Особенность обмена веществ в эритроците



ГОУ ВПО «Уральская государственная медицинская академия

Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»

Кафедра биохимии

Утверждаю

Зав. каф. проф., д.м.н.

Мещанинов В.Н.

_____‘’_____________2007 г

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА

К ПРАКТИЧЕСКОМУ ЗАНЯТИЮ № 28

(для преподавателей)

 

Факультет: лечебно-профилактический, медико-профилактический, педиатрический.

Курс: 2

Семестр: 4

 

1. ТЕМА ЗАНЯТИЯ:    Особенности обмена в эритроцитах и лейкоцитах.

2. УЧЕБНАЯ ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ: Ознакомить студентов с химическим составом и основными путями обмена веществ в эритроцитах и лейкоцитах в норме, при старении, при консервировании и при патологии.

3. ЗАДАЧИ ЗАНЯТИЯ:

3.1. Дать представления о химическом составе, особенностях метаболизма нормальных, стареющих и консервированных эритроцитов, научить воспроизводить реакции биосинтеза гема, дать представления о производных и видах гемоглобина, особенностях их структуры и функции, обмене железа.

3.2. Научить студентов определять и анализировать содержание гемоглобина в крови.

3.3. Ознакомить студентов с классификацией, химическим составом, метаболизмом и функциями лейкоцитов, механизмами фагоцитоза.

3.4. Дать представление об эндогенной интоксикации и её диагностике

4. ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ЗАНЯТИЯ: 3 акад. часа.

5. МЕСТО ПРОВЕДЕНИЯ ЗАНЯТИЯ: учебная комната

6. ОСНАЩЕНИЕ ЗАНЯТИЯ:

6.1. Набор для входного тест-контроля знаний студентов по теме занятия.

6.2. Плакат, показывающий строение гема.

6.3. Набор химреактивов для определения содержания гемоглобина.

6.4. Образцы периферической крови людей.

6.5. Химическая посуда, дозаторы, штативы.

6.6. Микрокалькулятор (приносят студенты).

7. ПЛАН ПРОВЕДЕНИЯ ЗАНЯТИЯ:

7.1. Организационные вопросы – 3 мин.

7.2. Введение. Формулировка актуальности, цели и задач практического занятия – 7 мин.

7.3. Проведение тест – контроля исходного уровня знаний студентов – 20 мин.

7.4. Рассмотрение теоретических вопросов темы – 45 мин.

7.5. Перерыв – 10 мин.

7.6. Продолжение рассмотрения теоретических вопросов темы – 20 мин.

7.7. Самостоятельное выполнение студентами лабораторной работы и составление отчета – 25 мин.

7.8. Подведение итогов занятия – 5 мин.

8.КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПО ТЕМЕ ЗАНЯТИЯ:

8.1. Каковы функции эритроцитов? Опишите строение эритроцита, органеллы эритроцита, химический состав.

8.2. Какие виды обмена характерны для зрелого эритроцита? Какие изменения обмена происходят при старении и консервировании эритроцитов?

8.3. Особенности углеводного обмена в эритроците, 2,3-ДФГ – шунт.

8.4. Как происходит обезвреживание метгемоглобина? Каково значение глюкозо-6фосфат-дегидрогеназы?

8.5. Опишите строение гемоглобина и виды гемоглобинов.

8.6. Каково строение гема, опишите производные гемоглобина.

8.7. Как происходит насыщение гемоглобина кислородом?

8.8. Эффект Бора, аллостерическая регуляция насыщения гемоглобина кислородом.

8.9. Запишите реакции синтеза гема, объясните регуляцию синтеза.

8.10. Нарушения синтеза гема. Порфирии.

8.11. Содержание гемоглобина в крови здорового человека, причины и виды гипоксий.

8.12. Перечислите виды лейкоцитов, их функции, виды обмена.

8.13. Запишите реакции образования активных форм кислорода; каково значение этих реакций?

8.14. Эндогенная интоксикация.

ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ ПО ТЕМЕ ЗАНЯТИЯ

ЭРИТРОЦИТЫ

Эритроциты (erythrosytus) это форменные элементы крови.

Функция эритроцитов

Основные функции эритроцитов - регуляция в крови КОС, транспорт по организму О2 и СО2. Эти функции реализуются с участием гемоглобина. Кроме того, эритроциты на своей клеточной мембране адсорбируют и транспортируют аминокислоты, антитела, токсины и ряд лекарственных веществ.

Строение и химический состав эритроцитов

Эритроциты у человека и млекопитающих в токе крови обычно (80%) имеют форму двояковогнутых дисков и называются дискоцитами. Такая форма эритроцитов создаёт наибольшую площадь поверхности по отношению к объёму, что обеспечивает максимальный газообмен, а также обеспечива­ет большую пластичность при прохождении эритроцитами мелких капилляров.

Диаметр эритроцитов у человека колеблется от 7,1 до 7,9 мкм, толщина эритроцитов в краевой зоне - 1,9 - 2,5 мкм, в центре - 1 мкм. В нормальной крови указанные размеры имеют 75% всех эритроцитов - нормоциты; большие размеры (свыше 8,0 мкм) - 12,5 % - макроциты. У остальных эритроцитов диаметр может быть 6 мкм и меньше - микроциты.

Поверхность отдельного эритроцита у человека приблизительно равна 125 мкм2, а объём (MCV) – 75-96 мкм3.

Эритроциты человека и млекопитающих представляют собой безъядерные клетки, утратившие в процессе фило- и онтогенеза ядро и большинство органелл, они имеют только цитоплазму и плазмолемму (клеточную мембрану).

Плазмолемма эритроцитов

Плазмолемма эритроцитов имеет толщину около 20 нм. Она состоит из примерно равного количества липидов и белков, а также небольшого количества углеводов.

Липиды

Бислой плазмолеммы образован глицерофосфолипидами, сфингофосфолипидами, гликолипидами и холестерином. Внешний слой содержит гликолипиды (около 5% от общего количества липидов) и много холина (фосфатидилхолин, сфингомиелин), внутренний - много фосфатидилсерина и фосфатидилэтаноламина.

Белки

В плазмолемме эритроцита идентифицировано 15 главных белков с молекулярной массой 15-250 кДа.

Белки спектрин, гликофорин, белок полосы 3, белок полосы 4.1, актин, анкирин образуют с цитоплазматической стороны плазмалеммы цитоскелет, который придает эритроциту двояковогнутую форму и высокую механическую прочность. Более 60% всех мембранных белков приходитсяна спектрин, гликофорин (есть только в мембране эритроцитов) и белок полосы 3.

 Спектрин - основной белок цитоскелета эритроцитов (составляет 25% массы всех мембранных и примембранных белков), имеет вид фибриллы 100 нм, состоящей из двух антипаралельно перекрученых друг с другом цепей α-спектрина (240 кДа) и β-спектрина (220 кДа). Молекулы спектрина образуют сеть, которая фиксируется на цитоплазматической стороне плазмалеммы с помощью анкирина и белка полосы 3 или актина, белка полосы 4.1 и гликофорина.

Белок полосы 3 - трансмембранный гликопротеид (100 кДа), его полипептидная цепь которого много раз пересекает бислой липидов. Белок полосы 3 является компонентом цитоскелета и анионным каналом, который обеспечивает трансмембранный антипорт для ионов НСО3- и Сl-.

Гликофорин - трансмембранный гликопротеин (30 кДа), который пронизывает плазмолемму в виде одиночной спирали. С наружной поверхности эритроцита к нему присоединены 20 цепей олигосахаридов, которые несут отрицательные заряды. Гликофорины формируют цитоскелет и, через олигосахариды, выполняют рецепторные функции.

Na+,K+-АТФ-аза мембранный фермент, обеспечивает поддержание градиента концентраций Na+ и К+ по обе стороны мембраны. При снижении активности Na+,K+-АТФ-азы концентрация Na+ в клетке повышается, что приводит к увеличению осмотического давления, увеличению поступления воды в эритроцит и к его гибели в результате гемолиза.

Са2+-АТФ-аза — мембранный фермент, осуществляющий выведение из эритроцитов ионов кальция и поддерживающий градиент концентрации этого иона по обе стороны мембраны.

Углеводы

Олигосахариды (сиаловая кислота и антигенные олигосахариды) гликолипидов и гликопротеидов, расположенные на наружной поверхности плазмолеммы, образуют гликокаликс. Олигосахариды гликофорина определяют антигенные свойства эритроцитов. Они являются агглютиногенами (А и В) и обеспечивают агглютинацию (склеивание) эритроцитов под влиянием соответствующих белков плазмы крови – a- и b-агглютининов, находящихся в составе фракции g-глобулинов. Агглютиногены появляются на мембране на ранних стадиях развития эритроцита.

На поверхности эритроцитов имеется также агглютиноген - резус-фактор (Rh-фактор). Он присутствует у 86% людей, у 14% отсутствует. Переливание резус-положительной крови резус-отрицательному пациенту вызывает образование резус-антител и гемолиз эритроцитов.            

Цитоплазма эритроцитов

В цитоплазме эритроцитах содержится около 60% воды и 40% сухого остатка. 95% сухого остатка составляет гемоглобин, он образует многочисленные гранулы размером 4-5 нм. Оставшиеся 5% сухого остатка приходятся на органические (глюкоза, промежуточные продукты ее катаболизма) и неорганические вещества. Из ферментов в цитоплазме эритроцитов присутствуют ферменты гликолиза, ПФШ, антиоксидантной защиты и метгемоглобинредуктазной системы, карбоангидраза.

Особенность обмена веществ в эритроците

Эритроцит высокоспециализированная клетка, хорошо приспособленная для транспорта газов. Для эритроцита не характерны анаболические процессы. Необходимые структурные молекулы и ферменты синтезируются заранее в процессе дифференцировки и созревания эритроцитов.


Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 239; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!