Темірдің ағзаға түсуі және гемоглобиннің синтезі. Гемоглобин синтезі мен темір алмасуының бұзылуынан туындаған анемия Липолиз және липогенез. Мағынасы. Липогенездің тамақтану ырғағы мен тағам құрамына тәуелділігі. Липолиз бен липогенездің реттелуі. Тасымалдау және пайдалану
Ағзадағы пиррол кешенінің синтезі де жаңадан төмен молекулалық прекурсорлардан жүреді. Темірдің көздері - қызыл қан жасушаларының ыдырауы кезінде бөлінетін тағам және темір.
Гем синтезі.
Iкезең. Глицин және сукцинил-КоА қатысады. 5-аминолевулинат синтаза- тетрапирролдар синтезіне арналған негізгі, аллостериялық фермент. Коэнзим пиридоксальфосфат болып табылады. Ол стероидтармен индукцияланады және соңғы өнімнің кері байланыс түрімен – геммен тежеледі. Құрылды 5-аминолевулин қышқылы(-ALK).
IIкезең. Білім порфобилиноген PBG. Фермент порфобилиноген синтазасинтезінің соңғы өнімдерімен тежеледі.
IIIкезең. Көп сатылы. Порфобилиногеннің 4 молекуласынан тетрапиррол кешені синтезделеді. протопорфиринIX.
IVкезең. Протопорфирин IX қатысуымен темірді бекітеді феррохелатаза (гемесинтаза), және қалыптасады асыл тас. Темірдің көзі - ферритин. Гемнің синтезіне В 12 витамині және мыс иондары қатысады.
Ақуыз бөлігігемоглобин молекулалары барлық басқа белоктар сияқты синтезделеді. Гемоглобин полипептидтік тізбектерінің синтезі гемнің қатысуымен ғана жүреді.
2.7. Нуклеопротеидтер алмасуы
NC-ның ыдырауы.Асқазан ферменттерінің, ішінара тұз қышқылының әсерінен тағамдық нуклеопротеидтер полипептидтерге және НА-ға ыдырайды. NK-ның ыдырауы аш ішекте әсерінен гидролитикалық әсермен жүреді нуклеазаларұйқы безінің шырыны. Олар фосфодиэстеразаларға жатады. Бар эндонуклеазаларжәне экзонуклеазалар, рибонуклеазаларжәне дезоксирибонуклеаза.Гидролиз өнімдері мононуклеотидтер және олигонуклеотидтер болып табылады. Нуклеазалар ұлпалардағы НА молекулаларын да ыдыратады.
Нуклеозидті фосфаттардың ыдырауы.Бірінші қадам - фосфор қышқылының қалдықтарын бөлу. Екінші қадам - карбоза қалдығының нуклеозидтен фосфор қышқылына ауысуы. Бұл реакция жеделдетіледі рибосилтрансферазалар.
F-U-A F + U-A; U-A + F УК+А
Пуриндік негіздердің ыдырауыамин топтары барлардың дезаминденуінен басталады. Арнайы аминогидролазалар қатысады.
Аденин гипоксантин; гуанин ксантин
Гипоксантин және ксантиннесеп қышқылына, ферментке дейін тотығады ксантиноксидаза.
Зәр қышқылының түзілуі негізінен бауырда болады. Ол адамдағы пурин нуклеотидтерінің катаболизмінің негізгі өнімі болып табылады. Организмде тәулігіне 0,5-1 г түзіледі, ол бүйрек арқылы шығарылады. Зәр қышқылы концентрациясының созылмалы жоғарылауы ( гиперурикемия) жиі дамуына әкеледі подагра. Подагра дағдарысы буынға натрий уратының кристалдарының тұндыруымен байланысты. Гиперурикемия әдетте тұқым қуалайды.
Пиримидиндердің ыдырауынегіздер де дезаминденуден басталады. Дезаминденген пиримидиндік негіздерқалпына келтірілуде. Карбамин қышқылы және -аланин U және C ыдырауының соңғы өнімдері болып табылады. Т-дан -аланиннің орнына -аминоизомай қышқылы түзіледі.
…
Пиримидин нуклеотидтерінің y, c, t синтезі
бастап SO 2 , gln, aspсинтезделген уридин монофосфор қышқылы. Ол цитидил және тимидил пиримидин нуклеотидтерінің прекурсоры ретінде қызмет етеді.
Бірінші реакция - карбамоилфосфаттың түзілуікарбамоилфосфатсинтетаза II әсерінен (цитозоль құрамындағы глутаматқа тәуелді).
SO 2 + Глутамин + 2 АТФ + Н 2 О Х 2 Н SO ORO 3 Х 2 + 2 ADP + H 3 RO 4 .
Содан кейін карбамоилфосфат аспартатпен әрекеттеседі. Бірқатар реакциялар нәтижесінде уридил қышқылы түзіледі.
Оротацидурия- орот қышқылының көп мөлшерінің несеппен бөлінуі. Тұқым қуалайтын оротацидурия белгілі, онда тәулігіне 1,5 г-ға дейін орот қышқылы қалыптыдан 1000 есе көп бөлінеді. Ауру оротидил қышқылының түзілу және декарбоксилдену реакцияларын катализдейтін ферменттің жетіспеушілігімен байланысты. Тұқым қуалайтын оротацидурия психикалық және физикалық дамудағы қайтымсыз күрт артта қалудың дамуына әкеледі; әдетте науқастар өмірінің алғашқы жылдарында өледі. Орот қышқылы улы емес; даму бұзылыстары «пиримидиндік аштық» нәтижесі болып табылады. Сондықтан бұл ауруды емдеу үшін уридин қолданылады.
Қалпына келтіру – сутегі доноры – ақуыз тиоредоксинқұрамында SH-топтары бар;
Аминация – амин тобының көзі болып табылады gln;
- метил тобының метилдену көзі - метилен Н 4 -фолий қышқылы.
АТФ-пен әрекеттескенде бос пиримидинді нуклеозидтрифосфаттар синтезделеді.
Эритроцит синтезі- ағзадағы жасуша түзілудің ең күшті процестерінің бірі. Әр секунд сайын шамамен 2 миллион эритроцит қалыптасады, күніне 173 миллиард және жылына 63 триллион. Егер бұл мәндерді массаға аударатын болсақ, онда күніне шамамен 140 г эритроциттер түзіледі, жыл сайын - 51 кг, ал 70 жастан асқан денеде түзілетін эритроциттердің массасы шамамен 3,5 тоннаны құрайды.
Ересек адамда эритропоэзжалпақ сүйектердің сүйек кемігінде кездеседі, ал ұрықта қан түзу аралдары бауыр мен көкбауырда орналасады (экстремедуллярлық қан түзілу). Кейбір патологиялық жағдайларда (талассемия, лейкоз және т.б.) экстрамедуллярлық қан түзілу ошақтары ересек адамда да кездеседі.
Маңызды элементтердің бірі жасушаның бөлінуіболып табылады витамин B₁₂ДНҚ синтезі үшін қажет, іс жүзінде бұл реакцияның катализаторы. ДНҚ синтезі процесінде В₁₂ витамині тұтынылмайды, бірақ белсенді зат ретінде циклдік реакцияларға түседі; осындай циклдің нәтижесінде уридинмонофосфаттан тимидинмонофосфат түзіледі. В₁₂ дәрумені деңгейінің төмендеуімен уридин ДНҚ молекуласының құрамына нашар кіреді, бұл көптеген бұзылуларға, атап айтқанда, қан жасушаларының жетілуінің бұзылуына әкеледі.
Жасушаның бөлінуіне әсер ететін тағы бір фактор фолий қышқылы. Ол кофермент ретінде пурин және пиримидин нуклеотидтерінің синтезіне қатысады.
Постэмбриональды қан түзілудің жалпы схемасы
Гемопоэз(гемопоэз) - өте динамикалық, теңдестірілген, үздіксіз жаңартылатын жүйе. Гемопоэздің жалғыз атасы - дің жасушасы. Қазіргі заманғы түсініктерге сәйкес, бұл онтогенезде орналасқан жасушалардың тұтас класы, оның негізгі қасиеті гемопоэздің барлық микробтарын - эритроциттерді, мегакариоциттерді, гранулоцитті (эозинофилдер, базофилдер, нейтрофилдер), моноцитарлық- макрофаг, Т-лимфоцитарлық, В-лимфоцитарлық.
Бірнеше бөліну нәтижесінде жасушалар әмбебап ұрпақ болу қабілетін жоғалтып, плюрипотентті жасушаларға айналады. Мысалы, миелопоэздің прекурсорлық жасушасы (эритроциттер, мегакариоциттер, гранулоциттер). Тағы бірнеше бөлінуден кейін әмбебаптықтан кейін плюрипотенттілік те жойылады, жасушалар унипотентті (ˮuniˮ - жалғыз), яғни бір бағытта ғана дифференциялануға қабілетті болады.
Сүйек кемігіндегі ең көп бөлінетін жасушалар миелопоэздің прекурсорлық жасушалары болып табылады (⭡ суретті қараңыз), дифференциация азайған сайын қалған бөлінулер саны азаяды, ал морфологиялық ерекшеленетін эритроциттер бірте-бірте бөлінуді тоқтатады.
Эритроидты жасушалардың дифференциациясы
Тиісті эритроидты жасуша желісі (эритрон) миелопоэз прекурсорлық жасушаларының ұрпақтары болып табылатын унипотентті жарылғыш жасушалардан басталады. Ұлпа дақылында жарылғыш жасушалар жарылысқа (жарылу) ұқсайтын шағын колонияларда өседі. Олардың пісіп жетілуі үшін арнайы медиатор – burst промоутер белсенділігі қажет. Бұл микроортаның жетілетін жасушаларға әсер ету факторы, жасушааралық әрекеттесу факторы.
Жарылыс түзетін жасушалардың екі популяциясы ерекшеленеді: біріншісі тек жарылғыш-промоторлық белсенділікпен реттеледі, екіншісі эритропоэтин әсеріне сезімтал болады. Екіншісінде популяция басталады гемоглобин синтезі, эритропоэтинге сезімтал жасушаларда және кейінгі жетілетін жасушаларда жалғасады.
Жарылыс түзетін жасушалар сатысында жасушалық белсенділіктің түбегейлі өзгеруі орын алады - бөлінуден гемоглобин синтезіне дейін. Кейінгі жасушаларда бөліну тоқтайды (бұл қатардағы бөлінуге қабілетті соңғы жасуша полихроматофильді эритробласт), ядро абсолютті мөлшерде және заттар синтезделетін цитоплазма көлеміне қатысты кішірейеді. Соңғы кезеңде ядро жасушадан шығарылады, содан кейін РНҚ қалдықтары жоғалады; олар әлі де жас эритроциттерде – ретикулоциттерде арнайы бояумен анықталуы мүмкін, бірақ жетілген эритроциттерде табылмайды.
Эритроидты жасушалардың дифференциациясының негізгі кезеңдерінің схемасы келесідей:
плюрипотентті дің жасушасы ⭢ эритроидты жарылысты түзуші бірлік (BFU-E) ⭢ эритроидты колония түзуші бірлік (CFU-E) ⭢ эритробласт ⭢ пронормоцит ⭢ базофилді нормоцит ⭢ базофилді нормоцит ⭢ полихроматикалық нормоцитарлық эритроцит ⭢ полихроматикалық нормоцитоцит.
Эритропоэздің реттелуі
Гемопоэздің реттелу процестері әлі де жеткіліксіз зерттелген. Гемопоэзді үздіксіз ұстап тұру қажеттілігі, организмнің әртүрлі қажеттіліктерін барабар қанағаттандыру мамандандырылған жасушалар, ішкі ортаның тұрақтылығы мен тепе-теңдігін қамтамасыз ету (гомеостаз) - мұның бәрі кері байланыс принципінде жұмыс істейтін күрделі реттеу механизмдерінің болуын білдіреді.
Эритропоэзді реттейтін ең белгілі гуморальдық фактор – гормон эритропоэтин. Бұл әртүрлі жасушаларда және әртүрлі органдарда синтезделген стресс факторы. Үлкен мөлшерол бүйректе түзіледі, бірақ олар болмаған кезде де эритропоэтинді тамыр эндотелийі, бауыр шығарады. Эритропоэтин деңгейі тұрақты және жоғары қарай күрт және мол қан жоғалтумен, жедел гемолизбен, тауға шыққанда, жедел бүйрек ишемиясы кезінде өзгереді. Керісінше, эритропоэтин деңгейі тұрақты түрде өте жоғары болатын апластикалық анемияны қоспағанда, созылмалы анемияларда әдетте қалыпты болып табылады.
Қанда эритропоэтинмен қатар эритропоэз тежегіштері де болады. ол үлкен санәртүрлі заттар, олардың кейбіреулері олардың түзілуінің жоғарылауымен немесе шығарылуының бұзылуымен байланысты патологиялық процестердің нәтижесінде жиналатын орташа молекулалық токсиндерге жатқызылуы мүмкін.
Дифференциацияның ерте кезеңдерінде эритронда реттелу негізінен жасушалық микроортаның факторларына байланысты, ал кейінірек эритропоэтин мен эритропоэз тежегіштерінің белсенділігінің тепе-теңдігімен жүзеге асырылады. Жедел жағдайларда, жаңа эритроциттердің көп санын тез құру қажет болғанда, стресстік эритропоэтин механизмі белсендіріледі - эритропоэтин белсенділігінің эритропоэз тежегіштерінің белсенділігінен күрт басым болуы. Патологиялық жағдайларда, керісінше, ингибиторлық белсенділік эритропоэтинге қарағанда басым болуы мүмкін, бұл эритропоэздің тежелуіне әкеледі.
Гемоглобин синтезі
Гемоглобин құрамында темір бар. Ағзада бұл элементтің жеткіліксіз мөлшері анемияның дамуына әкелуі мүмкін (Темір тапшылығы анемиясын қараңыз). Гемоглобиннің белгілі бір мөлшерін синтездеу қабілеті (темір қорларының есебінен) және эритропоэз арасында байланыс бар - гемоглобин концентрациясының шекті мәні бар, онсыз эритропоэз тоқтайды.
Гемоглобин синтезі эритроидты прекурсорларда эритропоэтинге сезімтал жасушаның түзілу сатысында басталады. Ұрықта, содан кейін босанғаннан кейінгі ерте кезеңде балада гемоглобин F, содан кейін, негізінен, гемоглобин А. Эритропоэздің күйзелісімен (гемолиз, қан кету) гемоглобин F белгілі бір мөлшерінің қанында пайда болуы мүмкін. ересек.
Гемоглобин құрамында темірі бар гемді қоршап тұрған а және р глобин тізбегінің екі нұсқасынан тұрады. Глобин тізбектеріндегі аминқышқылдары қалдықтарының реттілігінің өзгеруіне байланысты гемоглобиннің химиялық және физикалық қасиеттері өзгереді, белгілі бір жағдайларда кристалдануы, ерімейтін күйге айналуы мүмкін (мысалы, орақ жасушалы анемияда гемоглобин S).
эритроциттердің қасиеттері
Эритроциттердің бірнеше қасиеттері бар. Ең жақсы белгілі оттегінің тасымалдануы (O₂) және Көмір қышқыл газы(CO₂). Оны гемоглобин жүзеге асырады, ол бір және басқа газбен кезектесіп байланысады, бұл сәйкес газдың кернеуіне байланысты. қоршаған орта: өкпеде – оттегі, тіндерде – көмірқышқыл газы. Реакцияның химиясы гемоглобинмен байланыстан бір газды басқа газбен ауыстырудан және ауыстырудан тұрады. Сонымен қатар, эритроциттер азот оксидінің (NO) тасымалдаушылары болып табылады, ол тамыр тонусына жауап береді, сонымен қатар жасуша сигнализациясына және басқа да көптеген физиологиялық процестерге қатысады.
Эритроциттер кіші диаметрлі капиллярлардан өтіп, пішінін өзгерту қабілетіне ие. Жасушалар тегістеледі, спиральға айналады. Эритроциттердің пластикасы әртүрлі факторларға, соның ішінде эритроциттердің мембранасының құрылымына, оның құрамындағы гемоглобиннің түріне және цитоскелетке байланысты. Сонымен қатар, эритроциттердің мембранасы деформациялану қабілетін өзгерте алатын әртүрлі белоктардың өзіндік «бұлтымен» қоршалған. Оларға иммундық кешендер, фибриноген жатады. Бұл заттар эритроцит қабықшасының зарядын өзгертеді, рецепторларға бекітіледі, эритроциттердің шыны капиллярдағы шөгуін жылдамдатады.
Тромбоз жағдайында эритроциттер фибриндік жіптердің түзілу орталықтары болып табылады, бұл деформациялануын өзгертіп қана қоймайды, олардың агрегациясын тудыруы, монеталарға жабысуы, сонымен қатар эритроциттердің фрагменттерге бөлінуі, олардан мембрана бөліктерінің жыртылуы мүмкін.
Эритроциттердің тұну реакциясы (RSE) олардың бетінде эритроциттерді бір-бірінен итеретін зарядтың болуын көрсетеді. Қабыну реакциялары кезінде пайда болуы, коагуляцияны белсендіру және т.б. диэлектрлік бұлт эритроцитінің айналасында итеруші күштердің төмендеуіне әкеледі, нәтижесінде эритроциттер тік орналасқан капиллярға тезірек орналаса бастайды. Егер капилляр 45°-қа еңкейтілген болса, онда итеруші күштер эритроциттер капилляр люменінің диаметрі арқылы өткенде ғана әрекет етеді. Жасушалар қабырғаға жеткенде, олар қарсылыққа тап болмай, оны төмен түсіреді. Нәтижесінде көлбеу капиллярда эритроциттердің шөгу жылдамдығы он есе артады.
Дереккөздер:
1. Клиникалық тәжірибедегі анемиялық синдром / П.А. Воробьев, - М., 2001;
2. Гематология: Соңғы нұсқаулық/ Ред. Қ.М. Абдулқадыров. - М., 2004 ж.
1. Қан жасушаларының қызметі. Эритроциттердің қызметі. эритроциттердің қасиеттері. Эмбден-Мейергоф циклі. Эритроциттердің құрылысы.
2. Гемоглобин. Гемоглобиннің түрлері (түрлері). Гемоглобин синтезі. гемоглобин функциясы. Гемоглобиннің құрылымы.
3. Эритроциттердің қартаюы. Эритроциттердің бұзылуы. Эритроциттердің өмір сүру ұзақтығы. Эхиноцит. Эхиноциттер.
4. Темір. Темір қалыпты. Эритропоэздегі темір иондарының рөлі. Трансферрин. Дененің темірге деген қажеттілігі. темір тапшылығы. OZHSS.
5. Эритропоэз. эритробластикалық аралшықтар. Анемия. Эритроцитоз.
6. Эритропоэздің реттелуі. Эритропоэтин. Жыныс гормондары және эритропоэз.
7. Лейкоциттер. Лейкоцитоз. Лейкопения. Гранулоциттер. Лейкоциттердің формуласы.
8. Нейтрофильді гранулоциттердің (лейкоциттер) қызметі. Дефенсиндер. Кателицидиндер. Жедел фазалық ақуыздар. химиотактикалық факторлар.
9. Нейтрофилдердің бактерицидтік әсері. Гранулопоэз. Нейтрофильді гранулопоэз. Гранулоцитоз. Нейтропения.
10. Базофилдердің қызметтері. Базофильді гранулоциттердің қызметі. Қалыпты сома. Гистамин. Гепарин.
Гемоглобин. Гемоглобиннің түрлері (түрлері). Гемоглобин синтезі. гемоглобин функциясы. Гемоглобиннің құрылымы.
Гемоглобингемопротеин болып табылады молекулалық салмақшамамен 60 мың, О2 молекуласы темір ионымен (Fe ++) байланысқаннан кейін эритроцит қызыл түске боялады. Сағат ерлер 1 литр қанда 157 (140-175) г болады гемоглобин, ж әйелдер- 138 (123-153) гемоглобин молекуласымолекуланың ақуыздық бөлігімен байланысқан төрт гем суббірлігінен тұрады - глобинполипептидтік тізбектерден түзілген.
Гем синтезіэритробласттардың митохондрияларында орын алады. Глобин тізбектерінің синтезіполирибосомаларда жүзеге асырылады және 11-ші және 16-шы хромосомалардың гендерімен бақыланады. Гемоглобин синтезінің схемасыадамдарда суретте көрсетілген. 7.2.
Гемоглобин, екі а- және екі В-тізбектері бар, А-типі деп аталады (ересектен - ересек). 1 г А типті гемоглобин 1,34 мл О2 байланыстырады. Адам ұрығының өмірінің алғашқы үш айында қанда эмбриональды гемоглобиндер бар. Гоуэр I (4 эпсилон тізбегі) және Гоуэр II (2а және 25 тізбек). Содан кейін қалыптасты гемоглобин F(faetus - жемістен). Оның глобині екі а және екі В тізбегінен тұрады. Гемоглобин F O2-ге қарағанда 20-30%-ға көбірек жақындыққа ие. гемоглобин А, бұл ұрықтың оттегімен жақсы қамтамасыз етілуіне ықпал етеді. Бала туылған кезде оның құрамындағы гемоглобиннің 50-80% дейін болады гемоглобин Fжәне 15-40% - А типті, ал 3 жылға дейін деңгейі гемоглобин F 2%-ға дейін төмендейді.
Гемоглобин қосылысы 02 молекуласымен оксигемоглобин деп аталады. Гемоглобиннің жақындығыоттегіге және оксигемоглобиннің диссоциациялануы (оттегі молекулаларының оксигемоглобиннен ажырауы) қандағы оттегінің (Р02), көмірқышқыл газының (РС02) кернеуіне, қанның рН-ына, оның температурасына және эритроциттердегі 2,3-ДПГ концентрациясына байланысты. . Осылайша, қандағы Р02 жоғарылауы немесе РС02 төмендеуі, эритроциттерде 2,3-ДПГ түзілуінің бұзылуы жақындығы артады. Керісінше, 2,3-DPG концентрациясының жоғарылауы, қан Р02 төмендеуі, рН қышқыл жағына ығысуы, PCO2 және қан температурасының жоғарылауы - гемоглобиннің оттегіге жақындығын төмендетеді, осылайша оның түзілуін жеңілдетеді. тіндерге оралу. 2,3-DFG p-тізбектерімен байланысады гемоглобин, гемоглобин молекуласынан 02 бөлінуін жеңілдетеді.
2,3-ДПГ концентрациясының жоғарылауы тауда ұзақ тұруға бейімделген, ұзақ уақыт дене еңбегіне дайындалған адамдарда байқалады. Оксигемоглобиноттегін тастаған редукция деп аталады немесе дезоксигемоглобин. Адамдарда физиологиялық тыныштық жағдайында артериялық қандағы гемоглобин оттегімен 97%, веноздық қанда - 70% қаныққан. Тіндердің оттегін тұтынуы неғұрлым айқын болса, веноздық қанның оттегімен қанығуы соғұрлым төмен болады. Мысалы, қарқынды физикалық жұмыс кезінде бұлшықет тінінің оттегін тұтынуы бірнеше ондаған есе артады және бұлшықеттерден ағып жатқан веноздық қанның оттегімен қанығуы 15% -ға дейін төмендейді. Бір эритроциттегі гемоглобиннің мөлшері 27,5-33,2 пикограмманы құрайды. Бұл мәннің төмендеуі көрсетеді гипохромды(яғни азайған), ұлғайту - шамамен гиперхромды(яғни жоғары) гемоглобин мазмұныэритроциттерде. Бұл көрсеткіш диагностикалық мәнге ие. Мысалға, эритроциттердің гиперхромиясытән В |2-дефицитті анемия, гипохромия- темір тапшылығы анемиясында.
Порфирия - бір немесе бірнеше ферменттердің жетіспеушілігінен гем синтезінің бұзылуынан туындаған аурулардың гетерогенді тобы.
Порфирияның жіктелуі
Порфириялардың бірыңғай классификациясы жоқ. Порфириялар келесі себептерге байланысты бөлінеді:
тұқым қуалайтын. Гемнің синтезіне қатысатын фермент генінде ақау болған кезде пайда болады;
Сатып алынған. Уытты қосылыстардың (гексохлорбензол, ауыр металдардың тұздары – қорғасын) гем синтезінің ферменттеріне тежегіш әсерінен пайда болады.
Фермент тапшылығының (бауырда немесе эритроциттерде) басым локализациясына байланысты порфирин бөлінеді:
бауыр- порфириннің ең көп тараған түрі – жедел интермитентті порфирия (АҚИ), кеш тері порфириясы, тұқым қуалайтын копропорфирия, мозаикалық порфирия;
эритропоэтикалық- туа біткен эритропоэтикалық порфирия (Гюнтер ауруы), эритропоэтикалық протопорфирия.
Клиникалық көрінісіне байланысты порфириялар бөлінеді:
созылмалы.
Порфирияның жағымсыз салдары гемнің жетіспеушілігімен және тіндерде және қанда гем синтезінің аралық өнімдері – порфириногендер мен олардың тотығу өнімдерінің жиналуымен байланысты. Эритропоэтикалық порфирияларда порфириндер нормобласттар мен эритроциттерде, бауыр порфирияларында гепатоциттерде жиналады.
Порфирияның әрбір түрі үшін ферменттік ақаудың белгілі бір деңгейі болады, нәтижесінде осы деңгейден жоғары синтезделген өнімдер жинақталады. Бұл өнімдер аурудың негізгі диагностикалық маркерлері болып табылады.
Порфириногендер улы, порфирияның ауыр түрлерінде жүйке-психикалық бұзылыстарды, ЖЖҚ дисфункциясын, терінің зақымдалуын тудырады.
Порфириялардағы нейропсихиатриялық бұзылулар аминолевулинат пен порфириногендер нейротоксиндер болуымен байланысты.
Теріде күн сәулесінде порфириногендер оңай порфириндерге айналады. Оттегі порфириндермен әрекеттескенде синглет күйіне өтеді. Жалғыз оттегі жасуша мембраналарының липидтердің асқын тотығуын және жасушалардың жойылуын ынталандырады, сондықтан порфириялар жиі фотосезімталдықпен және ашық терінің ойық жарасымен бірге жүреді.
Порфириногендер боялмайды және флуоресценцияланбайды, ал порфириндер ультракүлгін сәуледе қарқынды қызыл флуоресценция көрсетеді. Несеппен бөлінетін порфириндердің артық мөлшері оған қою түс береді («порфирин» грекше күлгін дегенді білдіреді).
Кейде тұқым қуалайтын порфирияның жеңіл түрлерінде ауру асимптоматикалық болуы мүмкін, бірақ аминолевулинат синтаза синтезінің индукторлары болып табылатын дәрі-дәрмектерді қабылдау аурудың өршуін тудыруы мүмкін. Кейбір жағдайларда аурудың белгілері жыныстық жетілуге дейін пайда болмайды, β-стероидтардың түзілуінің жоғарылауы аминолевулинат синтаза синтезінің индукциясын тудырады. Порфирия қорғасын тұздарымен улану кезінде де байқалады, өйткені қорғасын аминолевулинатдегидратаза мен феррохелатазаны тежейді. Кейбір құрамында галоген бар гербицидтер мен инсектицидтер аминолевулинатсинтаза синтезінің индукторлары болып табылады, сондықтан оларды қабылдау порфирия белгілерімен бірге жүреді.
Порфирияның түрлері
Жедел интермитентті порфирия (OPP) – себебі PBG – деаминазаны кодтайтын геннің ақауы. Ол аутосомды-доминантты жолмен тұқым қуалайды. Гем синтезінің ерте прекурсорларының жинақталуы байқалады: 5-ALA (5-ALA) және порфобилиноген (ПБГ).
Түссіз ПБГ жарықта порфибилин мен порфиринге айналады, олар зәрге күңгірт түс береді. ALA-ның нейротоксикалық әсері бар, бұл аяқ-қолдардың бос салдануына және тыныс алу бұлшықеттерінің парезіне әкеледі. Соңғысы жедел тыныс жетіспеушілігін тудырады. Ауру орта жаста көрінеді, анальгетиктерді, сульфаниламидті препараттарды қолдану арқылы қозды, өйткені олар ALA - синтаза синтезін арттырады.
Клиникалық белгілері - жедел іштің ауыруы, құсу, іш қату, жүрек-қантамыр жүйесінің бұзылуы, жүйке-психикалық бұзылулар. Жарыққа сезімталдықтың жоғарылауы байқалмайды, өйткені метаболикалық бұзылулар уропорфириноген түзілуіне дейінгі кезеңде орын алады.
Емдеу үшін нормосанг – гем аргинат препараты қолданылады. Әрекет гемнің теріс кері байланыс механизмі арқылы ALA-синтаза трансляциясын блоктайтынына, демек, ALA және PBG синтезінің төмендеуіне негізделген, бұл симптомдарды жеңілдетеді.
Туа біткен эритропоэтикалық порфирия аутосомды-рецессивті жолмен тұқым қуалайтын одан да сирек кездесетін туа біткен ауру. Бұл аурудың молекулалық табиғаты нақты белгісіз; ол уропорфириноген-III-косинтаза мен уропорфириноген-1-синтазаның салыстырмалы белсенділігінің белгілі бір теңгерімсіздігімен сипатталатыны анықталды. Уропорфириноген I түзілуі сандық тұрғыдан алғанда гем синтезі жолындағы уропорфириноген III-қалыпты изомердің синтезінен айтарлықтай асып түседі. Генетикалық бұзылыс барлық жасушаларға таралса да, ол белгісіз себеппен, негізінен эритропоэтикалық тіндерде көрінеді. Туа біткен эритропоэтикалық порфириясы бар науқастар көп мөлшерде бөледі типті изомерлерIуропорфириноген және копропорфириноген; несепте бұл қосылыстардың екеуі де өздігінен уропорфирин I және копропорфирин I, қызыл флуоресцентті пигменттерге дейін тотығады. III уропорфирин концентрациясының шамалы жоғарылауы байқалды, бірақ I және III типті изомерлердің арақатынасы шамамен 100 болды: 1. Айналымдағы эритроциттерде уропорфирин 1 көп мөлшерде болады, алайда ең жоғары концентрациясы бұл порфирин сүйек кемігінің жасушаларында (бірақ гепатоциттерде емес) байқалады.
атап өтті терінің фотосезімталдығыкөп мөлшерде түзілетін порфирин қосылыстарының сіңіру спектрінің табиғатына байланысты. Науқастарда теріде жарықтар бар, гемолитикалық құбылыстар жиі байқалады.
тұқым қуалайтын копропорфирия жетіспеушілігінен туындаған аутосомды-доминантты ауру копропорфириноген оксидаза-копропорфириноген III-тің IX протопорфириногенге айналуына жауапты митохондриялық фермент.Копропорфириноген III организмнен үлкен мөлшерде нәжіспен шығарылады, сонымен қатар суда ерігіштігінің арқасында несеппен көп мөлшерде шығарылады. Уропорфириноген сияқты копропорфириноген жарықта және ауада тез тотығады, қызыл пигмент копропорфиринге айналады.
Бұл ауруда гемді синтездеу мүмкіндігінің шектелуі (әсіресе стресстік жағдайларда) ALA-сиитазаның депрессиясына әкеледі. Нәтижесінде тұқым қуалайтын блокталған кезеңнің алдындағы кезеңдерінде түзілетін тақырып синтезі жолында АЛА және порфобилиногеннің, сондай-ақ басқа аралық өнімдердің шамадан тыс түзілуі байқалады. Тиісінше, тұқым қуалайтын копропорфириясы бар емделушілерде интермиттентті жедел порфирияға тән ALA және порфобилиногеннің артық болуымен байланысты барлық белгілер мен симптомдар көрінеді, бірақ сонымен қатар оларда копропорфириногендер мен уропорфириногендердің шамадан тыс мөлшерінің болуына байланысты фотосезімталдық жоғарылаған. Бұл ауруда гематинді енгізу сонымен қатар ALA синтазасының кем дегенде ішінара репрессиясын тудыруы және гем биосинтетикалық аралық өнімдерінің шамадан тыс өндірілуіне байланысты симптомдарды жеңілдетуі мүмкін.
Мозаикалық порфирия , немесе тұқым қуалайтын фотопорфирия - бұл протопорфириногеннің гемге ферментативті түрленуінің ішінара тежелуі болатын аутосомды-доминантты ауру. Әдетте бұл трансформацияны екі фермент, протопорфириногеноксидаза және феррохелатаза жүзеге асырады. митохондрияларда.Тері фибробласттарының мәдениеті бойынша алынған мәліметтерге қарағанда, мозаикалық порфириясы бар науқастарда протопорфириноген оксидазасының мөлшері қалыпты мөлшердің жартысы ғана. Мозаикалық порфириясы бар науқастарда стресстік жағдайларда гем құрамының салыстырмалы жетіспеушілігі, сондай-ақ бауыр ALA синтазасының депрессиялық күйі байқалады. Жоғарыда айтылғандай, ALA синтазасының белсенділігінің жоғарылауы блокталған кезеңге дейінгі аймақтарда барлық гем синтезінің аралық өнімдерінің артық өндірілуіне әкеледі. Осылайша, мозаикалық порфириясы бар науқастар несеппен ALA, порфобилиноген, уропорфирин және копропорфириннің артық мөлшерін, ал нәжіспен уропорфирин, копропорфирин және протопорфиринді шығарады. Науқастардың зәрі пигментті және флуоресцентті, ал тері кеш тері порфириясы бар науқастардағыдай жарыққа сезімтал (төменде қараңыз).
кешіктірілген тері порфириясы , порфирияның ең таралған түрі болуы мүмкін. Бұл әдетте бауырдың қандай да бір зақымдалуымен, әсіресе алкогольді шамадан тыс тұтынумен немесе темір ионының шамадан тыс жүктелуімен байланысты. Метаболикалық бұзылыстың табиғаты нақты анықталған жоқ, бірақ ықтимал себебі уропорфириноген декарбоксилазасының ішінара тапшылығы болып табылады. Бұл бұзылыс аутосомды-доминантты белгі ретінде берілетін көрінеді, бірақ генетикалық ену әртүрлі және көп жағдайда бауыр дисфункциясының болуына байланысты. Болжам бойынша, несепте I және III типті уропорфириндердің жоғары мөлшері бар, сонымен бірге ALA және порфобилиногеннің несеппен шығарылуы салыстырмалы түрде сирек кездеседі. Кейде зәрде порфириндердің өте маңызды мөлшері бар, бұл оған қызғылт реңк береді; қышқылданған кезде ол ультракүлгін аймақта көбінесе қызғылт флуоресценция береді.
Бауырда порфириндердің көп мөлшері бар, сондықтан қатты флуоресцентті болады, ал эритроциттер мен сүйек кемігінің жасушаларында жоқ. Кеш тері порфириясының негізгі клиникалық көрінісі жоғарылайды терінің фотосезімталдығы.Пациенттерде ALA синтаза белсенділігінің жоғарылауы да, тиісінше несептегі порфобилиноген мен ALA артық мөлшері де байқалмайды; бұл интермиттентті жедел порфирияға тән жедел ұстамалардың болмауымен байланысты.
Протопорфирия , немесе эритропоэтикалық протопорфирия басым тұқым қуалайтын белсенділіктің төмендеуіне байланысты феррохелатазабарлық ұлпалардың митохондрияларында; клиникалық түрде бұл ауру күн сәулесінің әсерінен туындаған жедел есекжем ретінде көрінеді. Эритроциттер, плазма және нәжісте протопорфирин IX жоғары мөлшерде болады, ал ретикулоциттер (жетілмеген эритроциттер) және тері (биопсия арқылы зерттелген кезде) жиі қызыл жарықпен флуоресцентті болады. Бауыр да протопорфирин IX өндірісінің жоғарылауына ықпал етуі мүмкін, бірақ порфириндер мен олардың прекурсорларының несеппен шығарылуы байқалмайды.
Гемоглобин синтезі
Митохондрияларда синтезделген гем полирибосомаларда глобин тізбегінің синтезін индукциялайды. Глобин тізбегі гендер 11 және 16 хромосомаларда орналасқан.
Глобин тізбектері глобулаларды құрайды және геммен байланысады. 4 глобул ковалентті емес қосылып гемоглобин түзеді.
Гемоглобин базофильді эритробласт сатысында синтезделе бастайды, ретикулоциттерде аяқталады. Ретикулоциттер пуриндерді, пиримидиндерді, фосфатидтерді және липидтерді де синтездейді. Ретикулоциттерді жетілген жасушалардан айыру үшін сезімтал биохимиялық көрсеткіш соңғысының глутаминазаны жоғалтуы болып табылады. Ретикулоциттердің құрамындағы глютамин порфирин синтезі үшін көміртегі мен пурин синтезі үшін азот көзі болып табылады.
Гемоглобиннің құрылымы
Гемоглобин - тетрамерлі хромопротеин, массасы 64500 Да, 4 гем мен 4 глобиннен тұрады. Глобиндер әртүрлі типтегі , , , және т.б полипептидтік тізбектермен берілген.-тізбекте 141 АА, ал α-тізбекте 146 АА бар. Полипептидтік тізбектердің жеке бөлімдері оң жақ -спиральдарды құрайды, олардың кеңістіктегі ерекше орналасуы шаршаларды құрайды. Глобул -бөлімшелерде 8-спираль, α-бөлімшелер -7 болады. Гем глобиннің E және F спиралдарының арасындағы саңылауларда орналасқан, гистидин F 8 арқылы F спираліне 5 темір координациялық байланысының көмегімен қосылады. Гемді қоршаған гидрофобты аминқышқылдарының қалдықтары темірдің сумен тотығуына жол бермейді. Гидрофобты, иондық және сутектік байланыстардың қатысуымен 4 глобула сфералық гемоглобин тетрамерін құрайды. Ең күшті байланыстар негізінен гидрофобты байланыстардың есебінен - және -глобулалар арасында түзіледі. Нәтижесінде 2 димер 1 1 және 2 2 түзіледі. Димерлер бір-бірімен негізінен полярлық (иондық және сутегі) байланыстар арқылы байланысады, сондықтан димерлердің өзара әрекеттесуі рН-ға байланысты. Димерлер бір-біріне қатысты оңай қозғалады. Тетрамердің ортасында түйіршіктер бір-бірімен еркін байланысып, қуысты құрайды.
Гемоглобиннің қызметі
Олар өкпеден тіндерге оттегінің берілуін қамтамасыз етеді. Күніне шамамен 600 литр;
Көмірқышқыл газы мен протондарды ұлпалардан өкпеге тасымалдауға қатысады;
КОС қанын реттейді.
Темір алмасуындағы кез келген патология дамумен бірге жүреді анемия – эритроциттер санының азаюымен немесе гемоглобин үлесінің төмендеуімен сипатталатын ауру күйі. Бұл ең көп таралған аурулардың бірі. Әртүрлі себептердің нәтижесінде пайда болады:
а) тағамда темірдің жетіспеушілігінен (вегетарианшыларда, аштық кезінде, арықтау үшін әртүрлі диеталарды қолданғанда, жүкті әйелдерде, бала емізу кезінде, тез өсіп келе жатқан жасөспірімдерде);
б) асқазан-ішек жолдарындағы мальабсорбцияға байланысты (тұз қышқылының, протеазалардың гипосекрециясымен, субтотальды гастрэктомиядан кейін, қоректік заттар балансының ығысуымен - аскорбаттың, сукцинаттың, артық фитин қышқылының, талшықтардың болмауы, ішектің шырышты қабығының пептиктермен зақымдануымен ойық жара, диафрагматикалық грыжа, ойық жаралы колит, салицилаттармен, стероидтермен, гельминтоздармен, әсіресе қамшы құртымен, анкилостомозбен емдеуден кейін);
в) темір қорының жеткіліксіздігінен;
г) осы өтпелі металдың метаболизмінің жеке буындарының өзгеруіне байланысты (гем синтезі ферменттерінің белсенділігінің тежелуімен);
д) организмнен осы металл иондарының жоғарылауынан кейін (жедел және созылмалы қан жоғалтумен, ауыр кезеңдерден кейін - полименореямен, геморроймен, асқазандағы, ішектегі әртүрлі жаралармен, гемоптиздің қайталану эпизодтарынан кейін).
Анемияның негізгі клиникалық белгілері: әлсіздік, жүрек соғуы, тез шаршағыштық, ессіздік, бозару, ентігу.
Организмдегі темір мөлшерінің сақталу дәрежесіне қарай Fe-тапшылықты, Fe-жеткілікті, Fe-артық анемиялар ажыратылады. Мұндай аурулардың барлық жағдайларының шамамен 98 - 99% бірінші нұсқада кездеседі. Басқалары гем синтезінде темірді пайдалануды бұзуға негізделген. Бұл қосылысқа кірмейтін өтпелі металл иондары пішінде тұндыра бастайды гемосидерин (тұқым қуалайтын және жүре пайда болған гемохроматоз ) органдар мен тіндерде (бауыр, ұйқы безі, миокард, буындар, тері) олардың функцияларын кейіннен тежей отырып. Келесі үш белгілерді байқауға болады: бауыр циррозы, қант диабеті, терінің қола түсі (қола қант диабеті). Ал анемия белгілері қатар дамығандықтан (эритроциттердегі гемогемоглобиннің жетіспеушілігінен) темір препараттарын емдік агент ретінде қолдану ерекше қауіпті.
Мұндай анемияның мысалы болып табылады метилмалоник ацидурия , В12 бар ферменттің жұмысына генетикалық зақым келтіруге негізделген - метилмалонил-КоА мутациялары , метилмалонил-Ко А-ның сукцинил-КоА-ға изомерленуіне жауапты, гем генезіндегі субстраттардың бірі болып табылады.
Патогенез Хейлмейер ауруы трансферриннің синтезіне жауап беретін геннің қызметі тежелгеніне келіп тіреледі. Ол болмаған жағдайда сүйек кемігінде темірдің бөліну жүйесі жұмыс істемейді, осыған байланысты гемнің түзілуі басылып, анемия дамиды. Ауру аутосомды-рецессивті жолмен тұқым қуалайды.
Гем синтезінің бұзылуына негізделген аурулар деп аталады порфирия . Бұзылулардың локализациясына байланысты эритропоэтикалық (сүйек кемігіндегі порфириндердің алмасуының бұзылуы) және бауырлық (гепатоциттердің ұқсас ығысулары) түрлері бөлінеді. Көбінесе бұл генетикаға байланысты, сирек кездеседі. Қазіргі уақытта гем синтезіне қатысатын барлық ферменттердің блоктары тіркелген.
Порфирия (дәлірек айтсақ, оның тұқым қуалайтын эритропоэтикалық түрі) алғаш рет Шульц (1874) мен Гюнтер (1911) сипаттаған. Дегенмен, орта ғасырлардағы тарихи хроникада тері, неврологиялық және абдоминальды белгілермен (жедел іштің клиникасы, эпилептикалық ұстамалар, полиневрит, галлюцинация, соқырлық) көрінетін осы азаптың ауыр түрлеріне тән белгілері бар отбасылардың сипаттамасы сақталған. несеппен немесе нәжіспен порфириндердің қалыптан тыс жоғары бөлінуі ретінде. Аурудың кейбір белгілері - тістер мен сүйектердің қызыл реңктері, терінің ерекше түсі, көпіршіктер, жаралар және тыртықтармен өзгертілген; фотодерматитке байланысты түнгі өмір салты, пациенттің кейбір тіндері мен секрецияларының өздігінен жарқырауы, анемияға байланысты дәм қыңырлығы соншалықты жарқын және ерекше, олар мифтік ғұламалардың немесе вампирлердің сыртқы түрі мен мінез-құлқын сипаттайды.
Сирек жағдайларда жүре пайда болған порфириялар кездеседі, олардың себептері ауыр металдардың тұздарымен улану болып табылады, олар аминолевулинат синтазасының немесе феррохелатазаның сульфгидрил топтарымен әрекеттесіп, олардың гем генезіндегі белсенділігін басады. Нәтижесінде протопорфирин эритроциттерде жинақталады, қан плазмасында темір мөлшері артады, ол органдар мен тіндерде шөгіп, гемосидероздың пайда болуын тудырады.
Әрине, глобин синтезінің патологиясы тұқым қуалайды. Бұзылулардың екі негізгі түрі бар: ақуыз құрылымындағы бір аминқышқылдарының зақымдануы ( гемоглобиноз ) және кез келген глобин полипептидтік тізбегінің өндірісін тежеу ( талассемия ).
Қазіргі уақытта патологиялық гемоглобиндердің 300-ден астам түрі сипатталған. Алғашқы модификацияланған гемопротеидтер латын әріптері арқылы аталды (C, D, E, M, S), бірақ өзгертілген Hb саны әліпбидегі әріптер санынан асып кеткенде, олар ашылған жердің атымен атала бастады (Канзас, Бостон, Сан Йосе, Хиросима, Ричмонд және т.б.).
Генетикалық зақымданудың гетерогенді сипаты (ауыстыру, кірістіру, жақтаудың ығысуы, тізбектің ұзаруы және т.б.) әртүрлі салдарға әкеледі (оттегіге жақындықтың өзгеруі, эритроциттердің тұрақтылығы төмендейді, бұл гемолиздің жоғарылауымен, цианозбен көрінеді). Бұл тек нуклеотидтер тізбегіндегі ығысулардың ауырлығымен ғана емес, сонымен бірге өзгерген аминқышқылдарының табиғатымен де анықталады. Егер аналогтар, мысалы, глутамат аспартатпен ауыстырылса, онда бұл опция ешқандай түрде өзін көрсетпейді. Hb San Jose тасымалдаушылары да іс жүзінде сау болып табылады, онда глутамат бета тізбегінің 7-ші позициясында глицинмен ауыстырылады, бұл тек осы ақуыздың электрофоретикалық қозғалғыштығына әсер етеді.
Егер мутацияланған аймақтың құрылымы күрт өзгерсе, онда ауыр клиникалық белгілердің пайда болу ықтималдығы жоғары. Байланыс аймақтарында (жеке суббірліктердің тетрамерлерге қосылу орындарында) немесе гем орналасқан қалталарда локализацияланған зақымданулар әсіресе қауіпті. Бұл жағдайларда гетерогенді тетрамердің комплексі бұзылады, бұл эмбрионның өміршеңдігіне әсер етеді және түсік түсіру ықтималдығын арттырады. Мысалы, Hb Philly, онда фенилаланин тирозиннің орнын алады, ол қалыпты ақуыздағы басқа суббірліктермен сутектік байланыс түзеді. Мұндай мутациядан кейін генетикалық түрлендірілген тетрамердің болуы мүмкін емес болады - мицелла ыдырайды. Hb Boston альфа тізбегінің 58 позициясындағы гистидинді тирозинмен алмастыруымен сипатталады. Гистидин, керісінше, әдетте темір геммен координациялық байланыс түзеді, ал тирозин ионды темір фенолатына дейін тотықтырады; нәтижесінде пайда болған метгемоглобин гипоксияны тудырады.
Генова гемоглобинінде валиннің жоғалуынан фрагмент ығысады, глутамат қалдығы мицелла ішінде болады, орны деформацияланып, оттегіге жақындығы төмендейді, цианоз дамиды.
Егер мутация мицелланың бетін жасайтын аминқышқылдарына әсер етсе, неғұрлым қолайлы салдарлар болуы мүмкін. Классикалық мысал Hb S, бета тізбегінің 6 позициясында глутамат валинмен ауыстырылады, яғни қышқылдық қосылыс гидрофобпен ауыстырылады. Ал зақымдану бетінде болғандықтан, мұндай өзгеріс гемоглобиннің заряды мен ерігіштігін төмендетеді және оның жеке молекулалары соқтығысып, әртүрлі мицеллалардың валиндерінің гидрофобты әрекеттесулерінің пайда болуына байланысты жабысады. Мұндай агрегация гемопротеин жіптерін ұзартады, ерігіштігін одан әрі төмендетеді. Бұл құбылыс қызыл қан жасушаларының пішініне әсер етеді: олар орақ пішінін алады (орақ жасуша - жарты ай жасушасы). Сондықтан ауруды орақ тәрізді анемия деп атайды, немесе гемоглобиноз С . Зақымдалған эритроциттік мембрана тұрақты емес, бұл гемолиз мен тромбозды тудырады. Науқастар өткір ауырсыну синдромы бар гемолитикалық криздермен сипатталады, бауырдың зақымдану белгілері, қарқынды сарғаю, бәлкім, өт жолдарында тастардың пайда болуы. Құрама Штаттарда мұндай гемопротеиннің болу жиілігі 8-9% (афроамерикандықтарда), ал Грецияның кейбір аймақтарында ол 40% жетеді.
Талассемия(thalassa - теңіз) - тұқым қуалайтын аурулар, жоғарыда айтылғандай, тұтас глобин тізбегінің синтезіндегі блокқа негізделген. Бұл ретте мицеллалар эритроидты жасушаларда синтезделеді, олар көбінесе біртекті тетрамерлерді білдіреді, мысалы, тек бета немесе гамма тізбектерінен тұрады. Гемоглобин Н 4 бета суббірліктерінен тұрады, тек оттегін байланыстыра алады, бірақ оны бермейді. Альфа тізбектерінің синтезін тежеу кезінде гомозиготалы эмбрион өміршең емес, жүктіліктің ерте кезеңдерінде түсік болады. Баламен бета талассемия (Кули ауруы) (бета тізбегінің генезисінде блок) іс жүзінде сау туылады (әйткенде, гемоглобин, оның ішінде альфа және гамма тізбектері ұрықтың өсуі мен дамуы үшін қажет). Ай сайын гипоксия дәрежесімен, липидтердің асқын тотығуының жоғарылауымен, эритроциттердің мембраналарының зақымдалуымен (ауыр гемолитикалық анемия, жоғары HbF мазмұны (20-30% дейін), физикалық және физикалық бұзылулар) анықталатын патологиялық белгілер пайда бола бастайды. психикалық даму, бала кеудеден бас тартады, беті монголоидтық белгілерге ие болады - бет сүйектері алға шығады, мұрын көпірінің негізі ішке басылады, мұрын тегістеледі). Егде жастағы адамдарда гемолитикалық дағдарыстар, безгегі және жүрек жеткіліксіздігінің дамуы мүмкін.
Бұл аурулардың таралуы аймақтарға байланысты өзгереді. Әсіресе жиі олар теңіздердің (Жерорта теңізі, Қара) жағалауларында кездеседі. Мұндай гендердің тасымалдаушыларының 10% дейіні Закавказьеде тіркелген.
дисгемоглобинемия
Гемоглобиннің әртүрлі формаларындағы теңгерімсіздікке негізделген патологиялық жағдайлар салыстырмалы түрде жиі кездеседі. Дені сау ересек адамның эритроциттерінде, деңгейі метгемоглобин жалпы мазмұнның 2% аспайды. Бірақ әртүрлі азот оксидтерінің әсерінен бейорганикалық нитраттар, органикалық нитроқосылыстар (амилнитрит, нитробензол, нитрофенол, тринитротолуол, нитроанилин), амин туындылары (гидроксиламин, фенилгидразин, аминофенолдар, р-аминобензоли қышқылы, с-аминобензо, с. перманганаттар, хинондар, пиридин, кейбір препараттар (нитроглицерин, анестезин, фурадонин, барбитураттар, аспирин және т.б.), тотығу қабілеті бар бояулар - оның концентрациясы күрт артады ( мет-гемоглобинемия ). Нәтижесінде гемоглобиннің негізгі қызметі бұзылады – оттегінің өкпеден тіндерге өтуі бітеліп, гипоксия дамиды.
Барлық метгемоглобин түзетін агенттер, эритроциттердің осмостық төзімділігін төмендетеді, олардың гемолизін жылдамдатады. Hb метгемоглобинге дейін тотыққанда белсенді оттегі радикалдары түзіледі, олар эритроциттердің тотығу зақымдану процестеріне қатыса алады. LPO белсендіріледі, эритроциттердің мембраналарындағы липидтердің алмасуы бұзылады, LPO-AOZ жүйесіндегі тепе-теңдік ығысады. Негізгі симптом - цианоз; метгемоглобиннің мөлшері 30% -дан асса, әлсіздік, бас айналу, тахикардия, бас ауруы пайда болады; оның 50% дейін жинақталуымен жүрек-қан тамырлары жеткіліксіздігі дамиды. Нитритпен улану қаупі көкөністерді, шұжықтарды, бұқтырылған етті, сапасыз ауыз суды қолданғанда артады. Тұқым қуалайтын метгемоглобинемия жағдайлары (Hb Boston тасымалдаушыларында) сипатталған (жоғарыдан қараңыз).
Патологиялық пигменттерді құрайтын қан улану тобына жатады көміртегі тотығы (көміртек тотығы). Денеге еніп, СО эритроциттермен сіңеді, гемоглобин темірімен әрекеттеседі, жеткілікті тұрақты қосылыс түзеді - карбоксигемоглобин , темекі шекпейтіндердегі мәндері эритроциттердің негізгі ақуызының жалпы мөлшерінің 0,25% аспайды. Темекі шегушілердің қанында оның саны 6-7% дейін артады. Көміртек оксидінің жоғары парциалды қысымында ( карбоксигемоглобинемия ) гемопротеиннің оксигенациясы тежеледі, гипоксия дамиды. Сонымен қатар, СО басқа гемі бар ақуыздармен (миоглобин, цитохромдар, пероксидаза, каталаза) байланысқа түсіп, олардың қызметін бұзады.
