Hồng
cầu
1.
Cấu tạo và thành phần
a.
Cấu tạo
Hồng
cầu chiếm hơn 99% trong các thành phần hữu hình của máu. Ở động vật như cá, lưỡng
cư, bò sát, chim, hồng cầu hình bầu dục có nhân; ở đa số thú khác hồng cầu dạng
hình đĩa lõm hai mặt và không có nhân như hồng cầu của người. Hồng cầu trưởng thành,
lưu thông trong máu là tế bào không có nhân. Ở người trong điều kiện tự nhiên, hồng
cầu có hình đĩa hai mặt lõm, đường kính
7-8 μm, bề dày phần ngoại vi 2-2,5 μm và phần trung tâm 1 μm, thể tích trung
bình 90-95 μm3. Hình dạng này có hai lợi điểm như sau:

+
Làm cho hồng cầu trở nên cực kỳ mềm dẻo, có thể đi qua các mao mạch hẹp mà không
gây tổn thương mao mạch cũng như bản thân hồng cầu.
Cấu
trúc của hồng cầu đặc biệt thích ứng với chức năng vận chuyển khí oxy.
b.
Thành phần
Thành
phần chung của hồng cầu gồm: nước 63-67%, chất khô 33-37% trong đó: prôtêin 28%;
các chất có nitơ 0,2%, ure 0,02%, glucid 0,075%, lipid và lecithin, cholesterol
0,3%.
Thành
phần chính của hồng cầu là hemoglobin (Hb), chiếm 34% trọng lượng (nồng độ 34
g/dl). Cấu trúc của hồng cầu đặc biệt với nhiều thành phần khác nhau. Hai thành
phần quan trọng nhất của hồng cầu được
nghiên cứu nhiều đó là màng hồng cầu và hemoglobin.
Màng hồng cầu mang nhiều kháng nguyên nhóm máu. Hemoglobin là thành phần quan
trọng trong sự vận chuyển khí của máu.
2.
Số lượng hồng cầu
Ở
các loài động vật khác nhau, số lượng hồng cầu khác nhau.
Ở
người bình thường, số lượng hồng cầu trong máu ngoại vi là:
-
Nam : 5.400.000 ± 300.000 /mm3
-
Nữ : 4.700.000 ± 300.000/mm3
Số
lượng hồng cầu thay đổi trong các điều kiện cụ thể. Tăng chút ít sau bữa ăn,
vào mùa lạnh, khi lao động nặng, khi mất mồ hôi hoặc ở độ cao hơn 700mm so với
mặt biển. Ở trẻ sơ sinh, số lượng hồng cầu cao trong vòng một hai tuần đầu, sau
đó có hiện tượng vỡ hồng cầu gây vàng da sinh lý. Số lượng hồng cầu giảm khi uống
nước nhiều, cuối kỳ kinh nguyệt của phụ nữ, ở các trạng thái bệnh lý như xuất
huyết, bệnh thiếu máu.
3.
Ðộ bền thẩm thấu của màng hồng cầu và tốc độ lắng hồng cầu
-
Ðộ bền thẩm thấu của màng hồng cầu Màng hồng cầu là một màng bán thấm. Nước có
thể qua màng hồng cầu khi áp suất thẩm thấu bên trong và bền ngoài hồng cầu
khác nhau. Người ta xác định sức bền hồng cầu bằng dung dịch muối NaCl nhược
trương có nồng độ khác nhau (phương pháp
Hamberger).
Hồng
cầu trong dung dịch muối NaCl nhược trương bị trương to lên và vỡ ra do nước từ
dung dịch muối vào trong hồng cầu. Khi hồng cầu vỡ, hemoglobin giải phóng vào
dung dịch và làm cho nó có màu hồng. Một số hồng cầu vỡ trong dung dịch muối NaCl
nhược trương 0,44%. Nồng độ muối NaCl 0,44% được gọi là sức bền tối thiểu của hồng
cầu. Toàn bộ hồng cầu vỡ hết trong dung dịch NaCl nhược trương 0,34%. Nồng độ muối
NaCl 0,34% được gọi là sức bền tối đa của hồng cầu. Hồng cầu có thể bền trong dung
dịch nước sinh lý 0,9% NaCl.
Ðộ
bền hồng cầu tăng sau khi cắt lách và giảm trong bệnh vàng da huyết tán.
-
Tốc độ lắng hồng cầu
Máu
được chống đông đặt trên ống nghiệm, hồng cầu lắng xuống dưới, huyết tương nổi
lên trên. Vì tỷ trọng của hồng cầu (1,097) cao hơn tỷ trọng của huyết tương
(1,028). Khi có quá trình viêm nhiễm diễn ra trong cơ thể làm hàm lượng các prôtêin thay đổi, cân bằng điện tích prôtêin huyết tương thay đổi, điện tích
màng hồng cầu cũng bị biến đổi theo, hồng cầu dễ dính lại với nhau hơn và làm
cho nó lắng nhanh hơn. Như vậy tốc độ lắng máu càng cao thì quá trình viêm đang
diễn ra trong cơ thể càng mạnh. Chỉ số tốc độ lắng hồng cầu là chiều cao cột huyết
tương tính bằng milimét (mm) trong 1 giờ, 2 giờ và 24 giờ.
4.
Hemoglobin (Hb)
Hemoglobin
còn gọi huyết sắc tố, đó là chromoprôtêin gồm hai thành phần là nhân heme và
globin (hình 2.2).
a.
Cấu trúc của hemoglobin
Heme
là một sắc tố đỏ. Mỗi heme gồm một vòng porphyrin và một ion Fe++
chính giữa. Porphyrin là phổ biến trong thế giới sinh vật. Porphyrin kết hợp với
Mg++ tạo thành chất diệp lục của thực vật. Một phân tử hemoglobin có
bốn nhân heme, chiếm 5%. Hem có thể kết hợp với nhiều chất khác nhau. Nếu hem kết
hợp với globin thì tạo thành Hb.
Nếu
kết hợp với albumin, NH3, pyridin, nicotin... tạo nên chất gọi là
hemochromogen. Hem phản ứng với NaCl trong môi trường acid tạo ra cloruahem
(hemin). Phản ứng này được sử dụng trong pháp y.
Globin
là một prôtêin gồm bốn chuỗi polypeptid giống nhau từng đôi một. Hemoglobin người bình thường là HbA
gồm hai chuỗi α và hai chuỗi β. Hemoglobin thời kỳ bào thai là HbF gồm hai chuỗi
α và hai chuỗi γ.
Sự
bất thường của các chuỗi globin sẽ làm thay đổi đặc điểm sinh lý của phân tử Hb.
Ví dụ, trong bệnh thiếu máu hồng cầu hình liềm, acid amin valin thay thế cho glutamic
tại một vị trí trong mỗi chuỗi β làm HbA trở thành HbS.
Nồng
độ hemoglobin của người bình thường là:
Nam
: 13,5-18 g/100ml (g%); Nữ : 12-16 g/100ml (g%)
Trẻ
em : 14-20 g/100ml (g%)
Ở một số loài
động vật hàm lượng Hb như sau: lợn 10,6 g%; bò cái 11,0 g%; ngựa 13,6
g%. Ở động vật Hb chứa sắt giống nhau khoảng 0,33%. Cứ 1 nguyên tử gam sắt kết
hợp được tối đa 1 phân tử gam O2. Lượng O2 này đủ cho nhu
cầu hoạt động bình thường cảu cơ thể.
b.
Chức năng của hemoglobin
-
Chức năng vận chuyển khí
+
Vận chuyển khí oxy
Hồng
cầu vận chuyển oxy từ phổi đến tổ chức nhờ phản ứng sau :
Hb
+ O2 ⇔
HbO2 (oxyhemoglobin)
Trong
đó oxy được gắn lỏng lẻo với ion Fe++. Ðây là phản ứng thuận nghịch,
chiều phản ứng do phân áp oxy quyết định. Trong phân tử Hb, oxy không bị ion
hoá mà nó được vận chuyển dưới dạng phân tử
O2. HbO2 có màu đỏ tươi đặc trưng cho máu động mạch.
*
Khi hít phải không khí nhiều CO (carbon monoxide), hemoglobin sẽ kết hợp CO để
tạo ra carboxyhemoglobin theo phản ứng :
Hb
+ CO ⇒
HbCO
Ái
lực của Hb đối với CO gấp 210 lần đối với oxy, vì vậy một khi đã kết hợp với CO
thì Hb không còn khả năng vận chuyển oxy nữa.
Dấu
hiệu đầu tiên là da đỏ sáng, bệnh nhân rơi vào trạng thái kích thích, rồi buồn ngủ,
hôn mê và tử vong.
Khí
CO thường được sinh ra khi đốt cháy nhiên liệu không hoàn toàn. Ðiều trị bằng cách
đưa bệnh nhân ra khỏi môi trường nhiều CO, đồng thời cho thở oxy phân áp cao để
tái tạo lại oxyhemoglobin. Lượng CO trong không khí là chỉ số đo mức độ ô nhiễm
môi trường.
*
Khi máu tiếp xúc với những thuốc hoặc hoá chất có tính oxy hoá, ion Fe++
trong nhân heme chuyển thành Fe+++ và hemoglobin trở thành
methemoglobin không còn khả năng vận chuyển oxy. Methemoglobin khi hiện diện
trong máu nhiều sẽ gây triệu chứng xanh tím. Tình trạng này xảy ra khi ngộ độc một số dẫn chất của anilin, sulfonamide, phenacetin,
nitroglycerin, nitrate trong thực phẩm ...
+
Vận chuyển khí carbonic
Hồng
cầu vận chuyển CO2 từ tổ chức về phổi theo phản ứng sau:
Hb
+ CO2 ⇔
HbCO2 (carbaminohemoglobin)
CO2
được gắn với nhóm NH2 của
globin. Ðây cũng là phản ứng thuận nghịch,
chiều phản ứng do phân áp CO2 quyết định. HbCO2 có màu đỏ
thẫm, đặc trưng cho máu tĩnh mạch. Chỉ khoảng 20% CO2 được vận chuyển
dưới hình thức này, còn lại là do muối kiềm của huyết tương vận chuyển.
-
Hemoglobin có tính chất đệm. Hệ đệm hemoglobin là một trong các hệ đệm quan trọng
của máu, đó là hệ đệm HHb/KHb và hệ đệm HHbCO2/KHbO2.
5.
Ðời sống của hồng cầu
Ðời
sống trung bình của hồng cầu trong máu ngoại vi là 120 ngày. Theo thời gian, màng
hồng cầu sẽ mất dần tính mềm dẻo và cuối cùng hồng cầu sẽ vỡ khi đi qua các mao
mạch nhỏ của lách. Hemoglobin phóng thích ra từ hồng cầu vỡ sẽ bị thực bào bởi
các đại thực bào cố định của gan, lách và tuỷ xương.
Ðại
thực bào sẽ giải phóng sắt vào máu. Sắt này cùng với sắt từ thức ăn do ruột non
hấp thu, được vận chuyển dưới dạng transferrin đến tuỷ xương để tạo hồng cầu mới,
hoặc đến gan và các mô khác để dự trữ dưới dạng ferritin và hemosiderin.
Phần
porphyrin của heme sẽ được chuyển hoá qua nhiều giai đoạn trong đại thực bào để
tạo thành sắc tố bilirubin, chất này được giải phóng vào máu, đến gan rồi bài
tiết vào mật. Sự chuyển hoá của bilirubin sẽ được nghiên cứu kỹ trong chương
tiêu hoá.
Ngoài
ra phần globin của hemoglobin được chuyển hoá như các prôtêin khác trong cơ thể
tạo thành các acid amin, sau đó được sử dụng để tổng hợp các prôtêin cho cơ thể.
Theo GT Sinh lí ĐV và người
Theo GT Sinh lí ĐV và người
DOWNLOAD:
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét