Ang circulatory system ay gumaganap ng transport function sa katawan ng lahat ng warm-blooded na hayop, na naghahatid ng nutrients at oxygen sa mga tissue. Ang transportasyon ng oxygen at carbon dioxide ay isinasagawa salamat sa mga pulang selula ng dugo, na kinabibilangan ng isang mahalagang sangkap - hemoglobin. Sa artikulong ito, titingnan natin ang mga uri at compound ng hemoglobin.
Ano ang hemoglobin
Ang Hemoglobin ay isang bahagi ng mga pulang selula ng dugo na kabilang sa pangkat ng mga protina. Binubuo ito ng 96% ng protina na sangkap ng globin at 4% ng sangkap na may isang atom ng 2-valent iron - heme. Sa 1 cell ng isang erythrocyte, naglalaman ito ng humigit-kumulang 280 milyong molekula, na bumubuo ng pulang kulay ng dugo.
Ang pangunahing katangian ng hemoglobin ay ang kakayahan ng bakal na magdikit at maglabas ng mga gas, na bumubuo ng paggalaw ng oxygen mula sa baga patungo sa mga tisyu at carbon dioxide mula sa mga tisyu patungo sa mga baga. Kaya, ang papel nito sa proseso ng pagpapalitan ng gas sa katawan ay hindi mapapalitan.
Istruktura at mga uri ng hemoglobin ng dugo ng tao
Sa iba't ibang yugto ng pag-unlad ng taoang komposisyon ng hemoglobin ay naiiba sa istraktura ng mga polypeptide chain. Depende sa kung aling mga polypeptide chain ang nilalaman ng hemoglobin structure, ang mga uri ng hemoglobin sa mga tao ay ang mga sumusunod:
- Ang Adult hemoglobin (HbA) ay nangyayari sa dominanteng dami (mga 98-99% ng kabuuang dugo) sa mga nasa hustong gulang. Ang HbA ay binubuo ng 2 at 2 polypeptide chain. Ang bawat isa sa mga amino acid helice ay naglalaman ng isang heme component na may isang atom na responsable para sa affinity para sa oxygen molecule. Ang HbA ay may mas kaunting oxygen affinity kaysa sa iba pang uri ng hemoglobin, ngunit sa parehong oras ay mas lumalaban ito sa pH at t fluctuations.
- Ang Fetal (HbF) ay na-synthesize sa fetus sa sinapupunan simula sa 6-7 na linggo ng pagbubuntis, na sinusundan ng pagpapalit nito ng HbA. Mula sa unang buwan ng buhay, bumabagal ang synthesis ng HbF, tumataas ang kabuuang dami ng dugo, at tumataas ang synthesis ng HbA, na sa edad na tatlong taon ng buhay ng isang bata ay umabot sa porsyento ng komposisyon ng dugo ng isang may sapat na gulang. Ang fetal hemoglobin ay naiiba sa isang may sapat na gulang sa komposisyon ng mga kadena ng globin; sa halip na isang kadena, mayroong isang uri ng helix dito. Ang HbF, kumpara sa HbA, ay hindi gaanong lumalaban sa mga pagbabago sa pH ng dugo at mga pagbabago sa temperatura ng katawan.
- Embryonic (HbE). Ang pangunahing anyo ng protina sa paghinga ay ginawa sa embryo kahit na bago ang pagbuo ng inunan (nasa unang linggo ng pagbubuntis) at tumatagal ng hanggang 6-7 na linggo. Ang istraktura ay nakikilala sa pamamagitan ng pagkakaroon ng mga chain at ζ-types.
Pathological na uri ng hemoglobin
Sa ilang mga kaso sa ilalim ng impluwensyagenetic defects nangyayari abnormal synthesis ng hemoglobin cells. Ang mga pathological na uri ng hemoglobin ay naiiba sa mga physiological sa komposisyon ng polypeptide bond, o sa halip, sa kanilang mutation.
Bilang resulta ng mutation ng DNA, ang synthesis ng mga bahagi ng erythrocyte ay isinasagawa hindi sa glutamine, ngunit sa valine amino acid. Ang pagpapalit ng "frame" na ito ay humahantong sa pagbuo ng isang uri ng 2 na istraktura ng protina na may isang "malagkit" na lugar sa ibabaw na magagawang angkop na mga istraktura ng sarili nitong uri. Kaya, ang polymerization ng HbS molecules ay nangyayari at, bilang isang resulta, ang sedimentation ng mabigat at mahinang transported erythrocytes sa mga daluyan ng dugo. Ang paglihis na ito ay tinatawag na "sickle anemia".
Mga pamantayan ng nilalaman ng hemoglobin sa mga tao
Ang nilalaman ng mga istrukturang panghinga ng protina sa dugo ng mga tao ay maaaring mag-iba depende sa kasarian, kategorya ng edad, pamumuhay at ilang iba pang tampok, gaya ng pagbubuntis.
Normal na halaga ng hemoglobin content sa dugo, hindi itinuturing na pathological abnormality:
- Lalaki - 130-150 g/L.
- Babae - 120-140 g/l.
- Sa mga bata hanggang sa isang taong 100-140 g/l, at sa unang buwan ang mga halagang ito ay maaaring umabot ng hanggang 220 g/l dahil sa pagtaas ng konsentrasyon ng fetal hemoglobin. Sa mga bata mula sa isang taon hanggang 6 na taon - 110-145 g / l, at mula 6 na taong gulang - 115-150 g / l, anuman ang kasarian ng bata.
- Sa panahon ng pagbubuntis, mayroong pagbaba sa konsentrasyon ng HbA hanggang 110 g/l, na, gayunpaman, ay hindi itinuturing na anemia.
- Sa mga matatandang tao, ang kalakaran ay itinuturing na karaniwanpagbabawas ng 5 unit mula sa idineklarang pamantayan, depende sa kasarian ng pasyente.
Ayon sa limitasyon ng edad, iba-iba rin ang komposisyon ng dugo, na sabay-sabay na naglalaman ng iba't ibang uri ng hemoglobin. Kaya, halimbawa, sa isang may sapat na gulang, ang natural na ratio ay 99% HbA at hanggang 1% HbF. Sa mga batang wala pang isang taong gulang, ang porsyento ng HbF ay mas mataas kaysa sa mga nasa hustong gulang, na ipinaliwanag sa pamamagitan ng unti-unting pagkasira ng unang umiiral na anyo ng fetal hemoglobin.
Physiological Forms
Dahil ang respiratory red pigment ay patuloy na kasangkot sa mga proseso ng pagpapalitan ng gas sa katawan, ang pangunahing katangian nito ay ang kakayahang bumuo ng mga compound na may mga molekula ng iba't ibang mga gas. Bilang resulta ng gayong mga reaksyon, nalilikha ang mga pisyolohikal na uri ng hemoglobin, na itinuturing na normal.
- Ang Oxyhemoglobin (Hb) ay isang tambalang may molekula ng oxygen. Ang proseso ay nangyayari sa mga organ ng paghinga, sa alveoli ng mga baga. Ang mga na-oxygenated na pulang selula ng dugo ay nabahiran ng iskarlata ang dugo, na tinatawag na arterial at gumagalaw mula sa mga baga patungo sa mga tisyu, na nagpapayaman sa kanila ng oxygen na kinakailangan para sa mga proseso ng oxidative.
- Deoxyhemoglobin (HbH) - nabubuo ang pinababang hemoglobin sa sandaling nagbibigay ng oxygen ang mga red cell sa mga tissue, ngunit wala pang oras na kumuha ng carbon dioxide mula sa kanila.
- Carboxyhemoglobin (Hb) ay nabuo kapag ang carbon dioxide ay inalis mula sa mga tisyu at dinala sa baga, na kumukumpleto sa proseso ng paghinga ng tao. Ang carboxyhemoglobin ay nagbibigay sa venous blood ng madilim na kulay - burgundy.
Pathological na koneksyon
Ang Erythrocytes ay maaaring mag-attach hindi lamang ng mga gas na kasangkot sa proseso ng paghinga, kundi pati na rin sa iba, na bumubuo ng mga pathological na uri ng hemoglobin na nagdudulot ng panganib sa kalusugan ng tao at maging sa buhay. Ang mga compound na ito ay may mababang antas ng pagkabulok, samakatuwid, humantong sila sa pagkagutom ng oxygen ng mga tisyu at malubhang paglabag sa proseso ng paghinga.
- Ang Carbhemoglobin (HbCO) ay isang lubhang mapanganib na tambalan sa dugo ng isang taong nakalanghap ng carbon monoxide. Hinaharang ang kakayahan ng mga pulang selula na magdala ng oxygen sa mga tisyu. Kahit na ang bahagyang konsentrasyon ng carbon monoxide sa hangin na 0.07% ay maaaring nakamamatay.
- Ang Methemoglobin (HbMet) ay nabuo sa pamamagitan ng pagkalason sa mga compound ng nitrobenzene, ang mga halimbawa nito ay mga aliphatic solvents ng resins, ethers, cellulose, na malawakang ginagamit sa industriya ng tela. Ang nitrates, kapag nakikipag-ugnayan sa hemoglobin, ginagawang 3-valent iron ang 2-valent iron na nasa heme, na humahantong din sa hypoxia.
Hemoglobin diagnostics
Upang matukoy ang konsentrasyon ng globin respiratory structures sa dugo ng tao, isinasagawa ang qualitative at quantitative na mga uri ng pagsusuri. Sinusuri din ang hemoglobin para sa dami ng mga iron ions na nilalaman nito.
Ang pangunahing paraan ng dami para sa pagtukoy ng konsentrasyon ng hemoglobin ngayon ay colorimetric analysis. Ito ay isang pag-aaral ng saturation ng kulay ng biological na materyal kapag ang isang espesyal na kulay ay idinagdag dito.reagent.
Kabilang sa mga qualitative na pamamaraan ang pag-aaral ng dugo para sa nilalaman ng ratio ng mga uri ng HbA at HbF dito. Kasama rin sa pagsusuri ng husay ang pagtukoy sa dami ng mga molekula ng glycosylated hemoglobin (mga compound na may mga carbon) sa dugo - ang paraan ay ginagamit upang masuri ang diabetes mellitus.
Paglihis ng konsentrasyon ng hemoglobin mula sa pamantayan
Ang HbA na balanse ay maaaring mag-iba sa ibaba at higit sa normal. Sa anumang kaso, ito ay humahantong sa mga negatibong kahihinatnan. Kapag ang HbA ay bumaba sa ibaba ng itinatag na pamantayan, ang isang pathological syndrome ay nangyayari, na tinatawag na "iron deficiency anemia". Ito ay ipinahayag sa pamamagitan ng pagkahilo, pagkawala ng lakas, kawalan ng pansin. Ito ay negatibong nakakaapekto sa sistema ng nerbiyos, lalo na itong mapanganib sa pagkabata, dahil madalas itong nagdudulot ng lag sa pag-unlad ng psycho-motor.
Ang mataas na hemoglobin ay hindi isang hiwalay na sakit, ngunit isang sindrom na nagpapahiwatig ng iba't ibang mga pathologies, tulad ng diabetes, pulmonary insufficiency, sakit sa puso, sakit sa bato, labis na folic acid o B bitamina, oncology, atbp.