в состав каких клеток входит гемоглобин
В состав каких клеток входит гемоглобин
Гемоглобин — это гемопротеин, с молекулярной массой около 60 тыс., окрашивающий эритроцит в красный цвет после связывания молекулы O2 с ионом железа (Fe++). У мужчин в 1 л крови содержится 157 (140—175) г гемоглобина, у женщин — 138 (123—153) г. Молекула гемоглобина состоит из четырех субъединиц гема, связанных с белковой частью молекулы — глобином, сформированной из полипептидных цепей.
Синтез гема протекает в митохондриях эритробластов. Синтез цепей глобина осуществляется на полирибосомах и контролируется генами 11-й и 16-й хромосом. Схема синтеза гемоглобина у человека представлена на рис. 7.2.
Гемоглобин, содержащий две а- и две В-цепи, называется А-тип (от adult — взрослый). 1 г гемоглобина А-типа связывает 1,34 мл O2. В первые три месяца жизни плода человека в крови содержатся эмбриональные гемоглобины типа Gower I (4 эпсилон цепи) и Gower II (2а и 25 цепи). Затем формируется гемоглобин F (от faetus — плод). Его глобин представлен двумя цепями а и двумя В. Гемоглобин F обладает на 20—30 % большим сродством к O2, чем гемоглобин А, что способствует лучшему снабжению плода кислородом. При рождении ребенка до 50—80 % гемоглобина у него представлены гемоглобином F и 15—40 % — типом А, а к 3 годам уровень гемоглобина F снижается до 2 %.
Соединение гемоглобина с молекулой 02 называется оксигемоглобином. Сродство гемоглобина к кислороду и диссоциация оксигемоглобина (отсоединения молекул кислорода от оксигемоглобина) зависят от напряжения кислорода (Р02), углекислого газа (РС02) в крови, рН крови, ее температуры и концентрации 2,3-ДФГ в эритроцитах. Так, сродство повышают увеличение Р02 или снижение РС02 в крови, нарушение образования 2,3-ДФГ в эритроцитах. Напротив, повышение концентрации 2,3-ДФГ, снижение Р02 крови, сдвиг рН в кислую сторону, повышение РС02 и температуры крови — уменьшают сродство гемоглобина к кислороду, тем самым облегчая ее отдачу тканям. 2,3-ДФГ связывается с р-цепями гемоглобина, облегчая отсоединение 02 от молекулы гемоглобина.
Увеличение концентрации 2,3-ДФГ наблюдается у людей, тренированных к длительной физической работе, адаптированных к длительному пребыванию в горах. Оксигемоглобин, отдавший кислород, называется восстановленным, или дезоксигемоглобином. В состоянии физиологического покоя у человека гемоглобин в артериальной крови на 97 % насыщен кислородом, в венозной — на 70 %. Чем выраженней потребление кислорода тканями, тем ниже насыщение венозной крови кислородом. Например, при интенсивной физической работе потребление кислорода мышечной тканью увеличивается в несколько десятков раз и насыщение кислородом оттекающей от мышц венозной крови снижается до 15 %. Содержание гемоглобина в отдельном эритроците составляет 27,5—33,2 пикограмма. Снижение этой величины свидетельствует о гипохромном (т. е. пониженном), увеличение — о гиперхромном (т. е. повышенном) содержании гемоглобина в эритроцитах. Этот показатель имеет диагностическое значение. Например, гиперхромия эритроцитов характерна для В|2-дефицитной анемии, гипохромия — для железодефицитной анемии.
Гемоглобин
Гемоглобин (от др.-греч. Гемо — кровь и лат. globus — шар) – это сложная белковая молекула внутри красных клеток крови – эритроцитов (у человека и позвоночных животных). Гемоглобин составляет примерно 98% массы всех белков эритроцита. За счет своей структуры гемоглобин участвует в переносе кислорода от легких к тканям, и оксида углерода обратно.
Строение гемоглобина
Гемоглобин состоит из двух цепей глобина типа альфа и двух цепей другого типа (бета, гамма или сигма), соединенными с четырьмя молекулами гемма, содержащего железо. Структура гемоглобина записывается буквами греческого алфавита: α2γ2.
Обмен гемоглобина
Гемоглобин образуется эритроцитами в красном костном мозге и циркулирует с клетками в течение всей их жизни – 120 дней. Когда селезенкой удаляются старые клетки, компоненты гемоглобина удаляются из организма или поступают обратно в кровоток, чтобы включиться в новые клетки.
Типы гемоглобина
К нормальным типам гемоглобина относится гемоглобин А или HbA (от adult — взрослый), имеющий структуру α2β2, HbA2 (минорный гемоглобин взрослого, имеющий структуру α2σ2 и фетальный гемоглобин (HbF, α2γ2. Гемоглобин F – гемоглобин плода. Замена на гемоглобин взрослого полностью происходит к 4-6 месяцам (уровень фетального гемоглобина в этом возрасте менее 1%). Эмбриональный гемоглобин образовывается через 2 недели после оплодотворения, в дальнейшем, после образования печени у плода, замещается фетальным гемоглобином.
Функция гемоглобина
Основная функция гемоглобина – доставка кислорода от легких к тканям и углекислого газа обратно.
Формы гемоглобина
Эффект Бора
Эффект был описан датским физиологом Христианом Бором http://en.wikipedia.org/wiki/Christian_Bohr (отцом знаменитого физика Нильса Бора).
Христиан Бор заявил, что при большей кислотности (более низкое значение рН, например, в тканях) гемоглобин будет меньше связываться с кислородом, что позволит его отдать.
В легких, в условиях избытка кислорода, он соединяется с гемоглобином эритроцитов. Эритроциты с током крови доставляют кислород ко всем органам и тканям. В тканях организма с участием поступающего кислорода проходят реакции окисления. В результате этих реакций образуются продукты распада, в том числе, углекислый газ. Углекислый газ из тканей переносится в эритроциты, из-за чего уменьшается сродство к кислороду, кислород выделяется в ткани.
Эффект Бора имеет громадное значение для функционирования организма. Ведь если клетки интенсивно работают, выделяют больше СО2, эритроциты могут снабдить их большим количеством кислорода, не допуская кислородного «голодания». Следовательно, эти клетки могут и дальше работать в высоком темпе.
Какой уровень гемоглобина в норме?
В каждом миллилитре крови содержится около 150 мг гемоглобина! Уровень гемоглобина меняется с возрастом и зависит от пола. Так, у новорожденных гемоглобин значительно выше, чем у взрослых, а у мужчин выше, чем у женщин.
Что еще влияет на уровень гемоглобина?
Некоторые другие состояния также влияют на уровень гемоглобина, например, пребывание на высоте, курение, беременность.
В состав каких клеток входит гемоглобин
Гемоглобин – белок, содержащийся в эритроцитах и осуществляющий обмен кислорода между легкими и тканями организма. Имеет в своем составе железо. Также он обуславливает цвет крови.
Синонимы английские
Hemoglobin, Haemoglobin, Haemoglobin concentration, Hb, Hgb.
Какой биоматериал можно использовать для исследования?
Общая информация об исследовании
Измеряется количество гемоглобина, содержащегося в эритроцитах белка, который доставляет кислород к тканям и органам, а углекислый газ – от тканей и органов к легким, где он выдыхается.
Это происходит за счет того, что кислород способен связываться железом, атомы которого «встроены» в гемоглобин. «Подходя» к тканям, эритроциты освобождаются от кислорода и забирают «отработанный» диоксид углерода (углекислый газ).
Гемоглобин состоит из аминокислот, образующих белковый комплекс глобин, и гема, содержащего железа. Образование глобина и гема у некоторых людей может нарушаться, что грозит анемией.
Сниженный уровень гемоглобина, скорее всего, свидетельствует об анемии – состоянии, при котором организм не получает достаточно кислорода, что вызывает слабость и быструю утомляемость.
Гемоглобин повышается при увеличении количества эритроцитов и снижается, соответственно, если их становится меньше.
Снижение количества эритроцитов может происходить из-за уменьшения их образования в костном мозге, их потери в результате кровотечения или разрушения внутри организма.
Для чего используется исследование?
Когда назначается исследование?
Что означают результаты?
Возраст
Гемоглобин, г/л
Причины изменения уровня гемоглобина
Уровень гемоглобина выше у мужчин, так как андрогены стимулируют образование эритроцитов.
Причины повышения уровня гемоглобина:
Причины понижения уровня гемоглобина:
Что может влиять на результат?
Повышенный уровень гемоглобина наблюдается:
Уровень гемоглобина понижен:
Кто назначает исследование?
Врач общей практики, терапевт, гематолог, нефролог, хирург.
Гемоглобин в крови
Гемоглобин — пигментный белок, отвечающий за транспорт кислорода. Без гемоглобина невозможно клеточное дыхание, поэтому крайне важно, чтобы его уровень всегда находился в пределах нормы. Рассказываем, как правильно сдать анализ на гемоглобин в крови и как расшифровать его результаты
Что такое гемоглобин и каким он бывает
Гемоглобин – белок, содержащийся в красных кровяных тельцах (эритроцитах). Основная его функция – транспорт кислорода, который попадает в кровоток из легких при вдохе1. Существует несколько вариантов гемоглобина у здорового человека:
Существуют и патологические формы гемоглобина, при которых белок не в состоянии выполнять основную свою функцию. К таким формам относятся:
Важно! Допустимая норма карбоксигемоглобина составляет 0,5-1,5% в зависимости от условий жизни и загрязненности воздуха. У городских жителей уровень HbCO выше, чем у сельских. А у курильщиков он достигает 8-9%.
Анализ крови на гемоглобин
Чаще всего гемоглобин определяют в рамках клинического анализа крови. Проводится он в профилактических целях, при диспансерном наблюдении и с целью выявления ряда заболеваний.
Гемоглобин в общем анализе крови (Hgb, Hb) отражает количество белка в единице объема. Выражается в граммах на децилитр или литр (г/дл, г/л). Например, 14 г/дл, что соответствует 140 г/л.
Сдавать кровь нужно натощак в спокойной обстановке. Фото: repinanatoly / freepik.com
Показания к анализу
Каждый человек, который следит за своим здоровьем, должен 1 раз в год делать общий анализ крови. Регулярные обследования позволяют выявить заболевания на раннем этапе развития. Некоторым категориям людей сдавать кровь нужно чаще. Например, это касается беременных женщин, которым нужно постоянно следить за показателями крови во избежание гипоксии (кислородного голодания) плода и иных нарушений.
Общий анализ крови (в том числе и на гемоглобин) проводят в следующих случаях:
Для проведения общего анализа кровь, как правило, берут из пальца (реже – из вены). Медицинский работник делает небольшой, почти безболезненный прокол. Для определения гликозилированного гемоглобина кровь берут из вены. Затем кровь погружают в специальный анализатор, который подсчитывает форменные элементы (различные типы клеток). Подсчет клеток вручную под микроскопом считается более точным. Однако сегодня ручной подсчет почти не применяется, поскольку это достаточно трудоемкий процесс.
Подготовка к анализу
Для получения корректных результатов важно правильно подготовиться к сдаче крови. Для этого придерживайтесь следующих рекомендаций:
Если вы принимаете какие-либо препараты, то заранее проконсультируйтесь с врачом. В лаборатории или клинике, где будете сдавать кровь, обязательно предупредите лаборанта о недавнем приеме того или иного препарата.
Норма гемоглобина в крови по возрасту и полу
Нормальные показатели гемоглобина варьируют в зависимости от возраста и пола. Например, у мужчин норма выше, чем у женщин. Связано это с более развитой мышечной массой, которая требует надлежащего кислородного питания. С возрастом уровень гемоглобина также меняется. Объясняется это гормональными перестройками, замедлением обменных процессов и другими возрастными изменениями.
Гемоглобин у женщин
У женщин во время беременности и менструации гемоглобин падает. Для беременной женщины нормой считаются 112-165 г/л в первом, 108-144 г/л во втором и 110-140 г/л в третьем триместре беременности. Снижение белка в период вынашивания ребенка связано как с гормональными перестройками, так и с тем фактом, что часть гемоглобина уходит на потребности плода. До 110 г/л (и даже ниже) падает гемоглобин и во время месячных, особенно если они обильные.
Уровень гемоглобина у женщин колеблется в пределах 117-155 г/л. В пожилом возрасте верхний нормальный предел составляет 174 г/л. У мужчин старше 18 лет нормой считается 132-173 г/л; у пожилых мужчин – 126-174 г/л (Таблица 1).
| Возраст | Пол | Уровень Hb г/л |
| 18-45 лет | Женщины | 117-155 |
| Мужчины | 132-173 | |
| 45-65 лет | Женщины | 117-160 |
| Мужчины | 131-172 | |
| Старше 65 лет | Женщины | 120-161 |
| Мужчины | 126-174 |
Нормы гемоглобина у детей и взрослых отличаются. У новорожденных детей концентрация гемоглобина в крови максимальна. Спустя несколько недель она начинает падать. Стабильные показатели гемоглобина проявляются только после 6-месячного возраста. В таблице 2 приведены нормы гемоглобина у мальчиков и девочек.
Норма содержания гликозилированного гемоглобина
У мужчин, женщин и детей уровень гликозилированного гемоглобина не должен превышать 6,5%3. Для лиц 45-65 лет нормальный показатель увеличен до 7%. Люди, у которых уровень HbA1C в пределах 7-7,5%, находится в группе риска. Некоторым из них ставят диагноз преддиабет. Для лиц старше 65 лет нормальными считаются показатели до 8%.
Причины повышенного гемоглобина
Изменение уровня гемоглобина может быть спровоцировано как физиологическими, так и патологическими факторами. Физиологическое повышение (возникающее при определенных обстоятельствах у здорового человека) не требует лечения, поскольку состояние носит временный характер и нормализуется в ближайшее время.
Физиологическое повышение гемоглобина наблюдается в жаркую погоду и при недостаточном потреблении жидкости. При таких обстоятельствах кровь густеет и повышается концентрация эритроцитов (соответственно, гемоглобина). Обезвоживание – опасное состояние, но его быстро можно устранить, попив воды.
Проживание в условиях высокогорья – еще одна причина физиологического повышения гемоглобина. Связано это с тем, что в горах меньше кислорода, из-за чего в крови циркулирует больше красных кровяных телец. Это адаптационный механизм, позволяющий людям приспособиться к жизни в горах.
Высокий гемоглобин также наблюдается у курильщиков (из-за высокого содержания карбоксигемоглобина) и спортсменов.
К патологическим причинам повышенного гемоглобина относятся:
Повышенный гемоглобин может сопровождаться следующими симптомами:
Высокий гемоглобин и риск тромбообразования
При повышенном гемоглобине кровь становится вязкой и густой. Существует повышенный риск образования кровяных сгустков. Поэтому лица с повышенным гемоглобином должны обязательно обратиться к врачу. Для снижения рисков тромбообразования пациенту назначают антитромботические препараты, разжижающие кровь.
Причины пониженного гемоглобина
Чаще всего пониженный гемоглобин говорит о погрешностях в питании. Люди, увлекающиеся диетами, недополучают необходимые витамины и минералы (в частности железо), что и приводит к снижению концентрации пигмента. Нередко низкий гемоглобин отмечают у вегетарианцев. Мясо – основной источник железа, аминокислот и ряда витаминов. Исключение из рациона мяса чревато развитием железодефицитной анемии и другими патологическими состояниями.
Рисунок 2. Симптомы анемии. Изображение: IgdeevaAlena / Depositphotos
К другим причинам пониженного гемоглобина относятся:
При пониженном гемоглобине возможны следующие симптомы:
Как повысить или снизить гемоглобин в крови
Чаще всего поднять гемоглобин удается путем изменения рациона питания. Для этого нужно есть железосодержащие продукты. В больших количествах железо содержится в мясе (особенно говядине), птице и рыбе. Хорошо усвоиться железу помогают органические кислоты, которые присутствуют в овощах, поэтому мясо лучше есть с овощами. А вот фитины, содержащиеся в хлебе, чечевице и шпинате, мешают усвоению железа, а значит, могут снизить уровень гемоглобина.
Поднять гемоглобин помогут и железосодержащие препараты, которые назначают при анемии, беременности и других состояниях.
Соответственно, снизить уровень гемоглобина можно, сократив потребление железосодержащих продуктов. Если высокий гемоглобин вызван патологией, то в первую очередь необходимо устранить первопричину.
Заключение
Гемоглобин – один из важнейших показателей состояния здоровья. Для определения гемоглобина в общем анализе крови (Hgb, Hb) достаточно сдать кровь из пальца. Изменения уровня гемоглобина (повышение или понижение) бывают физиологическими и патологическими. Последние требуют соответствующего лечения. Физиологические же изменения устраняются в течение короткого времени.
Что такое гемоглобин и почему его показатель важен для здоровья
Существует три вида клеток крови: тромбоциты (кровяные пластинки), лейкоциты (белые кровяные клетки) и эритроциты (красные кровяные клетки).
Железосодержащий белок красных кровяных клеток называется гемоглобином. Его функция – удерживать кислород, чтобы доставлять его в ткани организма.
Норма гемоглобина составляет:
Количество гемоглобина в крови зависит от следующих факторов:
Недостаточное содержание гемоглобина в крови провоцирует частую усталость, недомогание, сонливость, наблюдается упадок сил, плохое настроение. Также больные жалуются на постоянную головную боль и головокружение. Помимо этого, отмечается бледность кожных покровов, плохой аппетит, шум в ушах, похолодание рук и ног, болевые ощущения в мышцах, также частое развитие простудных и вирусных инфекций.
Пониженное содержание гемоглобина в крови называют анемией. Ее разделяют на три степени: легкую (показатель гемоглобина 90–110 г/л), среднюю (70–90 г/л) и тяжелую (менее 70 г/л). Критически низкое значение гемоглобина, требующее немедленной госпитализации, — 40 г/л. Низкий показатель может свидетельствовать о проблемах с усвояемостью пищи, наличии аутоиммунных заболеваний, внутренних кровотечениях, опухолях, инфекциях.
Повышенные показатели гемоглобина могут свидетельствовать о сгущении крови из-за обезвоживания, о легочной недостаточности, врожденных пороках сердца или длительной адаптации организма к определенным условиям (встречается у летчиков и альпинистов). Вредные привычки, в особенности курение, это еще одна причина повышенного уровня гемоглобина.
Как мы видим, отклонение от нормы, будь то увеличение или уменьшение его уровня в крови, — признак множества заболеваний, хотя у некоторых пациентов это индивидуальная особенность. Поэтому только врач может определить, требует ли коррекции каждый конкретный случай.
Анализ на концентрацию гемоглобина входит в общий анализ крови.
Клинико-диагностическая лаборатория Национального медицинского исследовательского центра терапии и профилактической медицины Минздрава России предоставляет широкий перечень лабораторных услуг. Контактный телефон +7 (495) 790-71-72.