Biochemie krevních elementů Vladimíra Kvasnicová Obrázek převzat z http://www.biosbcc.net/doohan/sample/htm/Blood%20cells.htm (březen 2007)

Počet krevních elementů erytrocyty 4 - 6 x 106 / l leukocyty 4 - 9 x 103 / l neutrofily 47 - 75 % eozinofily 1 - 4 % bazofily 0 - 1 % lymfocyty 23 - 45 % monocyty 2 - 11 % trombocyty 150 - 400 x 103 / l

ERYTROCYTY (červené krvinky) Obrázek převzat z http://www.vghtpe.gov.tw/~hema/hematopoitic%20cell%20differentiation/RBC.htm (březen 2007)

ERYTROCYTY Funkce erytrocyt jako „vak“ na hemoglobin O2 → transport, reaktivní formy kyslíku (ROS) CO2 → transport, tvorba HCO3- H+ → transport, udržování stálého pH (35% pufrační kapacity krve)

ERYTROCYTY Struktura velký povrch (difuze plynů) proteiny cytoskeletu (elasticita) membrána jako osmometr (Na+/K+-ATPáza) Obrázek převzat z http://www.biosbcc.net/doohan/sample/htm/Blood%20cells.htm (březen 2007)

hemolýza (krev, plazma) osmolarita (285 mosmol/l) Co se stane s červenou krvinkou v hypotonickém, hypertonickém a izotonickém roztoku? akantocyty hemolýza (krev, plazma) osmolarita (285 mosmol/l) Obrázek převzat z http://www.vet.purdue.edu/depts/bms/nour/bms520/content/blood/b9.htm (březen 2007)

membrána a cytoskeletální proteiny ERYTROCYTY membrána a cytoskeletální proteiny dědičná sférocytóza Obrázky převzaty z http://www.wadsworth.org/chemheme/heme/microscope/pix/spherocytes_nw.jpg a http://www.mie.utoronto.ca/labs/lcdlab/biopic/fig/4.23b.jpg (březen 2007)

ERYTROCYTY membránové přenašeče membránové antigeny Na+/K+-ATPáza (aktivní transport) GLUT-1 (nezávislý na inzulínu) aniontový transportér (Cl-/HCO3-) membránové antigeny krevní skupiny

ABO systém Obrázek převzat z http://www.life.umd.edu/classroom/bsci422/mosser/ABO.gif (březen 2007)

ERYTROCYTY metabolismus glukóza jako jediný energetický substrát 90% anaerobní glykolýza (ATP, laktát: Coriho cyklus; 2,3-BPG) 10% pentózový cyklus (NADPH) enzymové defekty : * glukóza-6-P dehydrogenáza * pyruvátkináza → hemolytické anémie

ERYTROCYTY další důležité enzymy karbonátdehydratáza (= karboanhydráza, CA) methemoglobinreduktáza superoxiddismutáza kataláza antioxidační systém glutathionperoxidáza glutathionreduktáza

ERYTROCYTY superoxiddismutáza (SOD) O2• + O2• + 2 H+  H2O2 + O2 kataláza (CAT) H2O2 + H2O2  2 H2O + O2

ERYTROCYTY glutathionperoxidáza (GPx) 2 GSH + H2O2  GS-SG + 2 H2O 2 GSH + R-O-OH  GS-SG + H2O + ROH glutathion = „redoxní pufr“ Obrázek převzat z http://www.cs.stedwards.edu/chem/Chemistry/CHEM47/ResMethods2003/graphics/?M=A (březen 2007)

GS-SG + NADPH+H+ Pentózový cyklus glutathionreduktáza GS-SG + NADPH+H+ 2 GSH + NADP+ Pentózový cyklus Obrázek převzat z http://www.med.unibs.it/~marchesi/ppp.html (březen 2007)

Systém glutathionu 2 NADPH+H+ Obrázek převzat z http://www.vrp.com/newsimages/march04Fig1.jpg (březen 2007)

ERYTROCYTY Erytropoéza Obrázek převzat z http://www.biosbcc.net/doohan/sample/htm/Blood%20cells.htm (březen 2007)

LEUKOCYTY (bílé krvinky) Obrázek převzat z http://faculty.ccp.edu/dept/biol/All_five_leukocytes.jpg (březen 2007)

LEUKOCYTY granulocyty agranulocyty neutrofily (fagocytóza) eozinofily (alergie, paraziti) bazofily (alergie) agranulocyty monocyty → makrofágy lymfocyty (B, T)

Rektivní formy kyslíku (ROS) a dusíku (RNS) v krevních elementech ERYTROCYTY enzymy zajišťující deaktivaci ROS, vznikajících díky vysoké intracelulární koncentraci kyslíku FAGOCYTY enzymy zajišťující produkci ROS a RNS, určených k ničení fagocytovaných částic

LEUKOCYTY Neutrofily (mikrofágy) vysoký obsah lyzosomů (hydrolytické enzymy) málo mitochondrií závislé na glukóze: produkce NADPH NADPH slouží k produkci reaktivních forem kyslíku → zabíjení bakterií po aktivaci: RESPIRAČNÍ VZPLANUTÍ = zvýšená spotřeba O2 a glukózy

Rektivní formy kyslíku (ROS) produkované neutrofily genetický defekt NADPH-oxidázy: opakující se bakteriální infekce v dětství (chronická granulomatózní choroba) ClO- Obrázek převzat z http://courses.washington.edu/conj/bloodcells/radicals.gif (březen 2007)

syntáza oxidu dusnatého LEUKOCYTY syntáza oxidu dusnatého iNOS NO· je reaktivní forma dusíku produkovaná fagocyty Obrázek převzat z http://www.pigur.co.il/imgpku/no_synthesis.gif (březen 2007)

Poměr proteázy / antiproteázy má vliv na míru zánětu! LEUKOCYTY proteolytické enzymy / elastáza kolagenáza katepsin G inhibitory proteáz 1-proteázový inhibitor (= 1-antitrypsin) 1-antichymotrypsin 2-makroglobulin produkované fagocyty = plazmatické proteiny Poměr proteázy / antiproteázy má vliv na míru zánětu!

Basofily obsahují heparin a histamin negativně nabité funkční skupiny, tj. kyselý charakter Obrázky převzaty z http://life.nthu.edu.tw/~lslpc/BioPhyTalk/heparin01.jpg a http://www.nottingham.ac.uk/~mqzwww/images/histamine.gif (březen 2007)

Základní struktura imunoglobulinu B-lymfocyty produkují protilátky (= imunoglobuliny, -globuliny) Základní struktura imunoglobulinu lehký řetězec ( nebo ) variabilní oblast těžký řetězec (, , , , ) konstantní oblast Obrázek převzat z http://www-immuno.path.cam.ac.uk/~immuno/part1/lec06/ab12.gif (březen 2007)

TROMBOCYTY (krevní destičky) Obrázek převzat z http://image.bloodline.net/stories/storyReader$590 (březen 2007)

se podílejí na hemostáze TROMBOCYTY se podílejí na hemostáze adheze: glykosaminoglykany a glykoproteiny (hyalomera) aktivace: obnažený kolagen, trombin, ADP, TxA2, serotonin kontrakce trombu: Ca2+, glykogen, ATP Obrázek převzat z http://www.biosbcc.net/doohan/sample/htm/Hemostasis.htm (březen 2007)