Blod er et flydende væv, der udfører væsentlige funktioner. Men i forskellige organismer er dets elementer forskellige i struktur, hvilket afspejles i deres fysiologi. I vores artikel vil vi dvæle ved røde blodlegemers egenskaber og sammenligne erytrocytter hos mennesker og frøer.
Mangfoldighed af blodceller
Blod dannes af et flydende intercellulært stof kaldet plasma og dannede grundstoffer. Disse omfatter leukocytter, erytrocytter og blodplader. De første er farveløse celler, der ikke har en permanent form og bevæger sig uafhængigt i blodbanen. De er i stand til at genkende og fordøje partikler, der er fremmede for kroppen ved fagocytose, derfor danner de immunitet. Dette er kroppens evne til at modstå forskellige sygdomme. Leukocytter er meget forskellige, har immunologisk hukommelse og beskytter levende organismer fra det øjeblik, de bliver født.
Blodplader udfører også en beskyttende funktion. De giver blodpropper. Denne proces er baseret på den enzymatiske reaktion af transformationen af proteiner med dannelsen af deres uopløselige form. Som resultatder dannes en blodprop, som kaldes en trombe.
Funktioner og funktioner af røde blodlegemer
Erythrocytter, eller røde blodlegemer, er strukturer, der indeholder respiratoriske enzymer. Deres form og indre indhold kan variere i forskellige dyr. Der er dog en række fællestræk. I gennemsnit lever røde blodlegemer op til 4 måneder, hvorefter de ødelægges i milten og leveren. Stedet for deres dannelse er den røde knoglemarv. Røde blodlegemer dannes af universelle stamceller. Desuden har alle typer knogler hæmatopoietisk væv hos nyfødte, mens hos voksne - kun hos flade.
I dyrekroppen udfører disse celler en række vigtige funktioner. Den vigtigste er luftvejene. Dens implementering er mulig på grund af tilstedeværelsen af specielle pigmenter i cytoplasmaet af erytrocytter. Disse stoffer bestemmer også farven på dyrenes blod. For eksempel kan det i bløddyr være lilla, og i polychaete orme kan det være grønt. Frøens røde blodlegemer giver dens lyserøde farve, mens den hos mennesker er lys rød. I kombination med ilt i lungerne transporterer de det til hver eneste celle i kroppen, hvor de giver det væk og tilføjer kuldioxid. Sidstnævnte kommer i den modsatte retning og udåndes.
RBC'er transporterer også aminosyrer og udfører en ernæringsmæssig funktion. Disse celler er bærere af forskellige enzymer, der kan påvirke hastigheden af kemiske reaktioner. Antistoffer er placeret på overfladen af røde blodlegemer. Takket være disse stoffer af proteinkarakter binder røde blodlegemer ogneutralisere toksiner og beskytte kroppen mod deres skadelige virkninger.
Udvikling af røde blodlegemer
Frøblodserythrocytter er et levende eksempel på et mellemresultat af evolutionære transformationer. For første gang optræder sådanne celler i protostomer, som omfatter nemertin bændelorm, pighuder og bløddyr. I deres ældste repræsentanter var hæmoglobin placeret direkte i blodplasmaet. Med udviklingen steg dyrenes behov for ilt. Som følge heraf steg mængden af hæmoglobin i blodet, hvilket gjorde blodet mere tyktflydende og gjorde det svært at trække vejret. Vejen ud af dette var fremkomsten af røde blodlegemer. De første røde blodlegemer var ret store strukturer, hvoraf de fleste var optaget af kernen. Naturligvis er indholdet af det respiratoriske pigment med en sådan struktur ubetydeligt, fordi der simpelthen ikke er plads nok til det.
Yderligere udviklede evolutionære metamorfoser sig i retning af et fald i størrelsen af erytrocytter, en stigning i koncentrationen og forsvinden af kernen i dem. I øjeblikket er den bikonkave form af røde blodlegemer den mest effektive. Forskere har bevist, at hæmoglobin er et af de ældste pigmenter. Det findes endda i cellerne i primitive ciliater. I den moderne organiske verden har hæmoglobin bevaret sin dominerende position sammen med eksistensen af andre luftvejspigmenter, da det bærer den største mængde ilt.
Oxygenkapacitetblod
I det arterielle blod kan kun en vis mængde gasser være i bundet tilstand på samme tid. Denne indikator kaldes iltkapacitet. Det afhænger af en række faktorer. Først og fremmest er dette mængden af hæmoglobin. Frø-erythrocytter i denne henseende er væsentligt ringere end menneskelige røde blodlegemer. De indeholder en lille mængde respiratorisk pigment og deres koncentration er lav. Til sammenligning: amfibiehæmoglobin indeholdt i 100 ml af deres blod binder en mængde ilt svarende til 11 ml, mens dette tal hos mennesker når 25.
Faktorer, der øger hæmoglobins evne til at binde ilt, omfatter en stigning i kropstemperatur, pH i det indre miljø, koncentrationen af intracellulært organisk fosfat.
Struktur af frø-erythrocytter
Når man undersøger frø-erythrocytter under et mikroskop, er det let at se, at disse celler er eukaryote. Alle har en stor dekoreret kerne i midten. Det optager en ret stor plads sammenlignet med luftvejspigmenter. Som et resultat er mængden af ilt, de kan transportere, stærkt reduceret.
Sammenligning af erytrocytter hos mennesker og frøer
Røde blodlegemer hos mennesker og padder har en række væsentlige forskelle. De påvirker i høj grad udførelsen af funktioner. Således har menneskelige erytrocytter ikke en kerne, hvilket signifikant øger koncentrationen af luftvejspigmenter og mængden af transporteret ilt. Inde i dem ersærligt stof - hæmoglobin. Den består af et protein og en jernholdig del - hæm. Frøerythrocytter indeholder også dette respiratoriske pigment, men i meget mindre mængder. Effektiviteten af gasudveksling øges også på grund af den bikonkave form af humane erytrocytter. De er ret små i størrelsen, så deres koncentration er større. Den største lighed mellem menneskelige og frø-erythrocytter ligger i implementeringen af en enkelt funktion - respiratorisk.
RBC-størrelse
Strukturen af frøerythrocytter er karakteriseret ved ret store størrelser, som når en diameter på op til 23 mikron. Hos mennesker er dette tal meget mindre. Hans røde blodlegemer er 7-8 mikron store.
Koncentration
På grund af deres store størrelse er frøblodserythrocytter også karakteriseret ved en lav koncentration. Så i 1 kubik mm blod fra padder er der 0,38 millioner af dem. Til sammenligning når dette tal 5 millioner hos mennesker, hvilket øger hans blods åndedrætskapacitet.
RBC-form
Når man undersøger frøerythrocytter under et mikroskop, kan man tydeligt bestemme deres afrundede form. Det er mindre gavnligt end bikonkave humane røde blodlegemer, fordi det ikke øger luftvejsoverfladen og optager et stort volumen i blodbanen. Den korrekte ovale form af frøens erytrocyt gentager fuldstændig kernens. Den indeholder strenge af kromatin, der indeholder genetisk information.
Koldblodede dyr
Frøens erytrocytform såvel som dens indre struktur gør, at den kun kan bære en begrænset mængde ilt. Dette skyldes, at padder ikke har brug for så meget af denne gas som pattedyr. Det er meget nemt at forklare dette. Hos padder udføres vejrtrækningen ikke kun gennem lungerne, men også gennem huden.
Denne gruppe dyr er koldblodige. Det betyder, at deres kropstemperatur afhænger af ændringer i denne indikator i miljøet. Dette tegn afhænger direkte af strukturen af deres kredsløbssystem. Så mellem kamrene i hjertet af padder er der ingen skillevæg. Derfor blandes venøst og arterielt blod i deres højre atrium og kommer i denne form ind i væv og organer. Sammen med erytrocytternes strukturelle træk gør dette deres gasudvekslingssystem ikke så perfekt som hos varmblodede dyr.
Varmblodede dyr
Varmblodede organismer har en konstant kropstemperatur. Disse omfatter fugle og pattedyr, herunder mennesker. I deres krop er der ingen blanding af venøst og arterielt blod. Dette er resultatet af at have en komplet septum mellem hjertekamrene. Som et resultat modtager alle væv og organer, undtagen lungerne, rent arterielt blod mættet med ilt. Sammen med bedre termoregulering bidrager dette til en stigning i intensiteten af gasudveksling.
Så i vores artikel undersøgte vi, hvilke egenskaber menneskelige og frø-erythrocytter har. Deres vigtigste forskelle vedrører størrelse, tilstedeværelsen af en kerne og niveauet af koncentration i blodet. Frøerythrocytter er eukaryote celler, de er større i størrelse, og deres koncentration er lav. På grund af denne struktur indeholder de en mindre mængde respiratorisk pigment, så pulmonal gasudveksling i padder er mindre effektiv. Dette kompenseres ved hjælp af et ekstra system for hudrespiration. De strukturelle træk ved erytrocytter, kredsløbssystemet og mekanismerne for termoregulering bestemmer amfibiernes koldblodelighed.
De strukturelle træk ved disse celler hos mennesker er mere progressive. Den bikonkave form, den lille størrelse og manglen på en kerne øger betydeligt mængden af transporteret ilt og gasudvekslingshastigheden. Menneskelige erytrocytter udfører åndedrætsfunktionen mere effektivt, mætter hurtigt alle kroppens celler med ilt og frigiver kuldioxid.
