Какова функция гемоглобина


Гемоглобин и его анализ является чрезвычайно важным белком в нашем организме. Как неотъемлемая часть красных кровяных клеток (эритроцитов), он доставляет кислород ко всем частям тела. В этой статье будет показана польза и вред для здоровья повышенного уровня гемоглобина. Кроме того, мы обсудим лабораторные анализы на гемоглобин, нормальные значения и контрольные диапазоны.

 


Это третья статья из серии статей о гемоглобине

  1. Гемоглобин: способы увеличения или уменьшения
  2. Гемоглобин: причины низкого или высокого уровня

В основу этой статьи положены выводы 28 научных исследований. 

В статье цитируются такие авторы исследований:
  • Кафедра биологических наук университета Карнеги-Меллон Питтсбург
  • Кафедра молекулярной физиологии и биофизики Университета Вирджинии
  • Кафедра нейробиологии Гарвардской медицинской школы
  • Отдел лабораторной медицины и патологии, Университета Альберты
  • Центр эволюционной медицины, Университет Цюриха
  • Каролинский институт и Стокгольмский исследовательский центр геронтологии
  • и другие.

Обратите внимание, что цифры в скобках (1, 2, 3 и т.д.) являются кликабельными ссылками на рецензируемые научные исследования. Вы можете перейти по этим ссылкам и ознакомиться с первоисточником информации для статьи.


 

Структура гемоглобина

Гемоглобин (Hb) человека состоит из четырех белков (субъединиц). Эти белки называются цепями. Большинство нормального гемоглобина состоит из двух альфа – и двух бета-цепей. [Р].

Каждая из четырех цепей содержит часть “heme”. “Хем” – это химическая структура, где находится железо. Он связывает кислород, монооксид углерода, или другие небольшие молекулы, таких как оксид азота. [р, р]

Железо, найденное в гемоглобине, отвечает за красный цвет нашей крови.

 

Структура гемоглобина
Структура гемоглобина

Функция гемоглобина


Основной функцией гемоглобина является перенос кислорода из легких к тканям тела, и углекислого газа (СО2) от тканей к легким. [р, р]

Однако он также взаимодействует с двумя другими газами – окисью углерода (CO) и окисью азота (NO). [Р]

В организме человека содержится около 750 грамм гемоглобина, в основном, находящегося в красных кровяных клетках (эритроцитах). [Р]

Зрелый эритроцит содержит примерно 270 миллионов молекул гемоглобина. [Р]

Наконец, каждая молекула гемоглобина способна связать четыре молекулы кислорода, что позволяет каждому эритроциту носить в себе более одного миллиарда молекул кислорода. [Р]

Обратите внимание, что внутри тела, рН (кислотно-щелочной баланс) и температура, как правило, находятся в очень узком диапазоне – 7.35-7.45 и 36.11-37.67 градусов, соответственно [Р].

Кроме крови, гемоглобин, кажется, играет некоторые неожиданные роли в других тканях.

Цепи гемоглобина присутствуют также в белых кровяных клетках (макрофаги), стенках кровеносных сосудов (эндотелиальные клетки), легких (альвеолярные клетки), хрусталика глаза, почек (мезангиальные клетки) и допамин-выпускающих (рилизинг) нейронов. [р, р]

В стенке кровеносного сосуда помощь цепей гемоглобина связана с контролем уровня азотоводородной окиси, и таким образом участвует в сжатии или расширении кровеносных сосудов. Это значит, что гемоглобин влияет на кровяное давление, поток крови, и доставку кислорода к тканям.

С другой стороны, гемоглобин в дофамин-рилизинг нейронах, кажется, участвует в митохондриальной функции и может играть роль в нормальной физиологии мозга. [Р]


Структура состава крови
Структура состава крови

Типы гемоглобина

В клетках крови здоровых взрослых [Р]:

  • 97% общего гемоглобина относится к типу HbA (с двумя альфа-и двумя бета-цепями)
  • 2.5% – тип HbA2 (с двумя альфа-и двумя дельта-цепями)
  • 0,5% – тип HbF или фетальный гемоглобин (с двумя цепями альфа и двумя гамма-цепями).

Как подсказывает название, фетальный гемоглобин составляет 80% гемоглобина у новорожденных детей. [Р] Фетальный гемоглобин имеет чуть более высокую возможность захвата кислорода, чем это происходит в гемоглобине взрослого человека. [Р]

После рождения, организм ребенка постепенно переходит на взрослый тип гемоглобина в течение нескольких месяцев. [Р] Как правило, к концу первого года жизни, у детей уже преобладает  “взрослый” гемоглобин (тип А и А2). [Р]

В некоторых случаях фетальный гемоглобин сохраняется во взрослых эритроцитах. Это состояние в основном не проявляет симптомов, и известна как наследственное персистирование фетального гемоглобина. [Р]

Метаболизм гемоглобина


Когда клетки крови стареют и/или повреждаются, то гемоглобин переходит в кровь. Существует несколько молекул в нашей крови, которые распознают и связывают свободный гемоглобин, в том числе гаптоглобин и hemopexin. [Р].

Гаптоглобин является первичным мусорщиком в крови по поиску и сбору свободного гемоглобина. [Р]

Он необратимо связывается с гемоглобином, который в свободном состоянии циркулирует в крови и транспортирует его в специальные белые кровяные клетки, называемые моноцитами или макрофагами. [Р]

Эти клетки преобразуют группы «heme» в биливердин (пигмент желчи), а также в окиси углерода и железа. [Р]. Железо обычно используется в новых красных кровяных клетках. [Р]

Токсичность свободного гемоглобина
Свободный “hem” обладает потенциально токсичными свойствами из-за каталитического активного атома железа, который он координирует. (https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fphar.2014.00061/full)

В случае массивного разрушения эритроцитов, которое происходит при некоторых заболеваниях, свободный гемоглобин также очищается почками. Однако экскреция почек сопровождается высвобождением свободного железа, что вызывает повреждение органов от окислительного стресса. [Р]

Гемоглобин. Анализ.

Вы можете легко проверить свои значения гемоглобина, выполнив общий клинический анализ крови. Это обычный тест, и результаты будут готовы через пару часов.

Этот анализ дает вам несколько важных показателей, включая количество красных клеток крови (эритроцитов) и количество гемоглобина в вашей крови.

Уровень гемоглобина дается в граммах (g) в децилитре (dL) или в литре (L) всей крови (децилитр = 100 миллилитров или 1/10 литра).

Нормальный уровень гемоглобина

Нормальные значения гемоглобина при анализе могут быть различны в зависимости от возраста и пола. Они также могут незначительно отличаться в разных лабораториях

  • Новорожденные дети: от 14 до 24 г/дл
  • Дети: от 9,5 до 13 г/дл
  • Мужчины: от 13,5 до 17,5 г/дл
  • Женщины: 12 до 15,5 г/дл
  • Пожилые мужчины: от 12,4 до 14,9 г/дл
  • Пожилые женщины: от 11,7 до 13,8 г/дл

Нормальные уровни гемоглобина уменьшаются во время беременности [р, р].

Гемоглобин: польза повышенных значений

Гемоглобин поставляет кислород

Мы не можем жить без гемоглобина. Он поставляет в ткани организма кислород и поддерживает в рабочем состоянии все функции тела.

Однако, гемоглобин также имеет некоторые другие, менее известные полезные функции, перечисленные ниже.

Гемоглобин расширяет кровеносные сосуды

Гемоглобин способен производить и высвобождать молекулы оксида азота (NO). [Р]

Кажется, что гемоглобин не может все больше и больше захватывать и переносить кислород, когда организм попадает в среду с низким уровнем кислорода (гипоксия). Но, как оказалось, гемоглобин способен увеличить приток крови и кислорода к органам тела, расширяя кровеносные сосуды и тем самым увеличивая поток крови. [Р].

Состав крови
Кровь состоит из жидкой части – плазмы и твердой части (элементов), которые включают в себя красные кровяные клетки, белые кровяные клетки и тромбоциты.

Гемоглобин важен для работы головного мозга

Несколько крупных исследований показали, что анемия или низкий гемоглобин может предсказать развитие слабоумия или нарушений в работе мозга. [Р].


Анемия повышает риск развития деменции из-за хронического снижения доставки кислорода к мозгу [Р].

Исследование  с участием 322 пациентов показало, что дети с анемией были хуже по решению двух тестов умственных задач. [Р]

У пожилых людей с низким уровнем гемоглобина (ниже 13 г/дл у мужчин и 12 г/дл у женщин) проявлялся более высокий риск развития деменции спустя 3 года после снижения гемоглобина (исследование с участием 1.435 пожилых). [Р]

Аналогичным образом, люди, страдающие анемией, демонстрировали повышенный на 60% риск развития болезни Альцгеймера (исследование с участием 881 пожилых людей). [Р]

Гемоглобин защищает от инфекций легких

Низкий уровень гемоглобина является фактором риска развития острых инфекций нижних дыхательных путей у детей (исследование с участием 110 детей с низким гемоглобином и 110 детей в контрольной группе). Пациенты с анемией в 4.6 раза более восприимчивы  к инфекции нижних дыхательных путей. [Р]

Нормальный уровень гемоглобина предотвращает послеродовую депрессию

Женщины, страдающие от раннего послеродового малокровия, имеют повышенный риск развития послеродовой депрессии (исследование с участием 37 женщин). [Р]


Гемоглобин способствует более быстрому выздоровлению

Адекватные уровни гемоглобина важны для нашего тела, чтобы правильно функционировать. Особенно это касается людей с различными расстройствами и заболеваниями.

Малокровие (анемия) связано с худшими клиническими исходами, включая увеличение продолжительности пребывания в стационаре, снижения качества жизни, а также с повышенным риском заболеваемости и смертности. [Р]

Гемоглобин может помочь снизить боль

Некоторые гемоглобин-производные пептиды обладают активности опиатов. [Р] Это означает, что они потенциально могут снимать (снижать) боль.

Гемоглобин: вред от повышенных значений

Гемоглобин оказывает ряд побочных эффектов. Это происходит либо когда его уровни высоки, либо когда большое количество свободного гемоглобина высвобождается в кровоток из-за повышенного разрушения эритроцитов.

Гемоглобин увеличивает окислительный стресс

Гемоглобин выпускает значительное количество активных форм кислорода (АФК) [Р].

Чтобы справиться с этой проблемой, красные кровяные клетки оснащены высокоэффективной антиоксидантной защитой. Они содержат ферменты, такие как Cu/Zn супероксиддисмутазы (SOD1), каталазу, глутатионпероксидазу (GPX в-1), и peroxiredoxins (Prdx1 и Prdx2). Глутатион (GSH) также способствует этой защите [Р].


Механизмы защиты от свободного гема, образующегося при окислении гемоглобина.
Механизмы защиты от свободного гема, образующегося при окислении гемоглобина.

До тех пор, пока гемоглобин содержится в красных кровяных клетках, эти активные виды кислорода сдерживаются. Однако, когда красные кровяные клетки лопаются и позволяют гемоглобину попасть в кровь в свободном виде без этих антиоксидантов, то такой гемоглобин начинает наносить окислительное разрушение кровеносных сосудов и тканей организма. [Р]

Это происходит, когда мусорщики (такие, как гаптоглобин) не могут эффективно удалить весь свободный гемоглобин из крови. [Р]

Условия, которые приводят к разрушению клеток крови, выпуская огромное количество свободного гемоглобина в жидкость крови, включают:

  • Инфекции, бактерии, паразиты (малярия) и вируса гриппа. [Р]
  • Наследственные и приобретенные заболевания крови, такие как серповидно-клеточная анемия, дефицит глюкозо-6-фосфат дегидрогеназы и пароксизмальная ночная гемоглобинурия [Р]
  • Лечение антибактериальными противовоспалительными препаратами, такими как ко-тримоксазол, ципрофлоксацин, флударабин, лоразепам, и диклофенак. [Р]

Гемоглобин увеличивает воспаление

Свободные, вне связи с гемоглобином, «heme» (железосодержащая часть гемоглобина) могут вызвать воспаление. [Р]

И гемоглобин-производные свободные «heme» и ухудшение качества самого гемоглобина действуют как про-воспалительные агенты (вызывают воспаление). Они увеличивают количество воспалительных цитокинов (например, IL-8) и привлекают к себе про-воспалительные иммунные клетки. [Р]

Гемоглобин увеличивает риск образования тромбов

Как только концентрация гемоглобина достигает ≥ 18 г/дл, то вязкость крови достигает уровня, который повреждает микроциркуляцию. Микроциркуляция – это циркуляция крови в самых мелких кровеносных сосудах доставляющие кислород в самые удаленные участки органов. [Р] В результате резко уменьшается количество кислорода, доставк ленного к тканям. Последствия этого аналогичны ситуации, когда развивается  тяжелая анемия при очень низком гемаглобине. [Р]

Часто это состояние проявляется цианозом (посинением) и нарушением психических функций в результате изменения мозгового кровообращения. [Р] Кроме того, из-за плохого кровотока существенно возрастает возникновения тромбов (тромбоэмболии). [Р]

Высокая концентрация гемоглобина в крови указывает на повышенный риск инсульта (исследование с участием 143 пациентов). [Р]

Повышенный гемоглобина (>15.2 г/дл) был связан с увеличением заболеваемости инфарктом мозга у жителей Тибета (в исследовании участвовало 284 взрослых людей). [Р]

Также, при состояниях и заболеваниях  с повышенным разрушением эритроцитов, внеклеточный ободный гемоглобин связывает оксид азота, который обычно играет важную полезную роль для расширения кровеносных сосудов. [Р] А при уменьшении количества оксида азота в крови может наступить непроизвольные сокращения мышц, образование сгустков крови (тромбоз), и нарушение работы кровеносных сосудов. [Р]

Гемоглобин может способствовать атеросклерозу

Гемоглобин может способствовать упрочнению (затвердению) артерий. Про-воспалительное и окислительное воздействие свободного гемоглобина (вне эритроцитов) инициирует и стимулирует образование бляшек в артериях. [Р]

Роль свободного гемоглобина и железа в развитии атеросклероза.
Роль свободного гемоглобина и железа в развитии атеросклероза. (https://www.researchgate.net/figure/A-role-for-iron-in-atherosclerotic-lesions-Iron-accumulates-in-the-plaque-either-as_fig2_262532679)

Кроме того, свободный гемоглобин эффективно связывает оксид азота (NO). Снижение доступности оксида азота делает кровеносные сосуды менее гибкими. [Р]

Немного сниженные уровни гемоглобина при анализе благотворно влияли на снижение артериального давления у женщин, но не у мужчин (исследование с участием 343 пациентов). [Р]

Однако, в некоторых случаях, немного повышенные значения гемоглобина также полезны. Свободный гемоглобин является молекулой сигнала тревоги, которая сигнализирует нашему организму, что где-то есть кровотечение или повреждение тканей. Этот сигнал стимулирует макрофагов (тип лейкоцитов – иммунных клеток) к защитной и антиокислительной деятельности, что останавливает прогрессирование поражения тканей на продвинутых стадиях заболевания. [Р]

Высокий гемоглобин повышает кровяное давление

Высокий уровень гемоглобина может способствовать развитию высокого кровяного давления у здоровых взрослых людей (исследование, охватывающее 101.377 участников). [Р]

Высокий гемоглобин может способствовать метаболическому синдрому

Повышенный гемоглобин был связан с метаболическим синдромом в ряде исследований. [р, р]

Повышенный гемоглобин способен снизить работу мозга

Высокие показатели гемоглобина при анализах были связаны с более высокими темпами нарушения работы головного мозга у людей в пожилом возрасте. [Р]

Участники исследования с более высоким гемоглобином имели повышенный риск развития болезни Альцгеймера (при наблюдении 881 пожилого человека). [Р]

Пожилые люди с высоким гемоглобином показывали худшие результаты тестов на смысловую память и скорость восприятия (исследование с участием 793 пожилых людей) [Р].

Обратите внимание, что низкий гемоглобин также ухудшает функцию мозга, поэтому важно держать уровни гемоглобина в нормальном диапазоне и под постоянным контролем.

Гемоглобин способен обострять заболевания

Свободный гемоглобин (вне эритроцитов)  негативно влияет на исход многих заболеваний, в том числе гемолитической анемии, сепсиса  и малярии. [Р] Большое количество свободного гемоглобина резко увеличивает воспалительное и окислительное повреждение тканей у болеющих малярией. [Р]

Высокий гемоглобин может отрицательно повлиять на результаты переливания крови

Кровь, которую хранят для переливания, имеет больше свободного гемоглобина, из-за разрушения клетки крови в течение времени. Переливание такой крови увеличивает подавление иммунитета, риски развития инфекций, осложнений на сердце, травматизма почек и рост смертности. [Р]

Морские свинки, подвергшиеся значительному переливанию крови от пожилых животных, продемонстрировали рост случаев гемоглобинурии (аномально высокому гемоглобину в моче), случаев острой почечной недостаточности, приступов высокого кровяного давления, и травм кровеносных сосудов. [Р]

Введение в кровь «мусорщиков», таких как гаптоглобин, вместе с переливанием крови от пожилых животных, снижает негативные эффекты  для почек и кровеносных сосудов. [Р].

Источник: kodelife.ru

Что такое гемоглобин в крови?

Локализуется гемоглобин в цитоплазме эритроцитов, чем и оказывает влияние на окрас клеток, так как сам является пигментом красного цвета. При этом его содержание составляет более 90% от массы зрелой эритроцитарной клетки. С химической точки зрения молекула гемоглобина характеризуется как сложная четвертичная структура из субъединиц гем и белка глобина. Свою функцию гемоглобин исполняет за счет двухвалентного иона железа, из которого и состоит гем.

Уровень гемоглобина в крови взрослых и детей: за что отвечает и каковы нормы показателя?

Газообмен в тканях имеет основополагающее значение, от которого зависит здоровье и тонус живого организма. И отклонение гемоглобинового показателя от нормы провоцирует развитие патологий.

Гемоглобин с помощью эритроцитов  перемещается по сосудам, транспортируя кислород, поступивший с дыханием, из легких к клеткам организма и избавляя их от углекислого газа. При этом процессе атом железа захватывает кислород, в результате чего образуется оксигемоглобин. Обратная реакция, когда гемоглобин осуществляет перенос углекислого газа, вызывает образование карбогемоглобина.

Описанные процессы естественные и обратимые функции гемоглобина, в результате которых он меняет структуру из-за присоединения молекул углекислого газа и кислорода. Но возможны иные изменения структуры, что указывает на наличие патологических процессов в организме.

Яркий пример – образование гликированного гемоглобина. Происходит вследствие повышенного содержания глюкозы, которая присоединяется к глобину. При выявлении активного течения процесса предполагают развитие разных типов сахарного диабета.

Внимание! Зачастую вместо термина «гликированный» встречается похожая форма определения «гликозилированный», употребляемая в учебниках и врачами. Однако использование второй формы термина уменьшается, так как верной является первая.

Существует еще один вид гемоглобина, называемый фетальным, структура которого отличается от обычного варианта. В большом количестве присутствует у новорожденных, что является нормой. У грудничка к годовалому возрасту его концентрация снижается до минимума. Присутствие фетального гемоглобина в крови у взрослого человека свидетельствует о проблемах со здоровьем.

Другой тип железосодержащего белка – миоглобин. Локализуется в мышечной ткани, образуя там запас, впоследствии используемый организмом в случае гемоглобиновой недостаточности.

За что отвечает гемоглобин в человеческой крови?

Главная цель, выполняемая пигментом, заключается в поддержании газообмена в тканях живого организма. Этот процесс происходит в здоровом организме непрерывно. Если возникает нарушение в его схеме, человек рискует заработать гипоксию.

Уровень гемоглобина в крови взрослых и детей: за что отвечает и каковы нормы показателя?

Транспортировка газов между клетками организма не единственное, на что влияет гемоглобин. Помимо основной задачи в функции гемоглобина  входят:

  • регулировка вязкости крови за счет нахождения в составе эритроцитов,
  • участие белка в регулировании pH крови (буферные свойства гемоглобина).

Что такое уровень гемоглобина в крови?

Для человека уровень железосодержащего белка показатель здоровья организма. Отклонение от нормы легко вычислить с помощью общего анализа крови. Своевременно проведенный анализ не дает возможности точно установить диагноз, но поможет описать общую картину физического состояния человека и составить первоначальные диагностические выводы. Если данного метода недостаточно, назначается биохимия крови, позволяющая получить детальную информацию.

Уровень гемоглобина в крови взрослых и детей: за что отвечает и каковы нормы показателя?

Норма железосодержащего белка для мужчин, женщин и детей различается. Для определения отклонений показателя учитывается пол пациента и возраст.

Внимание! Единицей измерения гемоглобина считается г/л, что означает грамм на литр крови, либо г/дл, обозначающее грамм на децилитр. Чтобы перевести г/дл в г/л, необходимо умножить первое обозначение на 10.

В разных лабораториях используют любую из систем измерения, поэтому выводы на основании результатов анализа не следует делать самостоятельно. Лучше обратиться за помощью к врачу.

В крови у новорожденных детей обнаружен наиболее высокий предел уровня гемоглобина и иная структура, что не является патологией для младенцев. В процессе взросления показатель падает и приближается к показателю взрослого здорового человека. Изменяется строение железосодержащего белка.

Уровень гемоглобина в крови взрослых и детей: за что отвечает и каковы нормы показателя?

Норма гемоглобина у детей до 12 лет не связана с половой принадлежностью. Различие в показателях появляется с наступлением полового созревания. По сравнению с мужскими показателями уровень железосодержащего белка у женщин ниже на 10%. Узнать нужный показатель можно с помощью приведенной ниже таблицы.

Уровень гемоглобина в крови взрослых и детей: за что отвечает и каковы нормы показателя?

У женщин в силу естественных причин возможны отклонения от нормальных показателей. Например: во время вынашивания ребенка уровень гемоглобина находится ниже общепринятой нормы. На начальных этапах беременности это происходит из-за увеличения объема плазмы в крови будущей мамы. Такое состояние не критическое, и постепенно концентрация гемоглобина придет в норму.

Во втором триместре беременности следует тщательно наблюдать за гемоглобиновым показателем, так как у плода в процессе внутриутробного развития появляется необходимость в железе, которое он получает от организма матери. Данная ситуация представляет опасность, ведь появляется риск анемии у матери, в результате чего мозг плода испытывает недостаток кислорода. Во избежание последствий важен постоянный контроль над содержанием гемоглобина в крови женщины.

Чаще всего понижение железосодержащего белка в крови беременной женщины временное явление и не требует врачебного вмешательства. Однако при длительном и значительном отклонении показателя от нормы необходима консультация специалиста. Обращение к врачу понадобится при следующей симптоматике:

  • головные боли и головокружения,
  • общая слабость и снижение работоспособности,
  • нарушения сна,
  • снижение иммунных сил организма,
  • сухость кожных покровов и ломкость ногтевой пластины и волос.

Уменьшение гемоглобина ухудшает обменные процессы в организме. Подобное состояние негативно сказывается на здоровье будущей мамы и ребенка.

Пониженный уровень гемоглобина в крови

Понижение железосодержащего белка сказывается на функционировании мозга человека и на состоянии центральной нервной системы. Снижение гемоглобина в крови взрослого человека может быть вызвано целым рядом причин. Наиболее распространенные:

  • Нарушение гемоглобинового синтеза вследствие дефицита аминокислот, фолиевой кислоты и витаминов. Чаще всего первопричиной подобного физиологического состояния становится несбалансированное питание.
  • Онкология внутренних органов, рак костного мозга, влекущий угнетение его функции, предраковые состояния, например: лейкоплакия шейки матки.
  • Тяжелые заболевания инфекционного характера, провоцирующие преждевременную гибель эритроцитов: гепатит и туберкулез.
  • Пониженные гормоны щитовидной железы влияют на уровень гемоглобина, так как отвечают за постоянство всасывания железа кишечником. Железодефицитное состояние, характеризующееся пониженным уровнем ферритина в крови, также вызывает заболевания системы пищеварения, например: гастрит.
  • Наследственные заболевания, связанные с нарушением структуры гемоглобина (гемоглобинопатии, в числе которых серповидноклеточная анемия).
  • Существуют примеры, зафиксированные медициной, когда содержание гемоглобина в периферической крови человека снижалось при серьезных и длительных стрессовых ситуациях.
  • Затормозить усвоение железа организмом могут продукты питания при условии чрезмерного употребления, например: крепкий кофе и чай, некоторые злаковые культуры и даже шоколадка.
  • Потери крови по различным причинам: во время полосной операции либо от травм. У женщин уровень гемоглобина снижается из-за обильных менструаций. Подобные кровопотери приводят к анемии, обусловленной низкой концентрацией эритроцитов. Свидетельствует о кровопотерях повышенное количество ретикулоцитов в крови.
  • Снижению железосодержащего белка способствует гемоглобинурия состояние, при котором эритроциты гемолизируют (распадаются), высвобождая гемоглобин с дальнейшим его попаданием в мочу.

Уровень гемоглобина в крови взрослых и детей: за что отвечает и каковы нормы показателя?

Важно! Чтобы организм вырабатывал необходимое количество железосодержащего белка, важно выявить фактор снижения его синтеза. Выполнить необходимые процедуры по поиску причины поможет врач, после чего назначит лечение с применением лекарственных препаратов и биологически активных добавок (например, «Гемоглобин плюс»).

В редких случаях низкая концентрация железосодержащего белка временно вызвана обильным употреблением воды. Это приводит к увеличению объема плазмы крови, в то время как количество эритроцитов в организме остается прежним.

В домашних условиях можно помочь организму восстановить уровень железа. На процесс кроветворения положительно влияет гематоген, приобрести который можно в аптеке. Что касается рациона, то участить использование следующих продуктов: печень и красное мясо, чернослив, шиповник, гранат и курага. Богата железом гречневая крупа, морковный и свекольный сок.

Повышенный показатель гемоглобина

Увеличение концентрации гемоглобина встречается реже, нежели снижение, но также представляет опасность для здоровья пациента, так как это означает повышение вязкости крови. Для человека такое патологическое состояние чревато увеличением количества эритроцитов, что способствовует возникновению тромбов.

Повышенный гемоглобин может быть следствием:

  • Эритроцитоза – заболевания, характеризующегося патологическим увеличением числа эритроцитов.
  • Обезвоживания, которое возникает из-за обширных ожогов либо длительной диареи и рвоты.
  • Высокий гемоглобин может быть выявлен на начальных этапах развития сердечной и легочной недостаточности.
  • Фактором возникновения патологии выступает непроходимость кишечника.

Для некоторых людей увеличение концентрации гемоглобина, заметно превосходящее средние показатели, норма по объяснимым причинам. Подобная картина присуща людям, проживающим в высокогорной местности, альпинистам после восхождения, летчикам.

Не занимайтесь самолечением. Вернуть показатели к норме поможет врач. Для комплексного подхода скорректируйте меню, исключив продукты с высоким содержанием железа.

Диагностирование

Определение уровня гемоглобина в крови пациента имеет высокую диагностическую ценность. Полученные результаты анализов расшифрует лечащий врач. Нежелательно делать преждевременные выводы на основании результатов без консультации специалиста, так как только врач может с уверенностью определить отклонение показателя в каждом отдельном случае с учетом индивидуальных особенностей пациента.

Никаких особенных приготовлений перед процедурой не требуется, но для получения точных данных перед сдачей материала для анализа пациенту рекомендуется не заниматься активным спортом и исключить возможные стрессовые ситуации, так как это влияет на результат.

Уровень гемоглобина в крови взрослых и детей: за что отвечает и каковы нормы показателя?

Воздействовать на уровень гемоглобина может прием некоторых лекарственных препаратов, что следует учитывать перед процедурой забора крови. Если есть возможность, то отменить использование медикаментов за неделю до проведения диагностирования. Забор материала производится в утреннее время на голодный желудок.

В профилактических целях проводить общий анализ крови советуют 1 раз в год. Это позволит контролировать показатель и при обнаружении отклонения от нормы даст возможность своевременного диагностирования зарождение патологий. Будьте здоровы!

Источник: dlja-pohudenija.ru

Гемоглобин относится к числу важнейших дыхательных белков, принимающих участие в переносе кислорода от легких к тканям. Он является основным компонентом эритроцитов крови, в каждом из них содержится примерно 280 млн молекул гемоглобина.

Гемоглобин является сложным белком, который относится к классу хромопротеинов и состоит из двух компонентов:

1) железосодержащего гема – 4 %;

2) белка глобина – 96 %.

Гем является комплексным соединением порфирина с железом. Это соединение довольно неустойчивое и легко превращается либо в гематин, либо в гемин. Строение гема идентично для гемоглобина всех видов животных. Отличия связаны со свойствами белкового компонента, который представлен двумя парами полипептидных цепей. Различают HbA, HbF, HbP формы гемоглобина.

В крови взрослого человека содержится до 95–98 % гемоглобина HbA. Его молекула включает в себя 2 ?– и 2 ?-полипептидные цепи. Фетальный гемоглобин в норме встречается только у новорожденных. Кроме нормальных типов гемоглобина, существуют и аномальные, которые вырабатываются под влиянием генных мутаций на уровне структурных и регуляторных генов.

Внутри эритроцита молекулы гемоглобина распространяются по-разному. Вблизи мембраны они лежат к ней перпендикулярно, что улучшает взаимодействие гемоглобина с кислородом. В центре клетки они лежат более хаотично. У мужчин в норме содержание гемоглобина примерно 130–160 г/л, а у женщин – 120–140 г/л.

Выделяют четыре формы гемоглобина:

1) оксигемоглобин;

2) метгемоглобин;

3) карбоксигемоглобин;

4) миоглобин.

Оксигемоглобин содержит двухвалентное железо и способен связывать кислород. Он переносит газ к тканям и органам. При воздействии окислителей (перекисей, нитритов и т. д.) происходит переход железа из двухвалентного в трехвалентное состояние, за счет чего образуется метгемоглобин, который не вступает в обратимую реакцию с кислородом и обеспечивает его транспорт. Карбоксигемоглобин образует соединение с угарным газом. Он обладает высоким сродством с окисью углерода, поэтому комплекс распадается медленно. Это обусловливает высокую ядовитость угарного газа. Миоглобин по структуре близок к гемоглобину и находится в мышцах, особенно в сердечной. Он связывает кислород, образуя депо, которое используется организмом при снижении кислородной емкости крови. За счет миоглобина происходит обеспечение кислородом работающих мышц.

Гемоглобин выполняет дыхательную и буферную функции. 1 моль гемоглобина способен связать 4 моля кислорода, а 1 г – 1,345 мл газа. Кислородная емкость крови – максимальное количество кислорода, которое может находиться в 100 мл крови. При выполнении дыхательной функции молекула гемоглобина изменяется в размерах. Соотношение между гемоглобином и оксигемоглобином зависит от степени парциального давления в крови. Буферная функция связана с регуляцией pH крови.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Следующая глава >

Источник: med.wikireading.ru

Задачи гемоглобина

Здоровье, активность и тонус человека обеспечивается интенсивными обменными процессами в организме, среди которых газообмен занимает особое место.

Снабжение клеток и тканей питательными элементами, кислородом и выведение за пределы организма токсичных веществ осуществляется с помощью крови.

Для чего в таких процессах нужен гемоглобин, важно понимать всем людям, которые заботятся о своем здоровье.

Молекула гемоглобина

В повседневной жизни слово гемоглобин часто употребляется для описания результатов анализов, с ним связывают малокровие и анемию.

На самом деле его функции и задачи в организме достаточно многообразны, поэтому отклонения от нормы могут приводить к различным заболеваниям, нарушениям здоровья.

Гемоглобин переносится внутри плазмы крови с помощью эритроцитов, в состав которых и входит этот белок. Микроскопическое тело эритроцита имеет двояковогнутую форму.

Такие особенности строения увеличивают его площадь и позволяют гемоглобину заполнять впадины посредине.

Мембраны эритроцитов за счет электрического потенциала не дают им слипаться, а отталкивают их друг от друга, позволяя свободно перемещаться внутри сосудов.

Основная функция гемоглобина заключается в снабжении тканей организма кислородом из легких и отведении от них токсичного углекислого газа.

Гемоглобин представляет собой железосодержащий белок, который способен присоединять кислород и отдавать его при необходимости клеткам организма.

При этом такой белок прикрепляет двухвалентный кислород, образуя оксигемоглобин (HbО2).

При отдаче кислорода тканям за счет высокого родства гемоглобина и кислорода валентность последнего также не меняется.

Вследствие высокой обратимости железосодержащий белок, отвечающий за газообмен, легко присоединяет, отдает кислород и углекислый газ.

Количественным показателем эритроцитов является гематокрит. Пониженный гематокрит говорит об уменьшении белка внутри эритроцитов.

При недостаточном уровне эритроцитов в крови организм человека испытывает дефицит кислорода в тканях, что выражается в понижении тонуса, слабости, сонливости, повышенной утомляемости, ослаблении иммунитета.

При кислородном голодании наблюдается полный упадок сил. Повышенный гематокрит, характеризующий эритроцитозы, может возникать как результат обезвоживания организма.

Видео:

Значительное повышение количества эритроцитов способно приводить к склеиванию кровяных телец между собой и закупорке сосудов.  Результатом таких процессов являются тромбозы сосудов.

Таким образом, нормальный гематокрит характеризует здоровую кровеносную систему, эффективный обмен веществ организма. Нормальные его значения составляют 40-45 % от общего объема крови.

Структура железосодержащего белка

Строение гемоглобина имеет следующий вид: его молекула включает четыре гемма и белка глобина. Зачем природа создала такую конструкцию, можно объяснить функционально.

Гем состоит из двухвалентного железа, от которого в большинстве своем зависит, какую функцию выполняет гемоглобин, и насколько эффективно он это делает.

Именно железо отвечает за присоединение кислорода внутри легких, забирая его оттуда и отдавая углекислый газ взамен.

Соединение с кислородом называется оксигемоглобином, а с углекислым газом – карбогемоглобином.

Формула гемоглобина

В результате поддерживается эффективный газообмен внутри человеческого организма. Для эффективного выполнения этой функции организм человека должен получать с пищей достаточно железа.

Наряду с важнейшей функцией снабжения кислородом организма этот железосодержащий белок решает и другие задачи.

Поэтому ответ на вопрос, за что отвечает гемоглобин, не является таким односложным. Прежде всего, находясь внутри эритроцитов, этот белок регулирует общую вязкость крови, предотвращает потери воды тканями.

Помимо этого, к функциональным обязанностям железосодержащего белка относится поддержание кислотно-щелочного равновесия внутренней среды организма человека, которое находится в пределах 7,4.

Железосодержащий белок эритроцитов очень хорошо присоединяет угарный газ (СО), который значительно снижает его функциональные возможности после формирования таких прочных соединений.

При перенасыщении крови угарным газом повышается вероятность даже летального исхода. В особую группу риска в данном случае входят курильщики.

Структурные изменения молекулы железосодержащего белка эритроцитов представляют достаточно большую опасность для целостного организма.

Например, замена внутри гемма двухвалентного железа на трехвалентную форму приводит к возникновению опасного метгемоглобина.

Это соединение резко затормаживает процессы газообмена внутри организма, приводя к полной анемии и летальному исходу.

Такая патология может возникать как результат отравления токсинами или передаваться по наследству.

Несмотря на свою значимость и незаменимость для организма, гемоглобин может быть очень опасным при попадании внутрь плазмы крови.

При таких вариантах он становится сильно токсичным, отравляя весь организм продуктами своего распада. Это может провоцировать почечную недостаточность, токсикозы.

Кроме того, железосодержащий белок внутри плазмы приводит к общему кислородному голоданию.

Эритроциты с гемоглобином

Такие структурные нарушения гемоглобина вызывают целый ряд заболеваний: геморрагический шок, трансфузии крови, талассемии, серповидно-клеточные анемии.

Нормальный уровень гемоглобина в крови

Здоровая кровь характеризуется определенными параметрами. Один литр крови мужчин должен содержать 130-160 грамм гемоглобина, а у женщин этот показатель меньше на 10-20 грамм.

Кроме того, у беременных женщин и детей нормы несколько отличаются. Понижение этих показателей приводит к сухости кожи, быстрой утомляемости, слабости, головокружениям, сердцебиениям, одышке.

Значительное уменьшение железосодержащего белка внутри крови до 110 грамм может стать причиной развития анемии.

Недостаток содержания этого компонента может быть вызван двумя причинами: недостаточной его выработкой или потерями.

Для синтеза гемоглобина необходимо придерживаться полноценной диеты, включающей витамины группы В, железо, аминокислоты, некоторые пищевые кислоты.

Уровень гемоглобина

Нехватка этих полезных элементов приводит к таким проблемам. Кроме того, недостаток выработки гемоглобина может быть вызван дисфункциями продуцирующих органов.

Например, у беременных женщин понижается уровень гемоглобина из-за резкого увеличения потребления плодом железа, важного для синтеза необходимого количества данного белка. Женский организм в таких случаях часто не справляется.

Внутренние или гинекологические кровотечения могут стать причинами снижения нормального уровня железосодержащего белка.

Гемоглобин бывает разных видов и отличается у взрослых, плода и эмбриона. Кроме того, на сегодняшний день выделяют нормальные и патологические виды железосодержащего белка, которые отличаются между собой в функциональном и структурном плане.

При выявлении недостаточного гемоглобина важно понимание глубинных причин этого явления. Только так можно принять адекватные меры и нормализовать данные показатели.

Среди наиболее частых причин низкого содержания железосодержащего белка внутри эритроцитов можно выделить следующие факторы:

  • большие кровопотери, в том числе постоянное донорство;
  • однообразное и недостаточное питание;
  • тяжелые инфекционные заболевания;
  • хронический энтерит;
  • вегетарианство;
  • постоянное неумеренное употребление алкоголя;
  • продолжительное применение капельниц.

Таким образом, при низком уровне гемоглобина изначально следует уделить внимание полноценному питанию.

Видео:

Если человек придерживается вегетарианства из-за своих убеждений, и это отражается на уровне железосодержащего белка, то необходимо задуматься, зачем ему это нужно.

Мясо, рыба, бобы содержат около 30 % железа, а растительные продукты – не больше 5 %.

При изменении нормального уровня железосодержащего белка без видимых причин лучше обратиться за консультацией к специалисту.

Повышенный гемоглобин внутри крови может свидетельствовать о скрытых серьезных заболеваниях. Раннее их выявление способствует назначению адекватного лечения.

Источник: moydiagnos.ru


Leave a Comment

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.