Уменьшение количества гемоглобина называется

Основные функции эритроцитов обусловлены наличием в их составе белка хромопротеида —гемоглобина.

Мол. масса гемоглобина человека равна 68 800. Гемоглобин состоит из белковой (глобин) и железосодержа­щей (гем) частей; на одну молекулу глобина приходится 4 молекулы гема.

В крови здорового человека содержание гемоглобина составляет 120— 165 г/л (120—150 г/л у женщин, 130—160 г/л у мужчин). У беременных со­держание гемоглобина может понижаться до 110 г/л.

Основные функции гемоглобина:

транспорт О₂и СО₂(дыхательных газов)

связывание токсичных веществ

Гемоглобин человека и различных животных имеет разное строение. Это касается белковой части — глобина, а гем у всех представителей жи­вотного мира имеет одну и ту же структуру.

Гем состоит из молекулы порфирина, в центре которой расположен ионFe 2+ , способный присоеди­нять О₂. Структура белковой части гемоглобина человека неоднородна,благодаря чему белковая часть разделяется на ряд фракций.

Большая часть гемоглобина взрослого человека (95—98 %) состоит из фракции А (от лат.adultus — взрослый); от 2 до 3 % всего гемоглобина приходится на фрак­цию А₂; наконец, в эритроцитах взрослого человека находится так называ­емый фетальный гемоглобин (от лат.foetus— плод), или гемоглобинF,содержание которого в норме редко превышает 1—2 %. Гемоглобины А и А₂ обнаруживают практически во всех эритроцитах, тогда как гемоглобин F присутствует в них не всегда.

Гемоглобин Fсодержится преимущественно у плода. К моменту рожде­ния ребенка на его долю приходится 70 — 90 %. ГемоглобинFимеет боль­шее сродство к О₂, чем гемоглобин А, что позволяет тканям плода не ис­пытывать гипоксии, несмотря на низкое напряжение кислорода в его кро­ви.

Эта приспособительная реакция объясняется тем, что гемоглобин F труднее вступает в связь с 2,3-дифосфоглицериновой кислотой, которая уменьшает способность гемоглобина переходить в оксигемоглобин, а сле­довательно, и обеспечивать легкую отдачу О₂ тканям.

Кроме так называе­мых нормальных, существуют более 300 аномальных гемоглобинов, встре­чающихся при различных заболеваниях системы крови. Все они отличают­ся друг от друга строением глобина.

Виды гемоглобина в зависимости от состояния гема и глобина:

оксигемоглобин (НbО₂) — присоединивший четыре мо­лекулы О₂ (в артериальной крови -98 %, в венозной -65 %).

дезоксигемоглобин(ННb) — гемоглобин, отдавший кис­лород (в артериальной крови

2 %, в венозной -35 %). Синонимы: восстановленный, pe­дуцированный.

метгемоглобин(MetHb) — имеет окисленные атомы же­леза (Fe 3+ ), не присоединяющие О₂ (в норме менее 3 %).

карбгемоглобин(НbСО₂) — присоединяет СО₂к глоби­ну (находится в венозной крови); Синонимы: карбогемоглобин.

карбоксигемоглобин (НbСО) — СО имеет сродство к Нbв240 раз выше, чем О₂, и блокирует присоединение О₂ (например, если в крови Рсо = 0,5 мм рт. ст., то 50 % гемо­глобина будет связано с СО);

В артериальной крови преобладает содержание ННbО₂, от чего ее цвет приобретает алую окраску. В венозной крови до 35 % всего гемоглобина приходится на ННb.

СО₂ связывается с Нbчерез аминную группу, обра­зуя карбгемоглобин (ННbСО₂), благодаря чему переносится от 10 до 20 % всего транспортируемого кровью СО₂.

При отравлении угарным газом (СО), чтобы заменить Нb

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 http://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 http://www.who.int/mediacentre/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.

Гемоглобин – это вещество, которое представляет собой сложный белок, содержащий железо, который, связываясь с кислородом, обеспечивает его перенос по телу человека. У людей он содержится внутри эритроцитов. Нормальным уровнем гемоглобина в крови врачи считают концентрацию от 120 до 150 г/лу женщин и от 130 до 170 г/л — у мужчин. Главной функцией гемоглобина является обеспечение циркуляции кислорода в крови. Когда кровь проходит через лёгкие, гемоглобин насыщается кислородом. С помощью эритроцитов, перемещающихся вместе с кровью по организму, гемоглобин попадает во все органы и ткани и отдаёт им кислород. Взамен он забирает некоторое количество углекислого газа, чтобы выпустить его в лёгких.

Анемия

Уменьшение уровня гемоглобина в крови называют анемией или малокровием. Она может быть вызвана различными причинами:

— потеря крови — человек становится бледным, у него кружится голова, он ощущает сильную жажду и слышит звон в ушах;

— недостаток железа — гемоглобин и некоторые ферменты не могут правильно функционировать и обеспечивать клеточное дыхание;

— сидероархестическая анемия — связана с недостатком ферментов, синтезирующих гемоглобин;

— увеличение гемолиза (разрушения эритроцитов);

— нарушение функции кроветворения — связано с нарушением образования клеток, из которых впоследствии образуются эритроциты и лейкоциты в костном мозгу;

— наследственный недостаток ферментов в эритроцитах;

— нарушение синтеза белковой составляющей гемоглобина.

Гипоксемия

Гипоксемия или высотная болезнь (на большой высоте количество кислорода в воздухе уменьшается из-за понижения атмосферного давления.). Это болезнь, характеризующаяся уменьшением количества кислорода в артериальной крови человека. Основными причинами заболевания являются:

— Нарушение равномерности газообмена в лёгких.

— Шунтирование крови справа налево. Это означает, что кровь из вен попадает сразу в артерии, не проходя через вентилируемые участки лёгких.

— Гиповентиляция. Характеризуется уменьшением количества газа, поступающего в лёгкие человека за единицу времени.

— Нарушение процесса диффузии. Случается довольно редко и сопровождается только гипоксемией. Увеличивается при физических нагрузках, исчезает, если вдохнуть газовую смесь, обогащённую кислородом.

Полицитемия

Нарушение уровня гемоглобина в крови может вызываться увеличением числа или размера эритроцитов, которое наблюдается при полицитемии. Это болезнь, может быть связана с увеличением числа красных кровяных телец (абсолютный эритроцитоз) или уменьшением объёма плазмы (относительная полицитемия). Экстренным методом лечения заболевания является кровопускание, то есть удаление части крови из обращения, а также препараты цитостатики.

Лёгочный фиброз

Лёгочный фиброз (или пневмосклероз) – это болезнь, при которой в лёгких разрастается соединительная ткань. Причиной может быть дистрофический или воспалительный процесс, который ведёт к снижению эластичности тканей и нарушению газообмена в повреждённых областях. Следствием этого нарушения является недостаточное насыщение крови кислородом, и также это влияет на количество гемоглобина в крови. Как правило, это заболевание является следствием других инфекционных болезней лёгких.

Другие причины изменения уровня гемоглобина

Если говорить о причинах пониженного уровня гемоглобина в крови, не связанных с болезнями, это могут быть дефицит питания, химиотерапия, потеря крови, отказ почек, заболевания костного мозга или атипичный гемоглобин.

На повышенное содержание гемоглобина в крови влияют большое количество в крови вещества эритропоэтина – это гормон почек, отвечающий за созревание эритроцитов. Также причиной могут быть врождённые болезни сердца.