فك رموز المؤشرات الرئيسية للتركيب الكيميائي لدم الإنسان. المكونات الرئيسية لدم الإنسان العناصر الكيميائية في دم الإنسان

تشكل العناصر المكونة للدم جزءًا من المرحلة الصلبة. وتشمل هذه:

1. كريات الدم الحمراء (خلايا الدم الحمراء) ؛
2. الصفائح الدموية (خلايا الدم عديمة اللون)؛
3. الكريات البيض (خلايا الدم البيضاء) ، وتصنف إلى:

الدم هو سائل بيولوجي يمد الأعضاء والأنسجة بالمغذيات والأكسجين. جنبا إلى جنب مع اللمف ، فإنه يشكل نظامًا للسوائل المنتشرة في الجسم. يؤدي عددًا من الوظائف الحيوية: التغذوية والإفرازية والوقائية والجهاز التنفسي والميكانيكي والتنظيمي والتنظيم الحراري.

يتغير تكوين دم الإنسان بشكل ملحوظ مع تقدم العمر. يجب أن يقال أن الأطفال لديهم عملية استقلاب مكثفة للغاية ، لذلك في أجسامهم يكون أكثر بكثير لكل 1 كجم من وزن الجسم مقارنة بالبالغين. في المتوسط ​​، يمتلك الشخص البالغ حوالي خمسة إلى ستة لترات من هذا السائل البيولوجي.

يشمل تكوين الدم البلازما (الجزء السائل) والكريات البيض والصفائح الدموية. يعتمد لونه على تركيز خلايا الدم الحمراء. تسمى البلازما الخالية من البروتين (الفيبرينوجين) بمصل الدم. هذا السائل البيولوجي له تفاعل قلوي طفيف.

التركيب البيوكيميائي للدم - أنظمة عازلة. المخازن الرئيسية للدم هي البيكربونات (7٪ من الكتلة الكلية) ، الفوسفات (1٪) ، البروتين (10٪) ، الهيموغلوبين والأوكسي هيموغلوبين (حتى 81٪) ، وكذلك الأنظمة الحمضية (حوالي 1٪). في البلازما ، تسود الهيدروكربونات والفوسفات والبروتينية والحمضية ، في كريات الدم الحمراء - الهيدروكربونات ، الفوسفات ، في الهيموغلوبين - أوكسي هيموغلوبين وحمضي. يتم تمثيل تكوين نظام المخزن الحمضي بالأحماض العضوية (الأسيتات ، اللاكتات ، البيروفيك ، إلخ) وأملاحها ذات القواعد القوية. تعتبر أنظمة عازلة البيكربونات والهيموجلوبين ذات أهمية قصوى.

يتميز التركيب الكيميائي بثبات التركيب الكيميائي. تشكل البلازما 55-60٪ من إجمالي حجم الدم و 90٪ ماء. هي مواد عضوية (9٪) ومعدنية (1٪). المواد العضوية الرئيسية هي البروتينات ، ويتم تصنيع معظمها في الكبد.

تكوين بروتين الدم. يتراوح المحتوى الكلي للبروتينات في دم الثدييات من 6 إلى 8٪. حوالي مائة مكون بروتيني معروف للبلازما. تقليديا ، يمكن تقسيمها إلى ثلاثة أجزاء: الألبومين والجلوبيولين والفيبرينوجين. تسمى بروتينات البلازما التي تبقى بعد إزالة الفيبرينجين بروتينات المصل.

يشارك الألبومينات في نقل العديد من العناصر الغذائية (الكربوهيدرات والأحماض الدهنية والفيتامينات والأيونات غير العضوية والبيليروبين). تشارك في تنظيم تنقسم الجلوبيولين المصل إلى ثلاثة كسور alpha و beta و gamma globulins. تنقل الجلوبيولين الأحماض الدهنية والهرمونات الستيرويدية وهي أجسام مناعية.

تكوين الكربوهيدرات في الدم. تحتوي البلازما على أحادي (الجلوكوز والفركتوز) والجليكوجين والجلوكوزامين والفوسفات الأحادي ومنتجات أخرى من التمثيل الغذائي للكربوهيدرات الوسيطة. الجزء الرئيسي من الكربوهيدرات يمثله الجلوكوز. يكون الجلوكوز وغيره من المواد الأحادية في بلازما الدم في حالة حرة ومرتبطة بالبروتين. يصل محتوى الجلوكوز المرتبط إلى 40-50٪ من إجمالي محتوى الكربوهيدرات. من بين منتجات التمثيل الغذائي الوسيط للكربوهيدرات ، يتم عزل حمض اللاكتيك ، ويزداد محتواه بشكل حاد بعد مجهود بدني شديد.

يمكن أن يتغير تركيز الجلوكوز في ظل العديد من الظروف المرضية. ظاهرة ارتفاع السكر في الدم هي سمة من سمات داء السكري وفرط نشاط الغدة الدرقية والصدمة والتخدير والحمى.

تكوين الدهون في الدم. تحتوي البلازما على نسبة دهون تصل إلى 0.7٪ أو أكثر. تم العثور على الدهون في الحالات الحرة والمرتبطة بالبروتين. يتغير تركيز الدهون في البلازما مع تغير علم الأمراض. لذلك ، مع مرض السل ، يمكن أن تصل إلى 3-10٪.

تكوين غازات الدم. يحتوي هذا السائل البيولوجي على الأكسجين (الأكسجين) وثاني أكسيد الكربون والنيتروجين في حالات حرة ومرتبطة. لذلك ، على سبيل المثال ، يرتبط حوالي 99.5-99.7٪ من الأكسجين بالهيموجلوبين ، و 03-0.5٪ في حالة حرة.

كيمياء الدمالجريان في جسم الحيوان ثابت نتيجة للتوازن الديناميكي بين كمية المواد التي تدخل الدم وتفرز بواسطته.

تقل كمية الماء في دم الماشية مع تقدم العمر. على العكس من ذلك ، فإن محتوى النيتروجين الكلي في الأبقار البالغة أعلى منه في العجول. لوحظ زيادة في محتوى النيتروجين الكلي مع زيادة سمنة الماشية. وبالمثل ، يزداد أيضًا محتوى المخلفات الجافة في الدم. تم العثور على أعلى كمية بروتين في دم الماشية عند عمر 3 سنوات ، ثم تنخفض وتصل إلى الحد الأدنى بمقدار 12 عامًا.

التركيب المعدني للدم متنوع تمامًا. في الوقت نفسه ، توجد أكبر كمية من المواد غير العضوية في العناصر المكونة. وبذلك يبلغ المحتوى الكلي للمعادن في الدم 0.9٪ وفي العناصر المكونة 1.2٪.

يحتوي الدم أيضًا على فيتامينات وهرمونات. تشمل الفيتامينات الثيامين (ب 1) ، والريبوفلافين (ب 2) ، وحمض الأسكوربيك (ج) ، ومضاد التهاب الملتحمة (أ) ، ومضاد التراكيت (د) ، والبيوتين (ح) ، وحمض البانتوثنيك (ب 3) ، وتوكوفيرول (إي) ، ومضادات النزف (ك). ) ، كوبالامين (ب 12).

الهرمونات عبارة عن مواد نشطة فسيولوجيًا وهي عبارة عن منتجات استقلابية محددة يتم إطلاقها في الدم وسوائل الأنسجة عن طريق الغدد الصماء. لذلك ، تم العثور على الأنسولين والأدرينالين وهرمونات الغدة النخامية وكذلك الجنس والغدد الثديية في الدم.

من بين الإنزيمات العديدة ، يجب ملاحظة ذلك. الكاتلاز ، الذي ينظم عمليات الأكسدة والاختزال ، الأميليز ، الذي يكسر النشا ، الليباز ، الذي يكسر الدهون ، وكذلك الإنزيمات المحللة للبروتين ، التي يحدث تحطيم البروتين تحت تأثيرها - البيبسين ، التربسين والكيموتريبسين.

يتم الحفاظ على ثبات تفاعل وسط الدم بسبب وجود أنظمة عازلة فيه - الكربونات والفوسفات والبروتين. يحافظ المخزن المؤقت للكربونات على مستوى ثابت (1/20) نسبة حمض الكربونيك إلى ملح الصوديوم ، ويحافظ المخزن المؤقت للفوسفات على نسبة الفوسفات الحمضي إلى القلوية (1/4). يتم تضمين أنظمة عازلة البروتين في عمل الحفاظ على الرقم الهيدروجيني للوسط عند مستوى ثابت بعد استنفاد المخازن المؤقتة للفوسفات والكربونات.

من المهم معرفة التركيب الكيميائي للبلازما والعناصر المكونة.

معظم المخلفات الجافة للبلازما وخلايا الدم عبارة عن بروتينات ، وهي عبارة عن مواد نيتروجينية عالية الجزيئات لها العديد من الخصائص. في ظل ظروف معينة ، يمكن للبروتينات أن تتحلل إلى أحماض أمينية ، والتي تنقسم إلى أساسية ، أساسية مشروطة وغير أساسية.

لا غنى عنهتسمى الأحماض الأمينية التي لا يمكن تصنيعها في الجسم ويجب تزويدها بالطعام. وتشمل هذه الفالين ، ليسين ، آيزولوسين ، ليسين ، ميثيونين ، ثريونين ، تريبتوفان ، وفينيل ألانين. يؤدي عدم وجود واحد على الأقل من الأحماض الأمينية المدرجة في العلف إلى اضطرابات التمثيل الغذائي ، وتوقف النمو ، وفي النهاية ، إلى موت الحيوان. تسمى البروتينات التي تحتوي على جميع الأحماض الأمينية الأساسية بروتينات كاملة.

إلى لا غنى عنه بشروطتشمل الأحماض الأمينية الأرجينين والهيستيدين والتيروزين. يحدث تكوينها في الكائن الحي الحيواني ببطء ولا يلبي دائمًا احتياجاته.

تنقسم جميع البروتينات إلى (بروتينات - بروتينات) بسيطة ، والتي ، عند التحلل المائي ، تتحلل فقط إلى أحماض أمينية ، ومعقدة (بروتينات بروتينات) ، والتي أثناء التحلل المائي ، بالإضافة إلى الأحماض الأمينية ، تطلق مجموعة غير بروتينية. تشمل البروتينات البسيطة الألبومين والجلوبيولين والبروتينات المعقدة - الهيموجلوبين.

وفقًا لشكل الجزيئات ، تنقسم البروتينات إلى ليفية وكروية. تشمل البروتينات الليفية بشكل أساسي البروتينات التي تشكل جزءًا من الجلد والعظام والحوافر والشعر ، أي تؤدي الوظائف الهيكلية للجسم. تؤدي البروتينات الكروية وظائف فسيولوجية. وتشمل هذه الألبومين والجلوبيولين والميوسين.

بروتينات البلازما الرئيسية هي الألبومين المصل والجلوبيولين والفيبرينوجين.

يشارك الألبومين المصل في تنظيم التوازن الحمضي القاعدي ويلعب دورًا مهمًا في نقل المركبات المختلفة.

تشارك الجلوبيولين المصل أيضًا في نقل المواد المختلفة. وهي عبارة عن مزيج من جلوبيولين ألفا وبيتا وجاما ، ويمكن أن يتفاعل جاما الجلوبيولين مع البروتينات الأجنبية - المستضدات. هذا هو السبب في أنها تسمى الأجسام المضادة. وبالتالي ، فإن جاما الجلوبيولين هو الناقل للخصائص الوقائية للكائن الحي.

الفيبرينوجين موجود في البلازما وغائب في مصل الدم. يشارك في تخثر الدم ، ويتحول إلى الفيبرين.

بروتينات البلازما المدرجة كاملة ، لأنها تحتوي على مجموعة كاملة من الأحماض الأمينية الأساسية. وأكثرها قيمة هو الفيبرينوجين ، الذي يحتوي على المزيد من التربتوفان (3.5٪) ، والليسين (9٪) والميثيونين (2.6٪) مقارنة ببروتينات البلازما الأخرى.

البروتين الرئيسي للعناصر المكونة هو الهيموجلوبين. وهو بروتين معقد يتكون من جزء بروتيني من الغلوبين وجزء غير بروتيني (اصطناعي) - الهيم. الهيموغلوبين هو الجزء الرئيسي من كريات الدم الحمراء وهو موجود فيها بنسبة 30-41٪. يقوم الهيموغلوبين بنقل الأكسجين إلى الخلايا ، حيث تحدث عمليات الأكسدة البيولوجية المكثفة. يختلف تركيزه في دم الحيوانات المختلفة بسبب الاختلافات الكبيرة في عدد كريات الدم الحمراء وحجمها.

يتكون جزيء الهيموجلوبين من أربع وحدات فرعية. كل وحدة فرعية متصلة بالهيم. الهيم مركب معقد من البروتوبورفيرين التاسع والحديد. يقع الحديد الموجود في السمة في القلب المركزي ويرتبط بالنيتروجين في حلقات البيرول بواسطة تكافؤين رئيسيين واثنين من التكافؤ الإضافي. في عملية الأكسدة: الحديد يصبح الحديد.

الهيم في الحيوانات المختلفة هو نفسه في هيكلها. ترجع الاختلافات في أنواع الهيموجلوبين في الدم للحيوانات المختلفة إلى جزء البروتين - الغلوبين ، والذي يختلف في مزيج الأحماض الأمينية في الجزيء. الهيم مركب غير مستقر. ينفصل عن الغلوبين ، ويتأكسد بسهولة ليشكل الهيمين في الجزيء

أي الحديد ثلاثي التكافؤ. عندما يتم معالجة محاليل الهيموجلوبين بالقلويات والأحماض المعدنية المخففة ، يتم تحرير الشكل المؤكسد للهيماغيماتين. في وجود حامض الخليك والملح الشائع ، يتأكسد الهيم ويطلق على شكل كلورهيم ، وعند معالجته بحمض الكبريتيك المركز ، الهيماتوبورفيرين.

يمكن الحصول على الغلوبين الأصلي عن طريق إضافة حمض الهيدروكلوريك أو حمض الأكساليك بعناية إلى محلول الهيموغلوبين. يتم استخلاص الهيمين المشقوق مع ثنائي إيثيل إيثر ، ويتم ترسيب الغلوبين بما يزيد عن الأسيتون أو عن طريق الترسيب مع الملح الشائع. تستخدم هذه الطريقة للحصول على بروتين غلوبين غير ملوث من الهيموجلوبين.

نتيجة لأكسدة الموضوع ، يحدث تغير في لونه ، وهو أمر ذو أهمية عملية كبيرة لتوسيع نطاق استخدام الدم والعناصر الموحدة للأغراض الغذائية. تستخدم طريقة أكسدة الهيموجلوبين في الدم والعناصر المكونة باستخدام بيروكسيد الهيدروجين في وجود إنزيم الكاتلاز على نطاق واسع في صناعة اللحوم للحصول على خليط بروتين جاف واستخدامه في إنتاج منتجات اللحوم المختلفة ، وكذلك في المخابز و إنتاج الحلويات.

من البيانات المذكورة أعلاه ، يمكن ملاحظة أنه بسبب عدم وجود الأحماض الأمينية isoleucine ، لا يمكن أن يعزى الهيموجلوبين إلى بروتينات كاملة. ومع ذلك ، من خلال وجود التربتوفان والميثيونين ، فإن هذا البروتين يتفوق على ألبومين المصل ، ومحتوى ليسين - الفيبرينوجين وجلوبيولين المصل. كل هذا يسمح لنا باستنتاج أنه من المستحسن استخدامه مع البروتينات الأخرى في إنتاج الأغذية ومنتجات الأعلاف.

إلى جانب المواد البروتينية ، تشتمل تركيبة الدم وجزيئاته على النيتروجين غير البروتيني والمواد الخالية من النيتروجين ، والمعادن ، والأصباغ ، والفيتامينات ، والدهون.

تشمل المواد النيتروجينية غير البروتينية اليوريا والأمونيا والأحماض الأمينية والكرياتين والكرياتينين وحمض البوليك والبيورينات ومركبات أخرى. تشتمل المواد الخالية من النيتروجين بشكل أساسي على الكربوهيدرات: الجلوكوز والفركتوز والجليكوجين وكذلك أحماض اللاكتيك والبيروفيك.

تشمل المواد المعدنية كلوريدات الصوديوم والبوتاسيوم والمغنيسيوم وبيكربونات الصوديوم وكربونات الكالسيوم وكبريتات الصوديوم وفوسفات الكالسيوم وأملاح الفوسفات الحمضية للبوتاسيوم والصوديوم وما إلى ذلك.

تشمل أصباغ الدم الهيموغلوبين ، والبيليروبين ، والبيليفردين ، والكروم الشحمي ، واللوتين ، واليوروبيلين. تنتمي Lipochromes إلى مجموعة الكاروتينات ، واللوتين هي أصباغ نباتية. وبالتالي ، فإن اللون الأحمر والأصفر لمصل دم الماشية يرجع إلى وجود كمية كبيرة من الكاروتينات والزانثوفيل فيه ، واللون الأصفر لمصل دم الخنازير ناتج عن محتوى منخفض للغاية من هذه الأصباغ فيه.

تتمثل الدهون بشكل أساسي في الدهون المحايدة ومنتجاتها المتحللة ، بالإضافة إلى الليسيثين والسيفالين والكوليسترول.

إذا وجدت خطأً ، فيرجى تحديد جزء من النص والنقر السيطرة + أدخل.

أوافق

رأس كافيه بروفيسور ، د.

ميشانينوف في.

______''_____________ 2006

المحاضرة رقم 22

الموضوع: الكيمياء الحيوية للدم 1. الخصائص الفيزيائية والكيميائية ،

التركيب الكيميائي

الكليات: الطبية والوقائية والطبية والوقائية طب الأطفال.

الدم هو نسيج سائل للجسم ، نوع من النسيج الضام.

تكوين الدم البشري

مثل أي نسيج ، يتكون الدم من خلايا ومادة بين الخلايا.

تسمى المادة بين الخلايا في الدم بلازما ، فهو يشكل 55٪ من إجمالي حجم الدم. للحصول على بلازما الدم ، يتم طرد الدم الكامل بمضادات التخثر مثل الهيبارين.

هناك أيضا المفهوم مصل الدم على عكس البلازما ، لا يحتوي مصل الدم على الفيبرينوجين. يتم الحصول على المصل عن طريق الطرد المركزي للدم الكامل دون مضادات التخثر.

تمثل العناصر المكونة 45٪ من إجمالي حجم الدم. خلايا الدم الرئيسية كريات الدم الحمراء (44٪ من حجم الدم الكلي ، عند الرجال 4.0-5.1 * 10 12 / لتر ، عند النساء 3.7 * -4.7 * 10 12 / لتر) ، الكريات البيض (4.0-8.8 * 10 9 / لتر) و الصفائح (180-320 * 10 9 / لتر). بين الكريات البيض ، طعنة العدلات (0.040-0.300 * 10 9 / لتر ، 1-6٪) ، العدلات المجزأة (2.0-5.5 * 10 9 / لتر ، 45-70٪) ، الحمضات (0.02-0.3 * 10 9 / لتر ، 0-5٪) ، الخلايا القاعدية (0-0.065 * 10 9 / لتر ، 0-1٪) ، الخلايا الليمفاوية (1.2-3.0 * 10 9 / لتر ، 18-40٪) وحيدات (0.09-0.6 * 10 9 / لتر) ، 2-9٪).

جميع سوائل الجسم لها خصائص مشتركة (الحجم ، الكثافة ، اللزوجة ، الأس الهيدروجيني ، الضغط الاسموزي) ، بينما يمكن التأكيد على خصائصها الخاصة (اللون ، الشفافية ، الرائحة ، إلخ).

الخصائص العامة للدم:

الحجم في المتوسط ​​4.6 لتر أو 6-8٪ من وزن الجسم. للرجال 5200 مل للنساء 3900 مل.

الثقل النوعي للدم الكامل -1050-1060 جم ​​/ لتر ، بلازما -1025-1034 جم / لتر ، كريات الدم الحمراء -1080-1097 جم / لتر.

لزوجة الدم 4-5 وحدات نسبية (4-5 مرات أعلى من لزوجة الماء). للرجال - 4.3-5.3 ميجا باسكال * s ، للنساء 3.9-4.9 ميجا باسكال * ثانية.

الرقم الهيدروجيني هو اللوغاريتم العشري السالب لتركيز أيونات الهيدروجين. الرقم الهيدروجيني للدم الشعري = 7.37-7.45 ، الرقم الهيدروجيني للدم الوريدي = 7.32-7.42.

الضغط الاسموزي = 7.6 أجهزة الصراف الآلي. (يحدده التركيز التناضحي - مجموع كل الجسيمات في وحدة حجم. T = 37C.). تعتمد بشكل أساسي على كلوريد الصوديوم والمواد الأخرى ذات الوزن الجزيئي المنخفض

خصائص الدم المحددة:

ضغط الأورام = 0.03 أجهزة الصراف الآلي. (يتحدد بتركيز البروتينات المذابة في الدم).

ESR: رجال - 1-10 مم / ساعة ، نساء - 2-15 مم / ساعة.

مؤشر اللون - 0.86-1.05

الهيماتوكريت - 40-45٪ (عند الرجال 40-48٪ ، عند النساء 36-42٪). نسبة خلايا الدم ، كنسبة مئوية ، إلى الحجم الكلي للدم.

التركيب الكيميائي للدم:

التركيب الكيميائي للمواد القابلة للذوبان في بلازما الدم ثابت نسبيًا ، نظرًا لوجود آليات عصبية وخلطية قوية تحافظ على التوازن.

ملامح العمر لتكوين الدم

وظائف الدم:

الوظيفة الرئيسية للدم هي نقل المواد والطاقة الحرارية.

وظيفة الجهاز التنفسي. ينقل الدم الغازات: الأكسجين من الرئتين إلى الأعضاء والأنسجة ، وثاني أكسيد الكربون مرة أخرى.

وظيفة التغذية والإخراج. يقوم الدم بتوصيل العناصر الغذائية إلى الأعضاء والأنسجة ، ويأخذ منتجاتها الأيضية منها.

وظيفة التواصل. ينقل الدم الهرمونات من موقع تخليقها إلى الأعضاء المستهدفة.

ينقل الدم الماء والأيونات في جميع أنحاء الجسم.

وظيفة التنظيم الحراري. يعيد الدم توزيع الطاقة الحرارية في الجسم.

يحتوي الدم على أنظمة عازلة مختلفة تشارك في الحفاظ على التوازن الحمضي القاعدي.

الدم ، بمساعدة مناعة غير محددة ومحددة ، يحمي الجسم من العوامل الضارة الخارجية والداخلية.

نتيجة للوظائف المذكورة أعلاه ، يضمن الدم الحفاظ على التوازن في الجسم.

من أجل السير الطبيعي للدم:

يجب أن يكون في حالة سائلة ، وأن يكون موجودًا في مجرى الدم بكميات كافية ، وهو أمر مضمون نظام التخثر ومضاد تخثر الدم ، وعمل الكلى والجهاز الهضمي.

نظرًا لحقيقة أن الدم يحافظ على التوازن في الجسم ويتلامس مع جميع الأعضاء والأنسجة تقريبًا ، فهو أفضل مادة بيولوجية للكشف عن معظم أمراض الجسم.