5ocw.tu.ac.th/project_e-Learning/e-Learning7/document/... · Web viewภาพประกอบ 1 : ร ป ตำแหน งและชน ดของการสร างสายโกลบ

P a g e | 1

5.1วชา: บรณาการอายรศาสตร

เรอง: แนวทางการตรวจวนจฉยภาวะโลหตจางและภาวะโลหตจางจากการขาดสารอาหารบทท 1: กระบวนการสรางเมดเลอดแดง (Erythropoiesis)

Scre

e Sequence

Animation/Image/VDO Description Text Sound

1 หนาเมนหลก

- Icon เมนหลก หนาแรกทไดเหนจะเปนเมนหลกและจะม (icon) ทงหมด 5 เมนแตละตวสามารถคลกเพอเขาไปสเนอหาในแตละขอดงน

1. บทนำา2. กระบวนการ

สรางเมดเลอดแดง

3. เซลลเมดเลอดแดง

4. เยอหมเซลล

(Text 1)- บทนำา- กระบวนการสรางเมดเลอดแดง- เซลลเมดเลอดแดง- เยอหมเซลล- ฮโมโกลบน

(Sound)-

Storyboard วชาบรณาการอายรศาสตร by Multimedia Asia Co., Ltd.

P a g e | 2

5. ฮโมโกลบน2 5.1.0

จดประสงคการเรยนร

ภาพประกอบ 1-

ในสวนนจะแสดงเนอหาของ จดประสงคการ“เรยนร ในบทท ” 1 ตาม Text 1

(Text 1)จดประสงคการเรยนร เพอใหสามารถอธบายกระบวนการสรางเมดเลอดแดงไดตามลำาดบ เชน เยอหมเซลล ฮโมโกลบน และกระบวนการสรางเมดเลอด

(Sound)-

3 5.1 กระบวนการสรางเมดเลอดแดง

ภาพประกอบ-

(Animation 1)-

(Text 1) -

(Sound)-

4 5.1.1บทนำา


(Animation 1)แสดงขอความตาม Text 1

(Text 1) กระบวนการสรางเมดเลอดแดง

ทงหมด 1,6 เรยกวา erythropoiesis โดยอวยวะทสรางเมดเลอดแดงมการเปลยนแปลงตามชวงอายเหมอนกบอวยวะททำาหนาทในการสรางเมดเลอดชนดอน (hematopoietic organ) คอ ระยะแรกสรางโดย mesenchymal cell ใน yolk sac จากนนตงแตทารก

(Sound)-


P a g e | 3

ในครรภ อาย 6 สปดาห จนกระทงถง 6-7 เดอน การสรางเมดเลอดแดงจะพบทตบและมามเปนหลก ไขกระดกทำาหนาทสรางเมดเลอดแดงเมอทารกในครรภอายครรภประมาณ 5-6 เดอน

5 5.1.2กระบวนการสรางเมดเลอดแดง

ภาพประกอบ 1- รปท 1 แสดง

การสรางเมดเลอดแดง

(Animation 1)แสดงขอความตาม Text 1 พรอมภาพประกอบ 1

โดยแสดงการเคลอนไหว ดงนภาพสวนท 1

- ใหแสดงภาพเมดเลอดขนาดใหญ 1 เมด ปรากฏขน

- จากนนเกดการแตกตวทละลำาดบตามภาพ โดยตงแตลำาดบ

(Text 1) การศกษาเรองโลหตจางนอกจากตองทราบ

กระบวนการสรางเมดเลอดแดง ความสามารถในการเพมจำานวนและกลไกในการควบคมตางๆ ควรมความเขาใจถงสวนประกอบและหนาทของเมดเลอดแดง

เมดเลอดแดงเจรญมาจากตวออนทสดคอ

pleuripotential stem cell ซงพบไดเฉพาะในหลอดทดลอง โดยอาศยการกระตนจาก hematopoietic growth factor ชนดตาง ๆ ทำาใหเจรญเปน CFUGEMM ( Colony forming unit granulocyte-erthroid-macropharge-megakaryocyte )

(Sound 1)


P a g e | 4

ท 3 เปนตนไปเมดเลอดจะมขนาดเลกลงเรอยๆ

- จากภาพจะตองทำาการปรบแกไขภาพในทอนสดทาย ใหเมดเลอดแดงมจดเลกๆ อยในเมดเลอดกอน จากนนใหแตกตวออกมาอกชน โดยไมมจดเลกๆ อยแลว** แตละชวงเวลาเมดเลอดจะมสทเปลยนไป

ภาพสวนท 2 - จากนนให

และ BFU-E ( Burst forming unit erythroid ) ซงเปน colony ทมจำานวน erythroid cell จำานวนมาก ( มากกวา 1,000 cell ) จากนน BFU-E จะเจรญเปน CFU-E ( Colony forming unit erythroid ) ซงมจำานวน erythroid cell ประมาณ 100 เซลล ภายใตการควบคมของ IL-3, GM-CSF, และ EPO หลงจากนนฮอรโมน EPO จะควบคมการแบงเซลลและเจรญเตบโตของ erythroid cell จาก CFU-E ไปเปน pronormoblast, basophilic normoblast, polychromatophilic normoblast, orthochromatic normoblast และ reticulocyte ตามลำาดบ การเจรญเตบโตของเซลลเมดเลอดแดงน เซลลและนวเคลยสจะมขนาดเลกลงเรอย ๆ จนระยะสดทาย ๆ ของ orthochromatic normoblast นวเคลยสจะหลดออกจากเซลลกลายเปน reticulocyte สวน hemoglobin จะคอย ๆ มากขน จนถงระยะ


P a g e | 5

ปรากฏภาพสวนท 2





reticulocyte ซงในไซโตพลาสซมจะประกอบไปดวย hemoglobin เกอบทงหมดโดยไมมนวเคลยสแตยงม RNA อยเลกนอย เซลล reticulocyte จะอยในกระแสเลอดประมาณ 1-2 วน โดยหลงจากนน RNA จะถกกำาจดออกไปโดยมาม กลายเปนเมดเลอดแดงทสมบรณหรอ เมดเลอดแดงตวแก (mature red cell)

ภาพประกอบ 1 : รปแสดงการสรางเมดเลอดแดง


3

P a g e | 6

ภาพประกอบ 2- รปท 2 แสดง

การสรางเมดเลอดแดงในอกรปแบบ

(Animation 2)แสดงขอความตาม Text 2 พรอมภาพประกอบ 1 ใหปรากฏทหนานดวย

(Text 2) กระบวนการสรางเมดเลอดแดงใชเวลาประมาณ 12-15 วน โดย pronormoblast 1 ตวจะแบงตวใหเมดเลอดแดงตวแกได 14-16 เซลล

(Sound)-


1

4

2

- ภาพจะตองทำาการปรบแกไขภาพในทอนสดทาย ใหเมดเลอดแดงมจดเลกๆ อยในเมดเลอดกอน จากนนใหแตกตวออกมาอกชน โดยไมมจดเลกๆ อยแลว** แตละชวงเวลาเมดเลอดจะมสท

P a g e | 7

หนง กระบวนการสรางเมดเลอดแดงควบคมโดยฮอรโมน erythropoietin ซงเปน glycoprotein hormone มนำาหนกโมเลกล 30,400 ดาลตน สรางจากไตเปนหลก ยกเวนในภาวะทไตทำางานไมด erythropoietin จะสรางทตบไดเลกนอย ฮอรโมน erythropoietin จะกระตนใหไขกระดกผลตเมดเลอดแดงเพอทดแทนเมดเลอดแดงทหมดอาย สงทกระตนการสราง erythropoietin คอความเขมขนของออกซเจนทเนอเยอของเซลลบรเวณทอไต (Oxygen tension in the peritubular interstitial cell of the kidney) เชน ภาวะซดทำาใหความเขมขนของออกซเจนทไตลดลง รางกายจงมการสรางฮอรโมน erythropoietin เพมขน ในทางกลบกนภาวะทมออกซเจนในเลอดเพมขน เชน กรณปรมาณเมดเลอดแดงมากขนหรอเลอดขนกวาปกต (polycythemia) หรอ ภาวะทมฮโมโกลบนผดปกตบางชนด


P a g e | 8

ซงมคณสมบตทสามารถนำาออกซเจนไดดกวาฮโมโกลบนปกต (เชน Hemoglobin M) จะทำาใหไตมการสราง erythropoietin ลดลง

ภาพประกอบ 1 : รปแสดงการสรางเมดเลอดแดง

6 5.1.3เซลลเมดเลอดแดง



(Text 1)เมดเลอดแดงปกตมลกษณะเปนรปวงกลมคลาย

(Sound)-


P a g e | 9

เหรยญหนาและมสวนเวาตรงกลางทงสองดาน (biconcave disc) มขนาดเสนผาศนยกลาง 8 ไมครอน และหนา 2 ไมครอน ปรมาตรประมาณ 90 เฟมโตลตร เมดเลอดแดงเปนเซลลทไมมนวเคลยสหรอไมโตคอนเดรย ภายในเซลลประกอบดวยโปรตนทสำาคญคอ ฮโมโกลบน และเซลลเมดเลอดแดงไดพลงงานตางๆ ทใชภายในเซลลจากการเผาผลาญกลโคส เซลลเมดเลอดแดงมอายเฉลย 80-120 วน

7 5.1.4เยอหมเซลล

ภาพประกอบ (Animation 1)แสดงขอความตาม Text 1

(Text 1) เยอหมเซลลชนในของเมดเลอดแดงประกอบดวยชนไขมน 2 ชน (lipid and phospholipid bilayer) ซงจบประสานอยกบสายโปรตน โดยทชนไขมนดานนอกมสวนประกอบทสำาคญไดแก phosphatidyl-choline, sphingomyelin, และ glycolipid สวนชนไขมนดานในประกอบดวย phospha tidylserine, phosphatidylethanolamine, และ

(Sound)


P a g e | 10

phosphatidylinositol ระหวางชนไขมนดานในและดานนอกประกอบดวย คลอเลสเตอรอลประมาณรอยละ 50 และมสายโปรตนไดแก glycophorin และ band3 อยระหวางชนไขมนทงสอง ซงมปลายดานหนงของโปรตนอยนอกเซลลเมดเลอดแดงและปลายอกดานหนงเชอมตอกบโปรตนอนทอยในเซลล glycophorin เชอมกบ spectrin ซงเปนสายโปรตนทอยตดกบชนไขมนดานในทำาหนาทเชอมตอกบโปรตนระหวางชนไขมนและคอยพยงเซลลโดยอาศยโปรตน band 4.1 และ actin และโปรตน band 3 เชอมกบ spectrin โดยอาศย ankyrin

8 5.1.5ฮโมโกลบน

ภาพประกอบ 1 - รปท 3

ตำาแหนงและชนดของการสรางสายโกลบนในแตละ

(Animation 1)แสดงขอความตาม Text 1 พรอมแสดงภาพประกอบ 1 และภาพประกอบ 2 ตามลำาดบ โดยแสดงการเคลอนไหว ดงน

(Text 1) หนาทของเมดเลอดแดงคอ การนำาออกซเจนไปใหสวนตาง ๆ ของรางกายและแลกเปลยนขบคารบอนไดออกไซดออกจากรางกาย การทเมดเลอดแดงสามารถทำาหนาทนไดตองอาศยโปรตนซงเรยกวาฮโมโกลบน ดงท

(Sound) -


P a g e | 11

ชวงอาย- รปท 4

แผนผงรป heme

- ใหแสดงภาพประกอบ 1 กอน โดยแสดงสวนท 1 ไวกอนเลย

- จากนนคอยแสดงภาพสวนท 2 ซงเปนกราฟ แลวแสดงการเคลอนไหวของเสนกราฟ โดยคอยแสดงภาพกราฟจากซายแลวคอยๆ แพนภาพไปดานขวา

- จากนนใหแสดงภาพประกอบท 2 โดยแสดงเฉพาะภาพสวนท 3 ขนมากอน

- แลวคอยแสดง

ไดกลาวแลววาฮโมโกลบนเปนสวนประกอบหลกภายในเซลลเมดเลอดแดงตวแก ในเมดเลอดแดงหนงเซลมฮโมโกลบนประมาณ 640 ลานโมเลกล แตละโมเลกลของฮโมโกลบนประกอบดวยสายโกลบน (globin peptide) 4 สาย และฮม (heme) ซงคอ protoporphyrin ring ทรวมอยกบเหลกในรป ferrous (Fe 2+) การสงเคราะหฮโมโกลบนในภาวะปกตจะประกอบดวยการสราง protoporphyrin ring และสายโกลบน มารวมตวกนโดยมธาตเหลกเปนอกสวนประกอบหนงดงในแผนภมงายๆ


P a g e | 12

ภาพสวนท 3 และสวนท 4 ขนบนภาพประกอบ 1 ตามลำาดบ

- ภาพประกอบ 1 : รป ตำาแหนงและชนดของการสรางสายโกลบนในแตละชวงอาย และแผนผงรป heme


34

1

2

P a g e | 13

9 5.1.5.1

การสรางสายโกลบน

ภาพประกอบ 1- รปท 2

ตำาแหนงในการสรางเมดเลอด

- อาจารยจะสงรปโครงกระดกมาใหเพมเตม เพอจะใหทำาการ Roll over ไปทเสนกราฟชอกระดกแตละ

(Animation 1)แสดงขอความตาม Text 1 พรอมแสดงภาพประกอบ 1 โดยแสดงการเคลอนไหว ดงน

- แสดงภาพกราฟสวนท 1 ขนมากอน โดยแสดงสวนของแกน x, y ไวกอน (เดก) จากนน

(Text 1)การสรางสายโกลบนแบงเปน 2 กลม คอ สายแอลฟา

(α-globin) และสายทไมใชแอลฟา (non-α globin) ควบคมโดยโครโมโซมคท 11 และ 16 ตามลำาดบ ฮโมโกลบนปกตในผใหญประกอบดวย α-globin 2 สาย รวมกบ non-α-globin 2 สาย ไดแก β-globin, δ-globin, γ-globin ฮโมโกลบนปกตในผใหญคอ ฮโมโกลบน A (α 2 β 2) รอยละ 96-98 ประกอบดวย α-globin 2 สายและ β-globin 2 สาย

(Sound)-


3

5

สวนนใชรวมกน ระหวางสวนท 4 และ 5

P a g e | 14

ชอ แลวแสดงภาพกระดกนนๆ ประกอบ

คอยแสดงการแพนภาพเพอโชวเสนกราฟจากซายไปขวา

- จากนนคอยแสดงภาพกราฟสวนท 2 โดยแสดงสวนของแกน x, y ขน (ผใหญ) จากนนคอยแสดงการแพนภาพเพอโชวเสนกราฟจากซายไปขวา

นอกจากนนมฮโมโกลบน A2 (α 2 β 2) รอยละ 1.5-3.2 ประกอบดวย α-globin 2 สายและ δ -globin 2 สาย ฮโมโกลบน F (α 2 β 2) รอยละ 0.5-0.8 HbA2 ประกอบดวย α-globin 2 สายและ γ -globin 2 สาย ในปรมาณเลกนอย

ภาพประกอบ 1 ; รปตำาแหนงในการสรางเมดเลอด


เดกทารก ชวง 1 – 9 ในครรภเดอน

หลงคลอด ถง ผใหญ อาย 10- 70 ป

1

2

P a g e | 15

10

5.1.5.2 การสราง protoporphyrin

ภาพประกอบ 1- รปท 5 การ

สราง heme

(Animation 1)แสดงขอความตาม Text 1 พรอมแสดงภาพประกอบ 1 โดยวาดใหภาพไดอะแกรมนใหอยใน Background ของภาพเซลลเมดเลอดแดงดวย และแสดง

(Text 1)การสราง protoporphyrin เรมจากในไมโตคอนเดรย

ของเซลลโดยมการเปลยนแปลง glycine และ succinyl-CoA ทรวมตวกนกลายเปน δ-aminolevulinic acid จากนนจงยายไปสในไซโตพลาสซมเกดการเปลยนแปลงของ δ-aminolevulinic acid เปน

(Sound)-


P a g e | 16

การเคลอนไหว ดงน- แสดง

ไดอะแกรมนขนทละสวน 1 –10 ตามลำาดบ

porphobilinogen, uroporphyrin, และ corproporphyrin จนกระบวนการสดทายภายหลงจากเอนไซมในไซโตพลาสซม ไดแก ferrochelatase (heme synthase) ซงชวยในการทำาใหธาตเหลก (iron, Fe) เขาไปรวมอยในโมเลกลของ coproporphyrin จงกลบเขาสไมโตคอนเดรย กลายเปน protoporphyrin ring

ภาพประกอบ : รป การสราง heme

11

5.1.5.3อนๆ



(Text 1)โมเลกลของฮโมโกลบนทสมบรณเปนสวนประกอบอย

(Sound)-


1

2

8

3

4

5

6 7 9

10

P a g e | 17

ในไซโตพลาสซมของเซลลเมดเลอดแดง โดยมสารอนๆ ทจำาเปนในเซลลรวมทงสารทจะประกอบขนเปนฮโมโกลบน ไดแก เหลกอยในรป ferritin, porphyrin ring รวมอยกบ zinc ในรป zinc protoporphyrin

กระบวนการสงเคราะฮโมโกลบนจะเกดไปพรอมๆ

กบการสรางเซลลเมดเลอดแดง โดยโกลบนและฮมยงตองอาศย transferrin iron ในไซโตพลาสซม โดยพบวาในเซลลเมดเลอดแดงตวออน (erythroblast) จะม membrane transferring receptor ในปรมาณมากและ receptor นคอยๆ ลดจำานวนลงเมอเซลลเจรญเตบโตเปนตวแกขน และพบวาการสรางนวเคลยสเปนไปในทางตรงกนขามโดย RNA ทเปนสวนประกอบของนวเคลยสสรางมากสดในเซลลตวออนและคอยๆลดลงจนเหลอนอยมากใน reticulocyte กอนทนวเคลยสจะหลด


P a g e | 18

จากเซลลเมดเลอดแดงทโตเตมทและออกสกระแสเลอด

ภาพประกอบ 1 -3 (Animation2)แสดงขอความตาม Text 1 พรอมภาพประกอบ 1 ตาม text ขอ 1 , ภาพประกอบ 2 ตาม text ขอ 2 และภาพประกอบ 3 ตาม text ขอ 3

(Text 2)สารทจำาเปนในการสรางเมดเลอดแดง นอกจากสาร

กระตนการสราง คอ ฮอรโมน erythropoietin แลว การสรางเมดเลอดแดงยงตองอาศยสารอนๆ ไดแก

แรธาตตาง ๆ ไดแก เหลก แมงกานส โคบอล1. วตามน ไดแก วตามนบ 12 กรดโฟลก วตามนซ วตามนอ วตามนบ 6 รวมทง thiamine, riboflavin และ pantothenic acid2. โปรตน

3. ฮอรโมน หรอ growth factor ไดแก SCF (stem cell factor) , IL-3 , GM-CSF, androgen, thyroxine และรวมทง erythropoietin ถาขาดสารเหลานจะทำาใหเกดภาวะโลหตจางได

(Sound)-


P a g e | 19

ภาพประกอบ 1 ภาพประกอบ 2 ภาพประกอบ 3


Documents

5ocw.tu.ac.th/project_e-Learning/e-Learning7/document/... · Web viewภาพประกอบ 1 : ร ป ตำแหน งและชน ดของการสร างสายโกลบ