В нормальных условиях в крови имеется: гемоглобин, оксигемоглобин, метгемоглобин. Кроме этих производных, мы рассмотрим также карбоксигемоглобин, сульфгемоглобин, гемо- и гемихромогены и метгем-альбумин. Гемоглобин. Гемоглобин присутствует в равновесии с оксигемоглобином при любых парциальных давлениях кислорода. Больше всего его в венозной крови, где парциальное давление кислорода мало. Гемоглобин можно получить восстановлением оксигемоглобина гидразином, гидросульфитом натрия и некоторыми другими восстановителями, а также эвакуацией крови или растворов оксигемоглобина. Гемоглобин легко обнаруживается с помощью карманного спектроскопа по широкой полосе поглощения в зеленой области спектра. В видимой области спектра гемоглобин имеет две полосы с максимумами поглощения при 555 и 430. Последняя полоса носит название полосы Соре... Оксигемоглобин. Оксигемоглобин образуется при присоединении молекулярного кислорода к железу гема. Состояние окисления железа при этом не изменяется и железо остается закисным. В видимой области спектра оксигемоглобин характеризуется тремя полосами поглощения — 576, 540 и 414 (полоса Соре). Миллимолярные коэффициенты поглощения из расчета на один гем равны соответственно 15,34; 14,5 и 125. С помощью карманного спектроскопа оксигемоглобин легко узнать по двум четким полосам в зеленой области спектра. При этом полоса, расположенная ближе к красной области спектра, уже и более интенсивна... Метгемоглобин. Метгемоглобин образуется при окислении гемоглобина и представляет собой комплекс гемина с нативным глобином. Искусственно можно получить метгемоглобин, окисляя оксигемоглобин красной кровяной солью. Спектр метгемоглобина зависит от рН среды. Ранее уже было отмечено, что в щелочной среде гемин присоединяет ионы ОН-, образуя тематик. В слабокислой и нейтральной среде метгемоглобин характеризуется полосой поглощения в красной области спектра с максимумом при 630, (миллимолярный коэффициент поглощения 3,8). По этой полосе метгемоглобин легко обнаруживается с помощью карманного спектроскопа. .. В щелочной среде метгемоглобин не обладает стабильной спектральной характеристикой, так как, помимо превращения гемина в гемитин, постепенно идет денатурация глобина и отщепление простетической группы. Можно отметить только появление двух размытых полос в зеленой области спектра. Известно, что метгемоглобин в небольших количествах имеется в крови даже в нормальных условиях. Его появление связано с тем, что при присоединении кислорода к гемоглобину небольшая часть кислорода не присоединяется к железу, а окисляет его. Таким образом, в процессе переноса кислорода все время происходит окисление гемоглобина. Образующийся метгемоглобин восстанавливается в гемоглобин с помощью восстановительных ферментативных систем эритроцита. Основным субстратом в этом процессе является глюкоза. В этом и заключается собственное дыхание эритроцитов, причем гемоглобин в данном случае выполняет функцию, которую в тканях осуществляют ферменты цитохромной системы. В результате постоянного образования и восстановления метгемоглобина устанавливается равновесие и в крови в каждый данный момент всегда имеются небольшие (0,5—1%) количества метгемоглобина. По данным Н. Н. Савицкого, этот «физиологический» метгемоглобин играет в организме весьма важную роль. Метгемоглобин обладает способностью связывать токсические вещества типа сульфидов и цианидов. В процессе метаболизма постоянно вырабатываются небольшие количества таких токсических веществ, и «физиологический» метгемоглобин защищает такие важные участки организма, как, например, дыхательный центр, от проникновения туда токсических веществ, блокирующих цитохромоксидазу. В связи с этим свойством метгемоглобина при отравлении цианистыми соединениями в кровь в качестве терапевтического средства вводят метгемоглобинообразователи, например большие дозы метиленовой синьки. Метгемоглобинообразование, т. е. частичное превращение гемоглобина в метгемоглобин, приводит не только к уменьшению количества гемоглобина, способного переносить кислород. В этом смысле метгемоглобинемия не равнозначна геморрагии. Превращение 50% гемоглобина в метгемоглобин приводит к значительно большей аноксии, чем простая потеря половины гемоглобина крови. Это связано с тем, что при частичном окислении гемоглобина в метгемоглобин не только «портится» подвергшийся окислению гемоглобин, но и изменяется кривая диссоциации оставшегося неокисленным гемоглобина. Можно считать, что при окислении железа каждый гем окисляется практически независимо от других гемов той же молекулы гемоглобина. Поэтому когда говорят, например, что в метгемоглобин превратилось 50% всего количества гемоглобина, то это не значит, что 50% гемоглобина полностью окислилось, а 50% молекул остались совершенно незатронутьими. При этом, кроме указанного выше, должны образовываться и частично измененные молекулы гемоглобина с одним, двумя и тремя окисленными темами в молекуле гемоглобина. Поэтому гем — гем взаимодействие должно резко уменьшиться. Действительно, при метгемоглобинемиях кривая диссоциации приближается к гиперболической форме, характерной для отсутствия гем — гем взаимодействия, и способность оксигемоглобина отдавать кислород тканям резко падает. ..Карбоксигемоглобин. Хорошо известно, что даже при небольших концентрациях окись углерода (СО) вытесняет кислород из связи с гемоглобином, образуя карбоксигемоглобин, неспособный служить переносчиком кислорода. Спектр поглощения карбоксигемоглобина весьма напоминает спектр поглощения оксигемоглобина и различить их с помощью карманного спектроскопа очень трудно. Альфа- и бета-полосы поглощения карбоксигемоглобина лишь незначительно смещены в коротковолновую область спектра и расположены соответственно при 570 и 538. Их ширина и интенсивность приблизительно равны и миллимолярные коэффициенты поглощения составляют около 14,5. .. Для определения карбоксигемоглобина с помощью карманного спектроскопа обычно пользуются следующим приемом: к пробе крови, в которой предполагают присутствие карбоксигемоглобина, добавляют восстановитель, например гидросульфит натрия. При этом окси-гемоглобин превращается в гемоглобин, а карбоксигемоглобин не изменяется. Таким образом, сохранение двух характерных полос поглощения в зеленой области спектра после добавления восстановителя свидетельствует о наличии карбоксигемоглобина. Следует отметить, что повышенное «сродство» гемоглобина к окиси углерода не означает повышенную скорость присоединения СО к гемоглобину. Как показывают эксперименты, скорость присоединения СО к гемоглобину не выше, а примерно в 10 раз ниже скорости присоединения кислорода к гемоглобину. Однако скорость отщепления СО от гемоглобина приблизительно в 3600 раз меньше соответствующей скорости для кислорода. Поэтому хотя СО и присоединяется медленнее, но, присоединившись, остается в связанном виде значительно дольше, чем кислород. .. Так, при содержании во вдыхаемом воздухе 0,1% СО 50% гемоглобина превращается в карбоксигемоглобин. При наличии в воздухе 0,3% СО количество карбоксигемоглобина в крови достигает 60—75%. Из вышеизложенного ясно, что для удаления окиси углерода необходимо повысить содержание кислорода и понизить содержание СО во вдыхаемом воздухе. Присоединение СО — обратимый процесс и при повышенном содержании кислорода увеличивается вероятность того, что после отщепления молекулы СО ее место будет занято не новой молекулой СО, а кислородом. Следует отметить, что к отравлению окисью углерода приложимы те же рассуждения, что и в случае метгемоглобинемии. Частичная замена кислорода на СО не только уменьшает количество гемоглобина, способного переносить кислород, но и ухудшает (приближая к гиперболической форме) кривую диссоциации оставшегося неповрежденным гемоглобина. .. Сульфгемоглобин. Точная химическая характеристика этого соединения не известна. Очевидно, в сульфгемоглобине к железу гемоглобина каким-то образом присоединена группа, содержащая серу. Образование сульфгемоглобина происходит при воздействии сероводорода на восстановленный гемоглобин. Известно, однако, что в организме сероводород не абсорбируется в количествах, достаточных для накопления сульфгемоглобина в крови. Это может иметь место только в резко выраженных случаях гнилостного брожения в кишечнике. В нормальных условиях H2S разрушается или выделяется легкими. Но в условиях избыточного накопления H2S или в присутствии веществ, ускоряющих его воздействие на гемоглобин, может наступить сульфгемоглобинемия. Так, известно сульфгемоглобинообразование при комбинированном введении сернокислого магния и сульфаниламидов, когда имеется сочетанное воздействие упомянутых факторов. В крови содержание сульфгемоглобина редко превышает 10%. Образование сульфгемоглобина, по-видимому, не приводит к разрушению эритроцитов, и в плазме его не удается обнаружить, кроме очень тяжелых случаев бактериемии. Некоторые исследователи предполагают, что сульфгемоглобин отличается от гемоглобина не только тем, что к атому железа присоединена какая-то серусодержащая группа, но и тем, что при образовании сульфгемоглобина разрывается один из СН-мостиков порфиринового кольца. До настоящего времени еще нет достоверных данных, подтверждающих это предположение. Известно лишь, что в организме образование сульфгемоглобина необратимо. Средств для превращения сульфгемоглобина в нормальный гемоглобин до сих пор нет. По своей спектральной характеристике сульфгемоглобин несколько напоминает метгемоглобин. Имеется характерная полоса поглощения в красной области спектра — 618, т. е. ближе к желтой области, чем у метгемоглобина. Визуально с помощью карманного спектроскопа сульфгемоглобин трудно отличить от метгемоглобина с его характерной полосой в данной области — 630. Дифференцировать сульфгемоглобин от метгемоглобина удается косвенным путем при добавлении в испытуемый раствор гемоглобина восстановителя (гидросульфит натрия). При наличии метгемоглобина происходит его восстановление в гемоглобин и полоса 630 исчезает, в то время как полоса сульфгемоглобина 618 сохраняется. Гемохром. При воздействии на гемоглобин (или оксигемоглобин) тепла или щелочи белок денатурируется, но связь с простетической группой сохраняется. Поскольку при денатурации гемоглобин теряет все свои специфические свойства, в том числе и устойчивость к окислению на воздухе, железо гема практически мгновенно окисляется. Поэтому непосредственным продуктом денатурации является глобингемихром (ранее называвшийся катгемоглобином), т. е. комплекс гемина с денатурированным глобином. Глобингемихром не обладает четкой спектральной характеристикой и, более того, его спектр сильно зависит от условий (например, рН) и изменяется при стоянии. Если до или после денатурации добавить восстановитель, например гидросульфита натрия, то образуется глобингемохром. При этом в отличие от нативного глобина денатурированный глобин может присоединить очень много молекул гема с образованием гемохромов. Денатурация белка приводит к нарушению специфической структуры. Молекула глобина теряет цилиндрическую форму, полипептидные цепочки развертываются и превращаются в клубок с хаотическим расположением аминокислот. В то время как нативные белки различаются по своим иммунохимическим и ферментативным свойствам, денатурированные белки лишены этих различий, ибо под влиянием денатурирующих агентов (кислоты, щелочи, спирт, ацетон, эфир, тепло, излучение и пр.) теряется пространственная конфигурация. В то время как в нативном глобине гемы располагались у его поверхности против атомов азота имидазольных колец гистидина, в денатурированном глобине железо становится доступным и для других группировок, к железу подходят азотистые группы с обеих сторон плоскости порфиринового кольца. Поэтому комплексы гема с различными денатурированными белками не различаются спектрально. В зависимости от того, с чем связан гем, можно характеризовать гемохромы как глобингемохром, пиридингемохром и пр. Глобингемохром, как и другие гемохромы, имеет очень характерный спектр поглощения — две полосы в зеленой области. .. Конечно, в условиях организма такие глубокие изменения, как денатурация, никогда не наблюдаются. Характерный спектр поглощения глобин- или пиридингемохрома часто используются для обнаружения малых количеств гемоглобина. Различные изменения белковой компоненты гемоглобина, наблюдаемые при некоторых патологических состояниях, обычно не приводят к заметным изменениям спектра гемоглобина. Для их обнаружения применяют другие методы (реакция трансгемирования, скорость тепловой или щелочной денатурации). Устойчивость гемоглобина по отношению к действию денатурирующих агентов является весьма важной его характеристикой. Это свойство может резко отличать гемоглобины близких видов животных, не отличимых по своей спектральной характеристике. Мерой устойчивости гемоглобина по отношению к денатурации может явиться скорость образования глобингемохрома, измеряемая по появлению его характерного спектра при воздействии слабых концентраций щелочи. Этот метод, как и рассматриваемая ниже реакция трансгемирования, может вскрыть весьма тонкие изменения белковой компоненты гемоглобина при различных патологических состояниях. На основе различной устойчивости по отношению к щелочной денатурации гемоглобинов различных видов животных был разработан (А. А. Блюменфельд и С. Э. Красовицкая) простой, объективный и доступный метод, позволяющий отличать кровь человека от крови ряда животных: собаки, кошки, крысы, кролика, козы, барана, петуха и быка, а также кровь этих животных друг от друга. Указанный метод применим также при изучении старых кровяных пятен, что делает его весьма ценным способом при изучении вещественных доказательств в судебно-медицинской практике. Метгемальбумин. При ряде патологических состояний (черная лихорадка, гемолитическая желтуха, гемоглобинурия) в плазме крови удается обнаружить комплекс окисленного гема с белком плазмы альбумином — метгемальбумин. Появление его обусловлено особым нарушением синтеза гемоглобина, в связи с чем связь между гемом и глобином становится очень непрочной, чем очень легко отрывается от глобина и переходит в плазму (эндогенный гемолиз), где и «связывается» альбумином. В момент своего отрыва от глобина гем окисляется, в связи с чем новое соединение и носит название метгемальбумина. ... Визуально карманным спектроскопом его трудно идентифицировать и обычно его смешивают с метгемоглобином. Однако дифференцировать оба соединения, как указывает Лемберг, удается при добавлении 1 % раствора Na2CO3 (Лемберг и Легге). Щелочной раствор метгемоглобина не имеет полосы поглощения при 630, а если в растворе есть метгемальбумин, то полоса в этой области остается. Отличить метгемальбумин от метгемоглобина можно и другим способом. Центрифугированием отделяют сыворотку (плазму) от эритроцитов. Если с помощью карманного спектроскопа полоса поглощения в красной области спектра обнаруживается в плазме, значит данное патологическое производное является метгемальбумином.
Можно полагать, что в ряде случаев, когда ставится диагноз эндогенной метгемоглобинемии, на самом деле имеет место патология синтеза глобина, приводящая к ослаблению связи гема с глобином и образованию метгемальбумина в плазме.
Популярные статьи сайта из раздела «Медицина и здоровье»
.
Поможет ли имбирь сбросить лишний вес?
Не столь давно в качестве лучшего средства борьбы с лишним весом преподносился ананас, теперь пришла очередь имбиря. Можно ли похудеть с его помощью или это разбитые надежды худеющих?
Чего только не пробуют желающие расстаться с ненавистными килограммами - обертывания, травяные настои, экзотические продукты. Можно ли похудеть с помощью пищевой соды?
Далеко не все рекламируемые средства действительно помогают сбросить вес, но абсолютно все они клянутся помочь. Сегодня на пике популярности находится зеленый кофе. Что же в нем особенного?
Метод клеточной терапии применяется для коррекции возрастных изменений в организме. Но как же работает клеточная терапия? И действительно ли эффективна клеточная косметика?
Достаточно ясные образы из сна производят неизгладимое впечатление на проснувшегося человека. Если через какое-то время события во сне воплощаются наяву, то люди убеждаются в том, что данный сон был вещим. Вещие сны отличаются от обычных тем, что они, за редким исключением, имеют прямое значение. Вещий сон всегда яркий, запоминающийся...
Существует стойкое убеждение, что сны про умерших людей не относятся к жанру ужасов, а, напротив, часто являются вещими снами. Так, например, стоит прислушиваться к словам покойников, потому что все они как правило являются прямыми и правдивыми, в отличие от иносказаний, которые произносят другие персонажи наших сновидений...
Если приснился какой-то плохой сон, то он запоминается почти всем и не выходит из головы длительное время. Часто человека пугает даже не столько само содержимое сновидения, а его последствия, ведь большинство из нас верит, что сны мы видим совсем не напрасно. Как выяснили ученые, плохой сон чаще всего снится человеку уже под самое утро...
Приворот является магическим воздействием на человека помимо его воли. Принято различать два вида приворота – любовный и сексуальный. Чем же они отличаются между собой?
По данным статистики, наши соотечественницы ежегодно тратят баснословные суммы денег на экстрасенсов, гадалок. Воистину, вера в силу слова огромна. Но оправдана ли она?
Порча насылается на человека намеренно, при этом считается, что она действует на биоэнергетику жертвы. Наиболее уязвимыми являются дети, беременные и кормящие женщины.
Испокон веков люди пытались приворожить любимого человека и делали это с помощью магии. Существуют готовые рецепты приворотов, но надежнее обратиться к магу.
При выборе имени для ребенка необходимо обращать внимание на сочетание выбранного имени и отчества. Предлагаем вам несколько практических советов и рекомендаций.
Хорошее сочетание имени и фамилии играет заметную роль для формирования комфортного существования и счастливой судьбы каждого из нас. Как же его добиться?
Еще недавно многие полагали, что брак по расчету - это архаический пережиток прошлого. Тем не менее, этот вид брака благополучно существует и в наши дни.
Очевидно, что уход за собой необходим любой девушке и женщине в любом возрасте. Но в чем он должен заключаться? С чего начать?
Представляем вам примерный список процедур по уходу за собой в домашних условиях, который вы можете взять за основу и переделать непосредственно под себя.
Та-а-а-к… Повеселилась вчера на дружеской вечеринке… а сегодня из зеркала смотрит на меня незнакомая тётя: убедительные круги под глазами, синева, а первые морщинки
просто кричат о моём биологическом возрасте всем окружающим. Выход один – маскироваться!
Нанесение косметических масок для кожи - одна из самых популярных и эффективных процедур, заметно улучшающая состояние кожных покровов и позволяющая насытить кожу лица необходимыми витаминами. Приготовление масок занимает буквально несколько минут!
Каждая женщина в состоянии выглядеть исключительно стильно, тратя на обновление своего гардероба вполне посильные суммы. И добиться этого совсем несложно – достаточно следовать нескольким простым правилам.
С давних времен и до наших дней люди верят в магическую силу камней, в то, что энергия камня сможет защитить от опасности, поможет человеку быть здоровым и счастливым.
Для выбора амулета не очень важно, соответствует ли минерал нужному знаку Зодиака его владельца. Тут дело совершенно в другом.
© Все права на статьи принадлежат авторам сайта, если не указано иное.
16 +