Канкожа М.К.

Казахский национальный медицинский университет имени C.Д. Асфендиярова

г. Алматы, Республика Казахстан

ЭРИТРОЦИТАРНЫЙ ТРАНСПОРТ ГЛЮКОЗЫ

         Эритроциты - красные кровяные тельца двояковогнутой формы, наполненные гемоглобином и являющиеся наиболее многочисленной частью форменных элементов крови. Гемоглобин отличается высоким сродством к кислороду, за счет чего кровь способна переносить намного больше кислорода, чем обыкновенный водный раствор.

Основной функцией эритроцитов является транспорт кислорода и других веществ из лёгких к тканям организма, участие в регулировке кислотно-щелочного равновесия, поддержка изотонии крови и тканей.

Транспортная функция эритроцитов не ограничивается на поверхностных мембранах. Эритроциты адсорбируют из плазмы крови глюкозы, аминокислоты, белки, липиды и переносят их к тканям.

         Глюкоза является ценнейшим питательным веществом для большинства клеток, все клетки человеческого организма восприимчивы к ней и способны её усваивать. Особенно интенсивно ее потребляют ткани центральной нервной системы, мышечная система и мозговое вещество почек, а мозг и эритроциты полностью зависят от уровня глюкозы для своих потребителей. Так как глюкоза – основной представитель углеводов плазмы, больше половины энергии, используемой организмом, обеспечивается за счет окисления глюкозы. Концентрация глюкозы в организме играет большую роль в метаболизме и её поддержание на должнем уровне является существенным для жизнеспособности. Концентрация глюкозы в крови определяется балансом между её расходованием и приходом из пищи или в результате синтеза в организме.

Недостаточное снабжение тканей организма животных и человека кислородом, а также нарушение его утилизации в процессе биологического окисления приводит к гипоксии. Это ведет к недостатку энергии на клеточном уровне, их последующей гибели, органному некрозу и органной недостаточности.

Последствиями кислородной недостаточности являются течение множества заболеваний, нарушение функций организма, изменение обменных процессов.

            Гипоксия – распространенное состояние, возникающее как в условиях недостаточности кислорода во вдыхаемом воздухе, так и вследствие самых различных патологических процессов. Наиболее чувствительны к кислородной недостаточности отделы центральной нервной системы.

Развитие и проявление кислородной недостаточности в организме могут варьировать в зависимости от этиологии, степени, скорости развития и продолжительности гипоксического состояния, что приводит к снижению доставки кислорода к тканям, нарушение метаболизма и структуры клеток, а также адсорбционно-транспортных свойств эритроци­тов [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9].

            Целью настоящего исследования являются изучение эритроцитарного  транспорта глюкозы при гипоксии в эксперименте.

 

Материалы и методы

            Эксперименты проведены на 64-х беспородных щенках до трех месяцев массой 6,8 - 8,5 кг, которые были разделены на 2 группы: 1-я группа – контрольная; животным 2-ой группы  создали модель гипоксии.

            В данном эксперименте кровь разделяли на плазму и эритроцитарный осадок для того, чтобы определить концентрации и содержания глюкозы в плазме крови и на поверхности эритроцитов. 

            Для получения адсорбиро­ванных веществ из эритроци­тарного осадка, кровь центрифугировали в течение 5 минут при 1500 об/мин, при этом одну часть эритроцитарной массы разводили в объемном соотношении к трем частям 3% раствора хлори­стого натрия.       Далее, для полного смыва молекул ассоциированных с мембраной эритроцитов, полученный однократный смыв с эритроцитов (суспензию), осторожно перемеши­вали и инкубировали при 37°С в течении 5 минут. После этого эритроцитар­ную суспензию центрифугировали при 1500 об/мин в течение 5 минут. В результате этой процедуры в эритроцитарный смыв переходили вещества, адсорбированные на мембране красных клеток крови, а надосадочную жидкость (смыв) переносили в чистые пробирки  [10, 11].

         Биохимический анализ крови был проведен на аппарате «Автоматический биохимический анализатор «BioSystems А-25» (Испания)».

         Статическая обработка проведена на ЭВМ. Критерии Стъюдента t – считали достоверными при Р < 0,05.

 

Результаты исследования и их обсуждение.

         В результате проведенных исследований во 2-ой экспериментальной группе животных на фоне гипоксии, где количество эритроцитов достоверно повышалось на 16,6%, а уровень гемоглобина на 8,17% по сравнению с показателями контрольной группы (Рис. №1 и №2).

 

  

                     Рисунок №1                                                    Рисунок №2

        

         По данным исследования в плазме крови во 2-ой группе по сравнению с контрольной группой наблюдается достоверное увеличение глюкозы до 6,68+0,08 ммоль/л (контроль  5,36+0,15 ммоль/л). В процентном соотношении содержание глюкозы в смыве достоверно повышалось на 31,5% по сравнению с показателями контрольной группы.

Совокупность показателей и адсорбционно-транспортной функции эритроцитов на фоне гипоксии, адсорбция и пе­ренос веществ красными клетками крови, механизм в ответ на воздействие не­обычных факторов внешней среды на организм.

         Итоги результатов исследования свидетельствуют о том, что при экспериментальной гипоксии в плазме повышается не только показатели красной крови, но и адсорбционно-транспортная функция эритроцитов.

 

Литература:

         1.  Конев С.В., Болотовский И.Д. Структурные перестройки биологических мембран //Структура, функции и методы исследования: сб. науч. тр.- Москва,  1977.- C.42 - 76.

         2.  Лосев Н.И. Гипоксия // БМЭ. - 1977. - 5. - С.491.

         3. Черницкий Е.А.,  Воробей А.В. Структура и функции эритроцитарных      мембран. - Минск: " Наука и техника".- 1981.- 213с.

         4. Агаджанян Н.А., Автандилов Г.Г., Александрова С.С. //Морфофункциональное исследование головного мозга животных с различной  индивидуальной устойчивостью к гипоксии //Бюл. экспер. биол. и мед. – 1986. - №5. - С.531-533.

         5. Казеннов А.М., Маслова М.Н. Структурно-биохимические свойства мембраны безъядерных эритроцитов //Физиологический журнал СССР им. И.М.Сеченова. – 1987. – т.73, №12. – С.1587-1594.

         6. Лукьянова Л.Д. Биоэнергетическая гипоксия: понятие, механизмы и способы коррекции //Бюл. экспер. биол. и медицины. - 1997. - 9. - С.244-253.

         7. Колчинская А.З.   Краткий исторический экскурсия  и современное состояние науки о гипоксии //Тезисы докл. межд. конф. "Адаптация организма к природным и экосоциальным условиям среды". Бишкек, 1998.-Часть.1. -С.96.

         8. Долгов В. В., Аметов А. С, Щетниковия К. А., Демидова Т. Ю., Долгова А. В. Лабораторная диагностика нарушений обмена углеводов, сахарный диабет. -  М.: Триада, 2002. - 112 с.

         9. Гареев Р.А. Дополнения в теорию о крово-ткане-лимфатическом обмене веществ //Медународный симпозиум «Современные проблемы лимфологии». Алматы, 2009 г. - С.23-24. 

         10. Gareyev R.A., Murzamadiyeva А.А., Sadykova Н.М., Achmetova B.S., Fyzulina F.R. Technique of the analysis of an output of glucose from blood into tissue //International symposium. Biological motility: modern methods for studying. Pushchino, 1998, P. 43 - 44.

         11. Макарушко С.Г. Адсорбция органических веществ на эритроцитах в остром изменений кровообращения. Алматы, 2004 г.