Буферные системы
Учение о группах крови возникло из потребностей клинической медицины.
С открытием венским врачом Ландштейнером (1901) групп крови стало понятно, почему в одних случаях трансфузия крови проходит успешно, а в других заканчивается трагически для больного. Ландштейнер впервые обнаружил, что плазма крови одних людей способна агглютинировать (склеивать) эритроциты других людей. Это явление было названо изогемагглютинация. В основе ее лежит наличие в эритроцитах антигенов, названных агглютиногенами и обозначаемых буквами А и В, а в плазме — природных антител, или агглютининов, именуемых α и β. Агглютинация эритроцитов наблюдается лишь в том случае, если встречаются одноименные агглютиноген и агглютинин: А и α, В и β
Агглютинины, являясь природными антителами, имеют два центра связывания, а потому одна молекула агглютинина способна образовать мостик между двумя эритроцитами. При этом каждый из эритроцитов может при участии агглютининов связаться с соседним, благодаря чему возникает конгломерат (агглютинат) эритроцитов.
В крови одного и того же человека не может быть одноименных агглюгиногенов и агглютининов, так как в противном случае происходило бы массовое склеивание эритроцитов, что несовместимо с жизнью. Возможны 4 комбинации, при которых не встречаются одноименные агглютиногены и агглютинины, или четыре группы крови: I — αβ, II— Аβ, III— Вα, IV - АВ.
Кроме агглютининов, в плазме крови содержатся гемолизины. Их также два вида, и они обозначаются, как и агглютинины, буквами а и р. При встрече одноименных агглютиногена и гемолизина наступает гемолиз эритроцитов. Действие гемолизинов проявляется при температуре 37-40 °С. Вот почему при переливании несовместимой крови у человека уже через 30—40 с наступает гемолиз эритроцитов. При комнатной температуре, если встречаются одноименные агглютиногены и агглютинины, происходит агглютинация, но не гемолиз.
В плазме людей с II, III, IV группами крови имеются антиагглютинины — это покинувшие эритроцит и ткани агглютиногены. Обозначают их, как и агглютиногены, буквами А и В.
Состав основных групп крови (система АВО)
Группа
крови
| Эритроциты
| Плазма, или сыворотка
| агглютиногены
| Агглютинины
и гемолизины
| антиагглютинины
| I
| -
| α,β
| -
| II
| А
| β
| А
| III
| В
| α
| В
| IV
| АВ
| -
| АВ
|
Как видно из приводимой таблицы, I группа крови не имеет агглютиногенов, а потому обозначается как группа О, II — А, III — В, IV — АВ.
Для решения вопроса о совместимости групп крови до недавнего времени пользовались следующим правилом: среда реципиента (человек, которому переливают кровь) должна быть пригодна для жизни эритроцитов донора (человек, который отдает кровь). Такой средой является плазма, следовательно, у реципиента должны учитываться агглютинины и гемолизины, находящиеся в плазме, а у донора агглютиногены, содержащиеся в эритроцитах. Для решения вопроса о совместимости групп крови смешивают эритроциты и сыворотку (плазму), полученные от людей с различными группами крови.
Совместимость различных групп крови
Г руппа плазмы или сыворотки
| Группа эритроцитов
| I(0)
| II(А)
| III(В)
| IV(АВ)
| Iα,β
| -
| +
| +
| +
| IIβ
| -
| -
| +
| +
| IIIα
| -
| +
| -
| +
| IV-
| -
| -
| -
| -
| Примечание. Знаком «+» обозначается наличие агглютинации (группы несовместимы), знаком «—»—отсутствие агглютинации (группы совместимы).
Из таблицы видно, что агглютинация происходит в случае смешивания сыворотки I группы с эритроцитами II, III и IV групп; сыворотки II группы с эритроцитами III и IV групп; сыворотки III группы с эритроцитами II и IV групп. Следовательно, кровь I группы теоретически совместима со всеми другими группами крови, поэтому человек, имеющий I группу крови, называется универсальным донором. С другой стороны, плазма (сыворотка) IV группы крови не должна давать реакции агглютинации при смешении с эритроцитами любой группы крови. Поэтому люди с 4-й группой крови получили название универсальных реципиентов.
Представленная таблица также служит для определения групп крови. Если агглютинации не происходит со всеми сыворотками, то группа крови I. Если агглютинация наблюдается с сывороткой I и III групп крови, то это II группа крови. Наличие агглютинации с сыворотками I и II групп указывает на III группу крови. И наконец, если агглютинация происходит со всеми сыворотками, за исключением IV группы, то группа крови IV.
Система резус
К.Ландштейнер и А.Винер (1940) обнаружили в эритроцитах обезьяны макаки резус антиген, названный ими резус-фактором. В дальнейшем оказалось, что приблизительно у 85 % людей белой расы также имеется этот антиген. Таких людей называют резус-положительными (Rh+). Около 15 % людей в Европе и Америке этого антигена не имеют и носят название резус-отрицательных (Rh-).
Резус-фактор — это сложная система, включающая более 40 антигенов, обозначаемых цифрами, буквами и символами. Чаще всего встречаются резус-антигены типа D (85 %), С (70 %), Е (30 %), е (80 %). Однако Rh + считаются эритроциты, несущие антиген типа D.
Система резус не имеет природных одноименных агглютининов, но они могут появиться, если резус-отрицательному человеку перелить резус-положительную кровь.
Резус-фактор передается по наследству. Если женщина Rh-, а мужчина Rh +, то плод может унаследовать резус-фактор от отца, и тогда мать и плод будут несовместимы по Rh -фактору. Установлено, что при такой беременности плацента обладает повышенной проницаемостью по отношению к эритроцитам плода. Последние, проникая в кровь матери, приводят к образованию антител (антирезусагглютинины). Проникая в кровь плода, антитела вызывают агглютинацию и гемолиз его эритроцитов.
Осложнения, возникающие при переливании несовместимой крови и резус-конфликте, обусловлены не только образованием конгломератов эритроцитов и их гемолизом, но и интенсивным
внутрисосудистым свертыванием крови, так как в эритроцитах содержится набор факторов, вызывающих агрегацию тромбоцитов и образование фибриновых сгустков.
Группы крови и заболеваемость
Люди, имеющие различные группы крови, в неодинаковой мере подвержены тем или иным заболеваниям. Так, у людей с I(0) группы крови чаще встречается язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки. Люди, имеющие II(А) группу крови, чаще страдают и тяжелее переносят сахарный диабет; у них повышена свертываемость крови.
Буферные системы.
Протолитический гомеостаз выражается в достаточно постоянных значениях рН биологических сред и в способности восстанавливать рН при поступлении в эти среды кислот и оснований. Нарушение протолитического баланса может угрожать жизни. С помощью физиологических процессов (дыхание, мочевыделение, почки) кислоты и основания выводятся из организма медленно, а быстрая их нейтрализация и поддержание рН жидких сред на необходимом уровне осуществляется за счет физико-химических процессов, среди которых, прежде всего, следует отметить протолитические равновесия в буферных системах.
Буферная система – это равновесная система, способная поддерживать примерно на постоянном уровне какой-либо параметр при незначительных внешних воздействиях. Протолитические буферные системы поддерживают постоянство рН при добавлении небольших количеств кислот и оснований. Раствор, содержащий одну или несколько буферных систем, называется буферным раствором. Буферные системы и буферные растворы часто называют просто буферами.
Буферный раствор – это раствор, содержащий протолитическую равновесную систему, способную поддерживать практически постоянное значение рН при разбавлении или при добавлении небольших количеств кислоты или щелочи.
В протолитических буферных системах компонентами являются донор протона и акцептор протона, представляющие собой сопряженную кислотно-основную пару.
Классификация
Буферные системы могут быть четырех типов:
I тип. Кислотная буферная система: слабая кислота и её анион; в растворе слабая кислота и её соль.
Примеры:
ацетатный буфер:
CН 3 СООН / СН 3 СОО –, в растворе CН 3 СООН и CН 3 СООNa
гидрокарбонатный буфер:
Н 2 СО 3 / НСО 3–, в растворе Н 2 СО 3 и NaHCO 3
II тип. Основная буферная система: слабое основание и её катион; в растворе слабое основание и её соль.
Примеры:
аммиачный буфер:
NН 3 / NН 4+, в растворе NН 3 и NН 4 Сl
III тип. Солевая буферная система: анионы кислой и средней соли или анионы двух кислых солей; в растворе кислая и средняя соль или две кислые соли с различной степенью замещения протона.
Примеры:
гидрофосфатный буфер:
Н 2 РО 4–/ НРО 42–, в растворе NaН 2 РО 4 и Na 2 НРО 4
карбонатный буфер:
НСО 3–/ СО 32–, в растворе NaНСО 3 и Na 2 CO 3
Солевые буферные системы можно отнести и к первому типу, т.к. одна из солей выполняет функцию слабой кислоты.
IV тип. Амфотерная органическая буферная система: ионы и молекулы амфолитов.
Примеры:
аминокислотный буфер:
белковый (протеиновый) буфер: анионный – HProt / (Prot) –
катионный – (Н 2 Prot) + / HProt
Эти буферные системы можно отнести к буферным системам первого и второго типов.
Дата добавления: 2014-05-20 | Просмотры: 1730 | Нарушение авторских прав
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
|