En erytrocytt er en blodcelle som er i stand til å transportere oksygen til vevet på grunn av hemoglobin, og karbondioksid til lungene. Dette er en celle med enkel struktur, som er av stor betydning for livet til pattedyr og andre dyr. De røde blodcellene er den mest tallrike celletypen i kroppen: omtrent en fjerdedel av alle cellene i kroppen er røde blodceller.
Generelle mønstre for eksistensen av en erytrocytt
Erytrocytt - en celle som stammer fra en rød bakterie av hematopoiesis. Omtrent 2,4 millioner av disse cellene produseres per dag, de kommer inn i blodet og begynner å utføre sine funksjoner. Under forsøkene ble det fastslått at hos en voksen lever erytrocytter, hvis struktur er betydelig forenklet sammenlignet med andre celler i kroppen, 100-120 dager.
Hos alle virveldyr (med sjeldne unntak) transporteres oksygen fra luftveiene til vevet gjennom hemoglobinet til erytrocyttene. Det er unntak: alle representanter for den hvitblodige fiskefamilien eksisterer uten hemoglobin, selv om de kan syntetisere det. Siden oksygen oppløses godt i vann og blodplasma ved temperaturen i habitatet deres, trenger ikke disse fiskene sine mer massive bærere, som er erytrocytter.
Chordata erytrocytter
En celle som en erytrocytt har en forskjellig struktur avhengig av klassen av akkordater. For eksempel, hos fisk, fugler og amfibier er morfologien til disse cellene lik. De er bare forskjellige i størrelse. Formen på røde blodceller, volum, størrelse og fravær av noen organeller skiller pattedyrceller fra andre som finnes i andre kordater. Det er også et mønster: pattedyrerytrocytter inneholder ikke ekstra organeller og en cellekjerne. De er mye mindre, selv om de har en stor kontaktflate.
Tatt i betraktning strukturen til froske og menneskelige erytrocytter, kan fellestrekk umiddelbart identifiseres. Begge cellene inneholder hemoglobin og er involvert i oksygentransport. Men menneskelige celler er mindre, de er ovale og har to konkave overflater. Froskeerytrocytter (samt fugler, fisk og amfibier, unntatt salamander) er sfæriske, de har en kjerne og cellulære organeller som kan aktiveres ved behov.
I menneskelige erytrocytter, som i de røde blodcellene til høyere pattedyr, er det ingen kjerner og organeller. Størrelsen på erytrocytter i en geit er 3-4 mikron, hos mennesker - 6,2-8,2 mikron. I amfium (halet amfibie) er cellestørrelsen 70 mikron. Det er klart at størrelse er en viktig faktor her. Den menneskelige erytrocytten, selv om den er mindre, har en størreoverflate på grunn av to konkaviteter.
Den lille størrelsen på cellene og deres store antall gjorde det mulig å multiplisere blodets evne til å binde oksygen, som nå er lite avhengig av ytre forhold. Og slike strukturelle trekk ved menneskelige erytrocytter er veldig viktige, fordi de lar deg føle deg komfortabel i et bestemt habitat. Dette er et mål på tilpasning til livet på land, som begynte å utvikle seg selv hos amfibier og fisk (dessverre var det ikke all fisk i utviklingsprosessen som klarte å befolke landet), og nådde sitt høydepunkt hos høyere pattedyr.
Strukturen til menneskelige erytrocytter
Strukturen til blodceller avhenger av funksjonene som er tildelt dem. Den er beskrevet fra tre vinkler:
- Funksjoner ved den eksterne strukturen.
- Komponentsammensetning av en erytrocytt.
- Intern morfologi.
Utover, i profil, ser en erytrocytt ut som en bikonkav skive, og i hele ansiktet - som en rund celle. Diameteren er norm alt 6, 2-8, 2 mikron.
Oftere i blodserumet er det celler med små forskjeller i størrelse. Ved mangel på jern avtar oppløpet, og anisocytose gjenkjennes i blodutstryket (mange celler med ulik størrelse og diameter). Ved mangel på folsyre eller vitamin B12 øker erytrocytten til en megaloblast. Størrelsen er omtrent 10-12 mikron. Volumet til en normal celle (normocytt) er 76-110 kubikkmeter. mikron.
Strukturen av erytrocytter i blodet er ikke den eneste egenskapen til disse cellene. Mye viktigere er antallet. Den lille størrelsen tillot å øke antallet og, følgelig, arealet av kontaktflaten. Oksygen fanges mer aktivt av menneskelige erytrocytter enn frosker. Og lettest gis det i vev fra menneskelige erytrocytter.
Kvantitet betyr virkelig noe. Spesielt en voksen har 4,5-5,5 millioner celler per kubikkmillimeter. En geit har omtrent 13 millioner røde blodceller per milliliter, mens krypdyr har bare 0,5-1,6 millioner, og fisk har 0,09-0,13 millioner per milliliter. En nyfødt baby har omtrent 6 millioner røde blodceller per milliliter, mens et eldre barn har mindre enn 4 millioner per milliliter.
RBC-funksjoner
Røde blodlegemer - erytrocytter, hvis antall, struktur, funksjoner og utviklingstrekk er beskrevet i denne publikasjonen, er svært viktige for mennesker. De implementerer noen svært viktige funksjoner:
- transport oksygen til vev;
- bære karbondioksid fra vev til lungene;
- bind giftige stoffer (glykert hemoglobin);
- delta i immunreaksjoner (immun mot virus og på grunn av reaktive oksygenarter kan ha en skadelig effekt på blodinfeksjoner);
- stand til å tolerere noen medisiner;
- deltaker i implementeringen av hemostase.
La oss fortsette å betrakte en slik celle som en erytrocytt, dens struktur er maksim alt optimalisert for implementering av funksjonene ovenfor. Den er så lett og mobil som mulig, har stor kontaktflate for gassdiffusjon.og forløpet av kjemiske reaksjoner med hemoglobin, samt hurtig deling og etterfylling av tap i perifert blod. Dette er en svært spesialisert celle, hvis funksjoner ennå ikke kan erstattes.
RBC-membran
En celle som en erytrocytt har en veldig enkel struktur, som ikke gjelder membranen. Det er 3 lag. Massefraksjonen av membranen er 10 % av cellen. Den inneholder 90% proteiner og kun 10% lipider. Dette gjør erytrocytter til spesielle celler i kroppen, siden i nesten alle andre membraner dominerer lipider over proteiner.
Den volumetriske formen til erytrocytter på grunn av fluiditeten til den cytoplasmatiske membranen kan endres. Utenfor selve membranen ligger et lag av overflateproteiner med et stort antall karbohydratrester. Dette er glykopeptider, under hvilke det er et dobbeltlag av lipider, med deres hydrofobe ender vendt inn og ut av erytrocytten. Under membranen, på den indre overflaten, er det igjen et lag med proteiner som ikke har karbohydratrester.
Erytrocyttreseptorkomplekser
Membranens funksjon er å sikre deformerbarheten til erytrocytten, som er nødvendig for kapillærpassasje. Samtidig gir strukturen til menneskelige erytrocytter ytterligere muligheter - cellulær interaksjon og elektrolyttstrøm. Proteiner med karbohydratrester er reseptormolekyler, takket være hvilke erytrocytter ikke "jages" av CD8-leukocytter og makrofager i immunsystemet.
Erytrocytter eksisterer takket være reseptorer og blir ikke ødelagt av deres egen immunitet. Og når erytrocytter, på grunn av gjentatt pressing gjennom kapillærene eller på grunn av mekanisk skade, mister noen reseptorer, "ekstraherer" miltmakrofager dem fra blodet og ødelegger dem.
Intern struktur av en erytrocytt
Hva er en erytrocytt? Strukturen er ikke mindre interessant enn funksjonene. Denne cellen ligner en pose med hemoglobin avgrenset av en membran som reseptorer uttrykkes på: differensieringsklynger og forskjellige blodgrupper (ifølge Landsteiner, rhesus, Duffy og andre). Men inne i cellen er den spesiell og veldig forskjellig fra andre celler i kroppen.
Forskjellene er som følger: erytrocytter hos kvinner og menn inneholder ikke en kjerne, de har ikke ribosomer og endoplasmatisk retikulum. Alle disse organellene ble fjernet etter å ha fylt cellecytoplasmaet med hemoglobin. Da viste det seg at organellene var unødvendige, fordi en celle med en minimumsstørrelse var nødvendig for å presse gjennom kapillærene. Derfor inneholder den inne bare hemoglobin og noen hjelpeproteiner. Deres rolle er ennå ikke avklart. Men på grunn av mangelen på et endoplasmatisk retikulum, ribosomer og en kjerne, har det blitt lett og kompakt, og viktigst av alt kan det lett deformeres sammen med en væskemembran. Og dette er de viktigste strukturelle egenskapene til røde blodceller.
RBC livssyklus
Hovedtrekkene til erytrocytter er deres korte levetid. De kan ikke dele og syntetisere protein på grunn av kjernen fjernet fra cellen, og derfor strukturelleskade på cellene deres akkumuleres. Som et resultat har erytrocytter en tendens til å eldes. Imidlertid vil hemoglobinet som fanges opp av miltmakrofager på tidspunktet for RBC-død alltid sendes for å danne nye oksygenbærere.
Livssyklusen til en rød blodcelle begynner i benmargen. Dette organet er tilstede i det lamellære stoffet: i brystbenet, i vingene til ilium, i beinene i bunnen av hodeskallen, og også i hulrommet i lårbenet. Her dannes en forløper for myelopoiesis med en kode (CFU-GEMM) fra en blodstamcelle under påvirkning av cytokiner. Etter deling vil hun gi stamfaren til hematopoiesis, betegnet med koden (BOE-E). Det danner forløperen til erytropoiesis, som er betegnet med koden (CFU-E).
Den samme cellen kalles den kolonidannende cellen til den røde blodkimen. Det er følsomt for erytropoietin, et hormonelt stoff som skilles ut av nyrene. En økning i mengden erytropoietin (i henhold til prinsippet om positiv tilbakemelding i funksjonelle systemer) akselererer prosessene med deling og produksjon av røde blodlegemer.
Danning av røde blodceller
Sekvensen av cellulære benmargstransformasjoner av CFU-E er som følger: en erytroblast dannes av den, og fra den - en pronormocytt, som gir opphav til en basofil normoblast. Etter hvert som proteinet akkumuleres, blir det en polykromatofil normoblast og deretter en oksyfil normoblast. Etter at kjernen er fjernet, blir den en retikulocytt. Sistnevnte går inn i blodet og differensierer (modnes) til en normal erytrocytt.
Ødeleggelse av røde blodceller
Omtrent 100-125 dager sirkulerer cellen iblod, bærer konstant oksygen og fjerner metabolske produkter fra vev. Det transporterer karbondioksid bundet til hemoglobin og sender det tilbake til lungene, og fyller proteinmolekylene med oksygen underveis. Og når den blir skadet, mister den fosfatidylserinmolekyler og reseptormolekyler. På grunn av dette faller erytrocytten "under synet" av makrofagen og blir ødelagt av den. Og hem, hentet fra alt fordøyd hemoglobin, sendes igjen for syntese av nye røde blodlegemer.
