород из материнских эритроцитов, содержащих Hb. A. 2, 3 -Бифосфоглицерат. В зрелых эритроцитах матери 2, 3 -бифосфоглицерат (промежуточный продукт гликолиза) связывается с ‑субъединицей глобина, что снижает сродство Hb к О 2 и способствует диссоциации О 2 из капилляров в ткани.
Формы гемоглобина Оксигемоглобин. В лёгких при повышенном p. O 2 Hb присоединяет O 2, образуя оксигемоглобин. Для присоединения и отделения O 2 необходимо, чтобы атом железа гема был в восстановленном состоянии (Fe 2+). Метгемоглобин — Hb с Fe 3+, прочно связывает O 2, так что отделение последнего затруднено. Это приводит к нарушениям газообмена в тканях (метгемоглобинемия). Образование метгемоглобина в эритроцитах может быть наследственным или приобретённым. В последнем случае это результат воздействия на эритроциты сильных окислителей. К ним относят нитраты и неорганические нитриты, лекарственные препараты (сульфаниламиды) и местные анестетики (лидокаин). Карбоксигемоглобин. Hb легче, чем с O 2, связывается с окисью углерода СО (угарный газ), образуя карбоксигемоглобин. При отравлении угарным газом больным назначают оксигенотерапию (100% O 2) с целью конкурентного замещения СО в молекуле Hb на O 2. Гликозилированный Hb (AIa 1, AIa 2, AIb, AIc). В норме Hb, связавший d-глюкозу, составляет менее 4% общего Hb крови. Содержание гликозилированного Hb увеличено при сахарном диабете пропорционально содержанию глюкозы в плазме крови (до 20%).
Лейкоциты Гранулоциты (зернистые): нейтрофилы, эозинофилы, базофилы. Содержат специфические и азурофильные гранулы — лизосомы. Агранулоциты (незернистые): моноциты, лимфоциты, NK-клетки. Содержат азурофильные гранулы. Численность: 3, 2 -9, 8× 109/л; при острых бактериальных инфекциях в крови увеличивается число нейтрофилов (нейтрофильный лейкоцитоз). При вирусных и хронических инфекциях происходит увеличение числа лимфоцитов (лимфоцитоз), при паразитарных инфекциях — эозинофилия. Подвижность. Путём диапедеза клетки проникают через эндотелий
Иммунная защита Иммунитет Врождённый (макрофаги, нейтрофилы, NK-клетки) Приобретённый ØГуморальный (В-лимфоциты) ØКлеточный (Т-киллеры) Антиген (Аг) — вещеcтво, неcущее признаки генетичеcки чужеродной информации. Экзогенные АГ — молекулы бактерий, грибов, паразитов, пчелиный яд. Эндогенные АГ — продукты собственных клеток организма — вирусные белки и аномальные белки опухолевых клеток. Антитело (АТ) — гликопротеин, отноcящийcя к клаccу Ig, cоcтавлят 20% массы белка плазмы. АТ cпецифичеcки взаимодейcтвует c комплементарным Аг. В завиcимоcти от структуры Ig, выделено пять разных клаccов (изотипов) АТ — Ig. A, Ig. D, Ig. E, Ig. G и Ig. M. АТ опсонизируют бактерии и вирусы, облегчая их фагоцитоз профессиональными фагоцитами, нейтрализуют токсины
Нейтрофилы — наиболее многочисленный тип лейкоцитов: 50 -70% 3 -5%
Нейтрофил Морфология ØДиаметр в мазке крови — 12 мкм ØСегментоядерные (3 -5 сегментов) ØПалочкоядерные (сдвиг влево) ØВ цитоплазме азурофильные гранулы красновато-пурпурного цвета и специфические — оранжево-розового цвета Пулы нейтрофилов ØЦиркулирующий (6 -10 часов) ØПограничный (3 -8 дней) ØРезервный Хемоаттрактанты ØПродукты распада бактериальных белков, белки комплемента С 5 а ØФактор хемотаксиса нейтрофила (тучные клетки) ØМетаболиты арахидоновой кислоты (простагландины, тромбаксаны, лейкотриены) Функция Врождённый естественный иммунитет вместе с макрофагами и NK-клетками Рецепторы Fc-фрагменту Ig. G Белкам комплемента Бактериальным полисахаридам
Фагоцитоз и переваривание микроорганизмов ØФерменты азурофильных гранул (кислые гидролазы, миелопероксидаза — катализирует образование хлорноватистой кислоты HOCl) ØФерменты специфических гранул (лизоцим, лактоферрин, щелочная фосфатаза) ØОксидаза респираторного взрыва — образование перекиси водорода Н 2 О 2, супероксида О 2 - и гидроксильного радикала ОН-
Эозинофилы составляют 1 -5% лейкоцитов Морфология ØДиаметр в мазке крови — 14 мкм ØСегментоядерные (2 сегмента, соединённых перемычкой) ØПалочкоядерные (подковообразное ядро) ØВ цитоплазме мало азурофильных гранул, специфические крупные гранулы содержат кристаллоид Хемоаттрактанты ØПаразитарные факторы ØФактор хемотаксиса эозинофила (тучные клетки) ØГистамин (тучные клетки) Рецепторы Fc-фрагмента Ig. Е Белкам комплемента Содержимое специфических гранул ØГлавный щелочной белок (антипаразитарный) ØГистаминаза ØКатионный белок эозинофилов ØПероксидаза Функция ØУничтожение паразитов (шистосомоз, трихинолиоз, аскаридоз). ØУчастие в аллергических реакциях. Подавление активности тучных клеток (PGE), инактивация гистамина (гистаминаза), медленно реагирующего фактора анафилаксии ØФагоцитоз
Базофилы составляют 0 -2% лейкоцитов Функция Участвуют воспалительных и аллергических реакциях гиперчувствительности немедленного типа (анафилактический шок) Морфология ØДиаметр в мазке крови — 10 мкм ØЯдро S-образной формы ØПалочкоядерные (подковообразное ядро) ØВ цитоплазме мало азурофильных гранул, преобладают специфические базофильные гранулы Содержимое специфических гранул ØГепарин ØГистамин ØФактор хемотаксиса эозинофилов ØСульфатированные протеогликаны Рецепторы Fc-фрагмента Ig. Е гранулы АГ
Моноциты составляют 2 -9% лейкоцитов Морфология ØДиаметр в мазке крови — 15 мкм ØЯдро бобовидной формы ØВ цитоплазме азурофильные гранулы (лизосомы) Содержимое гранул ØКислые гидролазы ØАрилсульфатаза ØКислая фосфатаза ØПероксидаза Система мононуклеарных фагоцитов ØГистиоциты ØПеритонеальные ØАльвеолярные ØОстеокласты ØКлетки фон Купффера ØКлетки Лангерханса ØКлетки Хофбауэра ØКлетки микроглии ЦНС ØДендритные АГ-представляющие клетки Рецепторы ØFc-фрагмента Ig. G ØБелкам комплемента ØБактериальным полисахаридам Функция Врождённый естественный иммунитет вместе с нейтрофилами и NKклетками
Лимфоциты составляют 20 -45% лейкоцитов Морфология ØДиаметр в мазке крови — 8 мкм ØЯдро округлой формы ØНебольшой объём цитоплазмы, образующий узкий ободок вокруг ядра ØВ цитоплазме азурофильные гранулы Функциональная классификация ØВ-лимфоциты и плазматические клетки (10%) ØТ-лимфоциты: Т-киллеры, Т-хелперы, Т-супрессоры (80%) ØNK-клетки (5 -10%) Функция ØВ-лимфоциты и Т-лимфоциты — Рецепторы приобретённый специфический иммунитет ØВ-лимфоцитов — Ig. М, Ig. D ØТ-лимфоцитов — рецептор ØNK-клетки вместе с нейтрофилами и макрофагами — врождённый естественный Т-лимфоцитов ØNK-клеток — бактериальным иммунитет полисахаридам Продолжительность жизни От нескольких месяцев до нескольких лет
Тромбоциты (кровяные пластинки) содержатся в количестве 150 -440× 109/л Образуются в красном костном мозге, путём отщепления клеточных фрагментов от мегакариоцита. Две трети кровяных пластинок циркулирует в крови, остальные депонируются в селезёнке. Продолжительность жизни — 8 дней. Морфология ØДиаметр в мазке крови — 5 мкм ØИмеет форму овального диска ØВ центральной части (грануломер) сосредоточены , , гранулы ØПериферическая часть (гиаломер) содержит микротрубочки (поддержание формы), сократительные белки (сокращение тромбоцитов), краевые мембранные канальцы (облегчает экзоцитоз), плотная тубулярная система (циклооксигеназа). Аспирин необратимо ацетилирует циклооксигеназу, В результате функция тромбоцитов нарушается, и время кровотечения удлиняется.
Ø гранулы содержат: фибриноген, тромбопластин, фактор фон Виллебранда, тромбоцитарный фактор роста (PDGF), трансформирующий фактор роста (TGF ). Регенерация сосудистой стенки, агрегация тромбоцитов, коагуляция. Ø гранулы содержат Pi, АДФ, АТФ, Ca 2+, серотонин. Вазоконстрикция, адгезия и агрегация тромбоцитов. Ø гранулы содержат лизосомальные ферменты. Участвуют в растворении тромба.
Мембранные рецепторы кровяных пластинок Тромбастения Глянцманна возникает при точечной мутации гена гликопротеина IIb-IIIa (нарушается образование тромба).
Скачать презентацию Кровь У взрослого общий объём циркулирующей крови около
Лекция 8_кровь.ppt