Dr. Pál László Pannon Egyetem, Georgikon Kar Állattudományi és Állattenyésztéstani Tanszék
A szervezet vízterei A test víztartalma (55-70 %) Intracellularis víztér (55-60%)
Szárazanyag tartalom 30-45 %
A. Extracellularis víztér (35-40%) 1. Intravascularis 2. Extravascularis - interstitialis - transzcellularis * cerebrospinalis folyadék * ízületi nedv * csarnokvíz
A szervezet „3 kamrás rendszere”
.................................... ..................................... .................................. .................................... .................................. .................................... ................................. =============== .................................... .................................. .................................... .................................. ..................................... =============== .................................. ..................................... ................................. ..................................... .................................. ..................................... .................................. =============== ..................................... .................................. ..................................... .................................. ..................................... .................................. ..................................... =============== .................................. ..................................... .................................. ..................................... .................................. ..................................... ..................................... .................................. =============== sejtprotoplazma interstitum hajszálér
dializáló hártya
ozmotikus hártya
A vér szerepe a szervezetben 1., Kapcsolatot létesít az egyes szervek között (integrátor szerep), hormonok, máj, vese
2., A sejtek számára tápanyagot és oxigént szállít 3., Az anyagcsere során keletkező salakanyagokat elszállítja a sejtekből 4., Részt vesz a szervezet állandóságának biztosításában -só-, és vízháztartás szabályzás -ozmotikus viszonyok -test pH állandósága -testhőmérséklet szabályzása -elektrolitösszetétel szabályozása
A keringő vér mennyiségének meghatározása 1., Közvetlen véreztetéssel (fiziológiás oldattal mosás) 2., Közvetett: - Festékhígulási módszer * - Izotópos technikával: - Jelzett albumin (J131) - Jelzett vörösvértest (Cr51, Fe59) * Festék módszer:
Evans-kék (T-1824) Kongóvörös 2 ml festék = 500-szoros higítással ad azonos színintenzitást = 1000 ml vérplazma plazma térfogat vérmennyiség =
× 100 100 - hematokrit
Az emlős vér összetétele Hematokrit érték (Ht, PCV) =
Sejttérfogat Teljes vér
Vérplazma
Centrifugálás
Fehérvérsejtek
Vörösvérsejtek
Teljes vér térfogata
A vértérfogat, a hematokrit-érték és a vörösvértestszám háziállatokban Faj
Vértérfogat ml/t. tömeg kg
Hematokrit érték
Vörösvértest szám T/L
Ló Szarvasmarha Birka Sertés Tyúk Ember Férfi Nő
75-90 64-82 60-75 50-90 78-92
0,40 0,33 0,32 0,41 0,32
6,0-10,0 5,0-7,0 7,0-9,0 5,0-8,0 3,0-4,0
70-77 60-66
0,45 0,40
5,00 4,50
A plazma és az alakos elemek aránya (megoszlása) A vér Alakos elemek
Vérplazma
- vörösvértestek - fehérvérsejtek - vérlemezkék
- szervetlen vegyületek (elektrolit összetevők) - szerves vegyületek plazmafehérjék plazmalipidek plazmaszénhidrát (glükóz)
A vér fontosabb fizikai tulajdonságai Fajsúlya:
Teljes vér: 1050-1060 g/l Vérsavó: 1026-1031 Vérsejtek: 1090-1095 Viszkozitás: Teljes vér: 5-6, Vérplazma: 1,8-2,0 Ozmózisos viszonyok: Vérplazma fagyáspontja = - 0,56 °C Kolloid ozmózisos 316 összes mOsmol/kg nyomás: 30-50 Hgmm 153 mmol/l anion, 153 mmol/l 3,3-4,0 kPa kation 10 mmol/l anelektrolit (kolloid)
A vér puffer-rendszerei 1. Szénsav-alkáli bikarbonát (H2CO3; BHCO3) a normális arány 1:20 (B = monovalens kationok, Na és K). Bikarbonát = 27 mmol/L Szénsav = 1,35 mmol/L 2. Haemoglobin (HHbO2 : BHbO2; HHb; BHb) 3. Plazmafehérjék (H protein : B protein) 4. Primaer foszfát-secunder foszfát (BH2PO4 : B2HPO4) A normális arány 1:4 A vér pH értéke = 7,35-7,45
A hemoglobin imidazol csoportjának (C3H4N2) puffertevékenysége oxigén-megkötés és leadás esetén FeO2
H C N
A hatást létrehozó A hatást létrehozó Fe+O2 imidazol csoport kevésbé imidazol csoport savanyító savas karakterű (pH=6,65) karakterű (pH=6,80) H C
NH
N
NH+2
HC
C
+ H+ HC
C Hb PROTEIN
Hb PROTEIN
Néhány elektrolit koncentrációja a vérplazmában
Na K Ca Mg NH3 periféria v. portae Cl HCO3 HPO4 SO4
mg/100 ml
mmol/L
320-350 20,0 10,0 2,5 0,08-0,25 0,50-1,0 350,0 45,0 2,2-5,0 1,0-2,0
140-150 5,0 2,5 2,0 0,05-0,15 0,30-0,60 100,0 20,0 0,7-1,6 0,1-0,2
A vérplazma fehérjék 1. Frakció Mennyiség (g/L) Molekulasúly
Főbb funkció
fibrinogén
3-6
300.000
véralvadás mechanizmusa
albumin
40-50
67.000
- kolloid ozmozisos (onkotikus nyomás) biztosítása - biológiailag aktív vegyületek transzportja
A vérplazma fehérjék 2. Frakció Mennyiség (g/L) Molekulasúly
Főbb funkció
globulin α-globulin
14-15
β-globulin
5-20
γ-globulin
15-25
160.000-200.000 anyagtranszport (transzferin, α-, β-lipoprotein) hormonok, vitaminok transzportja
160.000
ellenanyagok
A vérplazma szerves alkotói N-tartalmú anyagok 1., Plazmafehérjék - Fibrinogén (300.000) - Albumin (67.000) - Globulin (150.000) α, β, γ
3-6 g/l 10 % 30-35 g/l 40-45 % 35-40 g/l 55-60 %
Szénhidrátok Glükóz:
Lipidek
TL = 0,3-1,0 g/l PL = 0,2-0,5 g/l M. gastrikus: 70 - 100 mg/100 ml Ch = 1,5-3,0 mmol/l TG= 0,2-0,6 mmol/l 3,8 - 5,5 mmol/L Kérődzők: FFA= 0,5-1,0 mmol/l 40-60 mg/100 ml Szerves savak 2,2-3,3 mmol/L - Tejsav: 1,0-2,0 mmol/L
- Illózsírsavak: 2-5 mmol/L
2., Amidanyagok
Biológialilag aktív vegy.: ecetsav, propionsav, vajsav
Amidanyagok (1-2 mmol/L
Hormonok
Karbamid
(2,5-8 mmol/L) Vitaminok
- Citrátciklus alkotói - Ketonanyagok: 0,2-0,5 mmol/L
Az alakos elemek - vörösvérsejt (erythrocyta) - fehérvérsejt (leukocyta) - vérlemezke (thrombocyta)
A vérsejtek képződése Hematopoetikus őssejt
Myeloid őssejt
Lymfoid őssejt
Monocita
Megakaryocyta
Reticulocyta
szövet
Erythrocyta Lymfocyta Reticulocyta
Eosinofil
Basofil
Neutrofil
Makrofág
Vörösvérsejtek emberi vérből
A vörösvértestszám és a vörösvértestek átmérőjének átlagértékei Faj
Vörösvértestszám (T/L) Vörösvértest átmérő (μm) Ló 6,0-8,0 5,6 Szarvasmarha 5,0-7,0 6,0 Birka 7,0-9,0 5,0 Sertés 5,0-8,0 6,2 Tyúk 3,0-4,0 12,0 -Ember 4,5-5,0 7,5
A hem szerkezeti képlete CH2 CH
H C
CH3
2
H3 C 1
3 II
I
N
4
N 8
HC
N
IV
III 5
7
COOH (CH2)2
CH2
N
Fe’’
HC
CH
C H
CH3
6
(CH2)2 COOH
A vörösvérsejtek átlagos térfogata (mean corposcular volume) Ht MCV= Ht = L/L vv. szám = T/L= 1012/L
vv. szám× 1000
MCV = femtoliter (fl) A korral változik (átlagérték)
Szarvasmarha Kutya mikrocitózis - idült vérzés - vas,- rézhiány - piridoxinhiány
embrió felnőtt 90-100 fl 40 100 fl 60-65 makrocitózis
- regeneratív anémiák - B12, folsav, kobalthiány - erythroleukémia
A vörösvérsejtek átlagos hemoglobintartalma (mean corposcular hemoglobin) Hb = g/L vvs. szám = T/L= 1012/L
Hb MCH=
vvs. szám
MCH = pg (pikogramm) pg= 10-12 g Átlagérték: 15-30 pg (életkorral csökken)
hypochromasia - újszülött kor - regeneratív anémiák - vashiány
hyperchromasia - B12, folsav, kobalthiány - vérvesztés - ólommérgezés - spleanectomia
A vörösvértestek ozmózisos rezisztenciája, és a vér hemoglobintartalma Állatfaj
Ló Szarvasmarha Birka Sertés Tyúk Ember
Ozmózisos rezisztencia (NaCl %)
Hemoglobin-tartalom g/100 ml
mmol/l
0,59 0,59 0,60 0,74 0,41 0,41
11,5 11,0 12,5 13,5 11,2 15,0
7,0-7,5 6,8-7,0 7,8-8,0 8,0-8,5 6,5-7,0 9,5-10,0
Vörösvérsejtrendszer polychrom normoblast 8-12 µ
basophyl normoblast 10-15 µ
normoblast 7-9 µ 21 13
reticulocyta 7-9 µ
5
erithrocyta 6-8 µ Raktározás
1
őssejtek
Mitotikus
Nap
2-5
Postmitotikus
1,5 Csontvelő
Működés
pronormoblast 14-20 µ
1,5
1,5 100-120 Keringés
Az eritropoetinképzés szabályozásnak vázlata
A hemoglobin-szintézis esszenciális táplálóanyagai Hemoglobin-szintézis fémek
vitaminok piridoxin niacin folsav B12-vitamin pantoténsav
vas réz mangán kobalt aminosavak (lizin, hisztidin)
A vörösvértestek számának és hemoglobintartalmának eltérései 1., Oligocytemia ( a normálisnál kevesebb vv. test szám)
2., Anemia ( a vv. testek tartós és kóros csökkenése) A v. vértest nagyság szerint A hemoglobin-tartalom alapján - normocitás - mikrocitás - makrocitás
anemia
- normokróm - hiperkróm - hipokróm
anemia
A vérsejtsüllyedés értékei háziállatokban (mm) Leolvasás Állatfaj
Ló Szarvasmarha Sertés Kutya Ember
30 perc
60 perc
50 0 0-6 1-5 3
60-70 0-2 1-14 5-10 2-5
Fehérvérsejtek sertés véréből
Fehérvérsejtek Granulocyta: - neutrofil - eozinofil - bazofil Agranulocyta: - monocyta - limfocita
Granulocyta és agranulocyta fehérvérsejtek Hb Membrán
Erythrocyta
Lymphocyta
Granulumok
Neutrofil
Neutrofil granulocyta humán vérből
A fehérvérsejtek diapedizise (áthaladása) az érfalon Kemotaxis és diapedezis Interepithelialis áthaladás Vérér
Neutrofil
Kemotaxikus faktorok
Szövet
A neutrofil sejtek fagocitózisa Kemotaxis
Sejtmag
Adhézió Lizoszómák
Bekebelezés Fagoszóma Fagoszóma
Fagocitózis Emésztés
Emésztő Reziduális vakuólum test A lizoszomális enzimek
Adhézió
eliminációja
Eozinofil granulocyta humán vérből
Bazofil granulocyta humán vérből
Monocyta humán vérből
Lymfocyta humán vérből
Fehérvérsejtszám háziállatok vérében Faj
Összes Neutr. (G/l)
Eos.
Bas.
Lymph.
Mon.
% Ló
5-11
60-70
2-4
<1
30-40
3-4
Sz.marha
5-12
25-30
5-6
<1
55-65
5-10
Birka
4-10
30-40
5-15
<1
45-70
2-5
Sertés
7-20
45-55
2-3
<1
40-50
2-6
Tyúk
16-40
25-50
5-6
<1
40-60
2-5
Ember
4,5-11
60-70
2-4
<1
20-30
5-7
Thrombocyták letöredezése megakaryocytákból
Vérlemezkék kutya véréből
Vérzéscsillapodás (haemostasis)
Vérzéscsillapodás folyamatainak vázlata
A thrombocyták kitapadása és aggregálódása
A véralvadásban résztvevő faktorok I. faktor:
fibrinogén, 3-6 g/l, 300.000 molsúly
II. faktor:
protrombin, glikoprotein 0,1-0,2 g/l szintézise a májban folyik (K-vitamin)
III. faktor:
tromboplasztin (trombokináz) lipoprotein a., szöveti eredetű b., vér eredetű
IV. faktor:
ionizált kalcium Ca2+ = 1,25 mmol/l
A véralvadás egyszerűsített mechanizmusa Szöveti sérülés tromboplasztin felszabadulás
protrombin
sól állapotú fibrinogén
trombin
Ca2+
gél állapotú fibrin
Alvadásfaktorok ,(prokoagulánsok) Faktor
Szinoníma
V
Proakcelerin, akcelerátor globulin
VI
Nem használatos
VII
Prokonvertin, autoprotrombin- I
VIII
Antihemofíliás globulin, antihemofíliás faktor A
IX
Plazma-tromboplasztin-component (PTC) B
X
Stuart-Power-faktor, autoprotrombin-C (Xa) Plazma-tromboplasztin-antecedent (PTA) autoprotrombin-C (Xa) _C
XI XII
Hageman-faktor
XIII
Fibrinstabilizáló faktor, fibrináz
V, VIII, IX faktor nem enzim, hanem nagymolekulájú kofaktora a IX, X és XII faktornak.
A véralvadás „redukált cascade”teóriája XII.
XII. a
Hagemon faktor Plazma tromboplasztin component (PTC)
XI.
Plazma tromboplasztin antedecent (PTA) Antihaemophiliás globin
IX.
IX. a ?
Stuart-Power X. faktor
III. Szöveti tromboplasztin
VII.
Prokonvertin
VIII. X.a
V. Proakcelerin
II. Protrombin
Trombin II a
I. Fibrinogén IV. Ca2+
I.a Fibrin
A K-vitamin és antagonistája O CH3 2 - metil - 1,4 naftokinon
R O OH
CH2
OH dikumarin
O
OO
O
Vérzés és protrombinidő háziállatokban Faj Madár Kutya Sz. marha Birka Juh Sertés
Vérzési idő (perc)
Protrombin idő (s)
0,5-2 2,5 6,5 2,5 11,5 3,5
5 10 28 15 18 16
A véralvadásgátlás módszerei 1., Fizikai (defibrinált vér)
2., Kémiai - Na-oxalát - Na-citrát - EDTA
3., Biológiai - heparin - hirudin - vérszívó-denevér faktor
Vércsoportok
Antigén-ellenanyag reakció az állati szervezetben ellenanyag antigén
kötőhelyek
Ellenanyag (IgG)
Precipitáció
A vörösvérsejtekhez kapcsolódó antigén természetű anyagok (agglutinogének)
A-agglutinogén B-agglutinogén
Vércsoport antigének szerkezete
A vérplazmában található ellenanyag természetű anyagok (agglutininek) 1., anti-A α-agglutinin
2., anti-B ß-agglutinin
Humán vércsoportok A vércsoport A vércsoport A vérplazma jele agglutinogénje agglutininje A B AB
0 (nulla)
A agglutinogén anti-B ß-agglutinin B agglutinogén anti-A α-agglutinin A és B nincs agglutinogén anti-A és B nincs α, ß agglutinin
A vérátömlesztési séma 0+
0 A
B
A
B
AB0 AB0
Az Rh-vércsoport Rhesus macacus
tengerimalac, nyúl vérplazma
humán vér
A vörösvérsejtek precipitálódnak
A háziállatok vércsoportrendszereinek száma (1973-as nemzetközi összehasonlító vizsgálat alapján)
Szarvasmarha: 13 vércsoport rendszer (A, B, C, FV, J, L, M, N, SU, Z, R’S’, N’, T) Ló:
Juh: Sertés: Tyúk:
7 vércsoport rendszer (A, C, K, U, D, P, Q) 7 vércsoport rendszer (A, B, C, D, M, R, X-Z) 15 vércsoport rendszer (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O) 12 vércsoport rendszer (A, B, C, D, E, H, I, J, K, L, P, R) + Vh és Hi
A szarvasmarha vércsoport-rendszerei és antigén faktorai Vércsoportrendszer A B
Vércsoport-faktorok
A1, A2, D, H, Z’ B1, B2, G1, G2, G3, I1, I2, K, O1, O2, O3, Ox, P1, P2, Q, T1, T2, Y1, Y2, A1’, A2’, B’, D’, E1’,E2’, E3’, F’, G’, I1’, L2’, J1’, J2’, K’, O’, P’, Q’, Y’, B”, G1’, G”2, I” C C1, C2, C3, E, R1, R2, W1, W2, X1, X2, L’, C’ FV FV J J L L M MM’ N N SU S, H, U1, U2, U’, U”, H”, S” Z Z RS’ R’S’ N’ N’ T’ T’ Ny *= Nyitott, Z* = Zárt
Allélok száma >8 > 400
Genetikai állapot Ny * Ny
> 50
Ny
2 2 2 2 2 > 20 2 2 2 2
Z* Ny Ny Ny Ny Ny Ny Z Ny Ny
A származásellenőrzés szarvasmarhában a vércsoportok alapján A
B
C
FV J
L
Z
S
Z/- R’/S’ A/D2
A/A
Z/- R’/S’ A/D2
A/A
Utód AH/- BO1/Y2
C2W F/V -/- -/-
Anya -/-
C2W F/V -/- L/- S/S
BO1/-
R’S’ Tf
Su
Hb
Apa1 AH/- A’D’E2’Q -/-
F/V -/- L/- S/H” Z/Z S’/S’ D1/D1
B/B
Apa2 AH/- I1Y2I’Y2
F/V J/- -/-
R’/R’ D1/D1
A/A
W/-
S/-
-/-
Az egy és kétpetéjű ikrek vértípusainak kialakulása AB
AB
A
AB
AB
A
Egypetéjű ikrek AB
B
AB
B
Kétpetéjű ikrek placentális anasztomózisokkal A
B
A
B
A vércsoportokat determináló gének és egyes értékmérő tulajdonságok kapcsolata 1., Pleiotropia: Egy gén nemcsak vércsoport antigént determinál, hanem specifikusan hat valamely értékmérő tulajdonságra. Pl.: tejzsír termelésre, tejtermelésre
2., Kapcsolódás: Egy vércsoportot determináló gén és egy értékmérőtulajdonságot befolyásoló gén egy kromoszómán lokalizálódik. 3., Heterózis: Ha egy vércsoportlókusz heterozigóta állapota kedvező hatást gyakorol egy v. több értékmérő tulajdonságra. Pl. Ha tyúkban a B vércsoport lókusz (rendszer) heterozigóta, jobb a tojás kelési %-a.