Гемоглобин: функции в организме, норма у мужчин и женщин

Одной из наиболее важных составляющих крови является гемоглобин. Вещество представляет собой сложный белок, отвечающий за доставку кислорода от органов дыхательной системы к клеткам и тканям всего организма. В основе гемоглобина лежат белковые цепи гема-порфиринового кольца, содержащего железо.

Концентрация гемоглобина в крови, не соответствующая нормальной, может свидетельствовать о наличии у человека длинного перечня заболеваний. Так, низкий уровень гемоглобина говорит о наличии анемии, а вот его избыток может быть признаком наличия заболеваний сердца, легочной недостаточности и даже злокачественных новообразований в организме.

Итак, что же такое гемоглобин, почему он так важен и что делать, чтобы его концентрация всегда была в пределах нормы?

Что такое гемоглобин?

Гемоглобин – это составляющая крови, а если быть точнее – особый железо-содержащий белок со сложной структурой, выполняющий в организме роль «курьера»: он переносит кислород от органов дыхательной системы тканям и клеткам, а затем совершает обратный путь, доставляя органам дыхательной системы углекислый газ. Для полноценной работы организма важно, чтобы количество гемоглобина в крови всегда находилось в пределах нормы (допускаются колебания, обусловленные возрастными изменениями и патологическими состояниями).

Увеличение концентрации гемоглобина в крови, равно как и ее уменьшение, приводит к нарушению обмена веществ и возникновению длинного перечня заболеваний и пат

ологий. Кроме того, уменьшение концентрации гемоглобина может спровоцировать ухудшение состояния волос и кожного покрова, вызвать мышечные судороги, тошноту, рвоту, головные боли и головокружение. Острая форма анемии (нехватки гемоглобина) приводит к обморокам, галлюцинациям и даже к гипоксии мозга.

Гемоглобин находится внутри эритроцитов (красных кровяных телец), содержащихся в крови в строго определенных объемах. При уменьшении количества эритроцитов в крови снижается и концентрация гемоглобина. За количество эритроцитов в крови несут ответственность мозг, селезенка и печень. В последней эритроциты разрушаются, а гемоглобин, содержащийся в них, утилизируется. Один эритроцит содержит приблизительно 400 миллионов молекул гемоглобина.

Формула гемоглобина и его свойства

Формула гемоглобина выглядит следующим образом:

С₂₉₅₄Н₄₅₁₆N₇₈₀O₈₀₆S₁₂Fe₄

Молекулярная масса вещества – 66 800 г/моль.

Формула гемоглобина и особенности его строения имеют не только теоретическую, но и практическую ценность. Так, строение гемоглобина достаточно сложное, несмотря на то, что в его составе выделяют только 2 компонента:

• гем;
• глобин.

Гем

Гем – это естественный пигмент, в составе которого находится соединения порфирина с железом. Общая доля гема в структуре вещества мала – она составляет 4%. В центре молекулы гемы находится железо, главная функция которого – захват кислорода в верхних дыхательных путях.

Формула гема:

C₃₄H₃₂O₄N₄

При наличии в крови сильных окислителей, двухвалентное железо, содержащееся в молекуле гема, окисляется до трехвалентного, а сам гем преобразуется в гематин; гемоглобин переходит в метгемоглобин.

Глобин

Глобин – это альбуминовый белок, на долю которого приходится 96% массы рассматриваемого вещества. Он состоит из двух цепей: 2а и 2b.

Каждая а-цепь в свою очередь состоит из 141 аминокислоты, а b-цепь – из 146 аминокислот.

Глобин человека отличается от глобина животного тем, что в нес не содержится аминокислот лейцина и цистина.

Цепи глобина формируют 4 гидрофобных кармана, в каждом из которых располагается по 1 гему. Карманы позволяют железу захватывать кислород, не подвергаясь при этом окислительным процессам.

Свойства гемоглобина

Главным свойством рассматриваемого вещества является его способность транспортировать кислород и углекислый газ. Одна молекула гемоглобина способна связать 4 молекулы кислорода. Оксигемоглобин – непрочное соединение кислорода и гемоглобина, образующееся в капиллярах легких и распадающееся в клетках.

Способность гемоглобина преобразовываться в оксигемоглобин, связываясь с кислородом, имеет большое значение в поддержании pH крови.

Функции гемоглобина в организме

Главная функция гемоглобина в человеческом организме – обеспечение процесса дыхания. Железо, содержащееся в гемоглобине, захватывает кислород в дыхательной системе и высвобождает его в клетках и тканях, обеспечивая насыщения кислородом. Стоит отметить, что гемоглобин забирает практически весь кислород, поступающий в организм, – в плазме остается всего 2%.

Помимо транспортировки кислорода, гемоглобин также переносит углекислый газ, однако с ним он курсирует в обратном направлении. При кислородной реакции внутри тканей высвобождается углекислый газ, гемоглобин его захватывает и переносит в органы дыхательной системы, где он выводится из организма.

Гемоглобин крайне важен для человеческого организма, но при выбросе в кровь в чистом виде он может быть опасен. Продукты распада белка и железа вызывают отправление.

Обмен газов осуществляется в организме непрерывно и малейшее нарушение может привести к серьезным последствиям, в том числе – к развитию гипоксии.

Нормы гемоглобина для людей разного пола и возраста

Определение концентрации гемоглобина в крови – часть обычного анализа крови. Параллельно специалисты анализируют количество эритроцитов и их качественные характеристики.

Сам по себе уровень гемоглобина не позволяет поставить пациенту точный диагноз, но он является важным сигналом об отклонении в состоянии здоровья.

Также существуют особенные показатели, отражающие содержание гемоглобина в организме в объеме, требуемом для нормальной жизнедеятельности. Так, среди них выделяют цветовой показатель – это степень насыщенности эритроцитов гемоглобинов. Также определяется степень насыщения отдельного эритроцита рассматриваемым веществом.

Гемоглобин у детей

Нормы гемоглобина для взрослых и детей, как можно было узнать из приведенной выше таблицы, разные. Отличается при этом и структура самого вещества. Так, у взрослых в кровеносной системе циркулирует только «взрослая» форма гемоглобина. У новорожденных существует собственная, особенная форма гемоглобина – фетальная. Она трансформируется и заменяется на нормальную в первые месяцы жизни.

Нарушения в структуре гемоглобина

В результате индивидуальных особенностей организма гемоглобин может приобретать разные неправильные формы, что сказывается на способности эритроцитов к транспортированию кислорода. Так, выделяют следующие нарушения:

• аномальные гемоглобины;
• карбогемоглобин – он формируется при отравлении угарным газом. Вещество представляет собой стойкое соединение, не способное поглощать и транспортировать кислород;
• метгемоглобин – образуется при отравлении ядами;
• гликированный гемоглобин – частый спутник сахарного диабета, может также образовываться у здоровых людей с избытком глюкозы в крови.

Повышенный гемоглобин: чем опасен и что делать

Повышенная концентрация гемоглобина в крови может быть свидетельством кислородного голодания. Из-за него костный мозг активизируется и начинает вырабатывать больше эритроцитов, вязкость крови растет. Так, высокое содержание гемоглобина в крови свидетельствует о повышенной свертываемости крови, которая может повлечь за собой образование тромбов. С увеличением вязкости замедляется приток кислорода к тканям и органам.

Повышенный гемоглобин у женщин

У женщин повышенная концентрация гемоглобина в крови наблюдается достаточно редко.

Однако в тех случаях, когда у пациентки обнаружено подобное состояние, стоит со всей ответственностью подойти к вопросу здоровья. Повышенная концентрация гемоглобина в крови может свидетельствовать о наличии заболеваний сердца, появлении злокачественных новообразований и сердечно-легочной недостаточности.

Беспокоиться об уровне гемоглобина необходимо в том случае, если он превышает показатель нормы на 20 единиц. Отклонения меньше этого показателя не несут особенной опасности.

Повышенный гемоглобин у мужчин

Повышение концентрации гемоглобина в крови у мужчин, как правило, является следствием некоторых вредных привычек, в частности – курения.

При повышении уровня гемоглобина в крови велик риск развития заболеваний почек, печени, легких и сердца.

Причины высокой концентрации гемоглобина в крови

Увеличение количества гемоглобина в крови говорит о том, что была нарушена работа определенных органов и их систем. Но есть случаи, когда повышенная концентрация гемоглобина является нормой: например, когда пациент проживает в горной местности.

Основными причинами повышения концентрации гемоглобина в крови являются:

• курение;
• сильное обезвоживание;
• приобретенные пороки сердца, которым сопутствует повышенное давление в легочном круге кровообращения;
• врожденные болезни сердца с изменением цвета кожных покровов с розоватых на серые и синие;
• повышение количества эритроцитов в крови;
• повышение количества гемоглобина в плазме крови;
• нарушенная проходимость кишечника;
• заболевания органов дыхательной системы;
• переизбыток в организме витаминов В₆ и В₁₂;
• злокачественные новообразования.

Физиологические причины повышения концентрации гемоглобина в крови

Как уже было сказано выше, одной из причин повышения количества гемоглобина в крови является проживание на больших высотах: там уровень кислорода ниже, из-за этого организм вынужден производить больше гемоглобина.

Концентрацию гемоглобина также повышает частое и долговременное пребывание на свежем воздухе.

На количество гемоглобина в крови у женщин может оказывать влияние беременность.

На состоянии здоровья также сказываются особенности профессиональной деятельности.

Высокий гемоглобин менее опасен, чем низкий. Однако это не значит, что можно игнорировать превышение нормы количества гемоглобина.

Симптомы повышенного гемоглобина и его последствия

При повышенном гемоглобине человек может и вовсе не испытывать никаких изменений в состоянии здоровья, а может страдать и от следующих нарушений самочувствия:

• повышенная утомляемость;
• слабый аппетит;
• сонливость;
• болевые ощущения в суставах;
• повышенное артериальное давление;
• мигрени;
• зуд;
• дискомфорт в области желудка;
• быстрое образование синяков.

Что делать при повышенном уровне гемоглобина

Если повышенная концентрация гемоглобина в крови не связана с наличием серьезных заболеваний, то понизить его содержание можно при помощи питания и приема лекарственных препаратов. Так, среди медикаментов специалисты выделяют: Курантил, Кардиомагнил, Трентал и Аспирин. Приступать к употреблению вышеназванных и других препаратов можно только после консультации у специалиста – заниматься самолечением не стоит.

С целью понижения уровня гемоглобина стоит:

• повысить количество потребляемой жидкости;
• сократить объем потребляемых жиров, сладостей и яиц. Не рекомендуется принимать поливитамины и препараты, включающие в свой состав медь и железо;
• рекомендуется повысить количество потребляемых морепродуктов, белого мяса, бобовых, орехов и овощей.

Пониженный гемоглобин: чем опасен и что делать

Пониженный гемоглобин свидетельствует о наступлении кислородного истощения организма и общем ослаблении иммунитета. Концентрация гемоглобина в крови определяет общее самочувствие человека.

Симптомы пониженного гемоглобина

О понижении уровня гемоглобина в крови свидетельствуют:

• слабость организма;
• изменение цвета кожного покрова на белый/серый;
• посинение губ;
• кожа теряет свою упругость, становится более сухой, начинает шелушиться;
• в особенно запущенных случаях начинают ломаться ногти.

Важно своевременно распознать изменение количества гемоглобина и обратиться к специалисту.

Причины понижения концентрации гемоглобина в крови

Количество гемоглобина в крови может понижаться по разным причинам. Наиболее часто это происходит при кровопотерях – как внешних, так и внутренних. Так, у женщин к снижению количества гемоглобина в крови могут приводить обильные менструации. Причиной снижения гемоглобина в крови являются также: геморрой, ранения, травмы и хирургические вмешательства.

На количество гемоглобина в крови оказывает влияние также питание. Если в рационе не хватает животных белков, витаминов и микроэлементов, может развиваться железодефицитная анемия. Часто низкий гемоглобин диагностируют у тех, кто отказывается от продуктов животного происхождения.

Последствия пониженного гемоглобина

Снижение количества гемоглобина в крови приводит к следующим последствиям:

• снижение иммунитета;
• быстрая утомляемость и сонливость;
• деформация слизистой дыхательных путей, ротовой полости и органов желудочно-кишечного тракта;
• расстройства нервной системы.

Низкий гемоглобин во время беременности

Низкая концентрация гемоглобина в крови – достаточно распространенное явление среди женщин в положении. Подобное отклонение от нормы может быть опасно следующими осложнениями:

• гипотония матки;
• гипоксия;
• задержка развития плода;
• низкий вес ребенка;
• нарушение в работе дыхательной системы.

Что делать при пониженном уровне гемоглобина

Чтобы повысить количество гемоглобина в крови необходимо определить причину понижения его концентрации. Можно употреблять в пищу витамины группы B, перейти на здоровое питание и устраивать себе ежедневные пробежки по парку, однако это не имеет никакого смысла, если корень проблемы лежит не в особенностях рациона и образе жизни.

Часто специалисты назначают своим пациентам железосодержащие препараты, среди которых выделяют: Хеферол, Ферроплекс и Ферлатум. Традиционно назначают препараты, которые необходимо употреблять перорально.

Если снижение количества гемоглобина в крови было вызвано неправильным рационом, стоит изменить свое питание, добавив в ежедневное меню следующие продуты:

• красное мясо – кролик и говядина;
• белое мясо – курица;
• говядина, в частности – язык и печень;
• яичные желтки;
• морепродукты;
• бобовые;
• гречка и прочие крупы;
• морковь, свекла и прочие овощи;
• грецкие орехи;
• грант, яблоки и ягоды.

Анализы на гемоглобин

Общий анализ крови, в рамках которого измеряют и количество гемоглобина в крови, назначают в следующих случаях: при диспансеризации, с целью определения правильности назначенного лечения, для диагностики болезней крови.

Общий анализ крови не требует конкретной подготовки: сдают кровь обязательно натощак (по истечению 8-12 часов с момента приема пищи). Оптимальное время для сдачи крови – первая половина дня.

Врач берет небольшое количество крови, после чего направляет его в лабораторию на анализ.

Для измерения уровня гемоглобина во внелабораторных условиях – в машинах скорой помощи – используют специальные гемоглобинометры. Они представляют собой портативные приборы, в которые помещают взятую на анализ кровь с реагентом.

Уровень гликированного гемоглобина определяют при биохимическом анализе венозной крови. Цель данного исследования – определение глюкозы в крови, образующей с гемоглобином устойчивое соединение.

Что такое гликированный гемоглобин

Гликированный гемоглобин – показатель, обозначающий средний уровень сахара в крови. Он образуется в кровеносной системе в результате неферментативного присоединения глюкозы к гемоглобину эритроцитов.

При выявлении повышенного уровня содержания гликированного гемоглобина в крови врачи назначают комплексное обследование пациентов с целью исключения у них сахарного диабета. Для лечения пациентов, страдающих сахарным диабетом, эндокринологи назначают препараты, понижающие уровень глюкозы в крови.

Гликированный гемоглобин есть в организме у всех людей. Разница между здоровыми людьми и теми, кто страдает сахарным диабетом, только в его концентрации.

Для того чтобы поддерживаться уровень гликированного в норме, важно правильно питаться, регулярно заниматься спортом и стараться избегать стрессовых состояний.

Заключение

Гемоглобин – это железосодержащий белок, входящий в состав крови. Его главная функция – транспортировка кислорода от органов дыхательной системы к тканям и клетками и обратный перенос углекислого газа.

Гемоглобин содержится в эритроцитах – красных кровяных тельцах, которые вырабатывает костный мозг.

Важно, чтобы уровень гемоглобина в крови всегда оставался в пределах нормы. Как пониженный, так и повышенный гемоглобин могут нести опасность для здоровья человека и приводить к ухудшению самочувствия. Корректировать количество гемоглобина в крови можно посредством правильного питания и медикаментозной терапии. В тех случаях, когда изменение уровня гемоглобина в крови вызвано не образом жизни, а каким-либо заболеванием, нормализация концентрации рассматриваемого вещества достигается посредством лечения этого самого заболевания.