Презентация Биохимия крови онлайн

Содержание слайда: Биохимия крови - 1

Содержание слайда: Внутренняя среда организма формируется совокупностью биологических жидкостей (кровь, лимфа, тканевая жидкость), омывающих клетки и структуры тканей. Эти жидкости функционально тесно взаимосвязаны, они постоянно обмениваются между собой клетками и молекулами. Внутренняя среда организма формируется совокупностью биологических жидкостей (кровь, лимфа, тканевая жидкость), омывающих клетки и структуры тканей. Эти жидкости функционально тесно взаимосвязаны, они постоянно обмениваются между собой клетками и молекулами.

Содержание слайда:

Содержание слайда: Химический состав плазмы

Содержание слайда: Функции крови Дыхательная -транспорт кислорода от легких к тканям и CO2 от тканей к легким Выделительная - транспорт конечных продуктов метаболизма к органам выделения (почкам, легким, коже, потовым железам, кишечнику) для удаления. Защитная (иммунитет, гемостаз и др.) Транспортная Трофическая - транспорт субстратов (поступающих с пищей и метаболитов), обеспечивающих основные жизненные потребности клетки Регуляторная (КОС, водно-электролитный баланс, t°, метаболизма – транспорт БАВ и др.).

Содержание слайда: Химический состав крови Большую часть этих функций выполняют компоненты плазмы крови. Плазма крови состоит на 90-93% из воды и 10-7%. сухого остатка – белки, углеводы, липиды,, органич. метаболиты и электролиты Сухой остаток на 6,6-8,5% состоит из белков плазмы крови и 1,5-3,5% - органических метаболитов (углеводы, липиды, азотосодержащие продукты) и электролитов (Na+, K+, Ca2+ , Cl-, HCO3- и др.). Водный и электролитный состав плазмы очень похож на состав др. внеклеточных биологических жидкостей. Лабораторный мониторинг уровней Na+, K+, Са2+, Cl-, HCO3- и рН крови важны для оценки состояния метаболизма.

Содержание слайда: Характеристика белков плазмы крови содержатся в плазме крови синтезируются в печени или РЭС (реже в специализированных тканях) проявляют основную функцию в пределах сосудистой системы секретируются в кровь, а не попадают в результате повреждения тканей находятся в плазме в концентрации большей, чем в других биологических жидкостях проявляют генетический полиморфизм, имеют вариантные формы, не связанные с тканевым происхождением не являются продуктами катаболизма в плазме, но могут быть продуктами ограниченного протеолиза имеют большее время биологического полураспада в плазме, чем время транспорта по крови.

Содержание слайда: Состав белков плазмы крови В плазме обнаружено более 100 разных белков соответствующих этим критериям, содержание которых колеблется в широких пределах Изучение их функций, содержания, состава при патологии — одна из важных задач клинической биохимии. Уровень ~10 белков составляющих 90 %, и называемых главными достигает высоких значений (альбумин – 40 г/л). Остальные 10 % минорные, следовые белки. приходится свыше 100 различных белков, содержание которых может быть в пределах 50 – 200 мкг/л. Это

Содержание слайда: Остаточный азот Все азотсодержащие вещества плазмы образуют общий пул азота, состоящий из: Азота белкового – осаждаемого кислотами Азота небелкового (остаточного) (ОА), представленного конечными продуктами обмена АК, ФЛ, АО, Амины и др. азотсодержащих в-в, которые остаются после осаждения белков

Содержание слайда: Состав ОА Мочевина - 50% (главный компонент) АК - 25% (~ 10% ГЛУ и ГЛН) Ураты - 8% Креатинин - 2.5% NH3 и индикан - 0.5% билирубин, нуклеотиды, биогенные амины, метаболиты АК, АО, холин, олигопептиды и др

Содержание слайда: Ds значение ОА Уровень ОА зависит от: Интенсивности катаболизма Травмы (ожоги, краш-синдром) Распад тканей (tbc, c-r, etc ) Гнойно-воспалит процессы О радиационные травмы и др. Питания Кол-во белка, НК и др. Экскреторной функции почек ОПН, ХПН, др поражения почек Нарушение кровообращения почек

Содержание слайда: Азотемия - повышение уровня ОА в крови Ретенционная – задержка компонентов ОА в организме из-за нарушения экскреторной функции почек Почечная азот мочевины составляет 90% ОА крови (норма 50%) (ОПН, ХПН – отравления, травмы, гломерулонефриты, пиелонефриты и др поражения почек) Внепочечная азотемия возникает при снижения почечного кровотока из-за недостаточности кровообращения, снижения АД (шок, коллапс, большая кровопотеря) Продукционная – увеличение продукции ОА за счет катаболизма Комбинированная

Содержание слайда: Общие понятия КОС КОС – система гомеостаза рН внутри- и внеклеточной среды организма. Единицы измерения :рН = -lg [H+], сдвиг рН: на 1ед соответствует 10 кратному изменению [H+] на 2ед соответствует 100 кратному изменению [H+] рН внутри клеток рНi ~ 6.9 – 7.0 рН вне клеток рНО =7.40±0.04 [H+] ~ 40 ±0.5 нМ/л Кислоты – доноры H+ Основания – акцепторы H+ Щелочи - доноры ОН - Буфер система состоит из слабой кислоты и ее соли, образованной сильным основанием, стабилизирует рН,

Содержание слайда: рН – производное метаболизма За сутки организм hs образует 50-100 мМ [Н+] на 15-20л ВКЖ. Весь метаболизм представлен преимущественно обменом кислот (Г6Ф, ЖК, АК и др.): Распад 100г Б дает ~ 30 мМ Н2SO4 и 100 мМ Н2РО4- Распад 100 г Л дает ~ 17 мМ Н2РО4- постоянно образуется ПВК, лактат, ацетат и др. накопление оснований идет значительно меньше: ОН-, NH3, основных АК, креатинина и др, которые вместе с буферами стабилизируют рН

Содержание слайда: Стабильный рН - необходимое условие метаболизма Изменение рН приводит к изменению: заряда и функции белков (ферментов, каналов, рецепторов и др.), что обуславливает: рН зависимость всех б/х реакций и многих физиологических процессов в организме Наличие мощной гомеостатической системы стабилизации рН

Содержание слайда: Оптимум рН разных ферментов

Содержание слайда: Принципы организации КОС Изоосмолярность – осм. давление=310 осМ/л - const любые изменения должны поддерживать эту константу Электронейтральность – (по 155 мМ- катионов и анионов) Постоянство рН

Содержание слайда:

Содержание слайда: Механизмы регуляции КОС Физико-хим – действует в автоматическом режиме и представлен: разбавлением т.е. выходом Н+ или др. иона из одного компартмента в др. (из клетки в МКЖ или наоборот) активность буферных систем (см типы, мех-мы действия БС Физиологические – функция экскреторных органов (выделение или задержка Н+ или др. иона ) – легкие, почки, ЖКТ и др.

Содержание слайда: Классификация нарушений КОС рНО =7.40±0.04 рН = 7.35 и ниже – ацидоз рН = 7.45 и выше – алкалоз По этиологии: Респираторный (дыхательный, газовый) Метаболический Выделительный Смешанный По степени компенсации: Компенсированный Декомпенсированный (выраженное истощение буферных систем и сдвиг значений рН)

Содержание слайда: Механизм развития респираторных нарушений КОС ацидоз СО2 + Н2О Н2СО3 Н++ НСО3- Алкалоз Причины: изменение частоты дыхания (гипо- или гипервентиляция)

Содержание слайда: Межорганное взаимодействие в регуляции рН Если этих респираторных механизмов недостаточно, то активируются др.экскреторные системы. В печени снижение рН ингибирует биосинтез мочевины. NH3 + HCO3- --- мочевина В почках – ацидо- и аммониогенез – подкисление мочи и одновременно «подщелачивание» крови (за счет поступления НСО3- в плазму). Детоксикация NH3 происходит путем аммониогенеза

Содержание слайда:

Содержание слайда:

Содержание слайда: Эритропоэтин (Эпо)

Содержание слайда: Э общий обзор Кол-во Э у мужчин - 4.6-6.2 млн/мкл крови, а у женщин - 4.2-5.4 млн/мкл. Общее количество Э в кровотоке ~2.5 x 1013. Продолжительность жизни Э - 120 суток. Ежедневно обновлняется ~1 % популяции Э кровеносного русла (200 млрд клеток или 2 млн/сек). «Старые» Э разрушаются клетками РЭС (селезенка, костный мозг и печень). Образующиеся при распаде гема желчные пигменты выделяются, а Fe и АК глобина используются повторно. Увеличение кол-ва Э в крови называют полицетемией, снижение – анемией.

Содержание слайда: Цитоскелет Э

Содержание слайда: Структура цитоскелета Э Большинство мембран Э - интегральные Б, гликопротеиды. Б без углеводной части находятся на внутренней поверхности: Ферменты - 3ФГА ДГ, структурные белки (спектрин или актин) и Hb. анкирин 3 обеспечивает, связь спектрина с цитозольном концом белка полосы 3 с бислоем ФЛ актиновые филаменты взаимодействуют с несколькими молекулами спектрина , формируется единая молекулярная сеть в мембране эритроцита.

Содержание слайда: Метаболизм глюкозы в Э Глюкоза в Э используется в: Гликолизе (90-95%) – образование АТФ ПФП (10-5%) - образование NADPH (АОЗ) Особенностью обмена в Э является боковой путь, ответвляющийся на уровне 1.3-ди ФГК (шунт Раппопорта).

Содержание слайда: Особенности метаболизма Э (шунт Раппопорта)

Содержание слайда: Мет Hb редуктазная система Э

Содержание слайда: Синтез порфобилиногена и гема Первая реакция б/с гема происходит в Мх и происходит путем конденсации гли и сукцинил-КоА при участии пиридоксаль-фосфат содержащего фермента – синтазы d-аминолевулиновой кислоты (дАЛК). Эта реакция регуляторная и скорость-лимитирующая в синтезе гема Из Мх дАЛК транспортируется в цитозол, где дАЛК дегидратаза (синтаза порфобилиногена) димеризует 2 молекулы дАЛК с образованием пиррольного кольца порфобилиногена

Содержание слайда:

Содержание слайда: Синтез порфобилиногена и гема (прод) Затем следует этап конденсации (голова-хвост) 4 молекул порфобилиногена с образованием линейного тетрапиррола – гидроксиметилбилана при участии фермента порфобилиноген деаминаза (уропорфирин I синтаза) Гидроксиметилбилан превращается в Уропорфириноген III и далее в гем (фермент уропорфириноген синтаза)

Содержание слайда: Б/с гема

Содержание слайда: Б/с гема (прод)

Содержание слайда: Протопорфирин и Pb SH-содержащие ферменты - Феррохелатаза, синтаза дАЛК и дАЛК дегидратаза высокочувствительны к действию тяжелых металлов Характерный признак для интоксикации Pb - возрастание в крови содержания дАЛК

Содержание слайда: Экспрессии субъединиц глобина

Содержание слайда: Кривая диссоциации HbО2

Содержание слайда: Распад гема Продолжительность жизни Э ~120 дней, ежедневный оборот Hb ~6 г/день. Гем из старых Э и др источников (цитохромы и др. гем-содержащие ферменты) освобождаются в РЭС. Глобин деградирует обычным путем и АК реутилизируются. Гем окисляется в ЭПС гем оксигеназой с разрывом цикла и образованием линейного тетрапиррола – биливердина, выделения Fe3+ и СО . Стадия окисления The oxidation step requires heme as a substrate, and any hemin (Fe3+) is reduced to heme (Fe2+) prior to oxidation by heme oxygenase. The oxidation occurs on a specific carbon producing the linear tetrapyrrole biliverdin, ferric iron (Fe3+), and carbon monoxide (CO). CO выделяется легкими и его количество является показателем активности гем оксигеназы l.

Содержание слайда: Образование билирубина Следующий этап СН2 мост (между кольцами III и IV) биливердина восстанавливается биливердин редуктазой до билирубина, с соответствующим изменением цвета Деградация гема отражается при прогрессирующем «цветении» гематом-синяков темно-синий →красно-желтый → желтый. Билирубин гидрофобен поэтому транспортируется в виде комплекса с альбумином в печень, где подвергается дальнейшей деградации путем коньюгации с глюкуронидами.

Содержание слайда: Деградация гема M= Метил, P=Пропионил V=Винил

Содержание слайда: Билирубин-диглюкуронид В гепатоцитах УДФ-глюкуронил трансфераза присоединяет 2 остатка ГК к билирубину с образованием гидрофильного билирубина-диглюкуронида, что облегчает его экскрецию. Билирубин и его метаболиты называются желчными пигментами.

Содержание слайда: Клинические аспекты метаболизма гема представлены в виде: Дефектов ферментов и нарушения б/с гема – порфирий, которые сопровождаются увеличением содержания в крови и моче интермедиатов б/с гема . Врожденные и приобретенные нарушения метаболизма и экскреции билирубина – гипербилирубинемии (желтухи).

Содержание слайда: Желтухи Гипербилирубинемия проявляется в виде желтух – желтой пигментации кожи и слизистых. В норме в кишечнике билирубин при участии бактерий превращается в уробилиноген (мезобилиноген), который выделяется с фекалиями. Bilirubin and its catabolic products are collectively known as the bile pigments.

Содержание слайда: Нейтрофилы (гранулоциты) –полиморфноядерные лейкоциты: обладают выраженной способностью к фагоцитозу, Хорошо развитый, подвижный цитоскелет, Активное Мх и Мс - окисление Систему продукции NADPH (ПФП и др.) Систему генерации АФК Богаты гранулами (определяющие название), в состав которых входят гидролазы - протеазы: эластаза, коллагеназа или катепсин G и гликозидазы: лизоцим (мураминидаза), лизирующие бактерии

Содержание слайда:

Содержание слайда: Структура тромбоцита Тромбоцит имеет Мх (ЦТК, β-окисление ЖК, ДЦ) Депо гликогена Субмембранные сократительные филаменты Гранулы содержащие АДФ, Са2+, серотонин Гранулы содержащие ФР, фибриноге6н, фибронектин, фактор V Ионные каналы