Organizmda temirni qabul qilish va gemoglobin sintezi. Gemoglobin sintezi va temir almashinuvining buzilishi natijasida kelib chiqqan anemiya Lipoliz va lipogenez. Ma'nosi. Lipogenezning ovqatlanish ritmiga va oziq-ovqat tarkibiga bog'liqligi. Lipoliz va lipogenezni tartibga solish. Tashish va foydalanish
Tanadagi pirrol kompleksining sintezi past molekulyar og'irlikdagi prekursorlardan boshlanadi. Temir manbalari qizil qon hujayralarining parchalanishi paytida chiqariladigan oziq-ovqat va temirdir.
Gem sintezi.
Ibosqich. Glitsin va suksinil-KoA ishtirok etadi. 5-aminolevulinat sintaza- tetrapirollar sintezi uchun kalit, allosterik ferment. Koenzim piridoksal fosfatdir. U steroidlar tomonidan qo'zg'atiladi va yakuniy mahsulotning qayta aloqa turi - gem tomonidan inhibe qilinadi. Shakllangan 5-aminolevulin kislotasi(-ALK).
IIbosqich. Ta'lim porfobilinogen PBG. Ferment porfobilinogen sintaza sintezning yakuniy mahsulotlari tomonidan inhibe qilinadi.
IIIbosqich. Ko'p bosqichli. Porfobilinogenning 4 molekulasidan tetrapirol kompleksi sintezlanadi. protoporfirinIX.
IVbosqich. Protoporfirin IX ishtirokida temirni biriktiradi ferroxelataza (gemesintaza), va shakllanadi marvarid. Temir manbai ferritindir. Gem sintezida vitamin B 12 va mis ionlari ishtirok etadi.
Protein qismi gemoglobin molekulalari boshqa barcha oqsillar kabi sintezlanadi. Gemoglobin polipeptid zanjirlarining sintezi faqat gem ishtirokida sodir bo'ladi.
2.7. Nukleoprotein almashinuvi
NCning qulashi. Oshqozon fermentlari, qisman xlorid kislotasi, oziq-ovqat nukleoproteinlari ta'siri ostida polipeptidlar va NA ga parchalanadi. NKning parchalanishi ingichka ichakda gidrolitik ta'sir bilan sodir bo'ladi nukleazlar oshqozon osti bezi sharbati. Ular fosfodiesterazalarga tegishli. Mavjud endonukleazlar va ekzonukleazalar, ribonukleazalar va deoksiribonukleaza. Gidroliz mahsulotlari mononukleotidlar va oligonukleotidlardir. Nukleazlar to'qimalarda ham NA molekulalarini parchalaydi.
Nukleozid fosfatlarning parchalanishi. Birinchi qadam fosfor kislotasi qoldig'ini parchalashdir. Ikkinchi bosqich - karboza qoldig'ini nukleoziddan fosforik kislotaga o'tkazish. Bu reaksiya tezlashadi ribosiltransferazalar.
F-U-A F + U-A; U-A + F UV+A
Purin asoslarining parchalanishi aminokislotalarga ega bo'lganlarning dezaminatsiyasi bilan boshlanadi. Maxsus aminohidrolazalar ishtirok etadi.
Adenin gipoksantin; guanin ksantin
Gipoksantin va ksantin siydik kislotasiga, fermentga oksidlanadi ksantin oksidaza.
Urik kislotasining shakllanishi asosan jigarda sodir bo'ladi. Bu odamlarda purin nukleotidlari katabolizmining asosiy mahsulotidir. Organizmda kuniga 0,5-1 g hosil bo'ladi, buyraklar orqali chiqariladi. Siydik kislotasi kontsentratsiyasining surunkali ortishi ( giperurikemiya) ko'pincha rivojlanishga olib keladi podagra. Gut inqirozi qo'shilishda natriy urat kristallarining cho'kishi bilan bog'liq. Giperurikemiya odatda irsiydir.
Pirimidinlarning parchalanishi asoslar ham dezaminatsiyadan boshlanadi. Deaminatsiyalangan pirimidin asoslari qayta tiklanmoqda. Karbamik kislota va -alanin U va C parchalanishining yakuniy mahsulotidir. T dan -alanin o'rniga -aminoizobutirik kislota hosil bo'ladi.
…
Pirimidin nukleotidlarining y, c, t sintezi
Kimdan SO 2 , gln, asp sintez qilingan uridin monofosfor kislotasi. U sitidil va timidil pirimidin nukleotidlari uchun kashshof bo'lib xizmat qiladi.
Birinchi reaktsiya - karbamoil fosfat hosil bo'lishi karbamoil fosfat sintetaza II ta'sirida (glutamatga bog'liq, sitozolda mavjud).
SO 2 + Glutamin + 2 ATP + H 2 O H 2 N SO ORO 3 H 2 + 2 ADP + H 3 RO 4 .
Keyin karbamoil fosfat aspartat bilan reaksiyaga kirishadi. Bir qator reaksiyalar natijasida uridil kislota hosil bo'ladi.
Orotasiduriya- orotik kislotaning ko'p miqdorda siydik bilan chiqarilishi. Irsiy orotasiduriya ma'lum bo'lib, unda kuniga 1,5 g gacha orotik kislota chiqariladi, bu normadan 1000 marta ko'p. Kasallik orotidil kislotaning hosil bo'lishi va dekarboksillanishi reaktsiyalarini katalizlovchi ferment etishmovchiligi bilan bog'liq. Irsiy orotasiduriya aqliy va jismoniy rivojlanishda qaytarilmas keskin kechikishning rivojlanishiga olib keladi; odatda bemorlar hayotning birinchi yillarida o'lishadi. Orotik kislota zaharli emas; rivojlanish buzilishlari "pirimidin ochligi" natijasidir. Shuning uchun uridin bu kasallikni davolash uchun ishlatiladi.
Qayta tiklash - vodorod donori - oqsil tioredoksin SH-guruhlarini o'z ichiga olgan;
Aminatsiya - aminokislotalarning manbai gln;
- metil guruhining metillanish manbai - metilen H 4 - foliy kislotasi.
ATP bilan o'zaro ta'sirlashganda erkin pirimidin nukleozid trifosfatlar sintezlanadi.
RBC sintezi- tanadagi hujayra shakllanishining eng kuchli jarayonlaridan biri. Odatda har soniyada taxminan 2 million eritrotsitlar hosil bo'ladi, kuniga 173 milliard va yiliga 63 trillion. Agar bu qiymatlarni massaga aylantiradigan bo'lsak, har kuni taxminan 140 g eritrotsitlar hosil bo'ladi, har yili - 51 kg va 70 yoshdan oshgan tanada hosil bo'lgan eritrotsitlar massasi taxminan 3,5 tonnani tashkil qiladi.
Voyaga etgan odamda eritropoez yassi suyaklarning suyak iligida uchraydi, homilada esa gematopoetik orollar jigar va taloqda joylashgan (ekstramedulyar gematopoez). Ba'zi patologik sharoitlarda (talassemiya, leykemiya va boshqalar) ekstramedullar gematopoez o'choqlari kattalarda ham topilishi mumkin.
Muhim elementlardan biri hujayra bo'linishi bir vitamin B₁₂ DNK sintezi uchun zarur bo'lib, aslida bu reaktsiya uchun katalizator hisoblanadi. DNK sintezi jarayonida vitamin B₁₂ iste'mol qilinmaydi, lekin faol modda sifatida tsiklik reaktsiyalarga kiradi; bunday aylanish natijasida uridin monofosfatdan timidin monofosfat hosil bo'ladi. B₁₂ vitamini darajasining pasayishi bilan uridin DNK molekulasi tarkibiga kam kiradi, bu ko'plab kasalliklarga olib keladi, xususan, qon hujayralarining etukligi buzilishi.
Hujayralarning bo'linishiga ta'sir qiluvchi yana bir omil foliy kislotasi. U koenzim sifatida, xususan, purin va pirimidin nukleotidlarini sintez qilishda ishtirok etadi.
Postembrional gematopoezning umumiy sxemasi
Gematopoez(gematopoez) juda dinamik, muvozanatli, doimiy yangilanib turadigan tizimdir. Gematopoezning yagona ajdodi o'zak hujayradir. Zamonaviy tushunchalarga ko'ra, bu ontogenezda joylashgan hujayralarning butun klassi bo'lib, ularning asosiy xususiyati gematopoezning barcha mikroblarini - eritrotsitlar, megakaryotsitlar, granulotsitik (eozinofillar, bazofillar, neytrofillar), monositik - berish qobiliyatidir. makrofag, T-limfotsitar, B-limfotsitar.
Bir necha bo'linish natijasida hujayralar universal progenitator bo'lish qobiliyatini yo'qotadi va pluripotent hujayralarga aylanadi. Bu, masalan, miyelopoezning oldingi hujayrasi (eritrotsitlar, megakaryotsitlar, granulotsitlar). Yana bir necha bo'linishdan so'ng, universallikdan so'ng, pluripotentlik ham yo'qoladi, hujayralar unipotent (ˮuniˮ - yagona), ya'ni faqat bitta yo'nalishda differensiallanishga qodir bo'ladi.
Suyak iligidagi eng ko'p bo'linadigan hujayralar miyelopoezning prekursor hujayralaridir (⭡ rasmga qarang), differensiatsiyaning pasayishi bilan qolgan bo'linishlar soni kamayadi va morfologik jihatdan ajralib turadigan qizil qon hujayralari asta-sekin bo'linishni to'xtatadi.
Eritroid hujayralarining differentsiatsiyasi
To'g'ri eritroid hujayra chizig'i (eritron) miyelopoez prekursor hujayralarining avlodlari bo'lgan unipotent portlash hosil qiluvchi hujayralardan boshlanadi. To'qimalar madaniyatida portlash hosil qiluvchi hujayralar portlash (portlash) ga o'xshash kichik koloniyalarda o'sadi. Ularning kamolotga yetishi uchun maxsus vositachi - burst promouter faolligi talab qilinadi. Bu mikro muhitning yetilgan hujayralarga ta'siri omili, hujayralararo o'zaro ta'sir omilidir.
Portlash hosil qiluvchi hujayralarning ikkita populyatsiyasi ajralib turadi: birinchisi faqat portlash-promotor faolligi bilan tartibga solinadi, ikkinchisi eritropoetin ta'siriga sezgir bo'ladi. Ikkinchisida populyatsiya boshlanadi gemoglobin sintezi, eritropoetinga sezgir hujayralarda va keyingi etuk hujayralarda davom etadi.
Portlash hosil qiluvchi hujayralar bosqichida hujayra faolligida tub o'zgarish sodir bo'ladi - bo'linishdan gemoglobin sintezigacha. Keyingi hujayralarda bo'linish to'xtaydi (bu qatorning bo'linishga qodir bo'lgan oxirgi hujayrasi polixromatofil eritroblastdir), yadro absolyut o'lchamda va moddalar sintez qilinadigan sitoplazma hajmiga nisbatan kamayadi. Oxirgi bosqichda yadro hujayradan chiqariladi, keyin RNK qoldiqlari yo'qoladi; ular hali ham yosh eritrotsitlar - retikulotsitlarda maxsus bo'yash bilan aniqlanishi mumkin, ammo etuk eritrotsitlarda topilmaydi.
Eritroid hujayralarini differentsiatsiyasining asosiy bosqichlari sxemasi quyidagicha:
pluripotent o‘zak hujayra ⭢ eritroid yorilishi hosil qiluvchi birlik (BFU-E) ⭢ eritroid koloniya hosil qiluvchi birlik (CFU-E) ⭢ eritroblast ⭢ pronormosit ⭢ bazofil normotsit ⭢ polixromatik normotsit ⭢ normotsitik retrositotsit.
Eritropoezni tartibga solish
Gematopoezni tartibga solish jarayonlari hali ham etarli darajada o'rganilmagan. Gematopoezni doimiy ravishda ushlab turish, tananing turli xil ixtisoslashgan hujayralarga bo'lgan ehtiyojlarini etarli darajada qondirish, ichki muhitning doimiyligi va muvozanatini ta'minlash zarurati (gomeostaz) - bularning barchasi teskari aloqa printsipi asosida ishlaydigan murakkab tartibga solish mexanizmlarining mavjudligidan dalolat beradi.
Eritropoezni tartibga solishda eng mashhur gumoral omil gormondir eritropoetin. Bu turli hujayralar va turli organlarda sintez qilingan stress omilidir. Katta miqdor u buyraklarda hosil bo'ladi, lekin ular yo'qligida ham eritropoetin qon tomir endoteliyasi, jigar tomonidan ishlab chiqariladi. Eritropoetin darajasi barqaror va o'tkir va ko'p qon yo'qotish, o'tkir gemoliz, tog'larga chiqishda, o'tkir buyrak ishemiyasi bilan yuqoriga qarab o'zgaradi. Ajablanarlisi shundaki, eritropoetin darajasi surunkali anemiyalarda odatda normaldir, aplastik anemiya bundan mustasno, bu erda darajalar doimiy ravishda juda yuqori.
Eritropoetin bilan bir qatorda qonda eritropoez inhibitörleri ham mavjud. Bu juda ko'p miqdordagi turli xil moddalar bo'lib, ularning ba'zilari patologik jarayonlar natijasida to'plangan o'rta molekulyar toksinlar bilan bog'liq bo'lishi mumkin, ularning ko'payishi yoki chiqarilishining buzilishi bilan bog'liq.
Differensiatsiyaning dastlabki bosqichlarida eritronda tartibga solish asosan hujayra mikromuhiti omillari, keyinchalik eritropoetin va eritropoez inhibitörleri faolligi muvozanati bilan amalga oshiriladi. O'tkir holatlarda, ko'p miqdordagi yangi eritrotsitlarni tezda yaratish kerak bo'lganda, stressli eritropoetin mexanizmi faollashadi - eritropoetin faolligi eritropoez inhibitörleri faolligidan keskin ustunlik qiladi. Patologik holatlarda, aksincha, inhibitiv faollik eritropoetindan ustun bo'lishi mumkin, bu eritropoezning inhibisyoniga olib keladi.
Gemoglobin sintezi
Gemoglobin tarkibida temir mavjud. Tanadagi bu elementning etarli emasligi anemiya rivojlanishiga olib kelishi mumkin (qarang Temir tanqisligi anemiyasi). Gemoglobinning ma'lum miqdorini sintez qilish qobiliyati (temir zahiralari tufayli) va eritropoez o'rtasida bog'liqlik mavjud - har qanday holatda gemoglobin kontsentratsiyasining chegara qiymati mavjud bo'lib, ularsiz eritropoez to'xtaydi.
Gemoglobin sintezi eritroid prekursorlarida eritropoetinga sezgir hujayra hosil bo'lish bosqichida boshlanadi. Homilada, keyin esa erta tug'ruqdan keyingi davrda bola gemoglobin F ni, keyin esa, asosan, gemoglobin A ni hosil qiladi. Eritropoezning stressi (gemoliz, qon ketish) bilan, ma'lum miqdorda gemoglobin F ning qonida paydo bo'lishi mumkin. kattalar.
Gemoglobin tarkibida temir bo'lgan gemni o'rab turgan a va p globin zanjirlarining ikkita variantidan iborat. Globin zanjirlaridagi aminokislotalar qoldiqlari ketma-ketligining oʻzgarishiga qarab gemoglobinning kimyoviy va fizik xossalari oʻzgaradi, maʼlum sharoitlarda u kristallanib, erimaydigan holga kelishi mumkin (masalan, oʻroqsimon hujayrali anemiyada gemoglobin S).
eritrotsitlar xossalari
Qizil qon hujayralari bir nechta xususiyatlarga ega. Eng yaxshi ma'lum bo'lgan kislorod (O₂) va karbonat angidridni (CO₂) tashishdir. U gemoglobin tomonidan amalga oshiriladi, u gazdagi mos keladigan gazning kuchlanishiga qarab bir va boshqa gaz bilan navbatma-navbat bog'lanadi. muhit: o'pkada - kislorod, to'qimalarda - karbonat angidrid. Reaksiyaning kimyosi gemoglobin bilan bog'langan holda bir gazni boshqasiga almashtirish va almashtirishdan iborat. Bundan tashqari, eritrotsitlar qon tomirlarining tonusi uchun mas'ul bo'lgan azot oksidi (NO) ning tashuvchisi bo'lib, hujayra signalizatsiyasida va boshqa ko'plab fiziologik jarayonlarda ishtirok etadi.
Eritrositlar kichik diametrli kapillyarlardan o'tib, shaklini o'zgartirish qobiliyatiga ega. Hujayralar tekislanadi, spiralga aylanadi. Eritrositlarning plastikligi turli omillarga, jumladan, eritrotsitlar membranasining tuzilishiga, undagi gemoglobinning turiga va sitoskeletonga bog'liq. Bundan tashqari, eritrotsitlar membranasi deformatsiyani o'zgartirishi mumkin bo'lgan turli xil oqsillarning "bulut" turi bilan o'ralgan. Bularga immun komplekslar, fibrinogen kiradi. Bu moddalar eritrotsitlar membranasining zaryadini o'zgartiradi, retseptorlarga yopishadi, shisha kapillyarda eritrotsitlarning cho'kishini tezlashtiradi.
Tromboz holatida eritrotsitlar fibrin iplari hosil bo'lish markazlari bo'lib, bu nafaqat deformatsiyani o'zgartirishi, ularning yig'ilishiga, tangalarga yopishishiga olib kelishi mumkin, balki eritrotsitlarni bo'laklarga bo'lib, ulardan membrana qismlarini yirtib tashlashi mumkin.
Eritrositlarning cho'kindi reaktsiyasi (RSE) ularning yuzasida eritrotsitlarni bir-biridan qaytaruvchi zaryad mavjudligini aks ettiradi. Yallig'lanish reaktsiyalari paytida paydo bo'lishi, koagulyatsiyaning faollashishi va boshqalar. dielektrik bulutning eritrotsitlari atrofida itaruvchi kuchlarning pasayishiga olib keladi, buning natijasida eritrotsitlar vertikal ravishda joylashtirilgan kapillyarga tezroq joylasha boshlaydi. Agar kapillyar 45° ga egilgan bo'lsa, u holda itarish kuchlari faqat eritrotsitlar kapillyar bo'shliqning diametridan o'tganda harakat qiladi. Hujayralar devorga etib kelganida, ular qarshilikka duch kelmasdan, uni pastga aylantiradilar. Natijada, eğimli kapillyarda eritrotsitlarning cho'kish tezligi o'n barobar ortadi.
Manbalar:
1. Klinik amaliyotda anemiya sindromi / P.A. Vorobyov, - M., 2001;
2. Gematologiya: Eng so'nggi ma'lumotnoma / Ed. K.M. Abdulqodirov. - M., 2004 yil.
1. Qon hujayralarining vazifalari. Eritrositlarning funktsiyalari. eritrotsitlar xossalari. Embden-Meyerhof sikli. Eritrositlarning tuzilishi.
2. Gemoglobin. Gemoglobinning turlari (turlari). Gemoglobin sintezi. gemoglobin funktsiyasi. Gemoglobinning tuzilishi.
3. Eritrositlarning qarishi. Eritrositlarni yo'q qilish. Eritrotsitlarning umr ko'rish muddati. Echinotsit. Echinotsitlar.
4. Temir. Temir normaldir. Temir ionlarining eritropoezdagi roli. Transferrin. Tananing temirga bo'lgan ehtiyoji. temir tanqisligi. OZHSS.
5. Eritropoez. eritroblastik orolchalar. Anemiya. Eritrositoz.
6. Eritropoezning regulyatsiyasi. Eritropoetin. Jinsiy gormonlar va eritropoez.
7. Leykotsitlar. Leykotsitoz. Leykopeniya. Granulotsitlar. Leykotsitlar formulasi.
8. Neytrofil granulotsitlar (leykotsitlar) funktsiyalari. Defensinlar. Katelitsidlar. O'tkir fazali oqsillar. kimyotaktik omillar.
9. Neytrofillarning bakteritsid ta'siri. Granulopoez. Neytrofil granulopoez. Granulotsitoz. Neytropeniya.
10. Bazofillarning vazifalari. Bazofil granulotsitlarning vazifalari. Oddiy miqdor. Gistamin. Geparin.
Gemoglobin. Gemoglobinning turlari (turlari). Gemoglobin sintezi. gemoglobin funktsiyasi. Gemoglobinning tuzilishi.
Gemoglobin gemoprotein hisoblanadi molekulyar og'irlik taxminan 60 ming, O2 molekulasi temir ioniga (Fe ++) bog'langandan so'ng eritrotsitni qizil rangga bo'yadi. Da erkaklar 1 litr qonda 157 (140-175) g mavjud gemoglobin, y ayollar- 138 (123-153) gemoglobin molekulasi molekulaning oqsil qismi bilan bog'liq bo'lgan to'rt gem bo'linmasidan iborat - globin polipeptid zanjirlaridan hosil bo'ladi.
Gem sintezi eritroblastlarning mitoxondriyalarida sodir bo'ladi. Globin zanjirlarining sintezi poliribosomalarda amalga oshiriladi va 11 va 16-xromosomalar genlari tomonidan boshqariladi. Gemoglobin sintezi sxemasi odamlarda rasmda ko'rsatilgan. 7.2.
Gemoglobin, ikkita a- va ikkita B-zanjirni o'z ichiga oladi, A-turi (kattalardan - kattalar) deb ataladi. 1 g A tipidagi gemoglobin 1,34 ml O2 ni bog'laydi. Inson homilasi hayotining dastlabki uch oyida qonda embrion gemoglobinlar turi mavjud. Gower I (4 epsilon zanjiri) va Gower II (2a va 25 zanjir). Keyin shakllangan gemoglobin F(faetusdan - meva). Uning globini ikkita a va ikkita B zanjiri bilan ifodalanadi. Gemoglobin F O2 ga nisbatan 20-30% ko'proq yaqinlikka ega. gemoglobin A, bu homilaning kislorod bilan yaxshi ta'minlanishiga yordam beradi. Bola tug'ilganda uning tarkibida gemoglobinning 50-80% gacha bo'ladi gemoglobin F va 15-40% - A turi va 3 yil darajasida gemoglobin F 2% gacha tushadi.
Gemoglobin birikmasi 02 molekulasi bilan oksigemoglobin deyiladi. Gemoglobinning yaqinligi kislorodga va oksigemoglobinning dissotsiatsiyasi (kislorod molekulalarining oksigemoglobindan uzilishi) qondagi kislorod (P02), karbonat angidrid (PC02), qon pH, uning harorati va eritrotsitlardagi 2,3-DPG kontsentratsiyasiga bog'liq. . Shunday qilib, qonda P02 ning ortishi yoki PC02 ning kamayishi, eritrotsitlarda 2,3-DPG hosil bo'lishining buzilishi bilan yaqinlik ortadi. Aksincha, 2,3-DPG kontsentratsiyasining oshishi, qon P02 ning pasayishi, pHning kislotali tomonga siljishi, PCO2 va qon haroratining oshishi - gemoglobinning kislorodga yaqinligini pasaytiradi va shu bilan uning faoliyatini osonlashtiradi. to'qimalarga qaytish. 2,3-DFG p-zanjirlari bilan bog'lanadi gemoglobin, 02 ning gemoglobin molekulasidan ajralishini osonlashtiradi.
Uzoq muddatli jismoniy mehnatga o'rgatilgan, tog'larda uzoq vaqt qolishga moslashgan odamlarda 2,3-DPG kontsentratsiyasining ortishi kuzatiladi. Oksigemoglobin kisloroddan voz kechgan, deb ataladi kamayadi, yoki deoksigemoglobin. Odamlarda fiziologik dam olish holatida arterial qondagi gemoglobin kislorod bilan 97%, venoz qonda - 70% bilan to'yingan. To'qimalar tomonidan kislorod iste'moli qanchalik aniq bo'lsa, venoz qonning kislorod bilan to'yinganligi shunchalik past bo'ladi. Masalan, intensiv jismoniy ish paytida mushak to'qimalari tomonidan kislorod iste'moli bir necha o'nlab marta oshadi va mushaklardan oqib chiqadigan venoz qonning kislorod bilan to'yinganligi 15% gacha kamayadi. Bitta eritrotsitda gemoglobinning tarkibi 27,5-33,2 pikogrammni tashkil qiladi. Ushbu qiymatning pasayishi shuni ko'rsatadi gipoxrom(ya'ni qisqartirilgan), oshirish - taxminan giperxrom(ya'ni ko'tarilgan) gemoglobin tarkibi eritrotsitlarda. Ushbu ko'rsatkich diagnostik ahamiyatga ega. Masalan, eritrotsitlar giperxromiyasi B | 2 uchun xarakterli - etishmovchilik anemiyasi, gipoxromiya- temir tanqisligi anemiyasi uchun.
Porfiriya - bir yoki bir nechta fermentlar etishmovchiligi tufayli gem sintezining buzilishi natijasida kelib chiqadigan heterojen kasalliklar guruhi.
Porfiriya tasnifi
Porfiriyalarning yagona tasnifi mavjud emas. Porfiriyalar quyidagi sabablarga ko'ra ajratiladi:
irsiy. Gem sintezida ishtirok etuvchi ferment genida nuqson bo'lganda paydo bo'ladi;
Olingan. Toksik birikmalarning (geksoxlorbenzol, og'ir metallar tuzlari - qo'rg'oshin) gem sintezi fermentlariga inhibitiv ta'siri bilan yuzaga keladi.
Ferment etishmovchiligining (jigarda yoki eritrotsitlarda) ustun lokalizatsiyasiga qarab porfirin quyidagilarga bo'linadi:
jigar- porfirinning eng keng tarqalgan turi - o'tkir intervalgacha porfiriya (AKI), teri porfiriyasi tardiv, irsiy koproporfiriya, mozaik porfiriya;
eritropoetik- konjenital eritropoetik porfiriya (Gunter kasalligi), eritropoetik protoporfiriya.
Klinik ko'rinishga qarab, porfiriyalar quyidagilarga bo'linadi.
surunkali.
Porfiriyalarning salbiy oqibatlari gem etishmovchiligi va gem sintezining oraliq mahsulotlari - porfirinogenlar va ularning oksidlanish mahsulotlarining to'qimalarida va qonida to'planishi bilan bog'liq. Eritropoetik porfiriyalarda porfirinlar normoblastlar va eritrotsitlarda, jigar porfiriyalarida, gepatotsitlarda to'planadi.
Porfiriyaning har bir turi uchun fermentativ nuqsonning ma'lum darajasi mavjud bo'lib, natijada bu darajadan yuqori sintezlangan mahsulotlar to'planadi. Ushbu mahsulotlar kasallikning asosiy diagnostik belgilaridir.
Porfirinogenlar zaharli bo‘lib, porfiriyalarning og‘ir shakllarida neyropsikiyatrik kasalliklar, RES funksiyasining buzilishi va terining shikastlanishiga olib keladi.
Porfiriyalarda nevropsikiyatrik kasalliklar aminolevulinat va porfirinogenlarning neyrotoksinlar ekanligi bilan bog'liq.
Quyoshda terida porfirinogenlar osongina porfirinlarga aylanadi. Kislorod porfirinlar bilan o'zaro ta'sirlashganda singl holatga o'tadi. Yagona kislorod hujayra membranalarining lipid peroksidatsiyasini va hujayralarni yo'q qilishni rag'batlantiradi, shuning uchun porfiriya ko'pincha fotosensitivlik va ochiq terining yarasi bilan birga keladi.
Porfirinogenlar rangli emas va lyuminestsatsiyalanmaydi, porfirinlar esa ultrabinafsha nurlar ostida qizg'in qizil floresansni namoyon qiladi. Siydik bilan ajralib chiqadigan ortiqcha porfirinlar unga quyuq rang beradi (“porfirin” yunoncha binafsharang degan ma’noni anglatadi).
Ba'zida irsiy porfiriyaning engil shakllarida kasallik asemptomatik bo'lishi mumkin, ammo aminolevulinat sintaza sintezining induktorlari bo'lgan dori-darmonlarni qabul qilish kasallikning kuchayishiga olib kelishi mumkin. Ba'zi hollarda kasallik belgilari balog'at yoshiga qadar paydo bo'lmaydi, b-steroidlar hosil bo'lishining ko'payishi aminolevulinat sintaza sintezining indüksiyasini keltirib chiqaradi. Porfiriya qo'rg'oshin tuzlari bilan zaharlanganda ham kuzatiladi, chunki qo'rg'oshin aminolevulinat dehidratazani va ferroxelatazani inhibe qiladi. Ba'zi galogen o'z ichiga olgan gerbitsidlar va insektitsidlar aminolevulinat sintaza sintezining induktorlari hisoblanadi, shuning uchun ularni yutish porfiriya belgilari bilan birga keladi.
Porfiriya turlari
O'tkir intervalgacha porfiriya (OPP) - sabab PBG - deaminazani kodlovchi gendagi nuqson. U autosomal dominant tarzda meros bo'lib o'tadi. Gem sintezining dastlabki prekursorlarining to'planishi mavjud: 5-ALA (5-ALA) va porfobilinogen (PBG).
Rangsiz PBG yorug'likda porfibilin va porfiringa aylanadi, ular siydikga quyuq rang beradi. ALA neyrotoksik ta'sirga ega bo'lib, ekstremitalarning bo'sh falajiga va nafas olish mushaklarining pareziga olib keladi. Ikkinchisi o'tkir nafas etishmovchiligini keltirib chiqaradi. Kasallik o'rta yoshda o'zini namoyon qiladi, analjeziklar, sulfanilamid preparatlarini qo'llash bilan qo'zg'atiladi, chunki ular ALA - sintaza sintezini oshiradi.
Klinik belgilari - o'tkir qorin og'rig'i, qusish, ich qotishi, yurak-qon tomir kasalliklari, nevropsikiyatrik kasalliklar. Metabolik buzilish uroporfirinogen hosil bo'lishidan oldingi bosqichda sodir bo'lganligi sababli, yorug'likka sezgirlik oshmaydi.
Davolash uchun normosang - geme arginat preparati qo'llaniladi. Ta'sir salbiy teskari aloqa mexanizmi bilan gemning ALA-sintaza tarjimasini blokirovka qilishiga asoslanadi va natijada ALA va PBG sintezi kamayadi, bu esa simptomlarni engillashtiradi.
Tug'ma eritropoetik porfiriya avtosomal retsessiv tarzda meros bo'lib o'tadigan yanada kam uchraydigan tug'ma kasallikdir. Ushbu kasallikning molekulyar tabiati aniq ma'lum emas; ammo aniqlanganki, u uroporfirinogen-III-kosintaza va uroporfirinogen-1-sintazaning nisbiy faoliyatida ma'lum bir nomutanosiblik bilan tavsiflanadi. Miqdoriy jihatdan uroporfirinogen I ning hosil bo'lishi gem sintezi yo'lida uroporfirinogen III-normal izomerning sintezidan sezilarli darajada oshadi. Genetik buzuqlik barcha hujayralarga taalluqli bo'lsa-da, noma'lum sabablarga ko'ra, asosan eritropoetik to'qimalarda o'zini namoyon qiladi. Tug'ma eritropoetik porfiriya bilan og'rigan bemorlar ko'p miqdorda chiqariladi turdagi izomerlarI uroporfirinogen va koproporfirinogen; siydikda bu ikkala birikma o'z-o'zidan uroporfirin I va koproporfirin I, qizil floresan pigmentlarga oksidlanadi. Uroporfirin III kontsentratsiyasining biroz ortishi kuzatilgan, ammo I va III turdagi izomerlarning nisbati taxminan 100 ga teng bo'lgan holat haqida xabar berilgan: 1. Aylanib yuruvchi eritrotsitlar ko'p miqdorda uroporfirin 1 ni o'z ichiga oladi, ammo eng yuqori konsentratsiyasi bu porfirin suyak iligi hujayralarida qayd etilgan (lekin gepatotsitlarda emas).
qayd etdi terining fotosensitivligi ko'p miqdorda hosil bo'lgan porfirin birikmalarining yutilish spektrining tabiati tufayli. Bemorlarda terida yoriqlar bor, gemolitik hodisalar tez-tez kuzatiladi.
irsiy koproporfiriya etishmovchilikdan kelib chiqqan autosomal dominant kasallik koproporfirinogen oksidaza-mitoxondrial ferment koproporfirinogen III ni protoporfirinogen IX ga aylantirish uchun javob beradi.Koproporfirinogen III organizmdan ko'p miqdorda najas bilan chiqariladi, shuningdek, suvda eruvchanligi tufayli siydik bilan ko'p miqdorda chiqariladi. Uroporfirinogen singari, koproporfirinogen ham yorug'lik va havoda tez oksidlanib, qizil rangli koproporfirin pigmentiga aylanadi.
Ushbu kasallikda gemni sintez qilish qobiliyatining cheklanganligi (ayniqsa, stressli sharoitlarda) ALA-siitazning derepressiyasiga olib keladi. Natijada, irsiy bloklangan bosqichdan oldingi bosqichlarda hosil bo'lgan mavzu sintezi yo'lida ALA va porfobilinogen, shuningdek, boshqa oraliq moddalarning haddan tashqari shakllanishi mavjud. Shunga ko'ra, irsiy koproporfiriya bilan og'rigan bemorlarda intervalgacha o'tkir porfiriyaga xos bo'lgan ALA va porfobilinogenning ko'pligi bilan bog'liq barcha belgilar va alomatlar namoyon bo'ladi, ammo qo'shimcha ravishda ularda koproporfirinogenlar va uroporfirinogenlarning ortiqcha miqdori mavjudligi sababli fotosensitivlik kuchayadi. Ushbu kasallikda gematinni yuborish, shuningdek, ALA sintazasining hech bo'lmaganda qisman repressiyasini keltirib chiqarishi va gem biosintetik vositachilarning ortiqcha ishlab chiqarilishi bilan bog'liq simptomlarni engillashtirishi mumkin.
Mozaik porfiriya , yoki irsiy fotoporfiriya - avtosomal dominant kasallik bo'lib, unda protoporfirinogenning gemga fermentativ o'zgarishi qisman bloklanadi. Odatda, bu transformatsiya ikkita ferment, protoporfirinogen oksidaza va ferroxelataz tomonidan amalga oshiriladi. mitoxondriyalarda. Teri fibroblastlari madaniyati bo'yicha olingan ma'lumotlarga ko'ra, mozaik porfiriya bilan og'rigan bemorlarda protoporfirinogen oksidaza miqdori normal miqdorning faqat yarmini tashkil qiladi. Mozaik porfiriya bilan og'rigan bemorlarda stressli sharoitlarda gem tarkibining nisbiy etishmasligi, shuningdek, jigar ALA sintazasining derepressiya holati mavjud. Yuqorida ta'kidlanganidek, ALA sintaza faolligining oshishi bloklangan bosqichgacha bo'lgan hududlarda gem sintezining barcha oraliq moddalarining ortiqcha ishlab chiqarilishiga olib keladi. Shunday qilib, mozaik porfiriya bilan og'rigan bemorlar siydikda ALA, porfobilinogen, uroporfirin va koproporfirinning ortiqcha miqdorini, uroporfirin, koproporfirin va protoporfirinni esa najas bilan chiqaradi. Bemorlarning siydigi pigmentli va lyuminestsent bo'lib, terisi kech teri porfiriyasi bilan og'rigan bemorlardagi kabi yorug'likka sezgir (pastga qarang).
kechikkan teri porfiriyasi , porfiriyaning eng keng tarqalgan shaklidir. Bu odatda jigarning qandaydir shikastlanishi, ayniqsa spirtli ichimliklarni haddan tashqari iste'mol qilish yoki temir ionlarining ortiqcha yuklanishi bilan bog'liq. Metabolik buzilishning tabiati aniq aniqlanmagan, ammo uroporfirinogen dekarboksilazaning qisman etishmasligi ehtimoliy sababdir. Kasallik autosomal dominant xususiyat sifatida uzatiladi, ammo genetik penetratsiya o'zgaradi va ko'p hollarda jigar disfunktsiyasi mavjudligiga bog'liq. Siydikda I va III turdagi uroporfirinlarning yuqori darajalari borligi taxmin qilinadi, ammo ALA va porfobilinogenning siydik bilan chiqarilishi nisbatan kam uchraydi. Ba'zida siydikda juda ko'p miqdorda porfirinlar mavjud bo'lib, unga pushti rang beradi; kislotalanganda, u ko'pincha ultrabinafsha mintaqada pushti floresan beradi.
Jigarda ko'p miqdorda porfirinlar mavjud va shuning uchun kuchli floresan, eritrotsitlar va suyak iligi hujayralari esa floresan emas. Kechiktirilgan teri porfiriyasida asosiy klinik ko'rinish kuchayadi terining fotosensitivligi. Bemorlarda na ALA sintaza faolligi, na mos ravishda siydikda porfobilinogen va ALA ning ortiqcha miqdori kuzatilmaydi; Bu intervalgacha o'tkir porfiriyaga xos bo'lgan o'tkir xurujlarning yo'qligi bilan bog'liq.
Protoporfiriya , yoki eritropoetik protoporfiriya dominant irsiy kam faollik tufayli paydo bo'ladi. ferroxelataz barcha to'qimalarning mitoxondriyalarida; klinik jihatdan bu kasallik quyosh nuri ta'siridan kelib chiqqan o'tkir ürtiker sifatida namoyon bo'ladi. Qizil qon hujayralari, plazma va najasda ko'p miqdorda protoporfirin IX mavjud va retikulotsitlar (pishmagan qizil qon tanachalari) va teri (biopsiya bilan tekshirilganda) ko'pincha qizil yorug'lik bilan floresanlanadi. Jigar, ehtimol, protoporfirin IX ishlab chiqarishni ko'paytirishga yordam beradi, ammo porfirinlar va ularning prekursorlarining siydik bilan chiqarilishi kuzatilmaydi.
Gemoglobin sintezi
Mitoxondriyalarda sintez qilingan gem poliribosomalarda globin zanjirlarining sintezini induktsiya qiladi. Globin zanjiri genlari 11 va 16-xromosomalarda joylashgan.
Globin zanjirlari globulalar hosil qiladi va gem bilan bog'lanadi. 4 globulalar kovalent bo'lmagan holda qo'shilib, gemoglobin hosil qiladi.
Gemoglobin bazofil eritroblast bosqichida sintezlana boshlaydi va retikulotsitlarda tugaydi. Retikulotsitlar purinlar, pirimidinlar, fosfatidlar va lipidlarni ham sintez qiladi. Retikulotsitlarni etuk hujayralardan ajratish uchun sezgir biokimyoviy ko'rsatkich ikkinchisi tomonidan glutaminazni yo'qotishdir. Retikulotsitlardagi glutamin porfirin sintezi uchun uglerod va purin sintezi uchun azot manbai hisoblanadi.
Gemoglobinning tuzilishi
Gemoglobin - tetramer xromoprotein, massasi 64500 Da, 4 gem va 4 globindan iborat. Globinlar har xil turdagi , , , va boshqalar polipeptid zanjirlari bilan ifodalanadi.-zanjirda 141 AA, a-zanjirda 146 AA mavjud. Polipeptid zanjirlarining alohida bo'limlari o'ng qo'l -spirallarni hosil qiladi, ularning fazoda maxsus joylashishi globullarni hosil qiladi. Globul -kichik birliklar tarkibida 8-spiral, a-kichik birliklar -7 mavjud. Gem globinning E va F spirallari orasidagi boʻshliqlarda joylashgan boʻlib, F gistidin F 8 orqali 5 temir koordinatsion bogʻi yordamida F spiraliga birikadi. Gem atrofidagi hidrofobik aminokislota qoldiqlari temirning suv bilan oksidlanishini oldini oladi. Hidrofob, ion va vodorod aloqalari ishtirokida 4 ta globulalar sharsimon gemoglobin tetramerini hosil qiladi. Eng kuchli bog'lanishlar, asosan, hidrofobik bog'lar hisobiga, - va -globulalar orasida hosil bo'ladi. Natijada 2 dimer 1 1 va 2 2 hosil bo'ladi. Dimerlar bir-biri bilan asosan qutb (ion va vodorod) bog'lari bilan bog'langan, shuning uchun dimerlarning o'zaro ta'siri pH ga bog'liq. Dimerlar bir-biriga nisbatan osongina harakatlanadi. Tetramerning markazida globulalar bir-biriga erkin qo'shilib, bo'shliq hosil qiladi.
Gemoglobinning funktsiyalari
Ular kislorodni o'pkadan to'qimalarga o'tkazishni ta'minlaydi. Kuniga taxminan 600 litr;
Karbonat angidrid va protonlarni to'qimalardan o'pkaga o'tkazishda ishtirok etadi;
KOS qonini tartibga soladi.
Temir almashinuvidagi har qanday patologiya rivojlanish bilan birga keladi kamqonlik – qizil qon tanachalari sonining kamayishi yoki gemoglobin hissasining pasayishi bilan tavsiflangan kasallik holati. Bu eng keng tarqalgan kasalliklardan biridir. Turli sabablarga ko'ra paydo bo'ladi:
a) dietada temir etishmasligi tufayli (vegetarianlarda, ochlik paytida, vazn yo'qotish uchun turli xil parhezlardan foydalanganda, homilador ayollarda, emizishda, tez o'sayotgan o'smirlarda);
b) oshqozon-ichak traktida malabsorbtsiya tufayli (xlorid kislotasi, proteazlarning giposekresiyasi bilan, subtotal gastrektomiyadan keyin, ozuqa moddalari muvozanatining o'zgarishi bilan - askorbat, süksinat, ortiqcha fitik kislota, tolaning etishmasligi, ichak shilliq qavatining peptik bilan shikastlanishi bilan oshqozon yarasi, diafragma churrasi , yarali kolit, salitsilatlar, steroidlar, gelmintozlar bilan davolashdan keyin, ayniqsa qamchi, ankolitli qurt bilan);
v) temir zahirasi yetarli emasligi sababli;
d) ushbu o'tish metallining metabolizmining individual bo'g'inlarining o'zgarishi tufayli (gem sintezi fermentlarining faolligini inhibe qilish bilan);
e) bu metall ionlarining tanadan ko'payishidan keyin (o'tkir va surunkali qon yo'qotish bilan, og'ir davrlardan keyin - polimenoreya, gemorroy, oshqozon, ichaklarda turli xil yaralar, gemoptiziyaning takroriy epizodlaridan keyin).
Anemiyaning asosiy klinik belgilari: zaiflik, yurak urishi, charchoq, aqldan ozish, rangparlik, nafas qisilishi.
Organizmdagi temir miqdorining saqlanish darajasiga qarab, Fe-tanqis, Fe-etarli, Fe-ortiqcha anemiyalar farqlanadi. Bunday kasalliklarning barcha holatlarining taxminan 98-99% birinchi variantda uchraydi. Boshqalar esa gem sintezida temirdan foydalanishning buzilishiga asoslanadi. Ushbu birikmaga kirmagan o'tish metall ionlari shaklda cho'ktirila boshlaydi gemosiderin (irsiy va orttirilgan gemokromatoz ) organlar va to'qimalarda (jigar, oshqozon osti bezi, miyokard, bo'g'imlar, teri) keyinchalik ularning funktsiyalarini inhibe qilish bilan. Quyidagi triadani kuzatish mumkin: jigar sirrozi, diabetes mellitus, terining bronza rangi (bronza diabet). Va anemiya belgilari parallel ravishda rivojlanganligi sababli (eritrotsitlarda gemoglobin etishmovchiligi tufayli), temir preparatlarini terapevtik vositalar sifatida ishlatish ayniqsa xavflidir.
Bunday anemiyaga misol qilib keltirish mumkin metilmalonik atsiduriya , B12 o'z ichiga olgan fermentning ishiga genetik shikastlanishga asoslangan - metilmalonil-KoA mutatsiyalari , metilmalonil-Co A ning suksinil-KoA ga izomerlanishi uchun mas'ul bo'lib, gem genezidagi substratlardan biridir.
Patogenez Heilmeyer kasalligi transferrin sintezi uchun mas'ul bo'lgan gen funktsiyasi bloklanganligidan kelib chiqadi. U yo'q bo'lganda, suyak iligida temir ajralish tizimi ishlamaydi, shu sababli gem hosil bo'lishi bostiriladi va anemiya rivojlanadi. Kasallik autosomal retsessiv tarzda meros bo'lib o'tadi.
Gem sintezida shikastlanishga asoslangan kasalliklar deyiladi porfiriya . Buzilishlarning lokalizatsiyasiga qarab eritropoetik (suyak iligidagi porfirinlar almashinuvining buzilishi) va jigar (gepatotsitlardagi o'xshash siljishlar) turlari ajratiladi. Ko'pincha bu genetika bilan bog'liq, kamroq tez-tez sotib olinadi. Hozirgi vaqtda gem sintezida ishtirok etadigan barcha fermentlarning bloklari ro'yxatga olingan.
Porfiriya (aniqrog‘i, uning irsiy eritropoetik shakli) birinchi marta Shults (1874) va Gyunter (1911) tomonidan tasvirlangan. Biroq, o'rta asrlarning tarixiy yilnomalarida a'zolari teri, nevrologik va qorin bo'shlig'i belgilari (o'tkir qorin klinikasi, epileptik tutilishlar, polinevritlar, gallyutsinatsiyalar, ko'rlik) bilan namoyon bo'lgan ushbu azobning og'ir shakllariga xos xususiyatlarga ega bo'lgan oilalarning tavsiflari saqlanib qolgan. siydik yoki najas bilan porfirinlarning g'ayritabiiy darajada yuqori chiqishi sifatida. Kasallikning ba'zi belgilari - tish va suyaklarning qizil rangi, terining o'ziga xos rangi, pufakchalar, yaralar va izlar bilan o'zgartirilgan; fotodermatit tufayli tungi turmush tarzi, bemorning ba'zi to'qimalari va sekretsiyalarining o'z-o'zidan porlashi, kamqonlik bilan bog'liq ta'm injiqliklari shunchalik yorqin va g'ayrioddiy bo'lib, ular afsonaviy ghouls yoki vampirlarning tashqi ko'rinishi va xatti-harakatlarining tavsiflarini uyg'otadi.
Kamdan-kam hollarda orttirilgan porfiriyalar uchraydi, ularning sabablari og'ir metallarning tuzlari bilan zaharlanish bo'lib, ular aminolevulinat sintaza yoki ferroxelatazaning sulfgidril guruhlari bilan o'zaro ta'sirlashib, gem genezisida ularning faolligini bostiradi. Natijada, protoporfirin eritrotsitlarda to'planadi, qon plazmasida temir miqdori ortadi, u organlar va to'qimalarda to'planib, gemosiderozning shakllanishiga olib keladi.
Tabiiyki, globin sintezining patologiyasi irsiydir. Buzilishlarning ikkita asosiy shakli mavjud: oqsil tarkibida bitta aminokislota shikastlanishi ( gemoglobinoz ) va har qanday globin polipeptid zanjirini ishlab chiqarishni inhibe qilish ( talassemiya ).
Hozirgi vaqtda patologik gemoglobinlarning 300 dan ortiq turlari tavsiflangan. Birinchi o'zgartirilgan gemoproteinlar lotin harflari (C, D, E, M, S) yordamida nomlandi, ammo o'zgartirilgan Hb soni alifbodagi harflar sonidan oshib ketganda, ular kashf qilingan joy nomi bilan atala boshlandi (Kanzas, Boston, San-Yose, Xirosima, Richmond va boshqalar).
Genetik shikastlanishning heterojen tabiati (almashtirish, kiritish, ramkaning siljishi, zanjirning cho'zilishi va boshqalar) turli oqibatlarga olib keladi (kislorodga yaqinlik o'zgaradi, eritrotsitlar barqarorligi pasayadi, bu gemolizning kuchayishi, siyanoz bilan namoyon bo'ladi). Bu nafaqat nukleotidlar ketma-ketligidagi siljishlarning og'irligi, balki o'zgargan aminokislotalarning tabiati bilan ham belgilanadi. Agar analoglar, masalan, aspartat bilan glutamat almashtirilsa, unda bu variant hech qanday tarzda o'zini namoyon qilmaydi. Hb San-Xose tashuvchilari ham amalda sog'lom bo'lib, unda glutamat beta zanjirining 7-pozitsiyasida glitsin bilan almashtiriladi, bu faqat ushbu oqsilning elektroforetik harakatchanligiga ta'sir qiladi.
Agar mutatsiyaga uchragan hududning tuzilishi keskin o'zgargan bo'lsa, unda jiddiy klinik belgilarning rivojlanish ehtimoli katta. Aloqa joylarida (alohida bo'linmalarni tetramerlarga bog'lash joylari) yoki gem joylashgan cho'ntaklarda lokalizatsiya qilingan shikastlanishlar ayniqsa xavflidir. Bunday hollarda heterojen tetramerning kompleksi buziladi, bu embrionning hayotiyligiga ta'sir qiladi va tushish ehtimolini oshiradi. Bunga misol Hb Philly bo'lib, unda fenilalanin tirozin o'rnini egallaydi, u normal oqsildagi boshqa bo'linmalar bilan vodorod aloqasini hosil qiladi. Bunday mutatsiyadan so'ng, genetik jihatdan o'zgartirilgan tetramerning mavjudligi imkonsiz bo'lib qoladi - mitsellar parchalanadi. Hb Boston alfa zanjirining 58-pozitsiyasidagi histidinni tirozin bilan almashtirish bilan tavsiflanadi. Histidin esa odatda gem temir bilan koordinatsion aloqa hosil qiladi va tirozin ionni temir fenolatga oksidlaydi; hosil bo'lgan methemoglobin gipoksiyani qo'zg'atadi.
Genova gemoglobinida valinning yo'qolishi tufayli fragment siljiydi, glutamat qoldig'i mitselda bo'ladi, joy deformatsiyalanadi, bu kislorodga yaqinlikni kamaytiradi va siyanoz rivojlanadi.
Mutatsiyalar mitselning sirtini yaratadigan aminokislotalarga ta'sir qilsa, yanada qulay oqibatlarga olib kelishi mumkin. Klassik misol - Hb S, beta zanjirining 6-pog'onasida glutamat valin bilan almashtiriladi, ya'ni kislotali birikma gidrofob bilan almashtiriladi. Va zarar sirtda bo'lgani uchun, bunday o'zgarish gemoglobinning zaryadini va eruvchanligini pasaytiradi va uning alohida molekulalari to'qnashib, turli mitsellalar valinlarining hidrofobik o'zaro ta'siri tufayli bir-biriga yopishadi. Bunday agregatsiya gemoprotein iplarini uzaytiradi va eruvchanlikni yanada pasaytiradi. Bu hodisa qizil qon hujayralarining shakliga ta'sir qiladi: ular o'roq shaklini oladi (o'roqsimon hujayra - yarim oy hujayra). Shuning uchun kasallik o'roqsimon anemiya deb ataladi, yoki gemoglobinoz S . Shikastlangan eritrotsitlar membranasi kamroq barqaror bo'lib, bu gemoliz va trombozni qo'zg'atadi. Bemorlarga o'tkir og'riq sindromi, jigar shikastlanishining belgilari, kuchli sariqlik, ehtimol, o't yo'llarida toshlarning shakllanishi bilan gemolitik inqirozlar xarakterlidir. Qo'shma Shtatlarda bunday gemoproteinning mavjudligi chastotasi 8-9% (afro-amerikaliklarda), Gretsiyaning ba'zi hududlarida esa 40% ga etadi.
Talassemiya(thalassa - dengiz) - irsiy kasalliklar, yuqorida aytib o'tilganidek, butun globin zanjiri sintezidagi blokga asoslangan. Shu bilan birga, misellar eritroid hujayralarida sintezlanadi, ko'pincha bir hil tetramerlarni ifodalaydi, masalan, faqat beta yoki gamma zanjirlaridan iborat. 4 ta beta bo'linmalaridan iborat gemoglobin H faqat kislorodni bog'lashi mumkin, lekin uni bermaydi. Alfa zanjirlarining sintezini inhibe qilish bilan homozigot embrion hayotiy emas, homiladorlikning dastlabki bosqichlarida tushish sodir bo'ladi. Bola bilan beta talassemiya (Kuli kasalligi) (beta zanjiri genezisidagi blok) deyarli sog'lom tug'iladi (oxir-oqibat, gemoglobin, shu jumladan alfa va gamma zanjirlari homilaning o'sishi va rivojlanishi uchun zarurdir). Har oyda gipoksiya darajasi, lipid peroksidatsiyasining kuchayishi, eritrotsitlar membranalarining shikastlanishi (og'ir gemolitik anemiya, yuqori HbF miqdori (20-30% gacha), jismoniy va jismoniy buzilishlar) bilan belgilanadigan patologik belgilar paydo bo'la boshlaydi. aqliy rivojlanish, bola ko'krakdan bosh tortadi, yuzi mongoloid xususiyatlarga ega bo'ladi - yonoq suyaklari oldinga chiqadi, burun ko'prigining asosi bosiladi, burun tekislanadi). Kattaroq yoshda gemolitik inqirozlar, isitma holati va yurak etishmovchiligining rivojlanishi mumkin.
Ushbu kasalliklarning tarqalishi mintaqaga qarab farq qiladi. Ayniqsa, ko'pincha ular dengiz qirg'oqlarida (O'rta er dengizi, qora) joylashgan. Bunday genlarning tashuvchilari 10% gacha Zakavkazda ro'yxatga olingan.
disgemoglobinemiya
Patologik sharoitlar nisbatan keng tarqalgan bo'lib, ular gemoglobinning turli shakllaridagi nomutanosibliklarga asoslanadi. Sog'lom kattalarning eritrotsitlarida, darajasi methemoglobin umumiy tarkibning 2% dan oshmaydi. Shu bilan birga, turli azot oksidlari, noorganik nitratlar, organik nitrobirikmalar (amil nitrit, nitrobenzol, nitrofenol, trinitrotoluol, nitroanilin), amin hosilalari (gidroksilamin, fenilgidrazin, aminofenollar, p-aminobenzoik kislotalar, p-aminobenzoik kislotalar, s) ta'sirida. permanganatlar, xinonlar, piridin, ba'zi dorilar (nitrogliserin, anestezin, furadonin, barbituratlar, aspirin va boshqalar), oksidlanish qobiliyatiga ega bo'yoqlar - uning konsentratsiyasi keskin ortadi ( met-gemoglobinemiya ). Natijada gemoglobinning asosiy funktsiyasi buziladi - kislorodning o'pkadan to'qimalarga o'tishi bloklanadi va gipoksiya rivojlanadi.
Barcha methemoglobin hosil qiluvchi moddalar eritrotsitlarning osmotik qarshiligini pasaytirib, ularning gemolizini tezlashtiradi. Hb methemoglobinga oksidlanganda faol kislorod radikallari hosil bo'ladi, ular eritrotsitlarni oksidlovchi shikastlanish jarayonlarida ishtirok etishi mumkin. LPO faollashadi, qizil qon hujayralari membranalarida lipidlar almashinuvi buziladi, LPO-AOZ tizimidagi muvozanat o'zgaradi. Asosiy simptom - siyanoz; methemoglobin miqdori 30% dan oshsa, zaiflik, bosh aylanishi, taxikardiya, bosh og'rig'i paydo bo'ladi; uning 50% gacha to'planishi bilan yurak-qon tomir etishmovchiligi rivojlanadi. Sabzavot, kolbasa, pishirilgan go'sht va sifatsiz ichimlik suvidan foydalanishda nitrit bilan zaharlanish xavfi ortadi. Irsiy methemoglobinemiya (Hb Boston tashuvchilarda) holatlari ham tasvirlangan (yuqoriga qarang).
Patologik pigmentlarni hosil qiluvchi qon zaharlari guruhiga kiradi uglerod oksidi (uglerod oksidi). Organizmga kirib, CO eritrotsitlar tomonidan so'riladi, gemoglobin temir bilan o'zaro ta'sir qiladi va juda barqaror birikma hosil qiladi - karboksigemoglobin , chekmaydiganlarda qiymatlari eritrotsitlar asosiy oqsilining umumiy miqdorining 0,25% dan oshmaydi. Chekuvchilarning qonida uning soni 6-7% gacha ko'tariladi. Uglerod oksidining yuqori qisman bosimida ( karboksigemoglobinemiya ) gemoproteinning kislorod bilan ta'minlanishi inhibe qilinadi, gipoksiya rivojlanadi. Bundan tashqari, CO boshqa gem o'z ichiga olgan oqsillar (miyoglobin, sitoxromlar, peroksidaza, katalaza) bilan aloqa qilish qobiliyatiga ega, ularning funktsiyalarini buzadi.
