En erytrocyt er en blodcelle, der er i stand til at transportere ilt til vævene på grund af hæmoglobin og kuldioxid til lungerne. Dette er en celle med enkel struktur, som er af stor betydning for livet af pattedyr og andre dyr. De røde blodlegemer er den mest talrige celletype i kroppen: omkring en fjerdedel af alle celler i kroppen er røde blodlegemer.
Generelle mønstre for eksistensen af en erytrocyt
Erythrocyte - en celle, der stammer fra en rød kim til hæmatopoiesis. Omkring 2,4 millioner af disse celler produceres om dagen, de kommer ind i blodbanen og begynder at udføre deres funktioner. Under eksperimenterne blev det fastslået, at hos en voksen lever erytrocytter, hvis struktur er væsentligt forenklet sammenlignet med andre celler i kroppen, 100-120 dage.
Hos alle hvirveldyr (med sjældne undtagelser) transporteres ilt fra åndedrætsorganerne til vævene gennem erytrocytternes hæmoglobin. Der er undtagelser: alle repræsentanter for den hvidblodede fiskefamilie eksisterer uden hæmoglobin, selvom de kan syntetisere det. Da ilt ved temperaturen i deres levested opløses godt i vand og blodplasma, har disse fisk ikke brug for sine mere massive bærere, som er erytrocytter.
Chordata-erythrocytter
En celle som en erytrocyt har en forskellig struktur afhængigt af akkordatklassen. For eksempel i fisk, fugle og padder er morfologien af disse celler ens. De adskiller sig kun i størrelse. Formen af røde blodlegemer, volumen, størrelse og fraværet af nogle organeller adskiller pattedyrceller fra andre, der findes i andre kordater. Der er også et mønster: pattedyrerythrocytter indeholder ikke ekstra organeller og en cellekerne. De er meget mindre, selvom de har en stor kontaktflade.
I betragtning af strukturen af frøer og menneskelige erytrocytter, kan fællestræk umiddelbart identificeres. Begge celler indeholder hæmoglobin og er involveret i ilttransport. Men menneskelige celler er mindre, de er ovale og har to konkave overflader. Frøens erytrocytter (såvel som fugle, fisk og padder, undtagen salamander) er kugleformede, de har en kerne og cellulære organeller, der kan aktiveres, når det er nødvendigt.
I humane erytrocytter, som i de røde blodlegemer fra højere pattedyr, er der ingen kerner og organeller. Størrelsen af erytrocytter i en ged er 3-4 mikron, hos mennesker - 6,2-8,2 mikron. I amphium (halet padde) er cellestørrelsen 70 mikron. Det er klart, at størrelse er en vigtig faktor her. Den menneskelige erytrocyt har, selvom den er mindre, en størreoverflade på grund af to konkaviteter.
Den lille størrelse af cellerne og deres store antal gjorde det muligt at mangedoble blodets evne til at binde ilt, som nu er lidt afhængig af ydre forhold. Og sådanne strukturelle træk ved menneskelige erytrocytter er meget vigtige, fordi de giver dig mulighed for at føle dig godt tilpas i et bestemt habitat. Dette er et mål for tilpasning til livet på land, som begyndte at udvikle sig selv hos padder og fisk (desværre var ikke alle fisk i udviklingsprocessen i stand til at befolke landet), og nåede sit højdepunkt i højere pattedyr.
Strukturen af menneskelige erytrocytter
Strukturen af blodceller afhænger af de funktioner, der er tildelt dem. Det er beskrevet fra tre vinkler:
- Funktioner i den eksterne struktur.
- Komponentsammensætning af en erytrocyt.
- Intern morfologi.
Udvendigt, i profil, ligner en erytrocyt en bikonkav skive, og i hele ansigtet - som en rund celle. Diameteren er norm alt 6, 2-8, 2 mikron.
Ofte i blodserum er der celler med små forskelle i størrelse. Ved mangel på jern falder opløbet, og anisocytose genkendes i blodudstrygningen (mange celler med forskellige størrelser og diametre). Ved mangel på folinsyre eller vitamin B12 øges erytrocytten til en megaloblast. Dens størrelse er cirka 10-12 mikron. Volumenet af en normal celle (normocyt) er 76-110 kubikmeter. mikron.
Strukturen af erytrocytter i blodet er ikke det eneste træk ved disse celler. Meget vigtigere er deres nummer. Den lille størrelse tillod at øge deres antal og dermed arealet af kontaktfladen. Ilt fanges mere aktivt af menneskelige erytrocytter end frøer. Og lettest gives det i væv fra humane erytrocytter.
Mængde betyder virkelig noget. Især en voksen har 4,5-5,5 millioner celler per kubikmillimeter. En ged har omkring 13 millioner røde blodlegemer per milliliter, mens krybdyr kun har 0,5-1,6 millioner, og fisk har 0,09-0,13 millioner per milliliter. En nyfødt baby har omkring 6 millioner røde blodlegemer per milliliter, mens et ældre barn har mindre end 4 millioner per milliliter.
RBC-funktioner
Røde blodlegemer - erytrocytter, hvis antal, struktur, funktioner og udviklingstræk er beskrevet i denne publikation, er meget vigtige for mennesker. De implementerer nogle meget vigtige funktioner:
- transport ilt til væv;
- bære kuldioxid fra væv til lunger;
- bind giftige stoffer (glykeret hæmoglobin);
- deltage i immunreaktioner (immun over for vira og på grund af reaktive oxygenarter kan have en skadelig effekt på blodinfektioner);
- i stand til at tolerere nogle stoffer;
- deltage i implementeringen af hæmostase.
Lad os fortsætte med at betragte en sådan celle som en erytrocyt, dens struktur er maksim alt optimeret til implementeringen af ovenstående funktioner. Den er så let og mobil som muligt, har en stor kontaktflade til gasdiffusion.og forløbet af kemiske reaktioner med hæmoglobin, såvel som hurtigt opdeling og genopfyldning af tab i perifert blod. Dette er en højt specialiseret celle, hvis funktioner endnu ikke kan erstattes.
RBC-membran
En celle som en erytrocyt har en meget enkel struktur, som ikke gælder for dens membran. Det er 3 lag. Massefraktionen af membranen er 10% af cellen. Den indeholder 90% proteiner og kun 10% lipider. Dette gør erytrocytter til specielle celler i kroppen, da lipider i næsten alle andre membraner dominerer over proteiner.
Den volumetriske form af erytrocytter på grund af fluiditeten af den cytoplasmatiske membran kan ændre sig. Uden for selve membranen ligger et lag af overfladeproteiner med et stort antal kulhydratrester. Disse er glycopeptider, under hvilke der er et dobbeltlag af lipider, med deres hydrofobe ender vendt ind og ud af erytrocytten. Under membranen, på den indre overflade, er der igen et lag af proteiner, der ikke har kulhydratrester.
Erytrocytreceptorkomplekser
Membranens funktion er at sikre deformerbarheden af erytrocytten, som er nødvendig for kapillær passage. Samtidig giver strukturen af menneskelige erytrocytter yderligere muligheder - cellulær interaktion og elektrolytstrøm. Proteiner med kulhydratrester er receptormolekyler, takket være hvilke erytrocytter ikke "jages" af CD8-leukocytter og makrofager i immunsystemet.
Erythrocytter eksisterer takket være receptorer og ødelægges ikke af deres egen immunitet. Og når erytrocytter på grund af gentagne tryk gennem kapillærerne eller på grund af mekanisk skade mister nogle receptorer, "ekstraherer" miltmakrofager dem fra blodbanen og ødelægger dem.
Indre struktur af en erytrocyt
Hvad er en erytrocyt? Dens struktur er ikke mindre interessant end dens funktioner. Denne celle ligner en pose hæmoglobin afgrænset af en membran, hvorpå receptorer udtrykkes: klynger af differentiering og forskellige blodgrupper (ifølge Landsteiner, rhesus, Duffy og andre). Men inde i cellen er speciel og meget forskellig fra andre celler i kroppen.
Forskellene er som følger: erytrocytter hos kvinder og mænd indeholder ikke en kerne, de har ikke ribosomer og et endoplasmatisk retikulum. Alle disse organeller blev fjernet efter fyldning af cellecytoplasmaet med hæmoglobin. Så viste organellerne sig at være unødvendige, fordi en celle med en minimumsstørrelse var påkrævet for at skubbe gennem kapillærerne. Derfor indeholder det indeni kun hæmoglobin og nogle hjælpeproteiner. Deres rolle er endnu ikke afklaret. Men på grund af manglen på et endoplasmatisk retikulum, ribosomer og en kerne er det blevet let og kompakt, og vigtigst af alt kan det nemt deformeres sammen med en væskemembran. Og disse er de vigtigste strukturelle træk ved røde blodlegemer.
RBC livscyklus
De vigtigste kendetegn ved erytrocytter er deres korte levetid. De kan ikke dele og syntetisere protein på grund af kernen fjernet fra cellen, og derfor strukturelleskader på deres celler ophobes. Som et resultat har erytrocytter en tendens til at ældes. Hæmoglobinet, der fanges af miltmakrofager på tidspunktet for røde blodlegemers død, vil dog altid blive sendt til dannelse af nye iltbærere.
Livscyklussen for et rødt blodlegeme begynder i knoglemarven. Dette organ er til stede i det lamellære stof: i brystbenet, i iliums vinger, i knoglerne i bunden af kraniet og også i lårbenets hulrum. Her dannes en forløber for myelopoiesis med en kode (CFU-GEMM) ud fra en blodstamcelle under påvirkning af cytokiner. Efter deling vil hun give forfaderen til hæmatopoiesis, angivet med koden (BOE-E). Det danner forløberen for erythropoiesis, som er betegnet med koden (CFU-E).
Den samme celle kaldes den røde blodkims kolonidannende celle. Det er følsomt over for erythropoietin, et hormonstof, der udskilles af nyrerne. En stigning i mængden af erythropoietin (i henhold til princippet om positiv feedback i funktionelle systemer) fremskynder processerne med deling og produktion af røde blodlegemer.
Danning af røde blodlegemer
Sekvensen af cellulære knoglemarvstransformationer af CFU-E er som følger: der dannes en erythroblast af den, og ud fra den - en pronormocyt, der giver anledning til en basofil normoblast. Efterhånden som proteinet akkumuleres, bliver det en polychromatofil normoblast og derefter en oxyfil normoblast. Efter at kernen er fjernet, bliver den til en retikulocyt. Sidstnævnte kommer ind i blodbanen og differentierer (modner) til en normal erytrocyt.
Destruktion af røde blodlegemer
I cirka 100-125 dage cirkulerer cellen iblod, transporterer konstant ilt og fjerner stofskifteprodukter fra væv. Det transporterer kuldioxid bundet til hæmoglobin og sender det tilbage til lungerne og fylder sine proteinmolekyler med ilt undervejs. Og da det bliver beskadiget, mister det fosfatidylserinmolekyler og receptormolekyler. På grund af dette falder erytrocytten "under synet" af makrofagen og ødelægges af den. Og hæm, opnået fra alt det fordøjede hæmoglobin, sendes igen til syntese af nye røde blodlegemer.
