Каква форма имат човешките червени кръвни клетки? Червени кръвни телца - тяхното образуване, структура и функции

Еритроцитът е клетка, способна да транспортира кислород до тъканите и въглероден диоксид до белите дробове с помощта на хемоглобин. Това е проста по структура клетка, която е от голямо значение за живота на бозайниците и другите животни. Червените кръвни клетки са най-многобройните в тялото: приблизително една четвърт от всички клетки в тялото са червени кръвни клетки.

Общи принципи на съществуването на червените кръвни клетки

Еритроцитът е клетка, получена от червения зародиш на хематопоезата. Около 2,4 милиона от тези клетки се произвеждат на ден, те влизат в кръвния поток и започват да изпълняват своите функции. По време на експериментите беше установено, че при възрастен червените кръвни клетки, чиято структура е значително опростена в сравнение с други клетки на тялото, живеят 100-120 дни.

При всички гръбначни животни (с редки изключения) кислородът се пренася от дихателните органи към тъканите чрез хемоглобина в еритроцитите. Има изключения: всички представители на семейството на "белокръвните" риби съществуват без хемоглобин, въпреки че могат да го синтезират. Тъй като при температурата на тяхното местообитание кислородът се разтваря добре във вода и кръвна плазма, тези риби не се нуждаят от по-масивни носители на кислород, които са еритроцити.

Еритроцити на хордови

Клетка като еритроцит има различна структура в зависимост от класа хордови. Например при риби, птици и земноводни морфологията на тези клетки е сходна. Те се различават само по размер. Формата на червените кръвни клетки, обемът, размерът и отсъствието на определени органели отличават клетките на бозайниците от други, открити в други хордови. Има и закономерност: червените кръвни клетки на бозайниците не съдържат ненужни органели и са много по-малки, въпреки че имат голяма контактна повърхност.

Като се има предвид структурата и лицето, общите характеристики могат да бъдат идентифицирани веднага. И двете клетки съдържат хемоглобин и участват в транспорта на кислород. Но човешките клетки са по-малки, овални и имат две вдлъбнати повърхности. Червените кръвни клетки на жабите (както и на птиците, рибите и земноводните, с изключение на саламандрите) са сферични, имат ядро ​​и клетъчни органели, които могат да се активират, когато е необходимо.

Човешките червени кръвни клетки, подобно на червените кръвни клетки на висшите бозайници, нямат ядра или органели. Размерът на козите червени кръвни клетки е 3-4 микрона, човешките - 6,2-8,2 микрона. При Amphiuma размерът на клетката е 70 микрона. Очевидно размерът е важен фактор тук. Човешките червени кръвни клетки, макар и по-малки, имат по-голяма повърхност поради две вдлъбнатини.

Малкият размер на клетките и техният голям брой направиха възможно значително увеличаване на способността на кръвта да свързва кислорода, което сега зависи малко от външните условия. И такива структурни характеристики на човешките червени кръвни клетки са много важни, защото ви позволяват да се чувствате комфортно в определено местообитание. Това е мярка за адаптация към живота на сушата, която започва да се развива при земноводните и рибите (за съжаление, не всички риби в процеса на еволюция са имали възможност да населят сушата) и достигат върха на развитие при висшите бозайници.

Структурата на кръвните клетки зависи от функциите, които са им възложени. Описва се от три ъгъла:

1. Характеристики на външната структура.
2. Компонентният състав на еритроцитите.
3. Вътрешна морфология.

Външно, в профил, еритроцитът изглежда като двойновдлъбнат диск, а отпред - като кръгла клетка. Нормалният диаметър е 6,2-8,2 микрона.

По-често кръвният серум съдържа клетки с леки разлики в размера. При недостиг на желязо разгонът намалява и в кръвната натривка се разпознава анизоцитоза (много клетки с различна големина и диаметър). При дефицит на фолиева киселина или витамин B 12 червените кръвни клетки се увеличават до мегалобласти. Размерът му е приблизително 10-12 микрона. Обемът на нормалната клетка (нормоцит) е 76-110 кубически метра. µm.

Структурата на червените кръвни клетки в кръвта не е единствената характеристика на тези клетки. Техният брой е много по-важен. Малките размери позволиха да се увеличи техният брой и следователно площта на контактната повърхност. Кислородът се улавя по-активно от човешките червени кръвни клетки, отколкото от жабите. И най-лесно се освобождава в тъканите от човешките червени кръвни клетки.

Количеството е наистина важно. По-специално, възрастен човек съдържа 4,5-5,5 милиона клетки на кубичен милиметър. Една коза има около 13 милиона червени кръвни клетки на милилитър, докато влечугите имат само 0,5-1,6 милиона, а рибите имат 0,09-0,13 милиона на милилитър. При новородено дете броят на червените кръвни клетки е около 6 милиона на милилитър, докато при по-възрастно дете е под 4 милиона на милилитър.

Функции на червените кръвни клетки

Червените кръвни клетки - червените кръвни клетки, чийто брой, структура, функции и характеристики на развитие са описани в тази публикация, са много важни за хората. Те изпълняват някои много важни функции:

• пренасят кислород до тъканите;
• пренася въглероден диоксид от тъканите към белите дробове;
• свързват токсични вещества (гликиран хемоглобин);
• участват в имунни реакции (имунни срещу вируси и поради реактивни кислородни видове могат да имат вредно въздействие върху кръвните инфекции);
• способни да понасят определени лекарства;
• участват в осъществяването на хемостазата.

Нека продължим да разглеждаме клетка като еритроцит, нейната структура е максимално оптимизирана за изпълнение на горните функции. Той е възможно най-лек и подвижен, има голяма контактна повърхност за газова дифузия и химични реакции с хемоглобина, а също така бързо разделя и попълва загубите в периферната кръв. Това е високоспециализирана клетка, чиито функции все още не могат да бъдат заменени.

Мембрана на червени кръвни клетки

Клетка като еритроцита има много проста структура, което не се отнася за нейната мембрана. Тя е 3-слойна. Масовата част на мембраната е 10% от клетъчната мембрана. Съдържа 90% протеини и само 10% липиди. Това прави червените кръвни клетки специални клетки на тялото, тъй като в почти всички други мембрани липидите преобладават над протеините.

Обемната форма на червените кръвни клетки може да се промени поради течливостта на цитоплазмената мембрана. Извън самата мембрана има слой от повърхностни протеини, съдържащи голям брой въглехидратни остатъци. Това са гликопептиди, под които има двуслой от липиди, чийто хидрофобни краища са обърнати навътре и навън от еритроцита. Под мембраната, на вътрешната повърхност, отново има слой от протеини, които нямат въглехидратни остатъци.

Рецепторни комплекси на еритроцитите

Функцията на мембраната е да осигури деформируемостта на червените кръвни клетки, която е необходима за капилярното преминаване. В същото време структурата на човешките еритроцити осигурява допълнителни възможности - клетъчно взаимодействие и електролитен ток. Протеините с въглехидратни остатъци са рецепторни молекули, благодарение на които червените кръвни клетки не се „ловуват“ от CD8 левкоцити и макрофаги на имунната система.

Червените кръвни клетки съществуват благодарение на рецепторите и не се унищожават от собствения си имунитет. И когато поради многократно избутване през капилярите или поради механично увреждане червените кръвни клетки загубят някои рецептори, макрофагите на далака ги „извличат“ от кръвния поток и ги унищожават.

Вътрешна структура на червени кръвни клетки

Какво е еритроцит? Устройството му е не по-малко интересно от функциите му. Тази клетка е подобна на торба с хемоглобин, ограничена от мембрана, върху която се експресират рецептори: клъстери на диференциация и различни кръвни групи (Landsteiner, Rhesus, Duffy и други). Но вътре клетката е специална и много различна от другите клетки в тялото.

Разликите са следните: червените кръвни клетки при жените и мъжете не съдържат ядро, нямат рибозоми и ендоплазмен ретикулум. Всички тези органели бяха отстранени след напълване с хемоглобин. Тогава органелите се оказват ненужни, тъй като прокарването им през капилярите изисква клетка с минимални размери. Следователно вътре съдържа само хемоглобин и някои спомагателни протеини. Тяхната роля все още не е изяснена. Но поради липсата на ендоплазмен ретикулум, рибозоми и ядро, той е станал лек и компактен и най-важното е, че може лесно да се деформира заедно с течната мембрана. И това са най-важните структурни характеристики на червените кръвни клетки.

Жизнен цикъл на червените кръвни клетки

Основните характеристики на червените кръвни клетки са краткият им живот. Те не могат да делят и синтезират протеин, тъй като ядрото е отстранено от клетката и следователно се натрупват структурни увреждания на техните клетки. В резултат на това еритроцитите са склонни да стареят. Въпреки това, хемоглобинът, който се улавя от макрофагите на далака по време на смъртта на червените кръвни клетки, винаги ще се изпраща за образуване на нови носители на кислород.

Жизненият цикъл на червените кръвни клетки започва в костния мозък. Този орган присъства в ламеларното вещество: в гръдната кост, в крилата на илиума, в костите на основата на черепа, а също и в кухината на бедрената кост. Тук от кръвна стволова клетка под въздействието на цитокини се образува прекурсор на миелопоезата с код (CFU-HEMM). След разделяне, той ще даде предшественика на хемопоезата, обозначен с кода (BOE-E). От него се образува предшественик на еритропоезата, който се обозначава с код (CFU-E).

Същата тази клетка се нарича клетка, образуваща колонии на червения кръвен кълн. Тя е чувствителна към еритропоетин, хормонално вещество, секретирано от бъбреците. Увеличаването на количеството еритропоетин (според принципа на положителната обратна връзка във функционалните системи) ускорява процесите на делене и производство на червени кръвни клетки.

Образуване на червени кръвни клетки

Последователността на клетъчните костномозъчни трансформации на CFU-E е следната: от него се образува еритробласт, а от него пронормоцит, пораждащ базофилен нормобласт. Тъй като протеинът се натрупва, той се превръща в полихроматофилен нормобласт и след това в оксифилен нормобласт. След като ядрото бъде отстранено, то се превръща в ретикулоцит. Последният навлиза в кръвта и се диференцира (узрява) в нормална червена кръвна клетка.

Разрушаване на червени кръвни клетки

В продължение на приблизително 100-125 дни клетката циркулира в кръвта, постоянно пренася кислород и премахва метаболитните продукти от тъканите. Той транспортира въглеродния диоксид, свързан с хемоглобина, и го изпраща обратно в белите дробове, като същевременно изпълва протеиновите си молекули с кислород. И тъй като се уврежда, той губи фосфатидилсеринови молекули и рецепторни молекули. Поради това червените кръвни клетки попадат под полезрението на макрофага и се унищожават от него. И хемът, получен от целия усвоен хемоглобин, отново се изпраща за синтеза на нови червени кръвни клетки.

Сайтът предоставя справочна информация само за информационни цели. Диагностиката и лечението на заболяванията трябва да се извършват под наблюдението на специалист. Всички лекарства имат противопоказания. Необходима е консултация със специалист!

Някои интересни факти за червените кръвни клетки

• Един кубичен милилитър кръв съдържа средно 4,5 милиона червени кръвни клетки.
• Площта на всички червени кръвни клетки е 3000 квадратни метра.
• Червените кръвни клетки не са много от независимите клетъчни структури на тялото, които нямат ядро.
• Продължителността на живота на всяка червена кръвна клетка е средно 120 дни.
• Цветът на червените кръвни клетки се променя при излагане на кислород. Когато молекулите на кислорода се прикрепят към хемоглобина, цветът на червените кръвни клетки придобива червен оттенък; при липса или намаляване на количеството на кислород, свързан с хемоглобина, цветът придобива бургундски оттенък.

Каква е структурата на еритроцита?

Мембраната има редица много важни функции:

• Има селективна пропускливост към електролити, течности, газове и органични вещества.
• На повърхността на мембраната има структури, към които са прикрепени антитела за по-нататъшен надзор през кръвоносната система.
• Мембраната съдържа специални протеинови структури, които осигуряват електролитен баланс - освобождават клетката от излишния натрий и повишават вътреклетъчната концентрация на калий и хлор.
• Високата производителност на молекулите на кислорода, въглеродния диоксид и въглеродната киселина допринася за основната функция на червените кръвни клетки - обмен на газ .
• Поради разликите в концентрацията на електролити вътре и извън еритроцитната клетка се създава поляризация на клетъчната мембрана, която предотвратява слепването на еритроцитите и насърчава отблъскването на клетката от вътрешната стена на съда.

По време на процеса на узряване в червения костен мозък прекурсорите на еритроцитите преминават през няколко етапа, в резултат на което еритроцитите губят своето ядро ​​и почти всички вътреклетъчни структури: митохондрии, апарат на Голджи, рибозомии т.н.
Но по-голямата част от вътрешното пространство на червените кръвни клетки е изпълнено с хемоглобин. Тази сложна протеинова структура осигурява основната функция - добавянето на кислород, когато червените кръвни клетки преминават през белодробната тъкан, задържането на кислород по време на транспортирането през кръвния поток и освобождаването на кислород в тъканите на тялото.

Вътрешното пространство на червените кръвни клетки е изпълнено с така наречената цитоплазма ( течна част на клетката). Електролитите се разтварят в цитоплазмата ( Na,K,Ca,Cl,Mg), има големи количества протеинови молекули, които осигуряват определени химични реакции, ензими и разтворени органични вещества. Вътрешността на червените кръвни клетки има здрава рамка, която придава на клетката нейната характерна геометрична форма.

Повече за хемоглобина

Хеме сложно органично съединение, което включва в структурата си атом двувалентно желязо, комбиниран с циклични органични съединения.

Глобине протеинова молекула, образувана чрез комбиниране на 4 протеинови вериги ( две алфа вериги и две бета вериги). Тези аминокиселинни вериги се различават по последователността на аминокиселините и техния брой ( алфа веригата се състои от 141 аминокиселини, бета веригата - от 146).

Структурата и съставът на аминокиселинните вериги определят тяхната пространствена структура и биохимични свойства.
Всяка аминокиселинна верига на глобин ( алфа и бета) се свързва с молекулата на хема по време на образуването на хемоглобин. Хемоглобинът се образува от сливането на две алфа вериги ( с две прикрепени хем молекули) и две бета вериги ( с прикрепени хем молекули).

И така, молекулата на хемоглобина се състои от четири вериги от аминокиселини, които изграждат глобина с прикрепен ( по един за всяка глобинова верига) четири хем молекули.
Структурата на хемоглобина е доста сложна, поради което синтезът на отделните му части ( глобинови вериги, хем) възниква отделно, след което отделните части се сглобяват в едно цяло.

В производството на хемоглобин няма дребни детайли. Например - грешка на една аминокиселина - ако шестата аминокиселина в бета веригата на глобина бъде заменена - ( глутаминовата киселина ще замести валина) това ще доведе до такова вродено заболяване като сърповидно-клетъчна анемия. А наличието на тривалентно, а не двувалентно желязо в хемоглобина лишава тази структура от възможността за добавяне на кислород.

Как се осъществява преносът на кислород?

Дихателните пътища на белия дроб завършват в така наречените алвеоли, които са тънкостенни, пълни с въздух торбички. Алвеолите са обвити от разклонена мрежа от капиляри. Поради големия брой капиляри, капацитетът на кръвния поток се увеличава значително, което значително намалява скоростта, с която червените кръвни клетки преминават през белодробната тъкан. Стените на алвеолите са едноклетъчни и достатъчно тънки, за да не пречат на проникването на кислород в капилярите. Диаметърът на капиляра също е важен - той е такъв, че червените кръвни клетки, подредени един по един, трудно си проправят път през него.
Като цяло белодробната тъкан може да се сравни с конвейерна лента за обогатяване на червените кръвни клетки с кислород.

Хемоглобинът освобождава кислород
При достигане на микроциркулаторното русло на телесните тъкани се получава обратен ефект – освобождаване на кислород в тъканите за попълване на дихателните им нужди. Основната причина, поради която кислородът се отделя в тъканите и органите, е разликата в концентрациите на кислород директно в самите червени кръвни клетки и в тъканите. Подчинявайки се на законите на физиката, кислородът напуска молекулата на хемоглобина, червените кръвни клетки, и прониква през капилярната стена в клетките на тялото. След това молекулата на кислорода участва във вътреклетъчния процес на аеробно дишане - в митохондриите тя се използва за разграждане на органични вещества, за да се получи енергията, необходима за функционирането на клетката.

Червени кръвни клетки и въглероден диоксид
При разграждането на органичните вещества вътре в клетката се образуват основните продукти - въглероден диоксид и вода. Ясно е, че в тялото няма излишна вода и тя може да се отдели от тялото като част от течната част на кръвта или лимфата.

Но какво се случва с огромното количество въглероден диоксид?
Естествено, това вещество не може да циркулира в тялото под формата на газ, въпреки че разтворимостта му в кръвта е доста висока. Въглеродният диоксид частично се свързва с хемоглобина. Около 15% от общия въглероден диоксид, произведен в тялото, се транспортира в тази форма. Останалата част от въглеродния диоксид претърпява химическа реакция, превръщаща въглеродния диоксид във въглеродна киселина.

В червените кръвни клетки има много важен ензим - карбоанхидраза. С помощта на този ензим възниква химическа реакция: въглеродният диоксид се свързва с водна молекула, в резултат на тази проста реакция се образува въглеродна киселина, която, разпадайки се на водороден йон и бикарбонатен йон, лесно се разтваря във вода и може да се транспортира като част от кръвната плазма до белите дробове.

След като еритроцитите достигнат белодробната тъкан ( на нивото на микроваскулатурата) с въглената киселина протича обратният процес - разлагането й на вода и въглероден диоксид. Тази реакция отново се осъществява чрез ензима карбоанхидраза. Водата остава в тялото, а въглеродният диоксид доброволно, подчинявайки се на законите на физиката, напуска кръвта и преминава в газообразно състояние. След това при всяко издишване въглеродният диоксид се отделя във външната среда.

Подобна е ситуацията с въглеродния диоксид, свързан с хемоглобина - той се отделя и напуска кръвния поток.
Всъщност по време на дишането в тялото протичат много по-сложни процеси от представените в тази статия. Цялата представена информация е само върхът на айсберга. Но дори това ниво на изучаване на този процес ни прави възхитени от това колко фино и елегантно е настроен такъв сложен процес на обмен на газ в нашето тяло.

E R I T R O C I T

(гръцки erythoros - червен, cytus - клетка) - безядрен кръвен елемент, съдържащ хемоглобин. Има формата на двойновдлъбнат диск с диаметър 7-8 микрона, дебелина 1-2,5 микрона. Те са много гъвкави и еластични, лесно се деформират и преминават през кръвоносни капиляри с диаметър, по-малък от диаметъра на червените кръвни клетки. Те се образуват в червения костен мозък и се разрушават в черния дроб и далака. Продължителността на живота на червените кръвни клетки е 100-120 дни. В началните фази на своето развитие червените кръвни клетки имат ядро ​​и се наричат ​​ретикулоцити. Докато узрява, ядрото се заменя с дихателен пигмент - хемоглобин, който съставлява 90% от сухото вещество на еритроцитите.

Нормално кръвното ниво при мъжете е 4 – 5 10 12 /l, при жените 3,7 – 5 10 12 /l, при новородени до 6 10 12 /l. Увеличаването на броя на червените кръвни клетки в единица обем кръв се нарича еритроцитоза (полиглобулия, полицитемия), намаляването се нарича еритропения. Общата повърхност на всички червени кръвни клетки при възрастен е 3000-3800 m2, което е 1500-1900 пъти повърхността на тялото.

Функции на червените кръвни клетки:

1) дихателна - поради хемоглобина, който прикрепя O 2 и CO 2 към себе си;

2) хранителна – адсорбира аминокиселини на повърхността си и ги доставя до клетките на тялото;

3) протективна – свързване на токсините с антитоксини, разположени на тяхната повърхност и участие в съсирването на кръвта;

4) ензимен - пренос на различни ензими: карбоанхидраза (карбоанхидраза), истинска холинестераза и др.;

5) буфер - поддържане на рН на кръвта в диапазона 7,36-7,42 с помощта на хемоглобин;

6) творчески - транспортни вещества, които осъществяват междуклетъчни взаимодействия, осигуряващи запазването на структурата на органите и тъканите. Например, когато черният дроб е увреден при животни, червените кръвни клетки започват да транспортират нуклеотиди, пептиди и аминокиселини от костния мозък към черния дроб, възстановявайки структурата на този орган.

Хемоглобинът е основният компонент на червените кръвни клетки и осигурява:

1) дихателна функция на кръвта, дължаща се на прехвърлянето на O 2 от белите дробове към тъканите и CO 2 от клетките към белите дробове;

2) регулиране на активната реакция (pH) на кръвта, притежаваща свойствата на слаби киселини (75% от буферния капацитет на кръвта).

По своята химична структура хемоглобинът е сложен протеин - хромопротеин, състоящ се от глобиновия протеин и простетичната група хем (четири молекули). Хемът съдържа железен атом, който може да прикрепи и освободи кислородна молекула. В този случай валентността на желязото не се променя, т.е. остава двувалентен.

Нормално човешката кръв в идеалния случай трябва да съдържа 166,7 g/l хемоглобин. При мъжете средно нормалното съдържание на хемоглобин е 130-160 g/l, при жените 120-140 g/l. Намаляването на съдържанието на хемоглобин в кръвта е анемия, цветният индикатор е степента на насищане на червените кръвни клетки с хемоглобин. Обикновено е 0,86-1. Намаляването на цветния индекс обикновено се случва при дефицит на желязо в организма - желязодефицитна анемия, увеличение над 1,0 - при дефицит на витамин В 12 и фолиева киселина. 1 g хемоглобин свързва 1,34 ml кислород. Разликата в съдържанието на червените кръвни клетки и хемоглобина при мъжете и жените се обяснява със стимулиращия ефект на мъжките полови хормони върху хематопоезата и инхибиторния ефект на женските полови хормони. Хемоглобинът се синтезира от еритробластите и нормобластите на костния мозък. Когато червените кръвни клетки се разрушат, хемоглобинът след отделяне на хема се превръща в жлъчен пигмент - билирубин. Последният навлиза в червата с жлъчката, където се превръща в стеркобилин и уробилин, екскретирани с изпражнения и урина. През деня около 8 g хемоглобин се разрушават и се превръщат в жлъчни пигменти, т.е. около 1% от хемоглобина в кръвта.

Скелетните мускули и миокардът съдържат мускулен хемоглобин, наречен миоглобин. Неговата простетична група, хем, е идентична със същата група на молекулата на хемоглобина в кръвта, а протеиновата част, глобин, има по-ниско молекулно тегло от протеина на хемоглобина. Миоглобинът свързва до 14% от общото количество кислород в тялото. Предназначението му е да доставя кислород на работещия мускул в момента на свиване, когато кръвотокът в него намалява или спира.

Обикновено хемоглобинът се съдържа в кръвта под формата на три физиологични съединения:

1) оксихемоглобин (HbO 2) - хемоглобин, който е добавил O 2; намира се в артериалната кръв, придавайки й яркочервен цвят;

2) намален или намален хемоглобин, дезоксихемоглобин (Hb) - оксихемоглобин, който се е отказал от O 2; намира се във венозна кръв, която е по-тъмна на цвят от артериалната;

3) карбхемоглобин (HbCO 2) - съединение на хемоглобина с въглероден диоксид; открити във венозна кръв.

Хемоглобинът също е способен да образува патологични съединения.

Афинитетът на железния хемоглобин към въглеродния оксид надвишава неговия афинитет към O 2, така че дори 0,1% въглероден оксид във въздуха води до превръщането на 80% от хемоглобина в карбоксихемоглобин, който не е в състояние да прикрепи O 2; което е животозастрашаващо. Лекото отравяне с въглероден окис е обратим процес. Вдишването на чист кислород увеличава скоростта на разграждане на карбоксихемоглобина 20 пъти.

Метхемоглобинът (MetHb) е съединение, в което под въздействието на силни окислители (анилин, бертолетова сол, фенацетин и др.) хем желязото се превръща от двувалентно в тривалентно. Когато голямо количество метхемоглобин се натрупа в кръвта, транспортът на кислород до тъканите се нарушава и може да настъпи смърт.

ЛЕЙ КОК И Т

(гръцки leukos - бял, cytus - клетка), или белите кръвни клетки са безцветна ядрена клетка, която не съдържа хемоглобин. Размерът на левкоцитите е 8-20 микрона. Те се образуват в червения костен мозък, лимфните възли, далака и лимфните фоликули. 1 литър кръв нормално съдържа 4 – 9 · 10 9 /l левкоцити. Увеличаването на броя на левкоцитите в кръвта се нарича левкоцитоза, намаляването се нарича левкопения. Продължителността на живота на левкоцитите е средно 15-20 дни, на лимфоцитите - 20 години или повече. Някои лимфоцити живеят през целия живот на човека.

Левкоцитите се делят на две групи: гранулоцити (гранулирани) и агранулоцити (негранулирани). Групата на гранулоцитите включва неутрофили, еозинофили и базофили, а групата на агранулоцитите включва лимфоцити и моноцити. При оценката на промените в броя на левкоцитите в клиниката решаващо значение се придава не толкова на промените в техния брой, колкото на промените в отношенията между различните видове клетки. Процентът на отделните форми на левкоцитите в кръвта се нарича левкоцитна формула или левкограма.

Еритроцитите или червените кръвни клетки значително надвишават броя на левкоцитите и тромбоцитите в кръвта. Освен в човешкото тяло, те се срещат във всички гръбначни животни и някои видове безгръбначни живи същества.

Къде се отглеждат клетките?

Червените кръвни клетки се произвеждат в костите на черепа, костния мозък, гръбначния стълб и ребрата. В детството има друго място на синтез - краищата на дългите тръбни кости на краката и ръцете.

Разрушаването на старите червени кръвни клетки се извършва в черния дроб и далака. Те живеят средно 3 месеца. Всички процеси, които нарушават "производството" или увеличават разрушаването на червените кръвни клетки, водят до заболяване.

Ретикулоцитите имат фиброзни структури вътре

В кръвта винаги има около 3% ретикулоцити. Това са клетките-предшественици на зреещите червени кръвни клетки. Наличието на "по-ранни" предшественици означава патология.

„Портрет“ на червени кръвни клетки на средна възраст

Размерът на клетката се определя от диаметъра, който е 7,5 микрона (микрометра). Това е 6 пъти по-малко от най-тънката човешка коса. Общата повърхност на всички червени кръвни клетки е 1,5 хиляди пъти по-голяма от покритието на човешкото тяло. Промяната в размера се нарича анизоцитоза.

Формата на клетките е плоска, с удебеления по краищата, образувайки диск, вдлъбнат от двете страни. „Дизайнът“ на клетката се определя от оптималното разстояние на всяка повърхностна точка до центъра, което увеличава възможностите за контакт с транспортирани газови молекули. Вътре в клетката няма ядро ​​(рибите, птиците и земноводните имат такова), което е свързано с адаптация към свързване на повече хемоглобин.

Нарушението във формата на кръвните клетки се нарича пойкилоцитоза. Допускат се до 15% променени клетки.

Червените кръвни клетки не синтезират свой собствен протеин; 71% от клетъчната маса е вода, 10% е покритата с мембрана мембрана. Клетките се захранват икономично от енергия, получена без кислород.

Ретикулоцитите са по-големи по размер, вътре има мрежеста формация, съдържаща аминокиселини и мазнини.

Плазмената мембрана е наполовина съставена от гликопротеини; тя е способна да предава кислород, въглероден диоксид, електролити натрий и калий и вода. Това предполага, че нарушението на протеиново-липидния състав на кръвта (нивата на холестерола) води до преждевременно набръчкване и разрушаване.

От теглото до 90% се заема от хемоглобин (химическо съединение на желязо и протеин).

Задачи и функции

Основните функции на червените кръвни клетки са свързани с:

• с пренос на кислород от белодробните дялове към тъканите и въглероден диоксид в обратна посока;
• представяне на видовата антигенна специфичност на човешката кръв (системата за определяне на кръвна група AB0 се основава конкретно на свойствата на еритроцитните аглутиногени);
• поддържане на киселинно-алкалното съотношение (баланс) и осмотичното налягане, необходими за протичането на биологичните процеси в организма;
• едновременно пренасяне на мастни органични киселини в тъканите.

Червените кръвни клетки пренасят молекули кислород

Какво се счита за нормално

Общият брой на тези клетки в тялото се определя от цифрата 25x10 12. Лабораторните изчисления се основават на клетъчното съдържание в един кубичен милиметър кръв.

Съгласно правилата анализът се взема от капилярна или венозна кръв сутрин след тиха почивка и преди хранене. Нивото на червените кръвни клетки се влияе от външните условия и естеството на храненето.

Нормата се променя през целия живот. Има зависимост от възрастта, пола на човека и климатичната зона, в която хората живеят.

При дете в неонаталния период се наблюдава максимален брой еритроцитни клетки (в диапазона 4,3 - 7,6 x 10¹²/l). Унищожаването на червените кръвни клетки на майката веднага след раждането и замяната им с нейни причинява пожълтяване на кожата. До година количеството намалява до 3,6 - 4,9 x 10¹² / l, а в юношеска възраст леко се увеличава до нивата за "възрастни" (3,6 - 5,1 x 10¹² / l).

Нивата при жените (3,7 - 4,7 x 10¹² /l) са по-ниски, отколкото при мъжете (4,0 - 5,1 x 10¹² /l). Това се дължи на физиологична загуба на кръв по време на менструация. По време на бременност тялото на жената започва да увеличава консумацията на желязо, а с това и червени кръвни клетки. Лека анемия (анемия) показва тази характеристика.

Намаляването на нивата на червените кръвни клетки се нарича анемия. Степента и формата на заболяването се влияят от различни причини.

Увеличаването на броя на червените кръвни клетки (еритроцитоза) е възможно при значителна дехидратация или при патология на кръвта, свързана с повишен синтез на червени кръвни клетки и нарушено използване.

Как възниква аглутинацията?

Аглутинацията на еритроцитите е реакция на взаимодействие на аглутиногени (антигени), разположени на повърхността на клетъчната мембрана, със специфични плазмени аглутинини. Резултатът от взаимодействието може да се види при определяне на кръвната група върху бяла пластинка - образуване на малки лепкави бучки.

При здрав човек този процес е обратим и е възможен, когато клетките загубят своя електрически заряд. При патологични състояния аглутинацията насърчава образуването на тромби. В същото време броят на свободните червени кръвни клетки в кръвта намалява.

По-долу е показана аглутинация на червени кръвни клетки с бавен кръвен поток

Как червените кръвни клетки участват в дишането?

Червените кръвни клетки са отговорни за насищането на кръвта с кислород и премахването на ненужните натрупвания на въглероден диоксид. За да се постигне това, по-голямата част от клетъчната маса е заета от хемоглобин (глобинов протеин + 4 молекули хем/желязо). Нарича се "кръвен пигмент", защото хемът е това, което осигурява цвета на кръвта. В зависимост от последователността на аминокиселините в глобина се разграничават различни видове пигменти.

Оксихемоглобиновият комплекс се образува чрез свързване с кислорода. Създава се в белодробните капиляри, а в тъканите отново се разгражда и освобождава свободен кислород към клетките.

Появата на метхемоглобин или карбоксихемоглобин в кръвта по време на отравяне и интоксикация нарушава процеса на пренос на кислород и води до тъканна хипоксия.

Скорост на утаяване на еритроцитите

Тъй като червените кръвни клетки имат собствена маса, кръвта, когато се изтегли в градуирана епруветка, се разслоява поради клетъчна седиментация. За да се предотврати слепването на клетъчните елементи, се добавя специален разтвор.

Резултатът от реакцията се оценява след един час по височината на прозрачната колона.

За нормална се счита реакцията при мъжете - от 12 до 32 mm/час, при жените - от 18 до 23. При бременни жени СУЕ се повишава до 60 - 70 mm/час. Реакцията се използва широко в диагностиката на заболявания заедно с други тестове.

Стабилност на червените кръвни клетки

Способността да поддържа формата си и да работи стабилно в кръвта се нарича резистентност. Важно е да се има предвид, че за да се случи това, трябва да се поддържа изотонична концентрация на натриев хлорид в кръвта.

1. С увеличаване на концентрацията (хипертоничен разтвор) червените кръвни клетки губят вода, свиват се и не могат да пренасят кислород.
2. В случай на разреждане на кръвта и хипотонична концентрация, водата има тенденция да навлиза в кръвните клетки, те набъбват, разкъсват се и хемоглобинът преминава в плазмата. Такава кръв се нарича "лакирана", а процесът се нарича хемолиза.

При тежки състояния лекарите наблюдават необходимостта от добавяне на физиологични разтвори или вода, за да се предотврати нарушаването на тъканното дишане.

Свойствата на червените кръвни клетки осигуряват на организма устойчивост към условията на околната среда и съвместимост с външни влияния. Изследването на червените кръвни клетки е част от кръвната формула и трябва да се провери в случай на смущения в благосъстоянието на пациента.

Първите училищни уроци за структурата на човешкото тяло представят основните „обитатели на кръвта: червените клетки - еритроцитите (Er, RBC), които определят цвета поради съдържанието, което съдържат, и белите клетки (левкоцитите), наличието от които не се виждат с окото, тъй като са цветни не влияят.

Човешките червени кръвни клетки, за разлика от животните, нямат ядро, но преди да го загубят, те трябва да преминат от еритробластната клетка, където синтезът на хемоглобин току-що започва, за да достигнат последния ядрен етап - който натрупва хемоглобин и да се превърне в зряло ядро -свободна клетка, чийто основен компонент е червеният кръвен пигмент.

Какво не са направили хората с червените кръвни клетки, изучавайки техните свойства: те се опитаха да ги увият около земното кълбо (4 пъти) и да ги поставят в колони с монети (52 хиляди километра) и да сравнят площта на червените кръвни клетки с повърхността на човешкото тяло (червените кръвни клетки надминаха всички очаквания, тяхната площ се оказа 1,5 хиляди пъти по-висока).

Тези уникални клетки...

Друга важна характеристика на червените кръвни клетки е тяхната двойновдлъбната форма, но ако бяха сферични, тогава общата им повърхност би била с 20% по-малка от реалната. Способностите на червените кръвни клетки обаче се крият не само в размера на общата им площ. Благодарение на формата на двойновдлъбнатия диск:

1. Червените кръвни клетки са способни да пренасят повече кислород и въглероден диоксид;
2. Показват пластичност и свободно преминават през тесни отвори и извити капилярни съдове, т.е. практически няма пречки за млади, пълноценни клетки в кръвния поток. Способността за проникване в най-отдалечените кътчета на тялото се губи с възрастта на червените кръвни клетки, както и при патологичните им състояния, когато тяхната форма и размер се променят. Например, сфероцитите, сърповидни, тежести и круши (пойкилоцитоза) нямат толкова висока пластичност, макроцитите и още повече мегалоцитите (анизоцитоза) не могат да проникнат в тесни капиляри, поради което модифицираните клетки не изпълняват задачите си толкова безупречно .

Химичният състав на Er е представен основно от вода (60%) и сух остатък (40%), в който 90 - 95% са заети от червения кръвен пигмент - ,а останалите 5-10% се разпределят между липиди (холестерол, лецитин, цефалин), протеини, въглехидрати, соли (калий, натрий, мед, желязо, цинк) и, разбира се, ензими (карбоанхидраза, холинестераза, гликолитични и др. .).

Клетъчните структури, които сме свикнали да забелязваме в други клетки (ядро, хромозоми, вакуоли), отсъстват в Er като ненужни. Червените кръвни клетки живеят до 3 - 3,5 месеца, след което стареят и с помощта на еритропоетични фактори, които се отделят при разрушаването на клетката, дават команда, че е време да бъдат заменени с нови - млади и здрави.

Еритроцитите произхождат от своите предшественици, които от своя страна произлизат от стволова клетка. Ако всичко в тялото е нормално, червените кръвни клетки се възпроизвеждат в костния мозък на плоските кости (череп, гръбначен стълб, гръдна кост, ребра, тазови кости). В случаите, когато по някаква причина костният мозък не може да ги произведе (туморно увреждане), червените кръвни клетки „помнят“, че други органи (черен дроб, тимус, далак) са участвали в това по време на вътрематочно развитие и принуждават тялото да започне еритропоеза в забравени места.

Колко трябва да са нормално?

Общият брой на червените кръвни клетки, съдържащи се в тялото като цяло, и концентрацията на червени кръвни клетки, преминаващи през кръвния поток, са различни понятия. Общият брой включва клетки, които все още не са напуснали костния мозък, съхранявани са в случай на непредвидени обстоятелства или са отплавали, за да изпълнят непосредствените си задължения. Съвкупността от трите популации червени кръвни клетки се нарича - еритрон. Erythron съдържа от 25 x 10 12 /l (тера/литър) до 30 x 10 12 /l червени кръвни клетки.

Нормата на червените кръвни клетки в кръвта на възрастните се различава в зависимост от пола, а при децата в зависимост от възрастта. По този начин:

• Нормата за жените варира от 3,8 - 4,5 х 10 12 / l, съответно те също имат по-малко хемоглобин;
• Това, което е нормален показател за една жена, се нарича лека анемия при мъжете, тъй като долната и горната граница на нормата за червените кръвни клетки са значително по-високи: 4,4 х 5,0 х 10 12 / l (същото важи и за хемоглобина);
• При деца под една година концентрацията на червените кръвни клетки непрекъснато се променя, така че за всеки месец (за новородени - всеки ден) има своя собствена норма. И ако изведнъж при кръвен тест червените кръвни клетки при двуседмично дете се повишат до 6,6 х 10 12 / l, тогава това не може да се счита за патология, просто това е нормата за новородени (4,0 - 6,6 x 10 12 / l).
• Някои колебания се наблюдават след една година от живота, но нормалните стойности не се различават много от тези при възрастни. При юноши на възраст 12-13 години съдържанието на хемоглобин в червените кръвни клетки и нивото на самите червени кръвни клетки съответстват на нормата за възрастни.

Повишеното количество червени кръвни клетки в кръвта се нарича еритроцитоза, която може да бъде абсолютна (вярна) и преразпределителна. Преразпределителната еритроцитоза не е патология и възниква, когато червените кръвни клетки се повишават при определени обстоятелства:

1. Престой в планински райони;
2. Активен физически труд и спорт;
3. Психо-емоционална възбуда;
4. Дехидратация (загуба на течност от тялото поради диария, повръщане и др.).

Високите нива на червените кръвни клетки в кръвта са признак на патология и истинска еритроцитоза, ако са резултат от повишено образуване на червени кръвни клетки, причинено от неограничена пролиферация (възпроизвеждане) на прекурсорната клетка и нейната диференциация в зрели форми на червени кръвни клетки ().

Намаляването на концентрацията на червени кръвни клетки се нарича еритропения. Наблюдава се при загуба на кръв, инхибиране на еритропоезата, разпадане на червените кръвни клетки () под въздействието на неблагоприятни фактори. Ниските червени кръвни клетки и ниските нива на Hb в червените кръвни клетки са признак.

Какво означава абревиатурата?

Съвременните хематологични анализатори, освен хемоглобин (HGB), ниски или високи нива на червени кръвни клетки (RBC), (HCT) и други обичайни тестове, могат да изчисляват и други показатели, които се означават с латинска абревиатура и не са никак ясни към читателя:

В допълнение към всички изброени предимства на червените кръвни клетки, бих искал да отбележа още нещо:

Червените кръвни клетки се считат за огледало, което отразява състоянието на много органи. Това е един вид индикатор, който може да „усети“ проблеми или ви позволява да наблюдавате хода на патологичния процес.

За голям кораб, дълго пътуване

Защо червените кръвни клетки са толкова важни при диагностицирането на много патологични състояния? Тяхната специална роля възниква и се формира поради уникалните им възможности и за да може читателят да си представи истинското значение на червените кръвни клетки, ще се опитаме да изброим техните отговорности в тялото.

наистина Функционалните задачи на червените кръвни клетки са широки и разнообразни:

1. Те транспортират кислород до тъканите (с участието на хемоглобина).
2. Те пренасят въглероден диоксид (с участието, в допълнение към хемоглобина, на ензима карбоанхидраза и йонообменника Cl- / HCO 3).
3. Те изпълняват защитна функция, тъй като са в състояние да адсорбират вредни вещества и да пренасят антитела (имуноглобулини), компоненти на комплементарната система, образувани имунни комплекси (At-Ag) на тяхната повърхност, а също така да синтезират антибактериално вещество, т.нар. еритрин.
4. Участват в обмяната и регулирането на водно-солевия баланс.
5. Осигуряват хранене на тъканите (еритроцитите адсорбират и транспортират аминокиселини).
6. Участват в поддържането на информационните връзки в тялото чрез пренос на макромолекули, които осигуряват тези връзки (креативна функция).
7. Те съдържат тромбопластин, който се освобождава от клетката при разрушаването на червените кръвни клетки, което е сигнал за коагулационната система да започне хиперкоагулация и образуване. В допълнение към тромбопластина, червените кръвни клетки носят хепарин, който предотвратява образуването на тромби. По този начин е очевидно активното участие на червените кръвни клетки в процеса на съсирване на кръвта.
8. Червените кръвни клетки са способни да потискат високата имунореактивност (действат като супресори), което може да се използва при лечението на различни туморни и автоимунни заболявания.
9. Те участват в регулирането на производството на нови клетки (еритропоеза) чрез освобождаване на еритропоетични фактори от унищожени стари червени кръвни клетки.

Червените кръвни клетки се разрушават главно в черния дроб и далака с образуването на разпадни продукти (желязо). Между другото, ако разгледаме всяка клетка поотделно, тя няма да бъде толкова червена, а по-скоро жълтеникаво-червена. Натрупвайки се в огромни маси от милиони, те, благодарение на съдържащия се в тях хемоглобин, стават такива, каквито сме свикнали да ги виждаме - наситен червен цвят.

Видео: Урок за червените кръвни клетки и функциите на кръвта