Аннотация:Эффективность переноса кислорода эритроцитами зависит общего состояния организма и сопровождается изменениями морфологии и объема клетки, вязкостью и проницаемостью плазматической мембраны эритроцита (Максимов et al., 2001;Maksimova et al., 2002;Grigoriev et al., 2004;Luneva et al., 2005;Maksimov et al., 2005;Rodnenkov et al., 2005;Максимов et al., 2005;Юсипович А.И. et al., 2008). При этом достаточно много известно об изменении параметров гемоглобина крови при различных патологиях или неблагоприятных условиях среды, однако достаточно мало работ посвящено оценке изменения состояния гемоглобина в эритроците и взаимосвязи изменения формы и объема клеток на состояние гемоглобина и, соответственно, на эффективность переноса кислорода в организме. Этой проблемой невозможно пренебрегать, поскольку эритроцит является основным переносчиком кислорода к тканям и посредником удаления углекислого газа из них, а изменение его характеристик существенным образом может оказать воздействие не скорость и эффективность доставки гемоглобина к тканям, но и может повлиять на характеристики самого гемоглобина. Таким образом, прямых исследований зависимости конформации гемоглобина от объема клетки явно не достаточно. Проблема заключается в получении точного соответствие между формой и объемом клетки с одной стороны и исследованием конформации кислородсвязывающего участка гемоглобина (гемопорфирина, ГП), с другой стороны.
Известно, что у человека эритроциты представлены безъядерными клетками двояковогнутой формы, а у лягушки – существенно большие ядерные клетки. Подобные различия в форме и объеме, вероятно, также могут влиять на способность гемоглобина связывать и отдавать кислород.
Целью настоящей работы было комплексное исследование конформации гемопорфирина гемоглобина в зависимости от объема ядерных и безъядерных эритроцитов. В работе в ответ на изменение осмолярности экстраклеточной среды, оценивалась форма, объем и концентрация внутриклеточного содержимого эритроцитов человека и лягушки (используя методику лазерной интерференционной микроскопии и гематокрита), а также оценивалось изменение спектров КР гемоглобина, напрямую связанные с молекулярными характеристиками молекулы гемоглобина.