Bài giảng Sinh lý máu - Trần Thị Bình Nguyên

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC Giảng viên: TS. Trần Thị Bình Nguyên f g + https://www.facebook.com/binhnguyencnsh binhnguyencnsh@gmail.com 094 466 1010 SINH HỌC NGƯỜI VÀ ĐỘNG VẬT Biology of Human and Animal GIỚI THIỆU CHUNG về máu HUYẾT TƯƠNG VÀ HỆ ĐỆM trong máu TẾ BÀO MÁU NHÓM MÁU Hệ ABO và hệ Rh CÁC BỆNH liên quan đến Máu SINH LÝ MÁU GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MÁU Máu là một mô liên kết đặc biệt ở dạng lỏng, máu đỏ l ư u thông trong hệ mạch, là một thành phần quan trọng trong hệ tuần hoàn. Máu gồm 2 thành phần chính: Huyết t ư ơng (55%) Tế bào máu (45%), bao gồm: Hồng cầu Bạch cầu Tiểu cầu Máu ng ư ời tỉ lệ thuận với cân nặng, trung bình khoảng 77ml/kg nam, và 66ml/kg với nữ. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MÁU CHỨC NĂNG CỦA MÁU 1 2 3 Bảo vệ Đông máu Hệ thống miễn dịch Vận chuyển Khí Sản phẩm trao đổi chất Các chất tham gia hoạt động sống Điều hòa Nhiệt pH HUYẾT TƯƠNG VÀ HỆ ĐỆM TRONG MÁU 1 2 HUYẾT TƯƠNG HỆ ĐỆM 1 HUYẾT TƯƠNG 1 Huyết t ư ơng là phần lỏng của máu, chiếm 55% thể tích máu toàn phần. Huyết t ư ơng là dịch trong, hơi vàng. 1 HUYẾT TƯƠNG 2 Huyết t ư ơng là dich lỏng đã tiết ra từ máu đã đông Thành phần Chất điển hình Chức năng Nước (92%) H 2 O Dung môi, truyền nhiệt Các chất tan (1-2%) Ion Chất hữu cơ không có bản chất protein Đệm pH Chất dinh dưỡng, chất thải Protein huyết tương (6-7%) Albumin Globulin Fibrinogen Áp suất keo máu Vận chuyển, bảo vệ Đông máu 2 HỆ ĐỆM 3 Hệ đệm bao gồm 1 acid yếu, ít phân ly và muối kiềm của nó, có vai trì duy trì sự ổn định của pH hay điều hòa kiềm toan-kiềm của máu. Trong máu có ba hệ đệm quan trọng là: hệ đệm bicarbonate, hệ đệm photphate, hệ protein. Hệ đệm bicarbonate Hệ đệm bicarbonate (H2CO3/HCO 3 - ) là hệ đệm quan trọng của máu và dịch ngoại bào. Các ph ư ơng trình của hệ đệm bicarbonate H + + HCO 3 -  CO 2 + H 2 O OH - + H 2 CO 3  HCO 3 - + H 2 O 2 HỆ ĐỆM 4 Hệ đệm phosphate Hệ đệm phosphate ( H 2 PO 4 - /HPO 4 2- ) xét với NaH 2 PO 4 /Na 2 HPO 4 Là hệ đệm quan trọng nhất ở huyết t ư ơng và dịch gian bào Các ph ư ơng trình phản ứng của hệ đệm phosphate H + +HPO 4 2-  H 2 PO 4 - OH - + H 2 PO 4 -  HPO 4 2- + H 2 O 2 HỆ ĐỆM 5 Hệ đệm protein Đ ư ợc tạo thành từ các protein tế bào và huyết t ư ơng Dựa vào nhóm -NH 2 và –COOH trong protein để hình thành nên hệ đệm Các ph ư ơng trình của hệ đệm protein R-NH 2 + H +  R-NH 3 + R-COOH + OH -  R-COO - + H 2 O Tác dụng đệm của hemoglobin đối với cơ thể liên quan mật thiết với quá trình trao đổi khí ở phổi và các tổ chức. Ở tổ chức, Hb thực hiện vai trò kiềm phòng ngừa sự axit hóa do CO 2 và H + xâm nhập vào Ở phổi Hb đóng vai trò nh ư 1 axit yếu ngăn ngừa sựu kiềm hóa sau khi thải CO 2 Trong máu hệ đệm protein chiếm khoảng 70% dung dịch đệm toàn phần TẾ BÀO MÁU 1 2 HỒNG CẦU BẠCH CẦU 3 TIỂU CẦU 4 SỰ HÌNH THÀNH CÁC TẾ BÀO MÁU 1 HỒNG CẦU (ERYTHROCYTE) 6 Ở ng ư ời, Hồng cầu tr ư ởng thành là những tế bào máu có màu đỏ, cấu trúc lõm 2 mặt, không có nhân, có đ ư ờng kính 7-7.5 chiều dài là 1 trung tâm và 2 ngoại vi. Có chức năng vận chuyển khi cho tế bào. 1 HỒNG CẦU (ERYTHROCYTE) 7 Trong bào t ư ơng tế bào hồng cầu có nhiều phân tử hemoglobin. Hemoglobin là đại phân tử hữu cơ, có 4 chuỗi protein cuộn xoắn cấu trúc bậc 4 ghép thành. Với 2 chuỗi 2 chuỗi Bản chất protein đặc trưng cho loài. Mỗi chuỗi protein có 1 nhân hem là ion Fe 2+ ở trung tâm. 1 HỒNG CẦU (ERYTHROCYTE) 8 Chức năng của hồng cầu: Vận chuyển O 2 và CO 2 Dạng vận chuyển O 2 CO 2 Tự do (Tan trong huyết tương) 2% 5% Dạng liên kết Với Hb 98% Với Hb 25% Dạng HCO 3 - 70% 1 HỒNG CẦU (ERYTHROCYTE) 9 Phản ứng của hồng cầu với O 2 , CO 2 , CO Phản ứng giữa Hb với O 2 Hb + O 2  HbO 2 (liên kết lỏng lẻo) Trong mô, HbO 2 phân ly oxy nhận CO 2 trở thành dạng HbCO 2 Hb + CO 2  HbCO 2 Hồng cầu có ái lực cao với CO Hb + CO  HbCO (liên kết bền vững, chặt) 1 HỒNG CẦU (ERYTHROCYTE) 10 Quá trình sinh tổng hợp hồng cầu và các yếu tố ảnh hưởng Các yếu tố ảnh hưởng đến tăng sinh hồng cầu Nội sinh Erythropoietin Nồng độ oxi, các chất dinh dưỡng :Sắt, Đồng, Vitamin B2, Vitamin B12, Axit folic. 1 HỒNG CẦU (ERYTHROCYTE) 11 Sự phân hủy hồng cầu Đời sống hồng cầu khoảng 120 ngày . Các hồng cầu già bị thực bào hoặc bị vỡ ra khi qua gan, lách (khoảng 230 tỷ hồng cầu bị phá hủy mỗi ngày cùng với một l ư ợng nh ư vậy đ ư ợc sinh ra). Cũng nh ư phân hủy ở tủy x ư ơng. Khi hồng cầu bị tiêu huỷ giải phóng ra Hb , các thành phần của Hb được tái tuần hoàn và sử dụng lại trong cơ thể. Bilirubin   là một sản phẩm của sự phân hủy Hb, rất độc, có thể làm tổn thương các tế bào thần kinh khi tích lũy trong cơ thể. Gây bệnh vàng da ở người . 2 BẠCH CẦU (LEUKEMIA) 12 Dựa vào yếu tố di truyền nhân và các hạt gắn trên bạch cầu (Các lysosome bào quan thực hiện tiêu hóa nội bào) người ta chia bạch cầu thành: BẠCH CẦU KHÔNG HẠT, ĐƠN NHÂN CÓ HẠT, ĐA NHÂN ĐẠI THỰC BÀO BC LYMPHO BC TRUNG TÍNH BC ƯA KIỀM BC ƯA AXIT 2 BẠCH CẦU (LEUKEMIA) 13 Bạch cầu trung tính (Neutrophil) Bạch cầu trung tính có nhân phân thùy. Có từ 2-5 thùy. Bạch cầu trung tính có khả năng bao vây và thực bào. Số l ư ợng bạch cầu trung tính tăng lên khi bị các chứng viêm cấp tính, ngộ độc. Neutrophil 2 BẠCH CẦU (LEUKEMIA) 14 Bạch cầu ư a axit (Eosinophils) Bạch cầu ư a axit có khả năng khử độc protein. Số l ư ợng bạch cầu ư a axit tăng lên khi bị nhiễm khí sinh đ ư ờng ruột, bị dị ứng hay phản ứng kháng nguyên_kháng thể. Eosinophils 2 BẠCH CẦU (LEUKEMIA) 15 Bạch cầu ư a kiềm (Basephil) Bạch cầu ư a kiềm có thể phát triển thành tế bào phì mô liên kết. Giải phóng histamine trong phản ứng viêm Tăng lên trong bệnh viêm mãn tính và phục hồi sau viêm. Basephil 2 BẠCH CẦU (LEUKEMIA) 16 Đại thực bào (Macrophages) Nguồn gốc Phát triển từ tế bào Bạch cầu Mono Chức năng Thực bào các yếu tố lạ Nhận diện kháng nguyên tế bào T Tăng lên khi mắc viêm mãn tính kéo dài Nơi định cư Nhiều nơi ở tế bào Tìm thấy trong hệ bạch huyết, cư trú trong hạch bạch huyết Macrophages 2 BẠCH CẦU (LEUKEMIA) 17 Bạch cầu lympho (lymphocytes) Tế bào lympho B sản xuất ra  kháng thể liên kết với tác nhân gây bệnh  nhằm tạo điều kiện để Đại thực bào có thể phá hủy chúng. Được thành thục trong tủy xương. Số lượng tăng lên khi bị ho gà, nhiễm độc. Tế bào Lympho B 2 BẠCH CẦU (LEUKEMIA) 18 Bạch cầu lympho (lymphocytes) Tế bào lympho T, được thành thục tại Tuyến ức , nó chia thành: T 4 (T bổ trợ) phối hợp các phản ứng của hệ miễn dịch (loại tế bào này bị suy giảm khi cơ thể bị nhiễm virus HIV) . T 8 (T gây độc) và tế bào giết tự nhiên có khả năng giết các tế bào của cơ thể bị nhiễm các tác nhân gây bệnh . Tế bào Lympho B 3 TIỂU CẦU (PLATELETS) 19 Tiểu cầu là những mảnh tế bào không nhân , hình dạng không xác định , đường kính khoảng 2 - 4 µ m, có màng bao bọc lớp Glycoprotein , tránh cho tiểu cầu bám vào nội màng . Bên trong tiểu cầu có nhiều ống siêu vi tạo thành một khung xương duy trì hình dáng tiểu cầu. Tiểu cầu sống khoảng 1-2 tuần , sau đó sẽ bị tiêu hủy ở gan và lách. Platelets 3 TIỂU CẦU (PLATELETS) 20 Tiểu cầu có chức năng trong cầm máu và đông máu . Nếu không có đông máu, cơ thể sẽ mất máu, gây sốc sinh lý, choáng ngất, thậm chí tử vong. Tiểu cầu kết hợp với các yếu tố đông máu (có trong huyết tương) như các ion (Ca 2+ ), vitamin K, Fibrinogen, Enzyme Thrombin đảm bảo sự đông máu. 3 TIỂU CẦU (PLATELETS) 21 Quá trình hình thành cục máu đông Khi thành mạch bị tổn thương , máu được cầm nhờ chỗ tổn thương được che phủ bởi cục máu đông chứa tiểu cầu và sợi huyết Quá trình đông máu huyết tương có thể phát động bằng 2 con đường : nội sinh và ngoại sinh. Kết quả khởi động 2 con đường đều tạo ra phức hệ prothrombinase làm nhiệm vụ chuyển prothrombin thành thrombin . Fibrinogen dưới tác động của thrombin sẽ tạo ra lưới fibrin giam giữ tiểu cầu và các thành phần khác của máu tạo nên cục máu ổn định vững chắc có đủ khả năng cầm máu 3 TIỂU CẦU (PLATELETS) 22 Quá trình đông máu Máu lỏng Các tế bào máu Huyết tương Tiểu cầu Bạch cầu Hồng cầu Chất sinh tơ máu Huyết thanh Tơ máu Vỡ Enzyme Ca 2+ Khối máu đông 3 TIỂU CẦU (PLATELETS) 23 4 SỰ HÌNH THÀNH CÁC TẾ BÀO MÁU 24 Các tế bào máu đều được hình thành từ  tế bào gốc sinh máu vạn năng. Tế bào này phân hóa thành các tế bào khác nhau để hình thành tb máu. NHÓM MÁU 1 2 HỆ ABO HỆ Rh 1 HỆ NHÓM MÁU ABO 25 Trên màng hồng cầu có hai yếu tố gọi là ngưng kết nguyên A và B (Kháng nguyên A và B). Trong huyết tương có hai yếu tố gọi là ngưng kết tố anpha và beta (Kháng thể α và β ). Không thể có người nào cũng có đủ 4 yếu tố nói trên, mà được phân chia ra làm 4 nhóm người khác nhau: Tên nhóm máu Ng ư ng kết nguyên Ng ư ng kết tố I hay O Không , II hay A A III hay B B IV hay AB AB Không 1 HỆ NHÓM MÁU ABO 26 Tỷ lệ các nhóm máu ở ng ư ời Việt Nam: Nhóm máu Ng ư ời Kinh Ng ư ời M ư ờng Ng ư ời Tày O 48,35 33,56 30,73 A 19,46 14,20 32,46 B 27,94 45,54 35,93 AB 4,24 6,68 0,86 Huyết tương trong máu nhận Hồng cầu máu cho I II III IV O I-O − − − − II-A + − + − III-B + + − − IV-AB + + + − + Bị ng ư ng kết − Không ng ư ng kết 1 HỆ NHÓM MÁU ABO 27 Khả năng truyền máu giữa các nhóm máu thuộc hệ nhóm máu ABO khi truyền 1 đơn vị. I nhóm máu (O), II (A), III (B), IV(AB) 2 HỆ NHÓM MÁU Rh 28 Những ng ư ời c ó yếu tố Rh trong m á u gọi l à rhesus d ươ ng ( Rh + ), c ò n những ng ư ời kh ô ng có gọi là rhesus âm (Rh - ) Ví dụ: Bố Rh + , mẹ Rh - , con đầu lòng bình thường còn lần mang thai lần thứ 2 dễ bị sẩy, đẻ non hoặc có thể bị chết. Ngoài hai hệ máu (ABO, Rh) trong máu người còn có rất nhiều hệ khác. Ở các loài động vật cũng có nhiều hệ. Ví dụ: ở bò có tới 70 loại nhưA, B, C, D, J... màquan trọng nhất là hệ B có tới 27 kháng thể (ngưng kết tố) khác nhau. Ở ngựa có 10, lợn có19, cừu có 6 ngưng kết nguyên... CÁC BỆNH LIÊN QUAN ĐẾN MÁU 1 2 BỆNH LIÊN QUAN ĐẾN HỒNG CẦU BỆNH LIÊN QUAN BẠCH CẦU 1 CÁC BỆNH LIÊN QUAN ĐẾN HỒNG CẦU 29 Tan máu bẩm sinh (Thalassemia): bệnh lý di truyền liên quan đến hồng cầu, do hồng cầu vỡ quá sớm, quá nhiều trước thời gian sinh lý của nó. Gây biến dạng xương mặt, xương giòn dễ gãy, gan to, lách to, nhiễm trùng nặng, tổn thương cơ quan khác (tuyến nội tiết, tim, gan...). Có 3 dạng tan máu bẩm sinh :  -thalassemia do Hb- α bị biến đổi β -thalassemia do Hb- β bị biến đổi Dạng kết hợp cả 2. 1 CÁC BỆNH LIÊN QUAN ĐẾN HỒNG CẦU 30 Hồng cầu l ư ỡi liềm: dạng đột biến gen cấu trúc . Gene bị đột biến thay thế nucleotid ơ codon thứ 6 của gen -Hb làm cho acid glutamic bị đổi thành valine. Người bị bệnh hồng cầu hình liềm có khả năng đề kháng bệnh sốt rét. 1 CÁC BỆNH LIÊN QUAN ĐẾN BẠCH CẦU 31 Bệnh suy giảm miễn dịch mắc phải (HIV/AIDS): do virus HIV gây ra, khi virus HIV xâm nhập vào tế bào người, chúng sẽ tấn công vào tế bào Lympho-T và Đại thực bào. Phá hủy chúng là giảm hệ miễn dịch . Bệnh nhân tử vong do các “chứng bệnh cơ hội” và ung thư. THANKS YOU CẢM ƠN THẦY CÔ VÀ CÁC BẠN !