Eritrocit: struktura, oblika in funkcija. Struktura človeških eritrocitov

Eritrocit se imenuje oblikovan element krvi,

Splošni vzorci eritrocitov

Eritrocit - celica, ki izvira iz rdečih kalčkov hematopoeze. Na dan takih celic proizvedejo približno 2,4 milijona ljudi, vstopijo v krvni obtok in začnejo opravljati svoje funkcije. Med poskusi je bilo ugotovljeno, da v odraslih človeških eritrocitih, katerih struktura je bistveno poenostavljena v primerjavi z drugimi celicami telesa, živijo 100-120 dni.

Pri vseh vretenčarjih (z redkimi izjema) od dihalnih organov do tkiv se kisik prenese s pomočjo hemoglobina eritrocitov. Obstajajo izjeme: vsi predstavniki družine "beljakovinskih" rib obstajajo brez hemoglobina, čeprav jih lahko sintetizirajo. Ker se pri njihovi temperaturi kisik dobro raztopi v vodi in v krvni plazmi, za te ribe niso potrebni njegovi bolj masivni nosilci, ki so rdeče krvne celice.

Eritrociti hordatov

V celici, kot je eritrocit, je struktura drugačna glede na razred hordata. Na primer, pri ribah, pticah in dvoživkih je morfologija teh celic podobna. Razlikujejo se le po velikosti. Oblika eritrocitov, volumen, velikost in odsotnost nekaterih organelov razlikuje celice sesalcev od drugih, ki jih najdemo v drugih hordatih. Obstaja tudi rednost: eritrociti sesalcev ne vsebujejo presežnih organelov in celično jedro. So precej manjši, čeprav imajo veliko kontaktno površino.

Pregled strukture rdeče žabe in človeške, je mogoče takoj prepoznati skupne lastnosti. Obe celici vsebujejo hemoglobin in sodelujeta pri prevozu kisika. Toda človeške celice so manjše, ovalne in imajo dve konkavni površini. Eritrociti žab (kot tudi ptice, ribe in dvoživke, razen salamanderja) so okrogle, imajo jedro in celične organele, ki jih je mogoče po potrebi aktivirati.

V človeških rdečih krvnih celicah, kot tudi v rdečih krvnih celicah višjih sesalcev, ni jeder in organelov. Velikost kozjih eritrocitov je 3-4 mikronov, človeški 6.2-8.2 mikronov. Na amfiju (caudat dvoživke) velikost celice je 70 μm. Očitno je velikost tukaj pomemben dejavnik. Človeški eritrocit, čeprav je manjši, ima večjo površino zaradi dveh konkavnosti.

Majhna velikost celic in njihovo veliko število sta omogočila povečanje sposobnosti krvi, da pomnoži kisik, kar je zdaj malo odvisno od zunanjih pogojev. Takšne značilnosti strukture človeških eritrocitov so zelo pomembne, saj omogočajo udobno počutje v določenem habitatu. To je ukrep prilagajanja življenju na kopnem, ki se je začel razvijati tudi pri dvoživkih in ribah (na žalost vse ribe v procesu evolucije niso mogle kolonizirati zemlje) in dosegle vrhunec pri razvoju višjih sesalcev.

Struktura človeških eritrocitov

Struktura krvnih celic je odvisna od funkcij, ki so jim dodeljene. Opisano je iz treh kotov:

1. Značilnosti zunanje strukture.
2. Sestava sestavka eritrocitov.
3. Notranja morfologija.

Zunaj, v profilu, eritrocit izgleda kot bikonkavasti disk in v celoti obraz - kot okrogla kletko. Premer je običajno od 6,2 do 8,2 mikrona.

Pogosteje v krvnem serumu so celice z majhnimi razlikami v velikosti. Zaradi pomanjkanja železa se zmanjša odtekanje, pri analizi anizocitoze pa se v krvnem razmazu (veliko celic različnih velikosti in premerov) prepozna. Pomanjkanje folne kisline ali vitamina B_{12. mesto} se eritrocit poveča na megaloblast. Njegova velikost je približno 10-12 mikronov. Volumen normalne celice (normocite) je 76-110 cu. m.

Struktura eritrocitov v krvi ni edina značilnost teh celic. Mnogo pomembnejše je njihovo število. Majhne velikosti so lahko povečale njihovo število in posledično površino kontaktne površine. Kisik bolj aktivno zaužijejo človeški eritrociti kot žabe. In najlažje je v tkivih iz človeških eritrocitov.

Znesek je resnično pomemben. Zlasti odrasla oseba v kubičnih milimetrih vsebuje 4,5-5,5 milijona celic. Koza ima v mililitrih okoli 13 milijonov eritrocitov, medtem ko imajo plazilci le 0,5-1,6 milijona, ribe pa v mililitrih 0,09-0,13 milijona. Pri novorojenčku je število rdečih krvničk v mililitrih okoli 6 milijonov, pri starejših pa manj kot 4 milijone na mililiter.

Funkcije rdečih krvnih celic

Rdeče krvne celice - eritrociti, število, struktura, funkcije in razvojne lastnosti, ki so opisane v tej publikaciji, so zelo pomembne za človeka. Izvajajo nekatere zelo pomembne funkcije:

• transport kisika v tkiva;
• Nosite ogljikov dioksid iz tkiv v pljuča;
• vezati strupene snovi (glikiran hemoglobin);
• sodelujejo pri imunskih reakcijah (imunski na viruse in zaradi aktivnih oblik kisika lahko škodljivo vplivajo na okužbe krvi);
• lahko prenašajo nekatere zdravilne snovi;
• sodelujejo pri izvajanju hemostaze.

Takšno celico še vedno obravnavamo kot eritrocit, njegova struktura je maksimalno optimizirana za izvajanje zgoraj navedenih funkcij. Je čim bolj lahka in mobilna, ima veliko kontaktno površino za difuzijo plinov in kemične reakcije s hemoglobinom ter hitro razdeli in dopolnjuje izgube v periferni krvi. To je visoko specializirana celica, katere funkcije še niso zamenljive.

Eritrocitna membrana

V celici, kot je eritrocit, je struktura zelo preprosta, kar pa ne velja za njegovo membrano. To je 3-slojna. Masni delež membrane je 10% celične membrane. Sestoji iz 90% beljakovin in le 10% lipidov. Zaradi tega so rdeče krvne celice posebne celice telesa, saj v skoraj vseh drugih membranah lipide prevladujejo nad proteini.

Volumska oblika eritrocitov zaradi tekočine citoplazemske membrane se lahko spreminja. Zunaj same membrane je plast površinskih proteinov, ki imajo veliko količino ostankov ogljikovih hidratov. To so glikopeptidi, pod katerimi je dvoslojna lipida, ki se sooča s hidrofobnimi konci znotraj in izven eritrocitov. Pod membrano je na notranji površini spet sloj beljakovin, ki nimajo ostankov ogljikovih hidratov.

Receptorski kompleksi eritrocitov

Funkcija membrane je zagotoviti, da je eritrocit deformabilen, kar je potrebno za kapilarni prenos. V tem primeru struktura človeških eritrocitov zagotavlja dodatne priložnosti - celična interakcija in elektrolitni tok. Beljakovine z ostanki ogljikovih hidratov so molekule receptorjev, zaradi katerih eritrociti ne "lovijo" CD8-levkocitov in makrofagov imunskega sistema.

Eritrociti obstajajo zaradi receptorjev in niso uničeni s svojo imuniteto. In ko zaradi ponavljajočega se potiska skozi kapilar ali zaradi mehanskih poškodb rdeče krvne celice izgubljajo nekatere receptorje, makrofagi vranice "izločijo" iz krvnega toka in jih uničijo.

Notranja struktura eritrocitov

Kaj je eritrocit? Njegova struktura ni nič manj zanimiva kot funkcije. Ta celica je podobna vrečki s hemoglobinom, omejenim z membrano, na kateri so izraženi receptorji: grozdi diferenciacije in različne krvne skupine (glede na Landsteiner, Rhesus, Daffy in druge). Ampak znotraj celice je zelo poseben in zelo drugačen od drugih celic v telesu.

Razlike so naslednje: rdeče krvne celice pri ženskah in moških ne vsebujejo jedra, nimajo ribosomov in endoplazemskega retikuluma. Vsi ti organeli so bili odstranjeni po polnjenju celična citoplazma hemoglobin. Potem so bili organeli nepotrebni, ker so za potiskanje skozi kapilare potrebovali kletko z minimalnimi dimenzijami. Ker vsebuje v njem samo hemoglobin in nekatere pomožne beljakovine. Njihova vloga še ni jasna. Ampak zaradi pomanjkanja endoplazmatskega retikuluma, ribosomov in jedra postane svetlo in kompaktno, in kar je najpomembneje, se lahko zlahka deformira skupaj s tekočo membrano. In to so najpomembnejše značilnosti strukture rdečih krvnih celic.

Življenjski cikel eritrocitov

Glavne značilnosti rdečih krvnih celic so njihova kratka življenjska doba. Ne morejo deliti in sintetizirati beljakovin zaradi jedra, odstranjenega iz celice, zato se nabirajo strukturne poškodbe njihovih celic. Zaradi tega je eritrocit značilno staranje. Kljub temu pa se hemoglobin, ki ga ujamejo makrofagi vranice med smrtjo rdečih krvnih celic, vedno pošilja v nastanek novih nosilcev kisika.

Življenjski cikel eritrocitov se začne v kostnem mozgu. Ta organ je prisoten v lamelarni materiji: v prsnici, na krilih ilnih kosti, v kosteh na dnu lobanje, pa tudi v votlini stegnenice. Tu predhodnik mielopoeze s kodo (CFU-GEMM) nastane iz izvorne celice krvi pod delovanjem citokinov. Po razdelitvi bo dal predniku hemopoeze, označen z oznako (BOE-E). Je predhodnik eritropoeze, ki je označena z oznako (CFU-E).

Ta ista celica se imenuje celica, ki tvori kolonijo rdečega krvnega kalčka. Je občutljiv na eritropoetin, substanco hormonske narave, ki jo izločajo ledvice. Povečanje količine eritropoetina (glede na načelo pozitivne povratne informacije v funkcionalnih sistemih) pospešuje procese delitve in proizvodnje eritrocitov.

Formacija eritrocitov

Zaporedje celičnih transformacij kostnega mozga CFU-E je naslednje: iz nje nastane eritroblast in iz njega - prokormocit, kar povzroča bazofilen normoblast. Ko se beljakovina kopiči, postane polihromatofilni normoblast, nato pa oksifilni normoblast. Po odstranitvi jedra postane retikulocit. Slednji vstopi v krvni obtok in diferenciira (zorenja) v normalno rdečo krvno celico.

Uničenje eritrocitov

Približno 100-125 dni celica kroži v krvi, nenehno prenaša kisik in odstranjuje presnovne proizvode iz tkiv. Prevaža ogljikov dioksid, povezan z hemoglobinom, in ga vrne nazaj v pljuča, hkrati pa svoje molekule kisika napolni s kisikom. In ko pride do poškodb, izgubi molekule fosfatidilserina in receptorskih molekul. Zaradi tega eritrocit pade v "pogled" makrofage in ga uniči. In heme, pridobljen iz vsega prebavljivega hemoglobina, se ponovno pošlje za sintezo novih eritrocitov.