Τι είδους ερυθρά αιμοσφαίρια μαθαίνετε από αυτό το άρθρο.
Τι είναι τα ερυθρά αιμοσφαίρια;
Τα ερυθροκύτταρα ή τα ερυθρά αιμοσφαίρια είναι τα πολυάριθμα από τα κύτταρα του αίματος. Τα ώριμα ερυθροκύτταρα δεν έχουν πυρήνα, αλλά έχουν ένα ιδιόμορφο σχήμα - δίσκους biconcave. Περίπου 120 ημέρες κυκλοφορούν και στη συνέχεια καταστρέφονται στον σπλήνα και το ήπαρ. Περιέχουν πρωτεΐνη με ιόντα σιδήρου - αυτή είναι η αιμοσφαιρίνη, η οποία παρέχει την κύρια λειτουργία τους - τη μεταφορά αερίων και οξυγόνου.
Ποια μορφή έχουν τα ερυθρά αιμοσφαίρια;
Το σχήμα των κυττάρων του αίματος είναι επίπεδο, με ελαφρά οίδημα κατά μήκος των άκρων. Δημιουργούν ένα κοίλο δίσκο και στις δύο πλευρές. Ένα τέτοιο "σχέδιο" ερυθρών αιμοσφαιρίων οφείλεται στην ιδανική απόσταση κάθε σημείου της κυτταρικής επιφάνειας στο κέντρο της.
Λόγω του περιεχομένου μέσα στο ερυθροκύτταρο, δεν υπάρχει πυρήνας στο εσωτερικό του κλουβιού (υπάρχουν πλευρές και υπάρχουν αμφίβια στα πτηνά). Αυτό σχετίζεται άμεσα με την προσαρμογή στη δέσμευση και την κυκλοφορία μεγάλης ποσότητας αιμοσφαιρίνης.
Τα ερυθροκύτταρα της πρωτεΐνης τους δεν γνωρίζουν πώς να συνθέσουν, επομένως το 71% της κυτταρικής μάζας είναι νερό και το 10% είναι στη μεμβράνη, η οποία καλύπτεται με μεμβράνη. Τα κύτταρα τροφοδοτούνται με φειδώ λόγω της ενέργειας που λαμβάνεται χωρίς τη χρήση οξυγόνου.
Λειτουργίες ερυθροκυττάρων:
- Μεταφορά οξυγόνου στους ιστούς και το διοξείδιο του άνθρακα από τους ιστούς στους πνευμονικούς λοβούς
- Μεταφορά λιπαρών ενώσεων
- Συμμετέχετε στον προσδιορισμό του τύπου αίματος
Είναι ενδιαφέρον ότι στο σώμα των γυναικών τα ερυθροκύτταρα είναι σημαντικά μικρότερα από ό, τι στους άνδρες. Αυτό οφείλεται στις φυσιολογικές ανάγκες των γυναικών - την εγκυμοσύνη και τον εμμηνορροϊκό κύκλο.
Ελπίζουμε ότι από αυτό το άρθρο έχετε μάθει τη μορφή των ερυθρών αιμοσφαιρίων.
Ερυθροκύτταρο: δομή, μορφή και λειτουργία. Χαρακτηριστικά της δομής των ερυθρών αιμοσφαιρίων
Το ερυθροκύτταρο, η δομή και οι λειτουργίες του οποίου θεωρούμε στο άρθρο μας, είναι το πιο σημαντικό συστατικό του αίματος. Αυτά τα κύτταρα διεξάγουν ανταλλαγή αερίων, παρέχοντας αναπνοή στο επίπεδο των κυττάρων και των ιστών.
Ερυθροκύτταρο: δομή και λειτουργία
Το κυκλοφορικό σύστημα των ανθρώπων και των θηλαστικών χαρακτηρίζεται από την πιο τέλεια δομή σε σύγκριση με άλλους οργανισμούς. Αποτελείται από μια καρδιά τεσσάρων θαλάμων και ένα κλειστό σύστημα αγγείων μέσω του οποίου κυκλοφορεί το αίμα συνεχώς. Αυτός ο ιστός αποτελείται από ένα υγρό συστατικό - πλάσμα και έναν αριθμό κυττάρων: ερυθροκύτταρα, λευκοκύτταρα και αιμοπετάλια. Κάθε κύτταρο παίζει το ρόλο του. Η δομή του ανθρώπινου ερυθροκυττάρου οφείλεται στις λειτουργίες που εκτελούνται. Αυτό αφορά το μέγεθος, το σχήμα και τον αριθμό αυτών των κυττάρων του αίματος.
Χαρακτηριστικά της δομής των ερυθρών αιμοσφαιρίων
Τα ερυθρά αιμοσφαίρια έχουν το σχήμα δισκοειδούς δίσκου. Δεν είναι σε θέση να κινούνται ανεξάρτητα στην κυκλοφορία του αίματος, όπως τα λευκοκύτταρα. Στους ιστούς και τα εσωτερικά όργανα, έρχονται μέσα από το έργο της καρδιάς. Ερυθρά αιμοσφαίρια - προκαρυωτικά κύτταρα. Αυτό σημαίνει ότι δεν περιέχουν διακοσμημένο πυρήνα. Διαφορετικά δεν θα μπορούσαν να μεταφέρουν οξυγόνο και διοξείδιο του άνθρακα. Αυτή η λειτουργία εκτελείται λόγω της παρουσίας μιας ειδικής ουσίας μέσα στα κύτταρα - της αιμοσφαιρίνης, η οποία επίσης καθορίζει το κόκκινο χρώμα του ανθρώπινου αίματος.
Δομή αιμοσφαιρίνης
Η δομή και η λειτουργία των ερυθρών αιμοσφαιρίων οφείλεται σε μεγάλο βαθμό στις ιδιαιτερότητες της συγκεκριμένης ουσίας. Η αιμοσφαιρίνη αποτελείται από δύο συστατικά. Είναι ένα σίδηρο που ονομάζεται heme και πρωτεΐνη σφαιρίνης. Για πρώτη φορά, ο αγγλικός βιοχημικός Max Ferdinand Perut κατάφερε να αποκρυπτογραφήσει τη χωρική δομή αυτής της χημικής ένωσης. Για την ανακάλυψη αυτή το 1962, του απονεμήθηκε το βραβείο Νόμπελ. Η αιμοσφαιρίνη είναι μέλος της ομάδας χρωμοπρωτεϊνών. Αυτές περιλαμβάνουν πολύπλοκες πρωτεΐνες που αποτελούνται από ένα απλό βιοπολυμερές και μια προσθετική ομάδα. Για την αιμοσφαιρίνη, αυτή η ομάδα είναι heme. Αυτή η ομάδα περιλαμβάνει επίσης φυτά χλωροφύλλης, η οποία εξασφαλίζει τη διαδικασία φωτοσύνθεσης.
Πώς συμβαίνει η ανταλλαγή αερίων;
Στους ανθρώπους και σε άλλα ζώα χορδών, η αιμοσφαιρίνη βρίσκεται μέσα στα ερυθροκύτταρα και σε ασπόνδυλα διαλύεται απευθείας στο πλάσμα του αίματος. Σε κάθε περίπτωση, η χημική σύνθεση αυτής της πολύπλοκης πρωτεΐνης επιτρέπει τον σχηματισμό ασταθών ενώσεων με οξυγόνο και διοξείδιο του άνθρακα. Το αίμα που είναι κορεσμένο με οξυγόνο ονομάζεται αρτηριακή. Είναι εμπλουτισμένο με αυτό το αέριο στους πνεύμονες.
Από την αορτή, πηγαίνει στις αρτηρίες, και στη συνέχεια στα τριχοειδή αγγεία. Αυτά τα μικρότερα αγγεία ταιριάζουν σε κάθε κελί του σώματος. Εδώ, τα ερυθροκύτταρα δίνουν οξυγόνο και συνδέουν το κύριο προϊόν της αναπνοής - διοξείδιο του άνθρακα. Με τη ροή του αίματος, που είναι ήδη φλεβική, μπαίνουν ξανά στους πνεύμονες. Σε αυτά τα όργανα, η ανταλλαγή αερίων συμβαίνει στα μικρότερα κυστίδια - στις κυψελίδες. Εδώ, η αιμοσφαιρίνη απομακρύνει το διοξείδιο του άνθρακα, το οποίο απομακρύνεται από το σώμα μέσω της εκπνοής, και το αίμα είναι και πάλι κορεσμένο με οξυγόνο.
Τέτοιες χημικές αντιδράσεις οφείλονται στην παρουσία δισθενούς σιδήρου στην αίμη. Ως αποτέλεσμα της ένωσης και της αποσύνθεσης, σχηματίζονται διαδοχικά υδροξυ- και καρ-γεμοσφαιρίνη. Αλλά η πολύπλοκη πρωτεΐνη των ερυθροκυττάρων μπορεί επίσης να σχηματίσει ανθεκτικές ενώσεις. Για παράδειγμα, σε περίπτωση ατελούς καύσης καυσίμου, απελευθερώνεται μονοξείδιο του άνθρακα, το οποίο σχηματίζει καρβοξυαιμοσφαιρίνη με αιμοσφαιρίνη. Αυτή η διαδικασία οδηγεί στο θάνατο των ερυθρών αιμοσφαιρίων και στη δηλητηρίαση του σώματος, γεγονός που μπορεί να είναι θανατηφόρο.
Τι είναι η αναιμία
Δύσπνοια, αισθητή αδυναμία, εμβοές, αξιοσημείωτη οσμή του δέρματος και των βλεννογόνων μπορεί να υποδεικνύουν ανεπαρκή ποσότητα αιμοσφαιρίνης. Το ποσοστό του περιεχομένου του ποικίλλει ανάλογα με το φύλο. Για τις γυναίκες, ο αριθμός αυτός είναι 120-140 g ανά 1000 ml αίματος και για τους άνδρες φθάνει τα 180 g / l. Η περιεκτικότητα σε αιμοσφαιρίνη στο αίμα των νεογνών είναι η μεγαλύτερη. Το ποσοστό αυτό υπερβαίνει αυτό το ποσοστό σε ενήλικες, φθάνοντας τα 210 g / l.
Η ανεπάρκεια αιμοσφαιρίνης είναι μια σοβαρή κατάσταση που ονομάζεται αναιμία ή αναιμία. Μπορεί να προκληθεί από την έλλειψη βιταμινών και αλάτων σιδήρου στα προϊόντα διατροφής, από την προτίμηση για κατανάλωση αλκοόλ, από την επίδραση της ρυπάνσεως στο σώμα και από άλλους αρνητικούς περιβαλλοντικούς παράγοντες.
Η μείωση της αιμοσφαιρίνης μπορεί να οφείλεται σε φυσικούς παράγοντες. Για παράδειγμα, στις γυναίκες, η αιτία της αναιμίας μπορεί να είναι ο κύκλος της εμμήνου ρύσεως ή η εγκυμοσύνη. Στη συνέχεια, η ποσότητα της αιμοσφαιρίνης εξομαλύνεται. Μία προσωρινή μείωση αυτού του δείκτη παρατηρείται επίσης σε ενεργούς δότες, οι οποίοι συχνά δίνουν αίμα. Όμως ο αυξημένος αριθμός των ερυθρών αιμοσφαιρίων είναι επίσης αρκετά επικίνδυνος και ανεπιθύμητος για το σώμα. Αυτό οδηγεί σε αύξηση της πυκνότητας του αίματος και του σχηματισμού θρόμβων αίματος. Συχνά παρατηρείται αύξηση αυτού του δείκτη σε άτομα που ζουν σε ορεινές περιοχές.
Κανονικοποιήστε τα επίπεδα της αιμοσφαιρίνης, ενδεχομένως με την κατανάλωση τροφών που περιέχουν σίδηρο. Αυτά περιλαμβάνουν το ήπαρ, τη γλώσσα, το κρέας βοοειδών, το κουνέλι, τα ψάρια, το μαύρο και το κόκκινο χαβιάρι. Τα προϊόντα φυτικής προέλευσης περιέχουν επίσης το απαραίτητο ιχνοστοιχείο, ωστόσο, ο σίδηρος σε αυτά απορροφάται πολύ πιο δύσκολα. Αυτά περιλαμβάνουν τα όσπρια, το φαγόπυρο, τα μήλα, τη μελάσα, τις κόκκινες πιπεριές και τα χόρτα.
Σχήμα και μέγεθος
Η δομή των ερυθρών αιμοσφαιρίων χαρακτηρίζεται κυρίως από τη μορφή τους, η οποία είναι αρκετά ασυνήθιστη. Πραγματικά μοιάζει με δίσκο, κοίλο και στις δύο πλευρές. Αυτή η μορφή ερυθρών αιμοσφαιρίων δεν είναι τυχαία. Αυξάνει την επιφάνεια των ερυθρών αιμοσφαιρίων και παρέχει την πιο αποτελεσματική διείσδυση οξυγόνου σε αυτά. Αυτή η ασυνήθιστη μορφή συμβάλλει επίσης στην αύξηση του αριθμού αυτών των κυττάρων. Έτσι, συνήθως 1 κυβικό χιλιόγραμμο ανθρώπινου αίματος περιέχει περίπου 5 εκατομμύρια ερυθρά αιμοσφαίρια, τα οποία επίσης συμβάλλουν στην καλύτερη ανταλλαγή αερίων.
Η δομή του βατράχου των ερυθρών αιμοσφαιρίων
Οι επιστήμονες έχουν από καιρό διαπιστώσει ότι τα ανθρώπινα ερυθρά αιμοσφαίρια έχουν διαρθρωτικά χαρακτηριστικά που εξασφαλίζουν την πιο αποτελεσματική ανταλλαγή αερίων. Αυτό ισχύει για τη μορφή, την ποσότητα και το εσωτερικό περιεχόμενο. Αυτό είναι ιδιαίτερα εμφανές όταν συγκρίνουμε τη δομή των ερυθρών αιμοσφαιρίων ενός ατόμου και ενός βατράχου. Στην τελευταία, τα ερυθρά αιμοσφαίρια είναι ωοειδή και περιέχουν έναν πυρήνα. Αυτό μειώνει σημαντικά την περιεκτικότητα των αναπνευστικών χρωστικών ουσιών. Τα ερυθρά αιμοσφαίρια ενός βάτραχου είναι πολύ μεγαλύτερα από τα ανθρώπινα, επομένως η συγκέντρωσή τους δεν είναι τόσο υψηλή. Για σύγκριση: εάν ένα άτομο έχει περισσότερα από 5 εκατομμύρια κυβικά mm, τότε αυτό το μέγεθος για τα αμφίβια φτάνει το 0,38.
Εξέλιξη των ερυθροκυττάρων
Η δομή των ανθρώπινων ερυθροκυττάρων και βατράχων επιτρέπει να εξάγονται συμπεράσματα σχετικά με τους εξελικτικούς μετασχηματισμούς τέτοιων δομών. Οι αναπνευστικές χρωστικές απαντώνται επίσης στις απλούστερες πηκτές. Στο αίμα των ασπόνδυλων, περιέχονται απευθείας στο πλάσμα. Αλλά αυτό αυξάνει σημαντικά την πυκνότητα του αίματος, η οποία μπορεί να οδηγήσει στο σχηματισμό θρόμβων στο εσωτερικό των αγγείων. Επομένως, με την πάροδο του χρόνου, εξελικτικοί μετασχηματισμοί προχώρησαν προς την κατεύθυνση της εμφάνισης εξειδικευμένων κυττάρων, του σχηματισμού της αμφίδρομης μορφής τους, της εξαφάνισης του πυρήνα, της μείωσης του μεγέθους τους και της αύξησης της συγκέντρωσης.
Οντογένεση ερυθρών αιμοσφαιρίων
Το ερυθροκύτταρο, η δομή του οποίου έχει ορισμένα χαρακτηριστικά χαρακτηριστικά, παραμένει βιώσιμο για 120 ημέρες. Επιπλέον, ακολουθεί η καταστροφή τους στο ήπαρ και στον σπλήνα. Το κύριο αιμοποιητικό όργανο του ατόμου είναι το κόκκινο μυελό των οστών. Ο σχηματισμός νέων ερυθροκυττάρων από βλαστοκύτταρα γίνεται συνεχώς σε αυτό. Αρχικά, περιέχουν έναν πυρήνα, ο οποίος, καθώς ωριμάζει, καταστρέφεται και αντικαθίσταται από αιμοσφαιρίνη.
Χαρακτηριστικά της μετάγγισης αίματος
Στη ζωή ενός ατόμου, συχνά προκύπτουν καταστάσεις στις οποίες απαιτείται μετάγγιση αίματος. Για μεγάλο χρονικό διάστημα, οι ενέργειες αυτές οδήγησαν στο θάνατο των ασθενών και οι πραγματικοί λόγοι για αυτό παρέμειναν ένα μυστήριο. Μόνο στις αρχές του 20ού αιώνα διαπιστώθηκε ότι το ερυθροκύτταρο φταίει για όλα. Η δομή αυτών των κυττάρων καθορίζει την ομάδα του ανθρώπινου αίματος. Υπάρχουν μόνο τέσσερις από αυτές και διακρίνονται από το σύστημα AB0.
Κάθε ένα από αυτά διακρίνεται από έναν ειδικό τύπο πρωτεϊνικών ουσιών που περιέχονται σε ερυθρά αιμοσφαίρια. Ονομάζονται συγκολλητικά. Τα άτομα με την πρώτη ομάδα αίματος απουσιάζουν. Με το δεύτερο - έχουν τα συγκολλητικά Α, με το τρίτο - Β, με το τέταρτο - ΑΒ. Ταυτόχρονα, το πλάσμα αίματος περιέχει πρωτεΐνες συγκολλητίνης: άλφα, βήτα ή και τα δύο. Ο συνδυασμός αυτών των ουσιών καθορίζει τη συμβατότητα των ομάδων αίματος. Αυτό σημαίνει ότι η ταυτόχρονη παρουσία του συγκολλητινογόνου Α και της συγκολλητίνης άλφα στο αίμα είναι αδύνατη. Σε αυτή την περίπτωση, τα ερυθρά αιμοσφαίρια κολλάνε μαζί, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει στο θάνατο του οργανισμού.
Ποιος είναι ο παράγοντας Rh
Η δομή του ανθρώπινου ερυθροκυττάρου καθορίζει την εκτέλεση μιας άλλης λειτουργίας - τον ορισμό του Rh παράγοντα. Αυτό το χαρακτηριστικό λαμβάνεται επίσης απαραίτητα υπόψη κατά τη διάρκεια μεταγγίσεων αίματος. Στα Rh-θετικά άτομα στη μεμβράνη των ερυθροκυττάρων είναι μια ειδική πρωτεΐνη. Οι περισσότεροι από αυτούς τους ανθρώπους στον κόσμο - περισσότερο από 80%. Σε Rh - οι αρνητικοί άνθρωποι δεν έχουν τέτοια πρωτεΐνη.
Ποιος είναι ο κίνδυνος ανάμιξης αίματος με ερυθρά αιμοσφαίρια διαφορετικών τύπων; Κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης, οι γυναίκες Rh αρνητικές στο αίμα μπορούν να διεισδύσουν στις εμβρυϊκές πρωτεΐνες. Σε απάντηση, το σώμα της μητέρας θα αρχίσει να παράγει προστατευτικά αντισώματα που τα εξουδετερώνουν. Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, τα ερυθροκύτταρα του Rh-θετικού εμβρύου καταστρέφονται. Η σύγχρονη ιατρική έχει δημιουργήσει ειδικά φάρμακα για την πρόληψη αυτής της σύγκρουσης.
Τα ερυθρά αιμοσφαίρια είναι ερυθρά αιμοσφαίρια, η κύρια λειτουργία των οποίων είναι η μεταφορά οξυγόνου από τους πνεύμονες σε κύτταρα και ιστούς και το διοξείδιο του άνθρακα προς την αντίθετη κατεύθυνση. Αυτός ο ρόλος είναι δυνατός εξαιτίας της μορφής διπλού σχήματος, του μικρού μεγέθους, της υψηλής συγκέντρωσης και της παρουσίας αιμοσφαιρίνης στο κύτταρο.
Ερυθρά αιμοσφαίρια
Τα ερυθροκύτταρα, επίσης γνωστά ως ερυθρά αιμοσφαίρια, είναι μετα-κυτταρικές δομές αίματος σε σπονδυλωτά ζώα (συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων) και κάποια αιμολύμπη των σπονδυλωτών (sipunculidae, στα οποία τα ερυθροκύτταρα κολυμπούν στην κοίλη κοιλότητα, δίθυρα μαλάκια). Είναι κορεσμένα με οξυγόνο στους πνεύμονες ή στα βράγχια και στη συνέχεια εξαπλώνονται πάνω στο σώμα του ζώου.
Το κυτταρόπλασμα τους είναι πλούσιο σε αιμοσφαιρίνη - μια κόκκινη χρωστική ουσία που περιέχει ένα άτομο σιδήρου που είναι ικανό να δεσμεύει οξυγόνο και δίνει στα ερυθρά αιμοσφαίρια ένα κόκκινο χρώμα.
Τα ανθρώπινα ερυθροκύτταρα είναι πολύ μικρά ελαστικά κύτταρα με σχήμα δισκοειδούς αμφίκυρτης με διάμετρο 7 έως 10 μικρά. Το μέγεθος και η ελαστικότητα συμβάλλουν σε αυτά όταν μετακινούνται μέσω των τριχοειδών, το σχήμα τους αυξάνει την επιφάνεια και διευκολύνει την ανταλλαγή αερίων. Χωρίς τον πυρήνα κυττάρων και τα περισσότερα από τα οργανίδια, που αυξάνει την περιεκτικότητα σε αιμοσφαιρίνη. Περίπου 2,4 εκατομμύρια νέα ερυθρά αιμοσφαίρια σχηματίζονται στο μυελό των οστών κάθε δευτερόλεπτο. Κυκλοφορούν στο αίμα για περίπου 100-120 ημέρες και στη συνέχεια απορροφώνται από μακροφάγα. Περίπου το ένα τέταρτο όλων των κυττάρων του ανθρώπινου σώματος είναι τα ερυθρά αιμοσφαίρια.
Λειτουργίες
Τα ερυθρά αιμοσφαίρια είναι πολύ εξειδικευμένα κύτταρα των οποίων η λειτουργία είναι να μεταφέρουν οξυγόνο από τους πνεύμονες στους ιστούς του σώματος και να μεταφέρουν διοξείδιο του άνθρακα (CO2) στην αντίθετη κατεύθυνση. Στα σπονδυλωτά, εκτός από τα θηλαστικά, τα ερυθροκύτταρα έχουν πυρήνα, σε ερυθροκύτταρα θηλαστικών ο πυρήνας απουσιάζει.
Τα πιο εξειδικευμένα ερυθροκύτταρα των θηλαστικών είναι οι στερημένοι πυρήνες και τα οργανίδια στην ώριμη κατάσταση και έχουν το σχήμα δισκοειδούς δίσκου, προκαλώντας μεγάλη αναλογία περιοχής προς όγκο, γεγονός που διευκολύνει την ανταλλαγή αερίων. Ιδιότητες του κυτταροσκελετού και της κυτταρικής μεμβράνης επιτρέπουν RBCs να υποβληθεί σε σημαντική παραμόρφωση και να αποκαταστήσει το σχήμα (ανθρώπινη διάμετρος ερυθροκύτταρα του 8 microns περνούν μέσω των τριχοειδών των 2-3 μικρά σε διάμετρο).
Η μεταφορά οξυγόνου παρέχεται από την αιμοσφαιρίνη (Hb), η οποία αντιπροσωπεύει ≈98% της μάζας των πρωτεϊνών του κυτταροπλάσματος των ερυθροκυττάρων (απουσία άλλων δομικών συστατικών). Η αιμοσφαιρίνη είναι ένα τετραμερές στην οποία κάθε αλυσίδα πρωτεΐνης φέρει αίμης - σύμπλοκο πρωτοπορφυρίνη IX με ιόντα δισθενούς σιδήρου, οξυγόνου kordiniruetsya αντιστρεπτά ιόντων Fe 2+ με την αιμοσφαιρίνη για να σχηματίσει οξυαιμοσφαιρίνης HbO2:
Hb + O2 rightleftharpoons HbO2
Ένα χαρακτηριστικό της δέσμευσης του οξυγόνου από την αιμοσφαιρίνη είναι η αλλοστερική ρύθμιση της του - οξυαιμοσφαιρίνη σταθερότητα μειώνεται με την παρουσία 2,3-difosfoglitserinovoy οξέος - του ενδιάμεσου της γλυκόλυσης και, σε μικρότερο βαθμό, του διοξειδίου του άνθρακα, η οποία συμβάλλει στην απελευθέρωση του οξυγόνου στους ιστούς, που έχουν ανάγκη από αυτό.
Η μεταφορά διοξειδίου του άνθρακα από ερυθρά αιμοσφαίρια συμβαίνει με τη συμμετοχή της ανθρακικής ανυδράσης που περιέχεται στο κυτταρόπλασμα τους. Αυτό το ένζυμο καταλύει τον αναστρέψιμο σχηματισμό διττανθρακικού άλατος από το νερό και το διοξείδιο του άνθρακα που διαχέεται σε ερυθροκύτταρα:
Ως αποτέλεσμα, τα ιόντα υδρογόνου συσσωρεύονται στο κυτταρόπλασμα, ωστόσο, η μείωση του ρΗ δεν είναι σημαντική λόγω της μεγάλης χωρητικότητας ρυθμιστικού της αιμοσφαιρίνης. Οφείλεται σε συσσώρευση λαμβάνει χώρα μία διαβάθμιση συγκέντρωσης στο κυτταρόπλασμα των διττανθρακικών ιόντων, αλλά όξινο ανθρακικό ιόντα μπορεί να αφήσει το κύτταρο μόνο όταν υπό την προϋπόθεση ότι η κατανομή του φορτίου ισορροπία μεταξύ του εσωτερικού και του εξωτερικού, που χωρίζονται από την κυτταροπλασματική μεμβράνη, δηλαδή η έξοδος του ιόντος διττανθρακικού ερυθροκυττάρων πρέπει να συνοδεύεται από είτε κατιόν εξόδου ή ανιόν εισόδου. Η μεμβράνη ερυθροκυττάρων είναι πρακτικά αδιαπέραστη στα κατιόντα, αλλά περιέχει κανάλια ιόντων χλωρίου, ως αποτέλεσμα, η απελευθέρωση διττανθρακικού άλατος από το ερυθροκύτταρο συνοδεύεται από την είσοδο χλωριούχου ανιόντος σε αυτό (μετατόπιση χλωριδίου).
Σχηματισμός ερυθρών αιμοσφαιρίων
Σχηματισμός των ερυθρών αιμοσφαιρίων (ερυθροποίηση) λαμβάνει χώρα στον μυελό των οστών του κρανίου, τα πλευρά και τη σπονδυλική στήλη, και τα παιδιά - και ακόμη και στο μυελό των οστών στα άκρα των μακρών οστών των χεριών και των ποδιών. Το προσδόκιμο ζωής είναι 3-4 μήνες, η καταστροφή (αιμόλυση) συμβαίνει στο ήπαρ και τον σπλήνα. Πριν εισέλθουν στο αίμα, τα ερυθρά αιμοσφαίρια υποβάλλονται σε διάφορα στάδια πολλαπλασιασμού και διαφοροποίησης στη σύνθεση του ερυθρομυελίτιου - το κόκκινο αιμοποιητικό φύτρο.
Αίμα πολυδύναμο βλαστοκύτταρο (CCM) δίνει προκατόχου μυελοποιητικών κυττάρων (CFU-GEMM), η οποία στην περίπτωση της ερυθροποίησης δίνει μυελοποίησης προγόνου κυττάρου (CFU-ΕΤ), η οποία δίνει ήδη ένα μονοδύναμα κύτταρο ευαίσθητο σε ερυθροποιητίνη (BFU-E).
ερυθροκύτταρα μονάδα Burstobrazuyuschaya (BFU-E) προκαλεί ερυθροβλάστες, η οποία μέσω της pronormoblastov σχηματισμού ήδη δώσει μορφολογικά διακριτές κύτταρα απόγονος νορμοβλάστες (βήμα διαδοχικά συνεργαζόμενος):
- Ερυθροβλάστη. Τα διακριτικά χαρακτηριστικά του είναι τα εξής: d = 20 + 25 μm, ένας μεγάλος (πάνω από 2/3 ολόκληρου του κυττάρου) πυρήνας με 1-4 σαφώς σχηματισμένα πυρηνοειδή, φωτεινό βασεόφιλο κυτόπλασμα με ιώδη απόχρωση. Γύρω από τον πυρήνα υπάρχει φωτισμός του κυτταροπλάσματος (το λεγόμενο «perinuclear φωτισμός»), και προεξοχές του κυτταροπλάσματος (τα λεγόμενα "αυτιά") μπορεί να σχηματιστεί στην περιφέρεια. Οι τελευταίοι 2 χαρακτήρες, αν και χαρακτηριστικοί των ετιροβλαστών, δεν παρατηρούνται σε όλους τους.
- Pronormotsit. Διακεκριμένα σημάδια: d = 10-20 μικρά, ο πυρήνας χάνει τα πυρηνόκαρπα, χρωματίνη κορασίνου. Ο κυτταρόπλασμα αρχίζει να αναβλύζει, ο περιπυρηνικός φωτισμός αυξάνεται σε μέγεθος.
- βασεόφιλη ορμόνη. Διακεκριμένα χαρακτηριστικά: d = 10-18 microns, χωρίς πυρήνα nucleool. Η χρωματίνη αρχίζει να είναι κατακερματισμένη, πράγμα που οδηγεί σε μια ανομοιόμορφη αντίληψη των βαφών, στον σχηματισμό ζωνών οξυ- και βαζαροματίνης (ο λεγόμενος "πυρήνας σε σχήμα τροχού").
- Πολυχρωματοφιλικός κανονιοβλαστός. Διακεκριμένα χαρακτηριστικά: d = 9-12 μm, πυκνωτικές (καταστρεπτικές) αλλαγές αρχίζουν στον πυρήνα, αλλά η πτερωτή παραμένει. Το κυτταρόπλασμα αποκτά υδροφιλικότητα λόγω της υψηλής συγκέντρωσης αιμοσφαιρίνης.
- Οξυφιλικό νορμοβλάστη. Διακεκριμένα χαρακτηριστικά: d = 7-10 μικρά, ο πυρήνας υποβάλλεται σε πυκνότητα και μετατοπίζεται στην περιφέρεια του κυττάρου. Το κυτταρόπλασμα είναι σαφώς ροζ και κοντά στον πυρήνα υπάρχουν θραύσματα χρωματίνης (το σώμα του Joly).
- Δικτυοκύτταρα. Διακριτικά χαρακτηριστικά: d = 9-11 microns, με υπερφόρτωση χρώματος έχει κίτρινο-πράσινο κυτταρόπλασμα και κυανό-ιώδες δίκτυο. Κατά τη ζωγραφική σύμφωνα με τον Romanovsky-Giemsa δεν ανιχνεύονται διακριτικά σημεία σε σύγκριση με τα ώριμα ερυθροκύτταρα. Στη μελέτη της χρησιμότητας, της ταχύτητας και της επάρκειας της ερυθροποίησης, διεξάγεται ειδική ανάλυση του αριθμού των δικτυοερυθροκυττάρων.
- Normocyt. Ένα ώριμο ερυθροκύτταρο, με d = 7-8 microns, χωρίς πυρήνα (στο κέντρο είναι φώτιση), το κυτταρόπλασμα είναι ροδόχρουν.
Η αιμοσφαιρίνη αρχίζει να συσσωρεύεται ήδη στο στάδιο CFU-E, ωστόσο η συγκέντρωσή της γίνεται αρκετά υψηλή ώστε να αλλάξει το χρώμα του κυττάρου μόνο στο επίπεδο ενός πολυχρωματοφιλικού νορμοκυττάρου. Το ίδιο συμβαίνει με την εξαφάνιση (και στη συνέχεια την καταστροφή) του πυρήνα - με την CFU, αλλά εξαναγκάζεται μόνο στα μεταγενέστερα στάδια. Ο τελευταίος ρόλος αυτής της διαδικασίας στους ανθρώπους δεν παίζει η αιμοσφαιρίνη (ο βασικός της τύπος είναι η Hb-A), η οποία είναι ιδιαίτερα τοξική για το ίδιο το κύτταρο. Η αιμοποίηση (στην περίπτωση αυτή η ερυθροποίηση) διερευνάται με τη μέθοδο των αποικιών σπλήνας.
Στα πτηνά, τα ερπετά, τα αμφίβια και τα ψάρια, ο πυρήνας απλώς χάνει τη δραστηριότητά του, αλλά διατηρεί την ικανότητα επανενεργοποίησης. Ταυτόχρονα με την εξαφάνιση του πυρήνα καθώς ωριμάζουν κυτταρόπλασμα των ερυθροκυττάρων εξαφανίζονται από ριβοσώματα του και άλλων συστατικών που εμπλέκονται σε σύνθεση πρωτεϊνών. Τα δικτυοερυθροκύτταρα εισέρχονται στο κυκλοφορικό σύστημα και μετά από λίγες ώρες γίνονται γεμάτα ερυθροκύτταρα.
Δομή και σύνθεση
Στις περισσότερες ομάδες σπονδυλωτών, τα ερυθροκύτταρα έχουν πυρήνα και άλλα οργανοειδή.
Στα θηλαστικά, τα ώριμα ερυθρά αιμοσφαίρια στερούνται πυρήνες, εσωτερικές μεμβράνες και τα περισσότερα οργανοειδή. Οι πυρήνες απελευθερώνονται από τα προγονικά κύτταρα κατά τη διάρκεια της ερυθροποίησης. Συνήθως τα ερυθροκύτταρα των θηλαστικών έχουν το σχήμα δισκοειδούς δίσκου και περιέχουν κυρίως αναπνευστική χρωστική αιμοσφαιρίνη. Σε ορισμένα ζώα (για παράδειγμα, καμήλα), τα ερυθρά αιμοσφαίρια έχουν ωοειδές σχήμα.
Το περιεχόμενο των ερυθρών αιμοσφαιρίων αντιπροσωπεύεται κυρίως από την αναπνευστική χρωστική αιμοσφαιρίνη, προκαλώντας ερυθρό αίμα. Ωστόσο, στα πρώιμα στάδια η ποσότητα της αιμοσφαιρίνης είναι μικρή και στο στάδιο του ερυθροβλάστη το χρώμα των κυττάρων είναι μπλε. αργότερα, το κελί γίνεται γκρίζο και, όταν ωριμάσει πλήρως, αποκτά κόκκινο χρώμα.
Ένας σημαντικός ρόλος στο ερυθροκύτταρο παίζει η κυτταρική (πλάσμα) μεμβράνη, η οποία μεταδίδει αέρια (οξυγόνο, διοξείδιο του άνθρακα), ιόντα (Na, K) και νερό. Οι διαμεμβρανικές πρωτεΐνες, γλυκοφορίνες, διεισδύουν στη μεμβράνη του πλάσματος, οι οποίες, λόγω του μεγάλου αριθμού υπολειμμάτων σιαλικού οξέος, ευθύνονται για το 60% περίπου του αρνητικού φορτίου στην επιφάνεια των ερυθρών αιμοσφαιρίων.
Στην επιφάνεια της μεμβράνης λιποπρωτεϊνών είναι ειδικά αντιγόνα γλυκοπρωτεϊνικής φύσης - συγκολλητικά - παράγοντες των συστημάτων ομάδων αίματος (επί του παρόντος μελετούνται περισσότερα από 15 συστήματα αίματος: AB0, Rh παράγοντας, αντιγόνο Duffy, αντιγόνο Kell, αντιγόνο Kidd, προκαλώντας συγκόλληση ερυθροκυττάρων υπό τη δράση ειδικών συγκολλητίνης.
Η αποτελεσματικότητα της λειτουργίας της αιμοσφαιρίνης εξαρτάται από το μέγεθος της επιφάνειας επαφής του ερυθροκυττάρου με το περιβάλλον. Η συνολική επιφάνεια όλων των ερυθρών αιμοσφαιρίων στο σώμα είναι μεγαλύτερη, τόσο μικρότερο είναι το μέγεθός τους. Σε κατώτερων σπονδυλωτών ερυθροκύτταρα μεγάλο (για παράδειγμα, κερκοφόρου αμφίβιο amfiumy - 70 μικρά σε διάμετρο) μικρότερα από τα ερυθρά αιμοσφαίρια των ανώτερων σπονδυλωτών (π.χ., μια κατσίκα - 4 μικρά σε διάμετρο). Στον άνθρωπο, η διάμετρος του ερυθροκυττάρου είναι 6,2-8,2 μm, το πάχος είναι 2 μm, ο όγκος είναι 76-110 μm ³.
Ένα λίτρο αίματος περιέχει ερυθρά αιμοσφαίρια:
- για τους άνδρες, 4,5 · 10 12 / l - 5,5 · 10 12 / l (4,5-5,5 εκατομμύρια σε 1 mm³ αίματος),
- για γυναίκες - 3,7 · 10 12 / l - 4,7 · 10 12 / l (3,7-4,7 εκατομμύρια σε 1 mm³),
- σε νεογνά - έως 6,0 · 10 12 / l (έως 6 εκατομμύρια σε 1 mm³),
- στους ηλικιωμένους - 4,0 · 10 12 / l (λιγότερο από 4 εκατομμύρια σε 1 mm³).
Μετάγγιση αίματος
Όταν το αίμα μεταγγίζεται από τον δότη στον λήπτη, είναι δυνατή η συγκόλληση (κόλληση) και η αιμόλυση (καταστροφή) των ερυθροκυττάρων. Για να αποφευχθεί αυτό, είναι απαραίτητο να ληφθούν υπόψη οι ομάδες αίματος που ανακαλύφθηκαν από τον Karl Landsteiner και τον. Jansky το 1900. Η συγκόλληση προκαλείται από πρωτεΐνες στην επιφάνεια των ερυθροκυττάρων - αντιγόνων (συγκολλητικών ουσιών) και αντισωμάτων στο πλάσμα (συγκολλητίνες). Υπάρχουν 4 ομάδες αίματος, καθεμία από τις οποίες χαρακτηρίζεται από διαφορετικά αντιγόνα και αντισώματα. Η μετάγγιση γίνεται συνήθως μόνο μεταξύ των ιδιοκτητών της ίδιας ομάδας αίματος.
Τι χρώμα είναι τα ανθρώπινα ερυθροκύτταρα; Ποιο είναι το σχήμα τους, μετράνε.
Ο σχηματισμός ερυθρών αιμοσφαιρίων (ερυθροποίηση) συμβαίνει στον μυελό των οστών του κρανίου, των νευρώσεων και της σπονδυλικής στήλης, και στα παιδιά εμφανίζεται επίσης στον μυελό των οστών στα άκρα των μακριών οστών των χεριών και των ποδιών. Το προσδόκιμο ζωής είναι 3-4 μήνες, η καταστροφή (αιμόλυση) συμβαίνει στο ήπαρ και τον σπλήνα. Πριν εισέλθουν στο αίμα, τα ερυθρά αιμοσφαίρια υποβάλλονται σε διάφορα στάδια πολλαπλασιασμού και διαφοροποίησης στη σύνθεση του ερυθρομυελίτιου - το κόκκινο αιμοποιητικό φύτρο.
α) Από τα αιματοποιητικά βλαστοκύτταρα, εμφανίζεται πρώτα ένα μεγάλο κύτταρο με πυρήνα, το οποίο δεν έχει ένα χαρακτηριστικό κόκκινο χρώμα - μεγαλοβλάστες
β) Τότε γίνεται κόκκινο - τώρα είναι ένας ερυθροβλάστης
γ) μειώνεται το μέγεθος κατά τη διαδικασία ανάπτυξης - τώρα είναι νορμοκύτταρο
δ) χάνει τον πυρήνα του - τώρα είναι δικτυοερυθροκύτταρο. Στα πτηνά, τα ερπετά, τα αμφίβια και τα ψάρια, ο πυρήνας απλώς χάνει τη δραστηριότητά του, αλλά διατηρεί την ικανότητα επανενεργοποίησης. Ταυτόχρονα με την εξαφάνιση του πυρήνα καθώς ωριμάζουν κυτταρόπλασμα των ερυθροκυττάρων εξαφανίζονται από ριβοσώματα του και άλλων συστατικών που εμπλέκονται σε σύνθεση πρωτεϊνών.
Τα δικτυοερυθροκύτταρα εισέρχονται στο κυκλοφορικό σύστημα και μετά από λίγες ώρες γίνονται γεμάτα ερυθροκύτταρα.
Δομή και σύνθεση
Σε 1 λίτρο αίματος περιέχει ερυθρά αιμοσφαίρια:
1) Για τους άνδρες, 4,5 * 10 ² / l - 5,5 * 10 ² / l (4,5-5,5 εκατομμύρια σε 1 mm3 ερυθρών αιμοσφαιρίων)
2) Για γυναίκες - 3,7 * 10 ² / l - 4,7 * 10 ² / l (3,7-4,7 εκατομμύρια σε 1 mm³)
3) Για νεογέννητα - μέχρι 6,0 * 10 ² / l (μέχρι 6 εκατομμύρια σε 1 mm³)
τι σχήμα έχει ένα ανθρώπινο ερυθροκύτταρο
Εξοικονομήστε χρόνο και δεν βλέπετε διαφημίσεις με Knowledge Plus
Εξοικονομήστε χρόνο και δεν βλέπετε διαφημίσεις με Knowledge Plus
Η απάντηση
Η απάντηση δίνεται
Marishamilasha
Συνδέστε τη Γνώση Plus για να έχετε πρόσβαση σε όλες τις απαντήσεις. Γρήγορα, χωρίς διαφήμιση και διαλείμματα!
Μην χάσετε το σημαντικό - συνδέστε το Knowledge Plus για να δείτε την απάντηση αυτή τη στιγμή.
Παρακολουθήστε το βίντεο για να αποκτήσετε πρόσβαση στην απάντηση
Ω όχι!
Οι απόψεις απόκρισης έχουν τελειώσει
Συνδέστε τη Γνώση Plus για να έχετε πρόσβαση σε όλες τις απαντήσεις. Γρήγορα, χωρίς διαφήμιση και διαλείμματα!
Μην χάσετε το σημαντικό - συνδέστε το Knowledge Plus για να δείτε την απάντηση αυτή τη στιγμή.
Ποια μορφή έχουν τα ερυθρά αιμοσφαίρια;
Τι είδους ερυθρά αιμοσφαίρια μαθαίνετε από αυτό το άρθρο.
Τι είναι τα ερυθρά αιμοσφαίρια;
Τα ερυθροκύτταρα ή τα ερυθρά αιμοσφαίρια είναι τα πολυάριθμα από τα κύτταρα του αίματος. Τα ώριμα ερυθροκύτταρα δεν έχουν πυρήνα, αλλά έχουν ένα ιδιόμορφο σχήμα - δίσκους biconcave. Περίπου 120 ημέρες κυκλοφορούν και στη συνέχεια καταστρέφονται στον σπλήνα και το ήπαρ. Περιέχουν πρωτεΐνη με ιόντα σιδήρου - αυτή είναι η αιμοσφαιρίνη, η οποία παρέχει την κύρια λειτουργία τους - τη μεταφορά αερίων και οξυγόνου.
Ποια μορφή έχουν τα ερυθρά αιμοσφαίρια;
Το σχήμα των κυττάρων του αίματος είναι επίπεδο, με ελαφρά οίδημα κατά μήκος των άκρων. Δημιουργούν ένα κοίλο δίσκο και στις δύο πλευρές. Ένα τέτοιο "σχέδιο" ερυθρών αιμοσφαιρίων οφείλεται στην ιδανική απόσταση κάθε σημείου της κυτταρικής επιφάνειας στο κέντρο της.
Λόγω του τι είναι μέσα στα ερυθρά αιμοσφαίρια, είναι μέσα στο κύτταρο που δεν είναι ο πυρήνας (τα πουλιά, τα ψάρια και τα αμφίβια το έχουν). Αυτό σχετίζεται άμεσα με την προσαρμογή στη δέσμευση και την κυκλοφορία μεγάλης ποσότητας αιμοσφαιρίνης. Τα ερυθροκύτταρα της πρωτεΐνης τους δεν γνωρίζουν πώς να συνθέσουν, επομένως το 71% της κυτταρικής μάζας είναι νερό και το 10% είναι στη μεμβράνη, η οποία καλύπτεται με μεμβράνη. Τα κύτταρα τροφοδοτούνται με φειδώ λόγω της ενέργειας που λαμβάνεται χωρίς τη χρήση οξυγόνου.
Λειτουργίες ερυθροκυττάρων:
- Μεταφορά οξυγόνου σε ιστό και διοξείδιο του άνθρακα από ιστούς σε πνευμονικούς λοβούς
- Μεταφορά λιπαρών ενώσεων
- Συμμετέχετε στον προσδιορισμό του τύπου αίματος
Είναι ενδιαφέρον ότι στο σώμα των γυναικών τα ερυθροκύτταρα είναι σημαντικά μικρότερα από ό, τι στους άνδρες. Αυτό οφείλεται στις φυσιολογικές ανάγκες των γυναικών - την εγκυμοσύνη και τον εμμηνορροϊκό κύκλο.
Ελπίζουμε ότι από αυτό το άρθρο έχετε μάθει τη μορφή των ερυθρών αιμοσφαιρίων.
Μορφή και δομή των ερυθρών αιμοσφαιρίων
Ο πληθυσμός των ερυθρών αιμοσφαιρίων είναι ετερογενής ως προς το σχήμα και το μέγεθος. Στο φυσιολογικό ανθρώπινο αίμα, ο όγκος των ερυθροκυττάρων διπλού κύματος είναι τα δισκοκύτταρα (80-90%). Επιπλέον, υπάρχουν φυτοκύτταρα (με μια επίπεδη επιφάνεια) και γήρανση μορφών ερυθροκυττάρων - σπειροειδή ερυθροκύτταρα ή εχτινοκύτταρα, θολωτό ή οδοντοκύτταρα και σφαιρικά ή σφαιροκύτταρα. Η διαδικασία γήρανσης των ερυθροκυττάρων προχωρά με δύο τρόπους - από krenirovaniem (δηλ., Το σχηματισμό δοντιών στο πλασμομήλεμα) ή από την διόγκωση των θέσεων πλασμαμολύματος.
Όταν οι krenirovanii σχημάτισαν εχτινοκύτταρα με ποικίλους βαθμούς σχηματισμού των εξελίξεων του πλασμαμολύματος, οι οποίες στη συνέχεια εξαφανίζονται. Ταυτόχρονα, σχηματίζεται ερυθροκύτταρο με τη μορφή μικροσφαιροκυττάρου. Όταν ένα πλασμόλημα ερυθροκυττάρων εισχωρεί, σχηματίζονται στοματοκύτταρα, το τελικό στάδιο του οποίου είναι επίσης μικροσφαιροκύτταρα.
Μια από τις εκδηλώσεις της διαδικασίας γήρανσης των ερυθροκυττάρων είναι η αιμόλυση, συνοδευόμενη από την απελευθέρωση αιμοσφαιρίνης. ταυτόχρονα σε ένα αίμα που αποκαλείται. "Σκιές" ερυθροκυττάρων - τα κελύφη τους.
Ένα σημαντικό μέρος του πληθυσμού των ερυθρών αιμοσφαιρίων είναι οι νέες μορφές τους, που ονομάζονται δικτυοερυθροκύτταρα ή πολυχρωματοφιλικά ερυθρά αιμοσφαίρια. Κανονικά, είναι από 1 έως 5% του αριθμού όλων των ερυθρών αιμοσφαιρίων. Διατηρούν τα ριβοσώματα και το ενδοπλασματικό δίκτυο, σχηματίζοντας κοκκώδη και δικτυωτά δομή, τα οποία αποκαλύπτονται με ειδικό υπερφυρικό χρωματισμό. Με τον συνηθισμένο αιματολογικό χρωματισμό (γαλάζιο II - ηωσίνη), εμφανίζουν πολυχρωματοφιλία και έχουν χρώμα γκρίζο-μπλε.
Σε ασθένειες μπορεί να εμφανιστούν παθολογικές μορφές ερυθροκυττάρων, οι οποίες προκαλούνται συχνότερα από τη μεταβολή της δομής της αιμοσφαιρίνης (Hb). Η αντικατάσταση ακόμη και ενός αμινοξέος στο μόριο Hb μπορεί να είναι αιτία αλλαγών στο σχήμα των ερυθρών αιμοσφαιρίων. Για παράδειγμα, εμφανίζεται η εμφάνιση δρεπανοκυτταρικών ερυθροκυττάρων στη δρεπανοκυτταρική αναιμία, όταν ο ασθενής έχει γενετική βλάβη στην αλυσίδα αιμοσφαιρίνης; Η διαδικασία παραβίασης της μορφής των ερυθροκυττάρων σε ασθένειες ονομάζεται ωπακιλοκυττάρωση.
Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, ο κανονικός αριθμός των ερυθροκυττάρων μιας τροποποιημένης μορφής μπορεί να είναι περίπου 15% - αυτό είναι το λεγόμενο. φυσιολογική πεικυλοκυττάρωση.
Το μέγεθος των ερυθροκυττάρων στο φυσιολογικό αίμα επίσης ποικίλλει. Τα περισσότερα ερυθροκύτταρα έχουν διάμετρο περίπου 7,5 μικρών και ονομάζονται νορμοκύτταρα. Τα υπόλοιπα ερυθρά αιμοσφαίρια είναι μικροκύτταρα και μακροκύτταρα. Τα μικροκύτταρα έχουν διάμετρο 8 μικρά. Η αλλαγή του μεγέθους των ερυθρών αιμοσφαιρίων ονομάζεται ανισοκύτωση.
Το πλάσμα λεμφοκυττάρων του ερυθροκυττάρου αποτελείται από λιπιδική διπλοστοιβάδα και πρωτεΐνες, που παρουσιάζονται σε περίπου ίσες ποσότητες, καθώς και μια μικρή ποσότητα υδατανθράκων που σχηματίζουν γλυκοκαλύκη. Η εξωτερική επιφάνεια της μεμβράνης ερυθροκυττάρων φέρει αρνητικό φορτίο.
Στο πλάσμα του ερυθροκυττάρου έχουν εντοπιστεί 15 μείζονες πρωτεΐνες. Περισσότερο από το 60% όλων των πρωτεϊνών είναι: πρωτεΐνη σπεκτρίνης κοντά σε μεμβράνη και μεμβρανικές πρωτεΐνες - η αποκαλούμενη γλυκοφορίνη. λωρίδα 3.
Το Spectrin είναι μια πρωτεΐνη κυτταροσκελετού που σχετίζεται με την εσωτερική πλευρά του πλασμαμολύματος και εμπλέκεται στη διατήρηση της μορφής αμφίκυρτου ερυθροκυττάρου. Τα μόρια του Spectrin έχουν τη μορφή ράβδων, τα άκρα των οποίων συνδέονται με μικρά ακτινικά νημάτια του κυτταροπλάσματος, σχηματίζοντας το λεγόμενο. "Σύμπλεγμα κόμβων". Η κυτταροσκελετική πρωτεΐνη, η οποία δεσμεύει την σπεκτρίνη και την ακτίνη, ταυτόχρονα δεσμεύεται με πρωτεΐνη γλυκοπορίνης.
Μια εύκαμπτη δικτυωτή δομή σχηματίζεται στην εσωτερική κυτταροπλασματική επιφάνεια του πλασμομήγυρου, η οποία διατηρεί το σχήμα του ερυθροκυττάρου και αντέχει στην πίεση καθώς περνά μέσα από το λεπτό τριχοειδές.
Με κληρονομικές ανωμαλίες σπεκτρίνης, τα ερυθρά αιμοσφαίρια έχουν σφαιρικό σχήμα. Σε περίπτωση ανεπάρκειας της σπεκτρίνης στην αναιμία, τα ερυθροκύτταρα λαμβάνουν επίσης σφαιρικό σχήμα.
Ο συνδυασμός κυτταροσκελετού σπεκτρίνης με το πλασμοελέμη παρέχει ενδοκυτταρική βελκαναρίνη. Η ανκυρίνη δεσμεύει τη σπεκτρίνη με τη διαμεμβρανική πρωτεΐνη του πλασμοελέματος (λωρίδα 3).
Η γλυκοπορίνη είναι μια διαμεμβρανική πρωτεΐνη που διαπερνά το πλασμοποιητικό υπό τη μορφή μίας απλής έλικας και το μεγαλύτερο μέρος της δρα στην εξωτερική επιφάνεια του ερυθροκυττάρου, όπου συνδέονται 15 ξεχωριστές αλυσίδες ολιγοσακχαριτών που φέρουν αρνητικά φορτία. Οι γλυκοφόρίνες ανήκουν στην κατηγορία γλυκοπρωτεϊνών μεμβράνης που εκτελούν λειτουργίες υποδοχέα. Οι γλυκοκορίνες βρίσκονται μόνο σε ερυθρά αιμοσφαίρια.
Η λωρίδα 3 είναι μια διαμεμβρανική γλυκοπρωτεΐνη της οποίας η πολυπεπτιδική αλυσίδα διασχίζει τη λιπιδική διπλοστιβάδα πολλές φορές. Αυτή η γλυκοπρωτεΐνη εμπλέκεται στην ανταλλαγή οξυγόνου και διοξειδίου του άνθρακα, που δεσμεύει την αιμοσφαιρίνη - την κύρια πρωτεΐνη του κυτταροπλάσματος των ερυθροκυττάρων.
Γλυκολιπίδια ολιγοσακχαρίτες και γλυκοπρωτεΐνες σχηματίζουν γλυκοκαλύκη. Προσδιορίζουν την αντιγονική σύνθεση των ερυθρών αιμοσφαιρίων. Όταν αυτά τα αντιγόνα δεσμεύονται με αντίστοιχα αντισώματα, παρατηρείται κόλληση ερυθροκυττάρων - συγκόλληση. Τα αντιγόνα ερυθροκυττάρων ονομάζονται συγκολλητικά και τα αντίστοιχα αντισώματα πλάσματος τους είναι συγκολλητίνες. Κανονικά, δεν υπάρχει συγκολλητίνη στο πλάσμα αίματος στα δικά του ερυθροκύτταρα, διαφορετικά συμβαίνει αυτοάνοση καταστροφή των ερυθροκυττάρων.
Επί του παρόντος, απομονώνονται περισσότερα από 20 συστήματα ομάδων αίματος σύμφωνα με τις αντιγονικές ιδιότητες των ερυθροκυττάρων, δηλ. από την παρουσία ή την απουσία συγκολλητινογόνων στην επιφάνειά τους. Σύμφωνα με το σύστημα ΑΒΟ, ανιχνεύονται συγκολλητικά Α και Β. Αυτά τα αντιγόνα ερυθροκυττάρων αντιστοιχούν σε α- και β-συγκολλητίνες του πλάσματος αίματος.
Η συγκόλληση των ερυθροκυττάρων είναι επίσης χαρακτηριστική του φυσιολογικού φρέσκου αίματος, με το σχηματισμό των αποκαλούμενων "στήλες νομισμάτων" ή λάσπης. Αυτό το φαινόμενο σχετίζεται με την απώλεια φορτίου του πλασμαμολύματος ερυθροκυττάρων. Ο ρυθμός καθίζησης (συσσωμάτωση) των ερυθροκυττάρων (ESR) σε 1 ώρα σε ένα υγιές άτομο είναι 4-8 mm στους άνδρες και 7-10 mm στις γυναίκες. Το ESR μπορεί να αλλάξει σημαντικά με ασθένειες, όπως οι φλεγμονώδεις διεργασίες, και ως εκ τούτου αποτελεί σημαντικό διαγνωστικό χαρακτηριστικό. Κατά τη μετακίνηση του αίματος, τα ερυθροκύτταρα αποκρύπτονται λόγω της παρουσίας παρόμοιων αρνητικών φορτίων στο πλάσμα τους.
Το κυτταρόπλασμα των ερυθροκυττάρων αποτελείται από νερό (60%) και ξηρό υπόλειμμα (40%), που περιέχει κυρίως αιμοσφαιρίνη.
Η ποσότητα αιμοσφαιρίνης σε ένα ερυθροκύτταρο ονομάζεται έγχρωμος δείκτης. Με ηλεκτρονική μικροσκοπία, η αιμοσφαιρίνη ανιχνεύεται στο υαλόπλασμα των ερυθροκυττάρων με τη μορφή πολλών πυκνών κόκκων με διάμετρο 4-5 nm.
Η αιμοσφαιρίνη είναι μια σύνθετη χρωστική ουσία που αποτελείται από 4 πολυπεπτιδικές αλυσίδες σφαιρίνης (σιδήρου πορφυρίνη), η οποία έχει υψηλή ικανότητα δέσμευσης οξυγόνου (02), διοξειδίου του άνθρακα (CO2), μονοξειδίου του άνθρακα (CO).
Η αιμοσφαιρίνη είναι ικανή να δεσμεύει οξυγόνο στους πνεύμονες και σχηματίζεται οξυαιμοσφαιρίνη στα ερυθρά αιμοσφαίρια. Στους ιστούς, το απεκκριμένο διοξείδιο του άνθρακα (το τελικό προϊόν της αναπνοής του ιστού) εισέρχεται στα ερυθρά αιμοσφαίρια και συνδυάζεται με αιμοσφαιρίνη για να σχηματίσει καρβοξυαιμοσφαιρίνη.
Η καταστροφή των ερυθρών αιμοσφαιρίων με την απελευθέρωση της αιμοσφαιρίνης από τα κύτταρα ονομάζεται αιμόλυση. Τα παλαιά ή κατεστραμμένα ερυθρά αιμοσφαίρια διατίθενται από μακροφάγα κυρίως στον σπλήνα, καθώς και στο ήπαρ και το μυελό των οστών, ενώ η αιμοσφαιρίνη αποσυντίθεται και ο σίδηρος που απελευθερώνεται από την αιμή χρησιμοποιείται για το σχηματισμό νέων ερυθρών αιμοσφαιρίων.
Το κυτταρόπλασμα των ερυθροκυττάρων περιέχει ένζυμα αναερόβιας γλυκόλυσης, τα οποία χρησιμοποιούνται για τη σύνθεση των ΑΤΡ και NADH, παρέχοντας ενέργεια για τις κύριες διεργασίες που σχετίζονται με τη μεταφορά Ο2 και CO2, καθώς και τη διατήρηση της οσμωτικής πίεσης και τη μεταφορά ιόντων μέσω του πλασμαμολύματος ερυθροκυττάρων. Η ενέργεια της γλυκόλυσης παρέχει ενεργή μεταφορά κατιόντων μέσω του πλασμαμολύματος, διατηρώντας τη βέλτιστη αναλογία συγκεντρώσεων Κ + και Να + σε ερυθροκύτταρα και πλάσμα αίματος, διατηρώντας το σχήμα και την ακεραιότητα της μεμβράνης ερυθροκυττάρων. Το NADH εμπλέκεται στον μεταβολισμό της Hb, εμποδίζοντας την οξείδωση της να μεθαμφεμβολίνη.
Τα ερυθρά αιμοσφαίρια εμπλέκονται στη μεταφορά αμινοξέων και πολυπεπτιδίων, ρυθμίζουν τη συγκέντρωσή τους στο πλάσμα αίματος, δηλ. εκτελέσει το ρόλο ενός συστήματος προσωρινής αποθήκευσης. Η σταθερότητα της συγκέντρωσης αμινοξέων και πολυπεπτιδίων στο πλάσμα του αίματος διατηρείται με τη βοήθεια ερυθροκυττάρων, τα οποία απορροφούν την περίσσεια τους από το πλάσμα και στη συνέχεια τα δίνουν σε διάφορους ιστούς και όργανα. Έτσι, τα ερυθρά αιμοσφαίρια είναι κινητά αποθέματα αμινοξέων και πολυπεπτιδίων.
Η μέση διάρκεια ζωής των ερυθρών αιμοσφαιρίων είναι περίπου 120 ημέρες. Στο σώμα, περίπου 200 εκατομμύρια ερυθρά αιμοσφαίρια καταστρέφονται (και σχηματίζονται) καθημερινά. Καθώς γερνούν, εμφανίζονται αλλαγές στο πλασμαμοειδές ερυθροκυττάρων: συγκεκριμένα, η περιεκτικότητα των σιαλικών οξέων, που καθορίζουν το αρνητικό φορτίο της μεμβράνης, μειώνεται στο γλυκοκάλιο. Αλλαγές στην κυτταροσκελετική πρωτεΐνη της σπεκτρίνης σημειώνονται, πράγμα που οδηγεί στον μετασχηματισμό της δισκοειδούς μορφής του ερυθροκυττάρου σε σφαιρικό. Στο πλάσμα, εμφανίζονται ειδικοί υποδοχείς για αυτόλογα αντισώματα (IgG), οι οποίοι, όταν αλληλεπιδρούν με αυτά τα αντισώματα, σχηματίζουν σύμπλοκα που παρέχουν "αναγνώριση" από τους μακροφάγους τους και την επακόλουθη φαγοκυττάρωση αυτών των ερυθροκυττάρων. Με τη γήρανση των ερυθρών αιμοσφαιρίων, υπάρχει παραβίαση της λειτουργίας ανταλλαγής αερίων.
Ερυθρά αιμοσφαίρια
Η μορφή των ερυθρών αιμοσφαιρίων
Στο χαμηλότερο σπονδυλωτό, τα ερυθροκύτταρα είναι ωοειδούς σχήματος, περιέχουν τον πυρήνα και βρίσκονται σε ενήλικη κατάσταση, αλλά δεν είναι ικανά για διαίρεση. Τα ερυθροκύτταρα θηλαστικών δεν περιέχουν πυρήνες και στρογγυλοποιούνται (με εξαίρεση καμήλα και λάμα). Στους ανθρώπους, τα ερυθρά αιμοσφαίρια έχουν την εμφάνιση ενός δισκοειδούς δίσκου. Αυτή η μορφή ανθρώπινων ερυθροκυττάρων αυξάνει περισσότερο από 1,5 φορές την επιφάνεια της σε σύγκριση με την στρογγυλεμένη.
Ωστόσο, η μορφή των ερυθρών αιμοσφαιρίων είναι αρκετά μεταβλητή. Στην κυκλοφορία του αίματος υπάρχουν επίπεδη κύτταρα ή κοίλα στη μία πλευρά. Λόγω της ελαστικότητάς τους, μπορούν να τεντώσουν: περνώντας από τριχοειδή αγγεία, τα κενά των οποίων είναι μικρότερα από τη διάμετρο του ερυθροκυττάρου, τεντώνουν και, πέφτοντας σε μεγαλύτερα αγγεία, παίρνουν τη συνήθη μορφή τους. Το μέγεθος των ερυθροκυττάρων δεν εξαρτάται από το σωματικό βάρος ενός ζώου, για παράδειγμα, στο Protea, η διάμετρος τους είναι 58 μm, σε ένα κοτόπουλο 12 μm, σε έναν ελέφαντα 8-10 μm, σε μια κατσίκα 4 μm, σε ένα πρόβατο 4.3 μm, κλπ. Η διάμετρος ενός ανθρώπινου ερυθροκυττάρου είναι 7,5 μm και η επιφάνεια είναι 125 μm2. 1 mm3 αίματος στους άνδρες περιέχει συνήθως 5-5,5 εκατομμύρια, και στις γυναίκες - 4,5-5,5 εκατομμύρια ερυθροκύτταρα.
Ερυθρά αιμοσφαίρια. Μεγέθη, σχήμα. Μικροκύτταρα Μακροκύτταρα. Ερυθροπενία. Ερυθροκυττάρωση. Πολυκυτταραιμία.
Τα ερυθροκύτταρα ή οι ερυθροί δίσκοι αίματος στο αίμα ενός υγιούς ατόμου είναι κατά κύριο λόγο (έως και 70%) διαμορφωμένοι σαν δισκοειδής δίσκος. Η επιφάνεια του δίσκου είναι 1,7 φορές μεγαλύτερη από την επιφάνεια ενός σώματος του ιδίου όγκου, αλλά σφαιρική. ταυτόχρονα, ο δίσκος αλλάζει μετρίως χωρίς τάνυση της κυτταρικής μεμβράνης. Αναμφισβήτητα, το σχήμα δισκοειδούς δίσκου, αυξάνοντας την επιφάνεια του ερυθροκυττάρου, προβλέπει τη μεταφορά μεγαλύτερου αριθμού διαφορετικών ουσιών. Αλλά το κύριο πράγμα είναι ότι το σχήμα ενός δισκοειδούς δίσκου επιτρέπει στο ερυθρό αιμοσφαίριο να διέλθει μέσω των τριχοειδών αγγείων. Στην περίπτωση αυτή, στο στενό τμήμα του ερυθροκυττάρου, εμφανίζεται μια προεξοχή υπό τη μορφή μιας λεπτής θηλής, η οποία εισέρχεται στο τριχοειδές και βαθμιαία κωνικό σε ένα ευρύ μέρος, την υπερνικά. Επιπλέον, το ερυθροκύτταρο μπορεί να στρίψει στο μεσαίο στενό τμήμα με τη μορφή ενός οκτώ, τα περιεχόμενά του από τα ευρύτερα άκρα να κυλίονται προς το κέντρο, εξαιτίας των οποίων εισέρχεται ελεύθερα στο τριχοειδές.
Ταυτόχρονα, όπως δείχνει η ηλεκτρονική μικροσκοπία, η μορφή των ερυθροκυττάρων σε υγιείς ανθρώπους και ειδικά σε διάφορες ασθένειες του αίματος είναι πολύ μεταβλητή. Κανονικά κυριαρχείται από discocytes, τα οποία μπορεί να έχουν μία ή περισσότερες εκροές. Πολύ λιγότερο συχνά, βρίσκονται τα ερυθροκύτταρα με τη μορφή μουριάς, θολωτού και σφαιρικού, ερυθροκυττάρων, που μοιάζουν με κάμερα «αποφλοιωμένης σφαίρας» και εκφυλιστικές μορφές ερυθροκυττάρων (Εικόνα 2α). Στην παθολογία (μεταμόσχευση, αναιμία) υπάρχουν πλανοκύτταρα, οδοντοκύτταρα, εχτινοκύτταρα, ωοκύτταρα, σχιζοκύτταρα και μια άσχημη μορφή (Εικ. 2b).
Εξαιρετικά μεταβλητό και το μέγεθος των ερυθρών αιμοσφαιρίων. Η διάμετρος τους είναι κανονικά ίση με 7.0-7.7 μικρά, πάχος - 2 μικρά, όγκος 76-100 μικρά, επιφάνεια εμβαδού 140-150 μικρά 2.
Τα ερυθρά αιμοσφαίρια με διάμετρο μικρότερη από 6,0 μικρά ονομάζονται μικροκύτταρα. Εάν η διάμετρος του ερυθροκυττάρου είναι φυσιολογική, τότε ονομάζεται νορμοκύτταρο. Τέλος, αν η διάμετρος υπερβεί τον κανόνα, τότε τέτοια ερυθροκύτταρα ονομάζονται μακροκύτταρα.
Η παρουσία μικροκυττάρων (αύξηση του αριθμού των μικρών ερυθροκυττάρων), η μακροκυττάρωση (αύξηση του αριθμού των μεγάλων ερυθροκυττάρων), η ανισοκύτωση (σημαντική μεταβλητότητα μεγέθους) και η πεικυλοκυττάρωση (σημαντική μεταβλητότητα της μορφής) δείχνουν παραβίαση της ερυθροποίησης.
Το ερυθροκύτταρο περιβάλλεται από μια μεμβράνη πλάσματος, η δομή της οποίας είναι η πλέον καλά μελετημένη. Η μεμβράνη ερυθροκυττάρων, όπως και άλλα κύτταρα, αποτελείται από δύο στρώματα φωσφολιπιδίων. Περίπου το ¼ της επιφάνειας της μεμβράνης καταλαμβάνεται από πρωτεΐνες που "επιπλέουν" ή διεισδύουν στα λιπιδικά στρώματα. Η συνολική επιφάνεια της μεμβράνης ερυθροκυττάρων φθάνει τα 140 μικρά 2. Μία από τις μεμβρανικές πρωτεΐνες - η σπεκτρίνη - βρίσκεται στην εσωτερική της πλευρά, σχηματίζοντας μια ελαστική επένδυση, λόγω της οποίας το ερυθροκύτταρο δεν καταστρέφεται αλλά αλλάζει το σχήμα του όταν διέρχεται από στενά τριχοειδή αγγεία. Η άλλη πρωτεΐνη, η γλυκοπρωτεΐνη γλυκοπορίνη, διαπερνά και τα δύο λιπιδικά στρώματα της μεμβράνης και προεξέχει. Στις πολυπεπτιδικές αλυσίδες συνδέονται ομάδες μονοσακχαριτών που συνδέονται με μόρια σιαλικού οξέος.
Η μεμβράνη περιέχει διαύλους πρωτεϊνών μέσω των οποίων τα ιόντα ανταλλάσσονται μεταξύ του κυτταροπλάσματος του ερυθροκυττάρου και του εξωκυτταρικού μέσου. Η μεμβράνη των ερυθροκυττάρων είναι διαπερατή σε κατιόντα Na + και K +, αλλά είναι ιδιαίτερα καλή στη διέλευση οξυγόνου, διοξειδίου του άνθρακα, ανόργανων αλάτων Cl και HCO3. Η σύνθεση των ερυθρών αιμοσφαιρίων περιέχει περίπου 140 ένζυμα, συμπεριλαμβανομένου του συστήματος αντιοξειδωτικών ενζύμων, καθώς και των εξαρτώμενων από Na + -, Κ + - και Ca2 + ATP-ases, παρέχοντας ειδικότερα μεταφορά ιόντων μέσω της μεμβράνης ερυθροκυττάρων και διατήρηση του δυναμικού της μεμβράνης. Ο τελευταίος, όπως φαίνεται από την έρευνα στο τμήμα μας, είναι μόνο -3-5 mV για ένα ερυθρό αιμοσφαίριο ενός βατράχου (Rusyaev VF, Savushkin AV). Για τα ερυθρά αιμοσφαίρια ανθρώπων και θηλαστικών, το δυναμικό μεμβράνης κυμαίνεται από -10 έως -30 mV. Ο κυτταροσκελετός με τη μορφή σωλήνων και μικροϊνών που διέρχονται από το κύτταρο απουσιάζει στο ερυθροκύτταρο, γεγονός που του δίνει την ελαστικότητα και την παραμορφωσιμότητα - πολύ απαραίτητες ιδιότητες όταν διέρχεται από στενά τριχοειδή αγγεία.
Κανονικά, ο αριθμός των ερυθρών αιμοσφαιρίων είναι 4-5'1012 / λίτρο, ή 4-5 εκατομμύρια σε 1 μl. Στις γυναίκες, τα ερυθροκύτταρα είναι μικρότερα από ό, τι στους άνδρες και, κατά κανόνα, δεν υπερβαίνουν τα 4,5'1012 / λίτρο. Επιπλέον, κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης, ο αριθμός των ερυθροκυττάρων μπορεί να μειωθεί σε 3,5 ή ακόμα και 3,2 '1012 / λίτρο, και αυτό θεωρείται από πολλούς ερευνητές ότι είναι ο κανόνας.
Ορισμένα εγχειρίδια και οδηγοί μελέτης υποδεικνύουν ότι ο αριθμός των ερυθρών αιμοσφαιρίων μπορεί κανονικά να φτάσει τα 5,5-6,0 × 10 12 / λίτρο και ακόμη υψηλότερα. Ωστόσο, ένας τέτοιος "κανόνας" δηλώνει θρόμβους αίματος, γεγονός που δημιουργεί προϋποθέσεις για αύξηση της αρτηριακής πίεσης και ανάπτυξη θρόμβωσης.
Σε ένα άτομο που ζυγίζει 60 κιλά, η ποσότητα του αίματος είναι περίπου 5 λίτρα και ο συνολικός αριθμός των ερυθρών αιμοσφαιρίων είναι 25 τρισεκατομμύρια. Για να φανταστούμε αυτή την τεράστια φιγούρα, δίνουμε τα ακόλουθα παραδείγματα. Εάν βάζετε όλα τα ερυθρά αιμοσφαίρια ενός ατόμου το ένα πάνω στο άλλο, έχετε ύψος "στήλης" μεγαλύτερο από 60 χιλιόμετρα. Η συνολική επιφάνεια όλων των ερυθρών αιμοσφαιρίων ενός ατόμου είναι εξαιρετικά μεγάλη και είναι ίση με 4000 m 2. Για να μετρήσετε όλα τα ερυθρά αιμοσφαίρια σε ένα άτομο, θα χρειαστούν 475.000 χρόνια, εάν τα μετρήσετε με ρυθμό 100 ερυθρών αιμοσφαιρίων ανά λεπτό.
Αυτά τα στοιχεία για άλλη μια φορά δείχνουν πόσο σημαντική είναι η λειτουργία της παροχής των κυττάρων και των ιστών με οξυγόνο. Πρέπει να σημειωθεί ότι το ίδιο το ερυθροκύτταρο είναι εξαιρετικά ανεπιτήδευτο για την έλλειψη οξυγόνου, επειδή η ενέργεια του επιτυγχάνεται μέσω της γλυκόλυσης και της παρακέντησης πεντόζης.
Κανονικά, ο αριθμός των ερυθροκυττάρων υπόκειται σε μικρές διακυμάνσεις. Σε διάφορες ασθένειες, ο αριθμός των ερυθροκυττάρων μπορεί να μειωθεί. Αυτή η κατάσταση ονομάζεται ερυθροπενία (αναιμία). Η αύξηση του αριθμού των ερυθρών αιμοσφαιρίων εκτός του φυσιολογικού εύρους αναφέρεται ως ερυθροκύττωση. Το τελευταίο συμβαίνει κατά τη διάρκεια της υποξίας και συχνά αναπτύσσεται ως αντισταθμιστική αντίδραση στους κατοίκους των ορεινών περιοχών. Επιπλέον, παρατηρείται έντονη ερυθροκύτταρα στη νόσο του συστήματος αίματος - πολυκυταιμία.
Οι κύριες λειτουργίες των ερυθροκυττάρων συνδέονται με την παρουσία στη σύνθεση τους μιας ειδικής πρωτεΐνης χρωμοπρωτεΐνης, η οποία ονομάζεται αιμοσφαιρίνη.
Ερυθρά αιμοσφαίρια
Κοινός μυελοειδής προγεννητικός παράγοντας → προρυθροβλάστης → μεγαλοβλάστης → πολυχρωματικός ερυθροβλάστης → νορμοκύτταρο → δικτυοερυθροκύτταρο → ερυθροκύτταρο
Τα ερυθροκύτταρα (από την ελληνική ἐρυθρός -. Κόκκινο και κύτος - κυττάρων δοχείο), επίσης γνωστή ως ερυθρά αιμοσφαίρια - ανθρώπινα κύτταρα του αίματος των σπονδυλωτών και μερικά ασπόνδυλα (sipunculans στο οποίο τα ερυθρά αιμοσφαίρια επιπλέουν στην κοιλότητα ως σύνολο [1]).
Το περιεχόμενο
Λειτουργίες
Τα ερυθρά αιμοσφαίρια είναι πολύ εξειδικευμένα κύτταρα των οποίων η λειτουργία είναι να μεταφέρουν οξυγόνο από τους πνεύμονες στους ιστούς του σώματος και να μεταφέρουν διοξείδιο του άνθρακα (CO2) στην αντίθετη κατεύθυνση. Στα σπονδυλωτά, εκτός από τα θηλαστικά, τα ερυθροκύτταρα έχουν πυρήνα, σε ερυθροκύτταρα θηλαστικών ο πυρήνας απουσιάζει.
Τα πιο εξειδικευμένα ερυθροκύτταρα των θηλαστικών είναι οι πυρήνες και τα οργανίδια που δεν έχουν ώριμη κατάσταση και έχουν το σχήμα δίσκου διπλής καμπύλης, προκαλώντας υψηλή αναλογία επιφάνειας προς όγκο, γεγονός που διευκολύνει την ανταλλαγή αερίων. Ιδιότητες του κυτταροσκελετού και της κυτταρικής μεμβράνης επιτρέπουν RBCs να υποβληθεί σε σημαντική παραμόρφωση και να αποκαταστήσει το σχήμα (ανθρώπινη διάμετρος ερυθροκύτταρα του 8 microns περνούν μέσω των τριχοειδών των 2-3 μικρά σε διάμετρο).
Η μεταφορά οξυγόνου παρέχεται από την αιμοσφαιρίνη (Hb), η οποία αντιπροσωπεύει ≈98% της μάζας των πρωτεϊνών του κυτταροπλάσματος των ερυθροκυττάρων (απουσία άλλων δομικών συστατικών). Η αιμοσφαιρίνη είναι ένα τετραμερές στην οποία κάθε αλυσίδα πρωτεΐνης φέρει αίμης - σύμπλοκο πρωτοπορφυρίνη IX με ιόντα δισθενούς σιδήρου, οξυγόνου kordiniruetsya αντιστρεπτά ιόντων Fe 2+ με την αιμοσφαιρίνη για να σχηματίσει οξυαιμοσφαιρίνης HbO2:
Ένα χαρακτηριστικό της δέσμευσης του οξυγόνου από την αιμοσφαιρίνη είναι η αλλοστερική ρύθμιση της του - οξυαιμοσφαιρίνη σταθερότητα μειώνεται με την παρουσία 2,3-difosfoglitserinovoy οξέος - του ενδιάμεσου της γλυκόλυσης και, σε μικρότερο βαθμό, του διοξειδίου του άνθρακα, η οποία συμβάλλει στην απελευθέρωση του οξυγόνου στους ιστούς, που έχουν ανάγκη από αυτό.
Η μεταφορά διοξειδίου του άνθρακα από ερυθρά αιμοσφαίρια συμβαίνει με τη συμμετοχή της ανθρακικής ανυδράσης που περιέχεται στο κυτταρόπλασμα τους. Αυτό το ένζυμο καταλύει τον αναστρέψιμο σχηματισμό διττανθρακικού άλατος από το νερό και το διοξείδιο του άνθρακα που διαχέεται σε ερυθροκύτταρα:
Ως αποτέλεσμα, τα ιόντα υδρογόνου συσσωρεύονται στο κυτταρόπλασμα, ωστόσο, η μείωση του ρΗ δεν είναι σημαντική λόγω της μεγάλης χωρητικότητας ρυθμιστικού της αιμοσφαιρίνης. Οφείλεται σε συσσώρευση λαμβάνει χώρα μία διαβάθμιση συγκέντρωσης στο κυτταρόπλασμα των διττανθρακικών ιόντων, αλλά όξινο ανθρακικό ιόντα μπορεί να αφήσει το κύτταρο μόνο όταν υπό την προϋπόθεση ότι η κατανομή του φορτίου ισορροπία μεταξύ του εσωτερικού και του εξωτερικού, που χωρίζονται από την κυτταροπλασματική μεμβράνη, δηλαδή η έξοδος του ιόντος διττανθρακικού ερυθροκυττάρων πρέπει να συνοδεύεται από είτε κατιόν εξόδου ή ανιόν εισόδου. ερυθροκυτταρικής μεμβράνης είναι ουσιαστικά αδιαπέραστο από κατιόντα, αλλά περιέχει ionye κανάλια χλωριούχο, με αποτέλεσμα στην έξοδο του διττανθρακικού ερυθροκυττάρων που ακολουθείται από είσοδο σε αυτό χλωρίδιο (μετατόπιση χλωρίδιο).
Σχηματισμός ερυθρών αιμοσφαιρίων
Σχηματισμός των ερυθρών αιμοσφαιρίων (ερυθροποίηση) λαμβάνει χώρα στον μυελό των οστών του κρανίου, τα πλευρά και τη σπονδυλική στήλη, και τα παιδιά - και ακόμη και στο μυελό των οστών στα άκρα των μακρών οστών των χεριών και των ποδιών. Το προσδόκιμο ζωής είναι 3-4 μήνες, η καταστροφή (αιμόλυση) συμβαίνει στο ήπαρ και τον σπλήνα. Πριν εισέλθουν στο αίμα, τα ερυθρά αιμοσφαίρια υποβάλλονται σε διάφορα στάδια πολλαπλασιασμού και διαφοροποίησης στη σύνθεση του ερυθρομυελίτιου - το κόκκινο αιμοποιητικό φύτρο.
Αίμα πολυδύναμο βλαστοκύτταρο (CCM) δίνει προκατόχου μυελοποιητικών κυττάρων (CFU-GEMM), η οποία στην περίπτωση της ερυθροποίησης δίνει μυελοποίησης προγόνου κυττάρου (CFU-ΕΤ), η οποία δίνει ήδη ένα μονοδύναμα κύτταρο ευαίσθητο σε ερυθροποιητίνη (BFU-E).
ερυθροκύτταρα μονάδα Burstobrazuyuschaya (BFU-E) προκαλεί ερυθροβλάστες, η οποία μέσω της pronormoblastov σχηματισμού ήδη δώσει μορφολογικά διακριτές κύτταρα απόγονος νορμοβλάστες (βήμα διαδοχικά συνεργαζόμενος):
- βασόφιλους νορμοβλάστες (έχουν βασεόφιλο πυρήνα και κυτταρόπλασμα, η αιμοσφαιρίνη αρχίζει να συντίθεται),
- πολυχρωματοφιλικοί κανονιοβλάστες (ο πυρήνας γίνεται μικρότερος, οι περιοχές με αιμοσφαιρίνη καθίστανται οξυφιλικές),
- (ο πυρήνας τους βρίσκεται στο ένα άκρο ενός ήδη ωοειδούς κυττάρου, δεν μπορεί να διαχωριστεί, να περιέχει πολλές αιμοσφαιρίνες),
- τα δικτυοερυθροκύτταρα (μη πυρηνικά, περιέχουν υπολείμματα οργανιδίων, κυρίως τραχύ ενδοπλασματικό δίκτυο). Τα δικτυοερυθροκύτταρα καθίστανται περαιτέρω ερυθρά αιμοσφαίρια.
Η αιμοποίηση (στην περίπτωση αυτή η ερυθροποίηση) διερευνάται με τη μέθοδο των αποικιών σπλήνας.
Ένα μεγάλο κύτταρο με έναν πυρήνα που δεν έχει ένα χαρακτηριστικό κόκκινο χρώμα είναι ένας μεγαλοβλάστης. τότε γίνεται κόκκινο - τώρα είναι ένας ερυθροβλάστης. Το κανονικοκύτταρο (νορμοβλάστη) μειώνεται κατά το μέγεθος κατά την ανάπτυξη. Μετά την απώλεια του πυρήνα, το νορμοκύτταρο μετατρέπεται σε δικτυοερυθροκύτταρο.
Στα πτηνά, τα ερπετά, τα αμφίβια και τα ψάρια, ο πυρήνας απλώς χάνει τη δραστηριότητά του, αλλά διατηρεί την ικανότητα επανενεργοποίησης. Ταυτόχρονα με την εξαφάνιση του πυρήνα καθώς ωριμάζουν κυτταρόπλασμα των ερυθροκυττάρων εξαφανίζονται από ριβοσώματα του και άλλων συστατικών που εμπλέκονται σε σύνθεση πρωτεϊνών. Τα δικτυοερυθροκύτταρα εισέρχονται στο κυκλοφορικό σύστημα και μετά από λίγες ώρες γίνονται γεμάτα ερυθροκύτταρα.
Δομή και σύνθεση
Στις περισσότερες ομάδες σπονδυλωτών, τα ερυθροκύτταρα έχουν πυρήνα και άλλα οργανοειδή.
Στα θηλαστικά, τα ώριμα ερυθρά αιμοσφαίρια στερούνται πυρήνες, εσωτερικές μεμβράνες και τα περισσότερα οργανοειδή. Οι πυρήνες απελευθερώνονται από τα προγονικά κύτταρα κατά τη διάρκεια της ερυθροποίησης. Συνήθως τα ερυθροκύτταρα των θηλαστικών έχουν το σχήμα δισκοειδούς δίσκου και περιέχουν κυρίως αναπνευστική χρωστική αιμοσφαιρίνη. Σε ορισμένα ζώα (για παράδειγμα, καμήλα), τα ερυθρά αιμοσφαίρια έχουν ωοειδές σχήμα.
Το περιεχόμενο των ερυθρών αιμοσφαιρίων αντιπροσωπεύεται κυρίως από την αναπνευστική χρωστική αιμοσφαιρίνη, προκαλώντας ερυθρό αίμα. Ωστόσο, στα πρώιμα στάδια η ποσότητα της αιμοσφαιρίνης είναι μικρή και στο στάδιο του ερυθροβλάστη το χρώμα των κυττάρων είναι μπλε. αργότερα, το κελί γίνεται γκρίζο και, όταν ωριμάσει πλήρως, αποκτά κόκκινο χρώμα.
Ένας σημαντικός ρόλος στο ερυθροκύτταρο παίζει η κυτταρική (πλάσμα) μεμβράνη, η οποία μεταδίδει αέρια (οξυγόνο, διοξείδιο του άνθρακα), ιόντα (Na, K) και νερό. Οι διαμεμβρανικές πρωτεΐνες, οι γλυκοπορίνες, οι οποίες, λόγω του μεγάλου αριθμού υπολειμμάτων σιαλικού οξέος, ευθύνονται για το 60% περίπου του αρνητικού φορτίου στην επιφάνεια των ερυθροκυττάρων, διεισδύουν στο πλασμοελέμη.
Στην επιφάνεια των μεμβρανών λιποπρωτεϊνης είναι ειδικά αντιγόνα γλυκοπρωτεΐνης φύση - συγκολλητινογόνα - Παράγοντες συστήματα ομάδας αίματος (επί του παρόντος μελετήθηκε έναντι των συστημάτων ομάδα 15 αίματος: παράγοντας αντιγόνο AB0, Rh Duffy (Αγγλικά) Russian, αντιγόνο Kell, αντιγόνο Kidd (Eng)... Ρωσικά), προκαλώντας συγκόλληση με ερυθροκύτταρα υπό τη δράση συγκεκριμένων συγκολλητίνης.
Η αποτελεσματικότητα της λειτουργίας της αιμοσφαιρίνης εξαρτάται από το μέγεθος της επιφάνειας επαφής του ερυθροκυττάρου με το περιβάλλον. Η συνολική επιφάνεια όλων των ερυθρών αιμοσφαιρίων στο σώμα είναι μεγαλύτερη, τόσο μικρότερο είναι το μέγεθός τους. Σε κατώτερων σπονδυλωτών ερυθροκύτταρα μεγάλο (για παράδειγμα, κερκοφόρου αμφίβιο amfiumy - 70 μικρά σε διάμετρο) μικρότερα από τα ερυθρά αιμοσφαίρια των ανώτερων σπονδυλωτών (π.χ., μια κατσίκα - 4 μικρά σε διάμετρο). Στον άνθρωπο, η διάμετρος των ερυθρών αιμοσφαιρίων είναι 7,2-7,5 microns, πάχος 2 microns, όγκος 76-110 microns [η πηγή δεν καθορίζεται 1292 ημέρες].
Ένα λίτρο αίματος περιέχει ερυθρά αιμοσφαίρια:
- για τους άνδρες, 4,5 · 10 12 / l - 5,5 · 10 12 / l (4,5-5,5 εκατομμύρια σε 1 mm³ αίματος),
- για γυναίκες - 3,7 · 10 12 / l - 4,7 · 10 12 / l (3,7-4,7 εκατομμύρια σε 1 mm³),
- σε νεογνά - έως 6,0 · 10 12 / l (έως 6 εκατομμύρια σε 1 mm³),
- στους ηλικιωμένους - 4,0 · 10 12 / l (λιγότερο από 4 εκατομμύρια σε 1 mm³).
Μετάγγιση αίματος
Όταν το αίμα μεταγγίζεται από τον δότη στον λήπτη, είναι δυνατή η συγκόλληση (κόλληση) και η αιμόλυση (καταστροφή) των ερυθροκυττάρων. Για να αποφευχθεί αυτό, πρέπει να ληφθούν υπόψη οι ομάδες αίματος που ανακαλύφθηκαν από τους K. Landsteiner και J. Yansky το 1900. Η συγκόλληση προκαλείται από πρωτεΐνες στην επιφάνεια των ερυθροκυττάρων - αντιγόνων (συγκολλητικών ουσιών) και αντισωμάτων στο πλάσμα (συγκολλητίνες). Υπάρχουν 4 ομάδες αίματος, καθεμία από τις οποίες χαρακτηρίζεται από διαφορετικά αντιγόνα και αντισώματα. Η μετάγγιση γίνεται συνήθως μόνο μεταξύ των ιδιοκτητών της ίδιας ομάδας αίματος.