Эритроциты серповидные

Это поразительный результат. Столь большое значение п никак не вытекает из известной нам структуры трубки. Но следующие отсюда выводы о возможных методах лечения серповидноклеточной анемии очень важны. Скорость образования серповидных клеток существенно зависит от концентрации гемоглобина в эритроците, от объема последнего, от любых термодинамических параметров, контролирующих эти переменные, а также от прочности контактов молекул гемоглобина друг с другом. Если мы узнаем, как уменьшить скорость образования серповидных клеток, то сможем лучше лечить эту болезнь. Эритроцит находится в периферических капиллярах очень недолго. Как только он возвращается опять в легкие и снова окисляется, трубки перестают бы ь устойчивыми. Таким образом, если скорость образования серповидных клеток достаточно мала, то эритроциты не успевают превратиться в серповидные за время прохождения через капилляры. [c.87]

ИХ эритроците он приобретает серповидную форму (рис. 6.20), становится подверженным лизису в момент прохождения им щелей в синусоидах селезенки. [c.62]

При нарушении последовательности нуклеотидов в структуре гена появляются ошибки в синтезе соответствующего белка, что ведет к нарушению его функции в организме (мутационные изменения). Так, мутационные изменения в молекуле гемоглобина, вызванные заменой всего двух из почти шестисот аминокислот, приводят к заболеванию серповидной анемии. Такая молекула гемоглобина теряет растворимость, в результате чего образуется волокнистый осадок, который деформирует эритроцит и придает ему форму серпа. Серповидные эритроциты быстро разрушаются, что приводит к хронической гемолитической анемии. [c.221]

Бурное развитие органической и биологической хилши в последние годы привело к возникновению новой отрасли медицины — молекулярной патологии . Оказалось, что некоторые болезни обусловлены появлением, вследствие нарушения нормального биосинтеза, патологических молекул (отличающихся от нормальных). К таким молекулярным болезням относится серповидная анемия (.малокровие), проявляющаяся в том, что гемоглобин в красных кровяных тельцах теряет растворимость, оседает и под микроскопом такой осадок в эритроците имеет вид серпа. Причиной болезни является нарушение биосинтеза гe юглoбннa и появление его несколько необычных люлекул. [c.10]

В отличие от НЬА в гемоглобине HbS остаток глутаминовой кислоты Р-полипептидной цепи глобина замещен на валин. Остаток валина располагается на поверхности белковой глобулы гемоглобина. Замещение полярного остатка глутаминовой кислоты на неполярный валин приводит к появлению на поверхности Р-субъединицы гидрофобного участка, который не гидратируется окружающим водным раствором. Этот участок присутствует как в окси-, так и в дезоксиформе HbS (в то время как в НЬА он отсутствует). Кроме того, на поверхности HbS существует участок, комплементарный гидрофобному участку Р-субъединицы и способный с ним прочно связываться. В окси-HbS этот участок маскируется другими аминокислотными группами. Когда окси-HbS теряет кислород, его гидрофобный участок связывается с комплементарным участком на другой молекуле HbS. Таким образом, происходит полимеризация HbS, при этом каждая молекула гемоглобина контактирует с 4 соседними молекулами с образованием трубчатых волокон. Волокна HbS механически деформируют эритроцит, придавая ему серповидную форму, что приводит к лизису клеток и множеству вторичных клинических проявлений. В НЬА также имеется рецепторный участок, способный взаимодействовать с гидрофобным участком окси- или дезокси-HbS. Присоединение гидрофобного HbS к НЬА сопровождается образованием соответствующего димера, но не приводит к образованию полимера, поскольку сам НЬА не имеет гидрофобного участка и потому не может связывать следующую молекулу гемоглобина. [c.220]

Примером заболевания, обусловленного нарушениями конформации полипептидной цепи, является серповидноклеточная анемия. При этом заболевании эритроциты имеют не обычную круглую, а серпообразную или зазубренную форму и становятся жесткими, что связано с изменением растворимости гемоглобина в эритроцитах больных. Молекулы соединяются друг с другом, образуя квазикристал-лические структуры, обусловливающие аномальную форму и увеличение жесткости эритроцита. Серповидные клетки загораживают проход другим эритроцитам, которые в свою очередь становятся серповидными, отдавая кислород. Закупорка мелких кровеносных сосудов серповидными клетками обусловливает многие симптомы серповидноклеточной анемии. Часто люди, страдающие этой болезнью, умирают в течение первых десяти лет жизни. Важный шаг в изучении этого заболевания был сделан в 1949 г. Л. Полингом, который показал, что именно молекула аномального гемоглобина, называемого гемоглобином 5(НЬ5), ответственна за приобретение клетками серповидной формы. В дальнейших исследованиях было обнаружено, что НЬ5 отличается от нормального НЬА лишь тем, что в Р-цепях в положении 6 гидрофильная отрицательно заряженная глутаминовая кислота заменена гидрофобным валином, не несущим заряда. Замена полярного остатка на гидрофобный приводит к возникновению гидрофобных взаимодействий между 1-м и 6-м остатками валина в молекуле НЬ (рис. 30). Увеличение гидрофобности одного из концов Р-цепи приводит к агрегации молекул и образованию в эритроците больших молекулярных стопок белка за счет гидрофобных взаимодействий. [c.86]

Херрик высказал правильное предположение о локализации первичного дефекта, обусловливающего серповидноклеточную анемию. При снижении концентрации кислорода эритроциты больного приобретают серповидную форму на предметном стекле in vitro. Оказалось, что в этих клетках дефектен сам гемоглобин. Растворимость дезоксигемоглобина серповидных клеток примерно в 25 раз ниже растворимости нормального гемоглобина. При дезоксигенировании концентрированного раствора гемоглобина серповидных клеток образуется волокнистый осадок (рис. 5.3). Именно такой осадок деформирует эритроцит, придавая ему серповидную форму. Гемоглобин серповидных клеток принято обозначать как гемоглобин S (НЬ S) в отличие от гемоглобина А (НЬ А)-нормального гемоглобина взрослого человека. [c.90]

Кинетика образования волокон дезоксигемоглобина 8 имеет большое значение, поскольку именно от нее зависит, успеет ли эритроцит приобрести серповидную форму за то время, когда он проходит через капилляры, т.е. примерно за 1 с. Наиболее важным фактором при этом является концентрация дезоксигемоглобина 8 это было показано в опытах in vitro, в которых был использован тот факт, что растворимость дезоксигемоглобина 8 при низких температурах значительно выше, чем при высоких. Полимеризацию дезоксигемоглобина 8 вызывали, быстро повышая температуру раствора от 4 до 37°С. Об образовании волокон судили по изменению физических свойств раствора, а именно светорассеяния. При достаточно низкой концентрации гемоглобина 8 образование волокон происходит с задержкой на много минут (рис. 5.13). Время задержки т зависит от концентрации с (точнее от термодинамической активности) дезоксигемоглобина 8 в соответствии с уравнением [c.95]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология