Relazione sul sangue

Materie:Altro
Categoria:Biologia

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Testo

Nome Ranno Sebastiano
Classe 3aC Liceo scientifico tecnologico
Anno Scolastico 2003/2004
Relazione n°
Data inizio 25/05/04
Data consegna 29/05/04
Fase di Problematizzazine
Il sangue: Il sangue и costituito da una parte liquida, chiamata plasma, e da una parte cellulare o corpuscolata. In un uomo adulto, il sangue costituisce circa 1/12 del peso corporeo e corrisponde a 5-6 litri. Il 55 % del sangue и costituito da plasma, il 45 % da cellule chiamate anche elementi figurati. Il sangue svolge numerose ed importanti funzioni. Per mezzo dell'emoglobina contenuta nei globuli rossi, esso trasporta l'ossigeno ai vari tessuti e ne preleva l'anidride carbonica (CO2). Esso trasporta sostanze nutritive (amminoacidi, zuccheri, sali minerali) e raccoglie le particelle escrete che verranno eliminate attraverso il filtro renale. Il sangue trasporta inoltre ormoni, enzimi e vitamine. Esso presiede anche alla difesa dell'organismo attraverso l'azione di fagocitosi da parte dei globuli bianchi, il potere battericida del siero e mediante la risposta immunitaria di cui sono protagonisti i linfociti. Nel plasma и presente una vasta gamma di sostanze quali enzimi, minerali, lipidi, ormoni, zuccheri, vitamine, proteine ecc. La parte corpuscolata и costituita dai globuli rossi o eritrociti, da globuli bianchi o leucociti e dalle piastrine. L’esame al sangue и probabilmente l’esame piщ diffuso e piщ richiesto perchй , attraverso il sangue, non solo si riescono ad individuare le sostanze che circolano nel corpo, ma si riesce anche a capire se un organo sta funzionando bene o se invece ha qualche difetto. Il sangue nell’organismo ha le seguenti funzioni: trasporta gas disciolti portando ossigeno dai polmoni ai tessuti e anidride carbonica dai tessuti ai polmoni; distribuisce le sostanze nutritive assorbite nel tubo digerente o rilasciate dai depositi del tessuto adiposo o dal fegato; trasporta i prodotti del catabolismo dai tessuti periferici ai siti di eliminazione come i reni; consegna enzimi e ormoni a specifici tessuti-bersaglio; regola il pH e la composizione elettrolitica dei liquidi interstiziali in ogni parte del corpo; riduce le perdite dei liquidi attraverso i vasi danneggiati o ad altri lesionati. Le reazioni di coagulazione bloccano le interruzioni nelle pareti vascolari prevenendo modificazioni nel volume del sangue che possono intaccare seriamente la funzione cardiovascolare; difende il corpo dalle tossine e dagli agenti patogeni: infatti trasporta globuli bianchi, cellule specializzate che migrano nei tessuti periferici per "combattere" infezioni o rimuovere detriti e apporta anticorpi, proteine speciali che attaccano microrganismi o agenti estranei. Il sangue, inoltre, riceve tossine prodotte da infezioni, danni fisici o attivitа metaboliche e le consegna al fegato e ai reni dove possono venire inattivate o espulse; aiuta a regolare la temperatura del corpo assorbendo e ridistribuendo calore.
Il sangue, quasi al 50%, и fatto di acqua che ha una capacitа straordinariamente elevata di trattenere calore.
Il plasma:Il siero libero da cellule, o plasma, puт essere ottenuto per centrifugazione. Il plasma и un fluido leggermente alcalino, con caratteristico colore giallino, costituito per il 90 % da acqua e per il 10 % da sostanza secca. Nove parti di questa sono costituite da sostanze organiche, mentre una parte и costituita da minerali. Le sostanze organiche del plasma sono formate da glucidi (glucosio), lipidi (colesterolo, trigliceridi, fosfolipidi, lecitina, grassi), proteine (globuline, albumine, fibrinogeno), glicoproteine, ormoni (gonadotropine, eritropoietina, trombopoietina), amminoacidi e vitamine. Le sostanze minerali sono dissolte sotto forma ionica, cioи dissociate in ioni positivi e negativi.
Gli elementi figuranti del Sangue:Nel sangue, sono presenti cellule speciali, classificate in: eritrociti(globuli rossi) e leucociti(globuli bianchi). Sono presenti anche le piastrine, che non sono perт considerate vere e proprie cellule. Di seguito, verranno descritte le differenti categorie di cellule del sangue.
Globuli rossi: Gli elementi figurati.Le maggiori componenti cellulari del sangue sono i globuli rossi, i globuli bianchi e le piastrine.I globuli rossi.Come altri elementi del sangue, i globuli rossi vengono prodotti nel midollo delle ossa brevi o piatte (ala iliaca, sterno, corpi vertebrali) nonchй nelle epifisi di omero e femore.I globuli rossi, o eritrociti, rappresentano un po' meno della metа del volume totale del sangue (40% per la donna e 45% per l'uomo).La forma di un globulo rosso ricorda quella che si ottiene schiacciando una pallina di plastilina tra pollice e indice. Tale forma biconcava garantisce una superficie maggiore di quella di una cellula sferica di uguale volume, ciт esalta la capacitа della cellula di assorbire e cedere ossigeno attraverso la sua membrana.
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Una delle caratteristiche piщ appariscenti dei globuli rossi и il colore rosso, dovuto al pigmento emoglobina, una grossa molecola proteica contenente ferro, che rappresenta circa un terzo del peso della cellula. Non meno del 97% dell'ossigeno trasportato dal sangue и fissato nell'emoglobina e per il resto sostanzialmente и composto da una membrana plasmatica e da un citoscheletro. La molecola di emoglobina raccoglie l'ossigeno dove la concentrazione и elevata, come nei capillari dei polmoni, e lo cede dove la concentrazione и bassa, in altri tessuti del corpo. Ceduto l'ossigeno, una parte dell'emoglobina si combina con il diossido di carbonio prodotto dal metabolismo cellulare e ritorna ai polmoni.Grazie all'emoglobina, il nostro sangue puт trasportare una quantitа di ossigeno 70 volte superiore a quella che sarebbe possibile se l'ossigeno fosse semplicemente disciolto nel plasma. Legando a sй l'ossigeno, l'emoglobina subisce una lieve modificazione di forma che ne altera il colore. Infatti il sangue deossigenato и di colore marrone-rosso scuro, ma appare bluastro attraverso la cute, mentre il sangue ossigenato и di colore rosso ciliegia.I globuli rossi, come anche le piastrine, sono gli unici elementi dell'organismo privi di nucleo. Per tale ragione non sono in grado di replicarsi nй di produrre proteine.Un globulo rosso immesso nella corrente circolatoria ha una vita media di circa 4 mesi (115-120 giorni) prima di venire fagocitato da macrofagi localizzati soprattutto a livello della milza. Queste cellule svolgono la cosiddetta funzione della "eritrocateresi". I globuli rossi giovani sono in grado di rimodellarsi e sopravvivere senza subire danni, superando perciт il "filtro" esistente a livello della milza. Il numero dei globuli rossi del sangue si mantiene costante grazie a un meccanismo di feedback negativo, al quale partecipa l'ormone eritropoietina. L'eritropoietina viene messa in circolo dai reni in risposta a una carenza di ossigeno, quale si puт verificare per esempio ad alta quota o in seguito a una perdita di sangue. L'ormone sollecita il midollo osseo ad accelerare la sintesi di nuove cellule. Quando il livello di ossigeno nei tessuti torna a valori adeguati, la produzione di eritropoietina viene inibita, e il tasso di produzione dei globuli rossi ritorna nella norma. Il gruppo sanguigno и determinato da proteine specifiche presenti sulla membrana dei globuli rossi. Il sangue и infatti classificato in gruppi, A, B, AB o 0 a seconda della presenza o meno di proteine specifiche (indicate con le lettere A e B) sulla membrana plasmatica dei globuli rossi. Nel sangue di gruppo A и presente la proteina A, nel sangue di gruppo B la proteina B e nel sangue di gruppo AB entrambe le proteine, al contrario, nel sangue di gruppo 0 entrambe le proteine sono assenti. Inoltre, nel plasma di ciascun individuo sono presenti anticorpi contro le proteine mancanti sui suoi globuli rossi (quindi ad esempio un individuo con sangue di gruppo A possiede anticorpi contro le proteine B).Di questo ne parleremo in seguito.
I globuli bianchi: I leucociti, o globuli bianchi, sono incaricati della difesa dell'organismo. Nel sangue essi sono assai meno numerosi dei globuli rossi. La densitа di leucociti nel sangue и di 5000-7000 /mm3. I leucociti si dividono in due categorie: granulociti e cellule linfoidi (o agranulociti). Il termine di granulociti и dovuto alla presenza di granuli nel citoplasma di queste cellule. Questi granuli sono differenti nei vari tipi di granulocita e ci aiutano a distinguerli. Infatti, questi granuli hanno una differente affinitа verso i coloranti neutri, acidi o basici e fanno assumere al citoplasma un colore differente. I granulociti si distinguono dunque in neutrofili, eosinofili (o acidofili), basofili. Le cellule linfoidi, invece, si distinguono in linfociti e monociti. Come vedremo piщ avanti, anche la forma del nucleo ci aiuta nel riconoscimento dei leucociti.I linfociti sono cellule che, oltre a essere presenti del sangue, popolano gli organi e i tessuti linfoidi, nonchи la linfa che circola nei vasi linfatici. Gli organi linfoidi comprendono il timo, il midollo osseo (negli uccelli la bursa), la milza, i linfonodi, le tonsille palatine, le placche di Peyer e il tessuto linfoide dei tratti respiratorio e digerente.I linfociti sono i costituenti principali del sistema immunitario che costituisce una difesa contro l'attacco di microrganismi patogeni quali virus, batteri, funghi e protisti. I linfociti producono anticorpi e li dispongono sulla membrana. Un anticorpo и una molecola proteica in grado di legarsi a una molecola di forma complementare, definita come antigene, e di riconoscerla. Come tutte le proteine, anche gli anticorpi sono codificati da geni. In base ad un meccanismo di ricombinazione di alcuni di questi geni, ogni linfocita produce anticorpi di una forma particolare e che gli и propria. I linfociti esercitano quindi un'azione detta specifica in quanto ciascuno riconosce soltanto l'antigene di forma complementare. Anche se ciascun linfocita и talmente selettivo da riconoscere una sola molecola, il numero di linfociti in circolo и talmente grande che essi possono riconoscere praticamente tutte le sostanze presenti nell'organismo, sia proprie che estranee. Si tratta di un centinaio di milioni di molecole diverse.Le cellule del sistema immunitario, in particolare i linfociti, cooperano fra loro per attivare, potenziare, precisare la risposta immunitaria. Per raggiungere tale scopo, esistono diversi tipi di linfocita, con funzioni differenti: linfociti T e B. Quando le cellule B vengono attivate, si riproducono intensamente (selezione clonale) e si trasformano in plasmacellule le quali secernono nel circolo una grande quantitа di anticorpi (risposta umorale). Questi anticorpi liberi, quando incontrano microoganismi che possiedono molecole di forma complementare (epitopi), si legano ad esse formando dei complessi che li immobilizzano. In seguito, altre cellule non specifiche, ma capaci di riconoscere gli anticorpi, fagocitano questi complessi.A loro volta, le cellule T si dividono in tre categorie: Tc (citotossici), Th (helpers), Ts (soppressori). Anche i linfociti citotossici si riproducono intensamente quando sono attivati. Tuttavia essi non liberano anticorpi nel circolo, ma li espongono sulla loro membrana e li usano per riconoscere essenzialmente cellule del proprio organismo infettate da virus o tumorali. I linfociti citotossici uccidono le cellule rilasciando perforine, sostanze che producono lesioni sulla membrana della cellula bersaglio e ne provocano la morte per lisi osmotica (risposta cellulo-mediata). I linfociti helper sono necessari per attivare sia i linfociti B che quelli Tc i quali, pur avendo riconosciuto agenti estranei, generalmente non entrano in azione. I linfociti soppressori riducono l'intensitа della risposta immunitaria. Il sistema immunitario non deve perт aggredire le cellule dell'organismo a cui appartiene. La reazione autoimmune danneggia l'organismo e puт portarlo alla morte. Come fa il sistema immunitario a distinguere fra il sи e il non sи? Abbiamo visto che i linfociti B e quelli Tc che hanno riconosciuto un antigene, non si attivano, ma hanno bisogno dell'attivazione da parte di un linfocita helper. Poco tempo dopo essere stati prodotti, una parte dei nuovi linfociti passa per il timo dove diventano linfociti T. Qui queste cellule vengono confrontate con tutti gli antigeni del proprio corpo (autoantigeni). Sembra che i linfociti Th che riconoscono un antigene, essendo ancora immaturi, vadano incontro a morte. In questo modo, essendo stati soppressi i linfociti Th autoreattivi, possono essere successivamente attivati solo i linfociti B e Tc che abbiano riconosciuto antigeni estranei. Il sistema di citotossicitа cellulare mediato dalle cellule Th si и evoluto come una difesa contro le proprie cellule infettate, modificate o aberranti. Infatti, i linfociti Tc e B possono attivarsi contro i batteri anche senza il consenso degli helper. I linfociti B e Tc attivati, oltre a produrre anticorpi e a uccidere cellule estranee, si moltiplicano attivamente. Durante la divisione cellulare, spesso avvengono dei riarrangiamenti nella sequenza dei geni che codificano per l'anticorpo. In questo modo, l'anticorpo delle nuova cellula assume una forma leggermente differente rispetto a quella del "genitore mitotico". Se la nuova forma si adatta meglio all'antigene, questa cellula verrа indotta a riprodursi di piщ. La nuova generazione di cloni и piщ efficiente della precedente e a sua volta puт originare una varietа ancora piщ selettiva. Questo processo e quello di selezione clonale rendono progressivamente piщ efficace la risposta immunitaria.Infine, il sistema immunitario produce cellule memoria, linfociti che si disattivano, ma che sono pronti a riattivarsi in occasione di incontri successivi con lo stesso antigene. Oltre alle cellule T e B, nel sangue periferico e negli organi linfoidi, si trova una terza popolazione di linfociti che non presenta recettori per l'antigene e che, pertanto, svolge funzioni difensive di tipo non specifico e non и attivata dagli helper. Queste cellule rappresentano la componente filogeneticamente piщ antica del sistema immunitario e si caratterizzano principalmente per la loro attivitа citotossica. Per tali ragioni esse vengono denominate cellule NK, Natural Killer. Oltre a uccidere virus, batteri, cellule infettate e cellule neoplastiche, questi linfociti regolano anche la produzione di altre cellule ematiche quali eritrociti e granulociti.
Le piastrine: Dette anche trombociti, sono corpi del sangue senza nucleo, di forma discoidale, che giocano un ruolo essenziale nei processi di coagulazione. La principale funzione delle piastrine, o trombociti, и quella di fermare la perdita di sangue nelle ferite (emostasi). A tale scopo, esse si aggregano e liberano fattori che promuovono la coagulazione del sangue. Fra queste c'и la serotonina che riduce il calibro dei vasi lesionati e rallenta il flusso ematico, la fibrina che intrappola cellule e forma il coagulo. Anche se appaiono di forma tondeggiante, le piastrine non sono propriamente delle cellule. Negli strisci colorati con il Giemsa, hanno un colore porpora intenso. Il loro diametro и di circa 2-3 µm, quindi sono assai piщ piccole degli eritrociti. La loro densitа nel sangue и di 200000-300000 /mm3. Valori normali vanno da 150 a 440 migliaia/microlitro. La diminuzione del numero delle piastrine, detta trombocitopenia, si riscontra in seguito a trasfusioni di sangue, oppure dopo una cura prolungata a base di particolari farmaci, quali antibiotici, barbiturici, diuretici e sulfamidici. Analogamente ai globuli rossi, le piastrine sono prive di nucleo e il loro ciclo vitale и ancora piщ breve, compreso tra 10 e 12 giorni.
I gruppi sanguigni: Il sangue dei diversi individui puт essere suddiviso in gruppi in base alla presenza o meno sulla superficie dei globuli rossi di particolari complessi molecolari con caratteristiche di antigeni. I sistemi antigenici piщ importanti, secondo cui si puт giungere alla suddivisione in gruppi, sono il sistema AB0 e il sistema Rh. La denominazione AB0 deriva dal nome degli antigeni che con la loro presenza (gruppi A, B, AB) o con la loro assenza (gruppo 0) determinano 4 diversi gruppi. Il sistema Rh prende invece in considerazione il fattore Rh: nell'85% circa degli individui и presente l'antigene Rh, per cui questi soggetti vengono definiti Rh+, mentre quelli in cui tale antigene и assente sono definiti Rh-. Per quanto riguarda il sistema AB0, nel sangue sono presenti sia gli antigeni eritrocitari sia gli anticorpi plasmatici, pertanto negli individui di gruppo A il plasma contiene anticorpo (agglutinina) anti B e i globuli rossi l'antigene (agglutinogeno) A; negli individui di gruppo B il plasma contiene l'agglutinina anti-A e i globuli rossi l'agglutino geno B; negli individui di gruppo AB il plasma non contiene alcuna agglutinina e i globuli rossi contengono ambedue gli agglutino geni A e B; infine, negli individui di gruppo 0 il plasma contiene ambedue le agglutinine anti-A e anti-B, mentre i globuli rossi non contengono alcun agglutinogeno. Nel sistema Rh gli anticorpi anti-Rh non sono di norma presenti nel sangue, ma si formano solo negli individui Rh-, dopo che questi sono stati in qualche modo sensibilizzati. Tale sensibilizzazione puт avvenire in una madre Rh- quando concepisce un figlio Rh+, oppure in qualsiasi individuo Rh- quando riceve per trasfusione sangue di tipo Rh+.
Una prima trasfusione ha effetto sensibilizzante ed и, quindi, senza conseguenze; tuttavia, in seguito ad una seconda trasfusione si puт avere una seconda agglutinazione massiva del sangue trasfuso. I caratteri che definiscono l'appartenenza di un individuo
ad un gruppo sanguigno si trasmettono secondo le leggi dell'ereditarietа. Prima di effettuare una trasfusione di sangue и necessario accertare la compatibilitа tra il sangue del ricevente e quello del donatore. Gli incidenti trasfusionali sono infatti dovuti all' incompatibilitа di gruppo. La trasfusione di sangue tra soggetti che appartengono allo stesso gruppo и sicuramente priva di inconvenienti; invece, in caso di incompatibilitа, i globuli rossi del donatore vengono agglutinati dalle agglutinine anticorpali presenti nel sangue del ricevente: si formano ammassi coerenti che determinano l'ostruzione dei vasi sanguigni (embolia) e alterazioni circolatorie di organi vitali, fino al collasso e alla morte. Inoltre, in caso di agglutinazione, i globuli rossi vengono distrutti massivamente; la grande quantitа di emoglobina, che da essi si libera, tende a precipitare sotto forma di cristalli nei tubi renali, provocando insufficienza renale, anuria e quindi la morte. Un soggetto appartenente al gruppo 0, sprovvisto cioи di agglutinogeni, puт donare il proprio sangue a soggetti che appartengono a qualsiasi gruppo (donatore universale), ma non potrа ricevere sangue da gruppi diversi dal proprio. Invece un soggetto appartenente al gruppo AB (sprovvisto di agglutinine) potrа ricevere il sangue di qualsiasi gruppo (recettore universale), ma non potrа dare sangue a gruppi diversi dal proprio. Un soggetto di gruppo B o di gruppo A potrа donare il sangue, oltre che ai soggetti del proprio gruppo, anche al gruppo AB e a riceverlo anche dal gruppo 0, oltre che dal proprio. Grande attenzione deve essere posta nella pratica trasfusionale anche al gruppo Rh. Si и giа detto che un individuo Rh-, trasfuso con sangue Rh+, viene sensibilizzato e quindi produce anticorpi anti-Rh che possono provocare agglutinazioni degli eritrociti in seguito a una seconda trasfusione col sangue Rh+, viene sensibilizzato e produce anticorpi anti-Rh, che possono provocare agglutinazioni degli eritrociti in seguito alla seconda trasfusione col sangue Rh+. Nella donna Rh- giа la prima trasfusione sensibilizzante и pericolosa, allorchи, in caso di gravidanza, il feto concepito sia Rh+: in tal caso infatti il feto va incontro a una gravissima complicazione emolitica, l'eritrobla- stosi fetale. Attualmente и possibile prevenire tale rischio procedendo a una preventiva cura desensibilizzante.La determinazione del gruppo sanguigno и l’obbiettivo della nostra prima fase sperimentale, infatti per la determinazione sfrutteremo la presenza degli antigeni A,B e Rh che reagiscono aggrutinando il sangue se vengono a contatto con un siero che li contiene.
Fase Sperimentale 1
Materiale occorrente:
Spruzzetta
Pipetta
Vetrino
Siero anti A
Siero anti B
Siero RM
Microscopio
Obbiettivo:
Determinazione di un gruppo sanguigno e la presenza del fattore Rh
Procedimento:
In questo esperimento cercheremo di stabilire il gruppo sanguigno di un individuo.Si prende un ago sterilizzato e si fora il polpastrello dell’individuo e si versano tre goccioline di sangue in un vetrino.A questo punto si prende una pipetta e con essa si prende il siero anti A e se ne versa una gocciolina nella prima goccia di sangue e si nota che il sangue non si agrutina ciт vuol dire che il sangue non fa parte del gruppo A ma fa parte del gruppo B. Si prende sempre con una pipetta il siero anti B e si versa una gocciolina nella seconda goccia di sangue e si nota che il sangue si agrutina ciт ci conferma che il sangue da noi prelevato fa parte del gruppo B. Infine con un’altra pipetta si prende il terzo siero che serve ad individuare la presenza del fattore Rh.Aggiungendo il siero alla terza goccia di sangue si nota che essa si agrutina e ciт ci fa capire la presenza del fattore Rh che viene indicata con la sigla Rh+.
Commento:
Il sangue da noi esaminato possiamo dire che fa parte del gruppo sanguigno B e vi и la presenza del fattore Rh in definitiva possiamo dire che il gruppo sanguigno dell’individuo и
B Rh+
Fase Sperimentale 2
Materiale occorrente:
Vetrini porta oggetti puliti
Vetrini Copri oggetti puliti
Microscopio con almeno 200 ingrandimenti
Colorante blu di medilene
Obbiettivi:
Individuazione degli elementi corpuscolari del sangue in uno striscio
Procedimento:
Si preleva del sangue e si mette su un vetrino porta oggetti e si striscia con un altro vetrino in modo tale da ottenere uno straterello il piщ sottile possibile,dopodichй si aggiunge del colorante blu di medilene e si elimina il colorante in eccesso immergendo il tutto in soluzione acquosa.Il colorante и di tipo basofilo infatti da una colorazione accesa agli acidi nucleici e al citoplasma.Si posiziona il vetrino sul microscopio con almeno 200 ingradimenti e si osserva la presenza di globuli rossi e bianchi che si differenziano dai primi per la presenza del nucleo si nota anche la presenza delle piastrine.
Laboratorio di chimica applicata al campo biologico
Pagina PAGE 7 di NUMPAGES 8
Ranno Sebastiano

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