III. Зрелые форменные элементы класса VI

Тромбоциты

1. а) Мегакариоцит " проталкивает" часть своей цитоплазмы (в виде отростков) в щели капилляров красного костного мозга. б) После этого фрагменты цитоплазмы отделяются в виде тромбопластинок (" тромбоцитов" ). 2. Остающаяся ядросодержащая часть мегакариоцита может восстанавливать объём цитоплазмы и образовывать новые тромбоциты.

Завершающие стадии лимфоцитопоэза

Схема лимфоцитопоэза включает два этапа:

антигеннезависимое созревание лимфоцитов,

антигензависимую дифференцировку, которая следует после встречи лимфоцитов с антигенами в периферической лимфоидной ткани.

Фрагмент общей схемы

Антигеннезависимая дифференцировка

I. В- и Т-пролимфоциты

1. Как в случае моноцитопоэза,

в случае В- и Т-лимфоцитов в классе V присутствует лишь по одному морфологическому виду клеток.

2. а) Причём, по внешнему виду эти клетки почти не отличаются от зрелых клеток.

б) Отличие состоит лишь в том, что на поверхности пролимфоцитов ещё отсутствуют иммуноглобулины (их цепи синтезируются на данной стадии дифференцировки и находятся пока лишь в цитоплазме).

в) А друг от друга В- и Т- пролимфоциты отличаются по набору поверхностных антигенов, или белков-маркёров.

II. В- и Т-лимфоциты

Иммуноглобулины и рецепторы	наконец, на поверхности В-лимфоцитов (в составе мембраны) появляются иммуноглобулины класса М (IgM), а на поверхности Т-лимфоцитов - рецепторы, близкие к ним по строению.
Подразделение Т- лимфоцитов	Кроме того, Т-лимфоциты подразделяются на три функциональные группы - Т-хелперы, Т-киллеры и Т-супрессоры. (Некоторыми исследователями существование Т-супрессоров отрицается).
В-клетки: отсутствие отбраковки	1. Что касается В-лимфоцитов, то в их случае выбраковка в месте образования (т.е. в красном костном мозгу), видимо, не происходит. 2. Дело в том, что заметная иммунная реакция В-клеток на антиген возможна только в том случае, если она " разрешена" (стимулирована) Т-хелперами с той же антигенной специфичностью. 3. Так что для того, чтобы защитить организм от аутоиммунной атаки, вероятно, достаточно отбраковки только Т-клеток.
Расселение Т- и В-клеток	В конечном счёте, В-лимфоциты (из костного мозга) и Т-лимфоциты (из тимуса) расселяются по периферическим лимфоидным органам - лимфоузлам, селезёнке, лимфатическим узелкам слизистых оболочек.

Лекция 2. ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ ФОРМЕННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ КРОВИ. ГЕМАТОЛОГИЧЕСКАЯ НОРМА.

Состав и функции

В состав периферической крови входят зрелые клетки класса VI: эритроциты, лимфоциты, моноциты, сегментоядерные нейтрофилы, базофилы, эозинофилы и тромбоциты.

Из клеток класса V в периферической крови циркулируют ретикулоциты и палочкоядерные нейтрофилы.

Каждая из названных клеток выполняет определенные функции, совокупность которых обеспечивает нормальную жизнедеятельность организма.

Эритроциты составляют основную массу форменных элементов крови. В них содержится пигмент гемоглобин, состоящий из железосодержащей части—гема и белка— глобина. По химической структуре относится к хромопротеидам.

Гем – комплексное соединение железа и протопарфирина 1Х. Железо связано с 4 атомами нормальных пирольных колец двумя главными и двумя дополнительными. Одна из двух основных связей используется для соединения с гемоглобином, другая с кислородом. Гем одинаков, а различия обусловливаются особенностями белкового компонента.

Глобин – тетрамер, состоящий из двух пар полипептидных цепей, различного аминокислотного состава, которые определяют гетерогенность молекулы гемоглобина человека.

Основной компонент гемоглобина человека гемоглобин А₁(95-98%), другие виды нормального гемоглобина А₂(2-2, 5%) и гемоглобина F (0, 1-2%), имеют общую с гемоглобином пептидную цепь, но отличается структурой второй полипептидной цепи. В целом молекула гемоглобина содержит 574 аминокислоты. Все 3 вида гемоглобина находятся в крови детей, и после рождения. К концу первого года жизни в крови остается в основном ньа₁—гемоглобин взрослого.

Типы нормального гемоглобина.

С помощью электрофореза и хроматографии удалось установить неоднородность человеческого гемоглобина, существование различных его типов как нормальных, так и патологических.

Примитивный гемоглобин «Р».

Это гем, который может быть обнаружен у 3-х сантиметрового зародыша, характеризуется высокой щелочной резистентностью и малой электрофоретической подвижностью. Находится в эритроцитах зародыша до 18-ти недельного возраста, затем сменяется фетальным гемоглобином.

2. Фетальный гемоглобин «Р» - фетальный (от лат. fetus—плод)

Представляет собой основную массу гемоглобина с 9 до 13-ти недельного возраста. После 3-х месячного возраста – это основной гемоглобин плода. Затем содержание его постепенно уменьшается за счет образования с 13 недели гемоглобина А. К моменту рождения гемоглобина «F» остается 20%, а 80% принадлежит гемоглобину А. К 5-му месяцу жизни гемоглобина «F» остается всего 1-2%.

3.Гемоглобин взрослых «А» (от лат, abultus—взрослый)

Представляет основную массу гемоглобина взрослых людей. С помощью электрофореза удалось выявить несколько фракций гемоглобина «А».

-основная фракция, на долю которой приходится 96-98% всей массы гемоглобина это НвА₁;

-гемоглобин «А₂» (2-5%)

-гемоглобин «А₃» (менее 1%).

Содержание гемоглобина «F» в крови взрослого человека составляет 1-2%.

Преобладание того или иного типа гемоглобина совпадает по времени с периодами эмбрионального кроветворения.

Гемоглобин «Р» характерен для периода желточного кроветворения.

Гемоглобин «F» - для печеночного кроветворения.

Гемоглобин «А» - для периода костномозгового кроветворения.

Биосинтез гемоглобина.

Молекула гемоглобина состоит из простого белка глобина и железосодержащей небелковой группы – гема. При высокой кислотности крови происходит расщепление молекулы гемоглобина на гем и глобин.

Глобин – это белок типа альбуминов, который содержит остатки аминокислот. Гем и глобин оказывают друг на друга взаимное влияние. Глобин изменяет многие свойства гема, придавая ему способность связывать кислород. Гем обеспечивает устойчивость глобина к действию кислот, нагреванию, расщеплению ферментами и обусловливает особенности его кристаллизации.

У взрослого человека до 98% гемоглобина относится к типу А (HbA), у плода и новорожденного ребенка преобладает гемоглобин типа F (HbF), который в первые месяцы жизни заменяется на HbA.

При врожденных заболеваниях и заболеваниях кроветворной системы появляются аномальные типы гемоглобина, например, метгемоглобин, который неспособен переносить кислород. В крови здоровых людей метгемоглобин содержится в незначительных количествах. Он способен связывать синильную кислоту и некоторые другие вещества, поэтому применяется в медицине при отравлениях синильной кислотой.

В норме в крови мужчин содержится 135-160 г/л, в крови женщины - 120-140 г/л.

Образование и распад гемоглобина

Биосинтез гемоглобина происходит в молодых формах эритроцитов, куда проникают атомы железа, включаемые в состав гемоглобина. Глобин образуется из аминокислот, то есть обычным путем синтеза белка. Распад гемоглобина начинается в эритроцитах, заканчивающих свой жизненный цикл. Полученное в результате распада производное, называется вердоглобином и имеет зеленый цвет. Он очень неустойчив и легко распадается. Гем распадается в клетках печени, костного мозга и селезенки с образованием желчных пигментов, отщепляющееся при этом железо очень быстро поступает обратно в эритроциты для образования новых молекул гема.

Функциональные свойства гемоглобина

Основная биологическая роль гемоглобина – участие в газообмене между организмом и внешней средой. Гемоглобин обеспечивает перенос кровью кислорода от легких к тканям и транспорт углекислоты от тканей к легким. Но сродство гемоглобина к окиси углерода в триста раз выше, чем к кислороду, что обусловливает высокую ядовитость угарного газа. Так, при концентрации угарного газа в воздухе, равной 0, 1%, больше половины гемоглобина крови связывается не с кислородом, а с угарным газом. При этом происходит образование карбоксигемоглобина, неспособного к переносу кислорода.

Другой не менее важной функцией гемоглобина является поддержание кислотно-щелочного равновесия в организме.

Изменение содержания гемоглобина в крови

При недостатке гемоглобина в эритроцитах нарушается обмен веществ в клетках тканей. Низкий гемоглобин бывает при железодефицитных анемиях, которые чаще всего являются следствием хронических кровопотерь (например, при нарушениях менструального цикла, сопровождающихся частыми кровотечениями) или неправильного питания, особенно если в пище постоянно не хватает животного белка.

Высокий гемоглобин может быть как вариантом нормы, так и признаком заболевания. Например, у жителей высокогорных районов отмечается компенсаторное повышение гемоглобина в крови из-за недостатка кислорода в воздухе. В то же время недостаток некоторых витаминов группы В приводит к изменению состава крови с высоким содержанием гемоглобина и снижением числа эритроцитов – злокачественному малокровию. При некоторых сердечно-сосудистых или легочных заболеваниях также может увеличиваться количество гемоглобина (но число эритроцитов при этом не меняется) из-за того, что нарушается кровообращение, и ткани недополучают кислорода.

Гемоглобин – это, безусловно, один из важных показателей здоровья человека и если этот показатель изменен, то следует обратиться к врачу.

Биосинтез Нв осуществляется путем синхронной продукции гема и глобиновых цепей в эритроцитарных клетках костного мозга и их сочетания с образованием законченной молекулы. Железо Нв составляет примерно 60% всего содержащегося в организме железа (3-4г у здорового взрослого человека). Транспортировка железа в костный мозг происходит в комплексе с трансферином – специфическим белком, содержащимся в b -глобулиновой фракции плазмы крови. Трансферин имеет сродство только к эритроидным элементам костного мозга. Железо поступает в митохондрии, где связывается с протопорфирином в присутствии гемсинтетазы. Клетки, в митохондриях которых содержится железо в виде гранул, называются сидеробластами. Обычно они составляют 20-50% всех эритроидных элементов костного мозга, что считают одним из ранних признаков недостаточности железа. Важнейшей и уникальной способностью обмена железа является реутилизация – многократное повторное использование этого элемента в процессах, имеющих циклический характер. Около 40% освободившегося при разрушении Нв железа, появляется в новых эритроцитах в течение 12-14 дней. Остальная его часть поступает в ферритин и гемосидерин (депо железа в печени, селезенке, слизистой кишечника, костном мозге) и включаеся повторно в обмен более медленно (у здорового взрослого человека около половины этого железа остается в запасе на протяжении140дней). Каждые сутки для обеспечения эритропоэза из плазмы крови в костный мозг поступает около 25мг железа.

Аномальные гемоглобины.

Наличие в эритроцитах людей аномальных или патологических гемоглобинов определяет состояния, обозначаемые как гемоглобинозы или гемоглобинопатии. Это наследственные аномалии кроветворения, при которых молекулы Нв имеют измененную структуру, поэтому подобные заболевания относятся к группе так называемых молекулярных болезней.

Появление аномального Нв объясняется мутационной теорией. Передача потомкам аномального гена осуществляется по законам наследственности. Интересно то, что гемоглобинозы имеют распространение в экваториальной Африке, странах, омывающихся Средиземным морем, на Аравийском полуострове, в Южной Индии, Южном Китае, о. Шри-Ланка, южных районах США. Причину появления аномальных Нв в странах с широким распространением тропической малярии объясняют наличием этого гена в гетерозиготной форме, которая повышает устойчивость людей к заболеванию малярией, так как, измененная молекула Нв, препятствует использованию его малярийным плазмодием.

Гемоглобинопатия «S» вызывает серповидноклеточную анемию.

Гемоглобин «F», характерный для крови плода, может быть обнаружен в большом количестве в эритроцитах недоношенных детей, при коклюше, серповидноклеточной анемии, врожденной микроцитарной анемии, острых и хронических лейкозах, миеломной болезни, а самое большое содержание НвF 90-97% наблюдается при талассемии.

Гемоглобинопатия «С» наиболее распространены в северной части Ганы. Наличие гена «С» ведет к развитию выраженной спленомегалии, умеренной микроцитарной анемии с наличием эритроцитов мишеневидной формы. При наличии комбинации «С» и «S» гемоглобинов анемия оказывается наиболее тяжелой. Реже встречаются аномальные НвД и НвЕ. Картина крови характеризуется микроцитозом, компенсируемым развитием эритроцитоза.

Отмечены комбинации генов «ЕS» и «ЕТ», дающие сублетальный исход.

Важнейшая функция эритроцитов - это перенос кислорода от органов дыхания к клеткам организма, т. е. участие в тканевом дыхании. На основе тканевого дыхания, или биологического окисления, осуществляются энергетические процессы в организме. Переносчиком кислорода служит гемоглобин, находящийся в эритроцитах. Гемоглобин, насыщаясь кислородом в легочных капиллярах, переносит его в ткани. В тканевых капиллярах он соединяется с углекислотой и доставляет ее в легкие. Таким образом, осуществляется газообмен. Этим функции эритроцитов не исчерпываются. Гемоглобин эритроцитов играет роль «буфера» в регуляции кислотно-основного состояния крови. Он обеспечивает сохранение рН крови в пределах физиологической нормы и препятствует возникновению ацидоза (рН ниже нормы).

Эритроциты участвуют в доставке питательных веществ (аминокислот, липидов) к клеткам и тканям, выполняя питательную функцию. Защитная функция эритроцитов осуществляется за счет их способности связывать токсины и переносить на своей поверхности антитела. Эритроциты принимают участие и в процессе свертывания крови.

В эритроцитах содержатся разнообразные ферменты, катализирующие жизненно важные биохимические процессы, происходящие в организме: синтез гемоглобина, поддержание его в восстановленном состоянии, выработку АТФ и др.

Продолжительность жизни эритроцитов от 90 до 120 дней. Старые эритроциты разрушаются (гемолизируются) в клетках ретикуло-эндотелиальной системы, в основном в селезенке.

Количество эритроцитов здорового человека составляет для женщин 3, 7-10^{12 -}4, 7-10¹² в 1 л крови, для мужчин 4, 0- 10 ^{12 -}5, 1-10¹² в 1 л крови.

Количество гемоглобина в норме у женщин 120— 140 г/л (12—14 г%), у мужчин 130—160 г/л (13—16 г%).

Лейкоциты составляют количественно значительно меньшую, чем эритроциты, но не менее важную в функциональном отношении, группу.

Основная функция лейкоцитов —защита организма от действия вредоносных агентов. Так как группа лейкоцитов неоднородна, то эта функция осуществляется ими по-разному.

Нейтрофилы участвуют в фагоцитозе и способны переваривать с помощью ферментов захваченные бактерии, вирусы, грибы и другие частицы. Эти клетки могут самостоятельно передвигаться, выходить из кровяного русла в окружающие ткани, перемещаться между клетками, проникать через клеточные мембраны, направляясь к очагу воспаления. Они участвуют во всех этапах воспалительного процесса.

Эозинофилы, так же как и нейтрофилы, обладают способностью к фагоцитозу, участвуют в аллергических процессах, в обмене гистамина. Они выполняют транспортную функцию, адсорбируют на своей поверхности продукты распада белков, являющихся антигенами, переносят их к лимфатическим узлам, способствуя выработке антител. Образуют антитоксины, обезвреживающие продукты жизнедеятельности бактерий.

Базофилы содержат в своих гранулах гистамин, что обусловливает их участие, наряду с эозинофилами, в аллергических и воспалительных реакциях. Кроме того, в гранулах базофилов содержится гепарин, который обладает противосвертывающим действием.

Лимфоциты выполняют в основном иммунологические функции. Им принадлежит важная роль в процессах клеточного иммунитета (Т-лимфоциты) и в выработке антител, которые нейтрализуют действие попавших в организм человека чужеродных веществ (В лимфоциты).

Моноциты обладают значительной подвижностью. Активно участвуют в процессах фагоцитоза, захватывая частицы более крупные, чем нейтрофилы, иногда целые клетки, малярийные плазмодии, микобактерии туберкулеза и т. д. Кроме того, им принадлежит значительная роль в реакциях клеточного иммунитета.

Различные виды лейкоцитов имеют неодинаковую продолжительность жизни—от нескольких дней (гранулоциты) до нескольких лет (лимфоциты).

Общее количество лейкоцитов у здорового человека колеблется от 4-10⁹ до 9-10⁹ в 1 л крови.

Тромбоциты (кровяные пластинки) являются осколками цитоплазмы мегакариоцитов. В сосудистом русле располагаются вдоль стенок сосудов, в малоподвижном слое плазмы, богатом фибриногеном. Эритроциты движутся в центре сосуда. Такое краевое стояние тромбоцитов предотвращает выход эритроцитов за пределы сосудистой стенки.

Выполняют важные биологические функции в организме, участвуя в процессе гемостаза (остановка кровотечения). Обладают способностью к агрегации и адгезии, т. е. могут склеиваться между собой, группироваться и прилипать к поврежденной поверхности сосуда, при этом образуется первичная тромбоцитарная пробка, останавливающая кровотечение.

В тромбоцитах содержится большое количество ферментов, с действием которых связана их биологическая активность. Способны поддерживать спазм поврежденных сосудов, принимают участие в процессе свертывания крови.

Продолжительность жизни тромбоцитов 7—10 дней. Количество тромбоцитов у здорового человека колеблется от 180 •10⁹ до 320-10⁹ в 1 л крови.

§ 5. Понятие о лейкоцитарной формуле

Процентное соотношение различных видов лейкоцитов носит название лейкоцитарной формулы.

Нормальные показатели лейкоцитарной формулы взрослого человека следующие: нейтрофилы Палочкоядерные составляют от 1 до 6%, сегментоядерные—от 45 до 70%, эозинофилы—0—5%, базофилы—0—1%, лимфоциты—18—40%, моноциты—2—9%.

Лейкоцитарная формула позволяет судить лишь об относительных числах отдельных видов лейкоцитов (процентное содержание). Содержание отдельных видов лейкоцитов в 1 л крови называется их абсолютным количеством.

Зная общее количество лейкоцитов в 1 л крови и процентное содержание каждого вида лейкоцитов, можно вычислить абсолютное их число, т. е. определить, сколько клеток каждого вида содержится в 1 л крови.

Например, число лейкоцитов в 1 л крови—6-10⁹, содержание сегментоядерных нейтрофилов 55%. Абсолютное количество нейтрофилов в 1 л крови составит: 6-10^{9 -}100%

Х - 55%

6-10⁹ х 55

Х= ----------------- = 3, 3 х 10⁹

В норме абсолютное содержание нейтрофилов составляет 2, 01-10⁹ –5, 8-10⁹, эозинофилов 0- 1, 3-10⁹, базофилов 0-0, 06-10⁹, лимфоцитов 1, 2-10⁹-3-10⁹, моноцитов 0, 09-10⁹-0, 6-10⁹ в 1 литре крови.

§ 6. Изменения состава в различные возрастные периоды

В различные возрастные периоды состав человеческой крови неодинаков. Ребенок рождается с высоким, по сравнению с взрослым человеком, количеством гемоглобина и эритроцитов. В первые сутки жизни уровень гемоглобина достигает 165-225 г/л, а эритроцитов—6-10¹²-6, 5-10² в 1л крови.

Затем, в течение первых 2—3 месяца жизни, происходит довольно резкое падение показателей красной крови:

количество гемоглобина уменьшается до 110—130 г/л, а эритроцитов до 3, 5-10¹² в 1 л крови.

К концу первого года жизни цифры гемоглобина и эритроцитов начинают постепенно нарастать и к 14—15 годам достигают нормативов взрослого человека.

Более или менее стабильными эти цифры продолжают оставаться от 16—18 до 60 лет. После 60 лет показатели красной крови несколько увеличиваются.

При рождении ребенка количество лейкоцитов значительно повышено, в среднем до 20-10⁹ в 1л крови. В течение первых двух недель жизни оно довольно интенсивно уменьшается до 9-10⁹—12-10⁹ в 1 л крови, а затем показатели белой крови снижаются медленнее, достигая уровня взрослого человека к периоду полового созревания.

Лейкоцитарная формула детей также существенно отличается от таковой у взрослого человека. При рождении ребенка соотношение между нейтрофилами и лимфоцитами у него такое же, как у взрослых, т. е. приблизительно 65% нейтрофилов и 25% лимфоцитов. Постепенно число нейтрофилов уменьшается, а лимфоцитов возрастает и к седьмому дню жизни количество их становится приблизительно одинаковым. Это так называемый первый перекрест кривой нейтрофилов и лимфоцитов.

Вслед за этим количество лимфоцитов продолжает возрастать, достигая к концу первого года жизни максимальных цифр, приблизительно 65%, а количество нейтрофилов падает к тому же периоду до 25%. Начиная со второго года жизни, количество лимфоцитов уменьшается, а нейтрофилов растет, так что к семи годам их количества становятся равными. Это второй перекрест кривой нейтрофилов и лимфоцитов.

В дальнейшем количество нейтрофилов постепенно нарастает, а лимфоцитов уменьшается, достигая к периоду полового созревания цифр нормальных для взрослого человека. Таким образом, у ребенка в возрасте приблизительно от 4 дней до 4 лет в лейкоцитарной формуле преобладают лимфоциты.

Вопросы для повторения

1. Какова физиологическая роль крови в организме?

2. Каков состав крови в норме?

3. По какому принципу классифицированы клетки крови (построение схемы кроветворения)?

4. Каковы свойства и общие морфологические особенности клеток

первых трех классов?

5. Какие клетки, относятся к классу IV и каковы, их морфологические

особенности?

6. Каковы особенности расположения в схеме кроветворения клеток

класса V

7. Каковы морфологические особенности клеток класса V?

8. Каково строение клеток класса VI?

9. Каковы функции, выполняемые гемоглобином и эритроцитами?

10.Каков биосинтез гемоглобина?

11.Какие вы знаете типы гемоглобина?

12.Какие вы знаете типы аномальных гемоглобинов?

13. Какие функции выполняют лейкоциты?

14. Какие функции выполняют тромбоциты?

15. Что такое лейкоцитарная формула?

16. Каковы нормальные показатели гемоглобина и форменных элементов крови?

14. Каковы изменения состава крови в различные возрастные периоды?

Лекция 3. Скорость оседания эритроцитов.

При хранении консервированная кровь разделяется на два слоя: верхний – жидкий и нижний – плотный, состоящий из форменных элементов. Это разделение происходит с разной скоростью. У здорового человека скорость оседания одинаковая, а при заболевании процесс оседания ускоряется или замедляется.

Способность форменных элементов осаждаться с разной скоростью называлась ранее РОЭ, теперь именуется СОЭ и широко используется для оценки тяжести и течения заболевания.

Механизм СОЭ. СОЭ представляет собой фазный процесс.

В 1 фазе под действием земного притяжения эритроциты медленно оседают отдельными клетками. Это фаза короткая.

Во 2 фазе, более длительной, происходит склеивание эритроцитов, они образуют кучки различной величины, которые оседают уже более быстро. Агломерация эритроцитов является основным феноменом оседания эритроцитов. Без нее эритроциты в крови здорового человека осели бы за 1 час на 0, 2мм.

В 3 фазе оседание эритроцитов замедляется за счет того, что агломераты располагаются очень густо, что замедляет их дальнейшее оседание.

⇐ Предыдущая 1 2 345 6 7 8 9 10 Следующая ⇒