Krev – přednáška 1 fyzioterapie

Mgr. Helena Smítková

Krev

Suspenze formovaných krevních elementů v plasmě (RBC, WBC, TRO)

Dospělý 4,5-6 litrů (7-10% hmotnosti)

Transport: O2, CO2, živiny – glc, AK, lipidy, vitaminy, produkty metabolismu, ionty, hormony, přebytek tepla

Ochrana – srážecí mechanismy, bílé krvinky, pufrovací schopnost

Plasma - elektrolyty

Plasma = voda + rozpuštěné látky (elektrolyty, bílkoviny, živiny, produkty metabolismu, hormony, vitaminy, plyny)

Elektrolyty

Hlavní: kationt Na+, anionty Cl-,HCO3-

Další: K+, Ca2+, Mg2+, PO4-

FUNKCE: Transport

Na+,Cl- drží objem, osm.tlak a ph ECT

HCO3- transport CO2, pufr

Plasma - elektrolyty

K+ hlavní IC, excitabilita nervů, svalů !

Ca2+ nervosval.přenos, kontraktilita myokardu, srážení krve

2,25 mmol/l

Ca2+

110 mmol/l

Cl-

140 mmol/l

Na+

4 mmol/l

K+

Plasma - bílkoviny

Bílkoviny 60-80 g/l

albuminy, globuliny, fibrinogen (srážení)

A/G 1,5 - 2,0

většina tvorba v játrech x Ig plasmatické bb !!Jaterní onem.

Fce: albuminy	- udržují stálý objem plasmy  onkotický tlak nasává vodu,  A   onk.tl.  ??

- transport MK, Bi, léky, thyroxin..

- rezerva (hladovění)

globuliny - apolipoproteiny – transport TG

- Ig A, G, M, E – protilátky

- transferin – transport železa

Plasma – ostatní součásti

malé organické molekuly – plasma pro ně nosičem

dusíkaté nebílkovinné ll. – AK, močovin, kys.močová, kreatin, kreatinin, amoniak)

bilirubin, glukóza, laktát, lipidy – TG, chol, VMK

Krev jako nárazníkový systém

pH krve 7.4 ± 0,04 ještě slučitelné 7-7.8

< 7.36 acidóza

> 7.44 alkalóza

V krvi 4 systémy co mohou změny pH vyrovnávat

Hydrogenkarbonátový - hlavní

Hemoglobinový

Proteinový

Fosfátový

!! pH ovlivňuje vazbu a uvolňování O2 z Hb

Tvorba krevních elementů

dospělost - kostní dřeň sterna, žeber, obratlů a plochých kostí – tzv. červená – aktivní KD	(x žlutá – tuková  červená)

extramedulární hematopoeza – játra, slezina

mnohastupňový proces

výchozí pro všechny buněčné linie – multipotentní (totipotentní) kmenové bb (MKB)– primitivní, nediferencované, schopnost sebe sama reprodukovat  nevyčerpatelnost a existence po celý život

Tvorba krevních elementů

MKB dá vznik

 lymfopoetické KB – pro B a T lymfo

 pluripotentní KB (myelopoetické) – pro ostatní kr. elementy

MKB postupná diferenciace v unipotentní (determinované) KBb pro jednotlivé linie – z nich další diferenciací  zralé elementy

Hematopoeza

Erytrocyty

bikonkávní disky, ø 7,5 μm, tvar  povrch při malém V; 0 jádro ani organely, nemohou se reprodukovat, přežití ø 120 dní

tvar a deformabilita ery  membránový skelet – vláknitý protein spektrin  síť pod lipidovou dvojvrstvou

Cytosol – SOD, glutathionperoxidáza

Erytrocyty

závislé na glukóze – v membráně obsahují přenašeče (0 závislost na inzulinu x sval, tuková tkáň)

z glc pak anaerobní glykolózou  ATP

s věkem ery - zhoršení fce membrány (příčina   kyslíkových radikálů a  antioxidační ochrana enzymy)   deformability až nemožnost průchodu mikrocirkulací fagocytóza makrofágy sleziny, jater a dřeně rozklad na globin/AK/ + hem  Fe /transferin/ + bilirubin /HC – žluč – střevo – stolice/

Erytrocyty

počet ery průměrně: ž 4,5.1012/l krve

m 5,0.1012/l krve

hematokrit (htk) = krvinky/krev

0,45 -- 45% (m vyšší)

Erytrocyty

transportují Hb – prům. koncentrace Hb v ery MCHC x koncentrace Hb v krvi ž min 120 g/l; m min 140 g/l

obsahují karboanhydrázu – limitující enzym pro transport CO2 – mnohonásobně urychluje reakci

CO2 + H2O  H2CO3  HCO3- + H+

Ve formě HCO3- je v plasmě	transportováno 50% CO2

Erytropoeza

v průběhu 

 buňky, jádra, jadérek, kondenzace chromatinu

extruze jádra

mizí buněčné organely

po extruzi jádra  retikulocyt x ery zbytky organel; v krvi běžně 1% celkového počtu ery

- retikulocytóza (po ztrátě krve, chron. krvácení, hemolýza)

Erytropoeza

úroveň regulována hladinou O2 - hypoxie ( pO2 v krvi  ledviny  erytropoetin -- stimulace erytropoezy ve dřeni)

Fe – mikrocytární anemie

vit. B12 – zásoby v játrech – nedostatek až za pár let

kys.listová –  alkoholici, těhotné, kojící

Hemoglobin

Složen z globinu (4 polypeptidové řetězce) a 4 skupin hemu s Fe2+

dospělý HbA, malé % HbA2, !! Glykovaný Hb - HbAIC na 2 řetězcích glc - fce: dlouhodobá kompenzace DM; HbF fetální  afinita k O2

Hemoglobin

Každý atom Fe2+ reverzibilně váže 1 O2, rce = oxygenace !  oxyHb

konformační změna Hb po navázání 1 O2  snazší a rychlejší vazba dalších O2

při nízké konc O2 ( pO2)   afinity Hb k O2 -- snazší uvolnění O2 z Hb v periferii + s uvolněním 1 O2 -- snazší a rychlejší uvolnění zbylých O2

Vazebná (disociační) křivka Hb pro O2

Saturace – celkové množství O2 navázaného na Hb v %

Plicní kapiláry 97,5%

Arterie 97%

Venózní krev 75%, při  spotřebě O2 se i tento může uvolnit

Tvar S ---) ??

Faktory ovlivňující afinitu Hb k O2

ph, teplota, DPG

 ph,  pCO2,  teploty  posun doprava

– usnadňuje uvolnění O2 do tkání

Vliv pH = Bohrův efekt

H+ se víc váží na Hb a tím

se  jeho afinita k O2

Hemoglobin - deriváty

deoxygenovaný (redukovaný Hb) – bez O2 – jeho vazbou s CO2  karbaminoHb

Vazbou Hb s CO karboxyHb

Působením oxidačních činidel – nitráty  metHb

Formované elementy – RBC, WBC, TRO

WBC – leukocyty – dle jádra a granul --) granulocyty (polymorfonukleáry) – N,B,E – Neu – nespec.im.

agranulocyty (mononukleáry) – Ly, Mo -- specifická imunita

Necelou polovinu objemu krve – ERY – tzv. hematokrit

Transport tepla – oteplování a ochlazování

Ochrana před ztrátami krve, před infekcí, před změnou pH

Hyperkalémie --) zástava  x při poklesu K+ pod 2 mmol/l --) riziko paralýzy respiračních svalů

Alb – působí onkotickým tlakem na stěny kapilár a to vede k nasávání vody z intersticia do kapilár  -- EDÉMY – HLAVNĚ KDE MÁLO VAZIVA – VÍČKA + I BŘICHO

Na albuminy se váže rada hydrofilních ll.

Děti – tvorba kr.elementů v dřeni všech kostí x zhruba od 20ti let – ustává v dlouhých kostech (x proximální oblasti humeru a femuru)

Ad žlutá KD – při chron.leukémii či dlouhodobé stimulaci - vrozená anemie--) tuková KD nahrazena aktivní

Extramedulární hematopoeza – u plodu – erytrocyty se tvoří v játrech a slezině

- během nemoci (myeloproliferativní onemocnění) – dojde k abnormální expresi adhezivních proteinů, normálně zodpovědných za to, že cirkulující kmenové bb selektivně osídlují pouze KD

Ad mnohastupňový proces – je 8 linií a každá má několik vývojových stupňů //erytroidní, granulocytární (neutrofily, bazofily, eozinofily), monocytární, megakaryocytární a lymfoidní (B- a T- lymfo)//

krevní elementy - omezená doba života //hodiny 10h neutrofily – dny 10dní tro – měsíce ery//

-- naprogramovaná smrt – nutno celoživotně kompenzovat neustálou produkcí

– nutný nepřetržitý, nevyčerpatelný zdroj kr.bb.

Ad buň linie – 8 linií erytroidní, granulocytární (neu,bazo,eoz), monocytární, megakaryocytární a lymfoidní (B- a T- lymfo)

!!! Poukázat na trombocyt --- vzniká fragmentací megakaryocytu (NENÍ TO TEDY ŽÁDNÁ BU´NKA POUZE JEJÍ FRAGMENT)

Retikulocyt – po extruzi jádra, ale má ještě zbytky buň.organel a dokončuje se v něm ještě syntéza Hb

Mnohem jednodušší struktura než většina lidských bb --) v podstatě pouze membrána, která obklopuje roztok Hb – ten 95% bílkovin ery, 0 jádro. 0 organely

Obsahuje složky cytoskeletu

Syntetizuje ATP – nutná k držení tvaru a pro transport iontů

Specializované bb, dokonale uzpůsobené své fci

bikonkávní tvar	  povrch ery asi o 30 % x kouli stejného ø   PLOCHY PRO DIFUZI O2

 důležitý pro fci - transport dýchacích plynů mezi plícemi a tkáněmi

 i pro tvarovou přizpůsobivost – ery se deformují při průchodu kapilaram (i ø 2um) či červenou pulpou sleziny a pak znovunabývají svůj tvar

// ø disku 7,5 μm, tloušťka 2,5 μm, uprostřed necelý 1um – povrch130 μm2 x objem 85 μm3(fl) //

Membránový skelet – síť těsně pod lipidovou dvojvrstvou,

//poruchy spektirnu a ankyrinu,který připojuje skelet k membránovým proteinům --)

Jiný tvar krvinek – např.kulový a ne disky – sferocytoza --) snadnější hemolýza (praskne a ztratí Hb)

Superoxiddismutáza a GP – odstraňují volné radikály vzniklé metabolismem

?? Proč anaerobní glykolýzou?? Mitochondrie

ATP – nutná k držení tvaru a pro transport iontů

Hem tetrapyrol --

Kyslík.radikály (hydroxylový radikál. Superoxid, pH2O2,..)  při metabolismu, mají silně oxidační účinky a jsou velmi reaktivní – reagují s bílkovinymi, lipidy, NKK – poškozují je, mění se fce --- deformability, fluidity membrány

Htk = poměr mezi objemem č.krvinek a celkovým objemem krve, muži vyšší, protože víc ery

změna htk – bud změnou ery či plasmy: ztráta objemu krve – například ztráta plasmy – popáleniny-zvýšení htk,

anemie – málo ery – snížení htk

CO2 difunduje po tlakovém gradientu do kapilár ( v bb 46 torr x v přitékající krve 40 torr)

jako rozpuštěný se ale transportuje velmi málo  pro transport významná reakce s vodou a disociace kys.uhličité na bikarbonátový iont a vodíkový

CO2 + H2O H2CO3 HCO3- + H+

V plasmě je tato reakce ale velmi pomalá xx v ERY 10tis krát rychlejší díky karboanhydráze

HCO3 difunduje dle konc.gradientu do plasmy, místo něj jdou do ery Cl-, prozože se tím zvýší osmoticky akt.čč. v ery --) ery nasává vodu --)zvětší V a hematokrit žilní krve je větší než arteriální

Část CO2 reverzibilní vazba na bílkoviny – zejména Hb - -) tzv. karbaminoHb

Transport CO2:

50% HCO3- v plasmě

27% HCO3- v ery

11% karbaminoHb - na AK Hb vázaný CO2

12% fyzikálně rozpuštěný a nedisociovaná forma H2CO3

Z kmenové buňky - vývoj erytrocytu 5 stádií „viz obrázek“ –

1proerytroblast,

2bazofilní erytroblast, (nahromaděná RNA pro tvorbu Hb),

3polychromatofilní erytroblast,

4ortochromatický erytroblast - extruze jádra

5retikulocyt - má ještě polyribosomy – dokončuje syntézu Hb, nové polyribosomy se ale netvoří – sy Hb ustává

--) bezjaderná bikonkávní buňka, která má co nejmenší objem ale velký povrch (výměna plynů)

Retikulocyty – zbytky organel - polyribozomy --) ještě se zde dokončuje syntéza Hb, nové polyribozomy již ale 0 vznik --) sy.Hb ustává;

- v krvi dospělého přibližně 1% celkového počtu ery,

– retikulocytóza – krátkodobě během regenerace po ztrátě krve,

- dlouhodobě – při chron.ztrátách krve či při hemolýze (je zkrácená doba života krvinek)

Epo přenášen krví do KD, zde má své specif.rec. na povrchu progenitorových bb. Nejvíc v CFU colony formings units – proliferace a diferenciace

Th – u anemií při selhání ledvin (exogenní přívod)

Fe -

vit. B12 - v žaludku se váže na intrinsic faktor (ochrana před trávicími E, vstřebává se v dolních částech ilea)

Je kofaktor při konverzi ribonukleotidů na deoxyribonukleotidy – tj. význam pro syntézu DNA – pro ery i WBC

Potřeba asi 1 ug/den, zásoby v játrech několik mg – trvá dlouho – MAKROCYTÁRNÍ ANEMIE (PERNICIOZNÍ)

Kys. Listová – opět význam pro sy. DNA, hlavně listová zelenina,maso, ničí se vařením, nedostatek mnohem dříve, vliv léků – např. metrotrexát, trimetoprim – MAKROCYTÁRNÍ ANEMIE

FCE:	1) Cervený pigment přenášející O2

2) účast na transportu CO2 (pouze 11% CO2 se takto transportuje) ! Hlavní je HCO3-

3) nárazník

Železo v tzv. ferro formě – dvojmocné

HbA a HbA2 - liší se pouze typy polypeptidovych retezcu (jiné slozeni AK)

HbF - jiné polypeptidové řetezce

- po narozeni nahrazen adultnim, ale u nekoho pretrvava i cely život

- vaze 2,3 DPG méne nez dospely --) vaze vice O2 za daneho pO2 lepší přestup z materskeho do plodoveho obehu; jinak nevyhodny, neboť kvuli zvýš.afinite k O2 -- ve tkanich uvolni jen malo O2

Nejedna se o oxidaci - nedochazi ke zvysovani oxidacniho cisla, stále 2+

konformační změna Hb a následná snazší vazba O2 ----) zajisti navazani maximalniho mnozstvi O2 v plicich a jeho maximalni uvolneni v tkanich

Disociační křivka Hb pro O2 – vztah saturace Hb kyslíkem a parciálního tlaku O2

SIGMOIDEÁLÍ CHARAKTER

dle tvaru křivky	– strmá fáze -- pouze malá změna pO2 zajistí uvolnění velkého množství O2

- plato fáze – klesne-li pO2 např. ze 100 na 60 torr --)  se celkové mn.O2	vázaného na Hb pouze o 10 % -- ochranná funkce

x myoglobin - HYPERBOLA - O2 se z něj pak uvolňuje pouze při velmi nízkém pO2 – to ale v pracujícím svalu je – zde se blíží 0

Posun doprava

usnadňuje uvolnění O2 do tkání (s vyšším pCO2)

akcentuje výhodu strmé části křivky při nižších pO2 – kdy pouze malá změna pO2 zajistí uvolnění	většího množství O2

Prezentace aplikace PowerPoint

Krystof Slaby

1601-01-01T01:00:00