Еритроцитите - тяхното образуване, структура и функции. Еритроцити (структура, функции, количество) Дегенеративни форми на еритроцитите
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. Изисква се експертен съвет!
Кръвта е течна съединителна тъкан, която изпълва цялата човешка сърдечно-съдова система. Количеството му в тялото на възрастен достига 5 литра. Състои се от течна част, наречена плазма, и формирани елементи като левкоцити, тромбоцити и еритроцити. В тази статия ще говорим конкретно за еритроцитите, тяхната структура, функции, начин на образуване и т.н.Какво представляват еритроцитите?
Този термин идва от две думи еритос" И " кито", което на гръцки означава " червен" И " контейнер, клетка". Еритроцитите са червени кръвни клетки в кръвта на хора, гръбначни животни и някои безгръбначни, на които се възлагат много разнообразни и важни функции.Образуване на червени кръвни клетки
Образуването на тези клетки се извършва в червения костен мозък. Първоначално настъпва процесът на пролиферация ( растеж на тъканта чрез клетъчно размножаване). След това от хемопоетични стволови клетки ( клетки - предшественици на хематопоезата) образува се мегалобласт ( голямо червено тяло, съдържащо ядро и голямо количество хемоглобин), от който на свой ред се образува еритробласт ( ядрена клетка), а след това нормоцитът ( тяло с нормални размери). Веднага щом нормоцитът загуби ядрото си, той веднага се превръща в ретикулоцит - непосредствен предшественик на червените кръвни клетки. Ретикулоцитът навлиза в кръвния поток и се трансформира в еритроцит. Преобразуването му отнема около 2-3 часа.структура
Тези кръвни клетки се характеризират с двойно вдлъбната форма и червен цвят поради наличието на голямо количество хемоглобин в клетката. Именно хемоглобинът съставлява по-голямата част от тези клетки. Диаметърът им варира от 7 до 8 микрона, но дебелината достига 2 - 2,5 микрона. Ядрото в зрелите клетки отсъства, което значително увеличава повърхността им. В допълнение, липсата на ядро осигурява бързо и равномерно проникване на кислород в тялото. Продължителността на живота на тези клетки е около 120 дни. Общата повърхност на човешките червени кръвни клетки надвишава 3000 квадратни метра. Тази повърхност е 1500 пъти по-голяма от повърхността на цялото човешко тяло. Ако поставите всички червени кръвни клетки на човек в един ред, тогава можете да получите верига, чиято дължина ще бъде около 150 000 км. Разрушаването на тези тела се случва главно в далака и отчасти в черния дроб.Функции
1. Хранителен: осъществяват прехвърлянето на аминокиселини от органите на храносмилателната система към клетките на тялото;
2. Ензимна:
са носители на различни ензими ( специфични протеинови катализатори);
3. Дихателни:
тази функция се осъществява от хемоглобина, който е в състояние да се прикрепи към себе си и да отделя както кислород, така и въглероден диоксид;
4. Защитен:
свързват токсините поради наличието на специални вещества от протеинов произход на повърхността им.
Термини, използвани за описание на тези клетки
- микроцитоза- средният размер на червените кръвни клетки е по-малък от нормалния;
- макроцитоза- средният размер на червените кръвни клетки е по-голям от нормалното;
- нормоцитоза– средният размер на червените кръвни клетки е нормален;
- Анизоцитоза- размерите на червените кръвни клетки се различават значително, някои са твърде малки, други са много големи;
- Пойкилоцитоза- формата на клетките варира от правилна до овална, сърповидна;
- Нормохромия- червените кръвни клетки са оцветени нормално, което е признак за нормално ниво на хемоглобин в тях;
- хипохромия- червените кръвни клетки са слабо оцветени, което показва, че имат по-малко от нормалния хемоглобин.
Скорост на утаяване (ESR)
Скоростта на утаяване на еритроцитите или ESR е доста добре познат индикатор за лабораторната диагностика, което означава скоростта на отделяне на несъсирваща кръв, която се поставя в специална капиляра. Кръвта се разделя на 2 слоя - долен и горен. Долният слой се състои от утаени червени кръвни клетки, но горният слой е плазма. Този индикатор обикновено се измерва в милиметри на час. Стойността на ESR директно зависи от пола на пациента. В нормално състояние при мъжете този показател е от 1 до 10 mm / час, но при жените - от 2 до 15 mm / час.С увеличаване на показателите говорим за нарушения на тялото. Има мнение, че в повечето случаи СУЕ се увеличава на фона на увеличаване на съотношението на големи и малки протеинови частици в кръвната плазма. Веднага щом гъбички, вируси или бактерии попаднат в тялото, нивото на защитните антитела незабавно се повишава, което води до промени в съотношението на кръвните протеини. От това следва, че особено често СУЕ се увеличава на фона на възпалителни процеси като възпаление на ставите, тонзилит, пневмония и др. Колкото по-висок е този показател, толкова по-изразен е възпалителният процес. При лек ход на възпаление скоростта се увеличава до 15 - 20 mm / h. Ако възпалителният процес е тежък, тогава той скача до 60-80 мм/час. Ако по време на терапията индикаторът започне да намалява, тогава лечението е избрано правилно.
В допълнение към възпалителните заболявания, повишаване на ESR е възможно и при някои невъзпалителни заболявания, а именно:
- Злокачествени образувания;
- Тежки заболявания на черния дроб и бъбреците;
- Тежки патологии на кръвта;
- Чести кръвопреливания;
- Ваксинотерапия.
Хемолиза - какво е това?
Хемолизата е процес на разрушаване на мембраната на червените кръвни клетки, в резултат на което хемоглобинът се отделя в плазмата и кръвта става прозрачна.Съвременните експерти разграничават следните видове хемолиза:
1. По естеството на потока:
- Физиологични: стари и патологични форми на червените кръвни клетки се унищожават. Процесът на тяхното унищожаване се забелязва в малки съдове, макрофаги ( клетки с мезенхимен произход) костен мозък и далак, както и в чернодробни клетки;
- Патологичен: на фона на патологично състояние се унищожават здрави млади клетки.
- Ендогенна: хемолизата настъпва вътре в човешкото тяло;
- Екзогенен: хемолизата настъпва извън тялото ( например във флакон с кръв).
- Механични: наблюдава се при механични разкъсвания на мембраната ( например трябваше да се разклати шишенце с кръв);
- Химически: наблюдава се, когато еритроцитите са изложени на вещества, които са склонни да разтварят липидите ( мастни вещества) мембрани. Тези вещества включват етер, основи, киселини, алкохоли и хлороформ;
- Биологичен: отбелязва се при излагане на биологични фактори ( отрови на насекоми, змии, бактерии) или преливане на несъвместима кръв;
- температура: при ниски температури в червените кръвни клетки се образуват ледени кристали, които са склонни да разрушат клетъчната мембрана;
- Осмотичен: възниква, когато червените кръвни клетки навлизат в среда с по-ниска осмотична стойност от тази на кръвта ( термодинамика) налягане. Под този натиск клетките набъбват и се спукват.
еритроцити в кръвта
Общият брой на тези клетки в човешката кръв е просто огромен. Така например, ако теглото ви е около 60 кг, тогава в кръвта ви има най-малко 25 трилиона червени кръвни клетки. Цифрата е много голяма, така че за практичност и удобство експертите не изчисляват общото ниво на тези клетки, а броят им в малко количество кръв, а именно в нейния 1 кубичен милиметър. Важно е да се отбележи, че нормите за съдържанието на тези клетки се определят веднага от няколко фактора - възрастта на пациента, неговия пол и местоживеене. Норма за съдържание на червени кръвни клетки
За определяне на нивото на тези клетки помага клинично ( общ) кръвен тест .- При жените - от 3,7 до 4,7 трилиона в 1 литър;
- При мъжете - от 4 до 5,1 трилиона в 1 литър;
- При деца над 13 години - от 3,6 до 5,1 трилиона на 1 литър;
- При деца на възраст от 1 до 12 години - от 3,5 до 4,7 трилиона в 1 литър;
- При деца на 1 година - от 3,6 до 4,9 трилиона в 1 литър;
- При деца на шест месеца - от 3,5 до 4,8 трилиона на 1 литър;
- При деца на 1 месец - от 3,8 до 5,6 трилиона в 1 литър;
- При децата през първия ден от живота им - от 4,3 до 7,6 трилиона в 1 литър.
Нивото на еритроцитите в кръвта на бременни жени
Най-често броят на тези тела леко намалява по време на бременност, което е напълно нормално. Първо, по време на бременността на плода в тялото на жената се задържа голямо количество вода, която навлиза в кръвния поток и го разрежда. Освен това организмите на почти всички бъдещи майки не получават достатъчно желязо, в резултат на което образуването на тези клетки отново намалява.Повишаване на нивото на червените кръвни клетки в кръвта
Нарича се състояние, характеризиращо се с повишаване на нивото на червените кръвни клетки в кръвта еритремия , еритроцитоза или полицитемия .Най-честите причини за това състояние са:
- Поликистозна бъбречна болест ( заболяване, при което се появяват кисти и постепенно се увеличават и в двата бъбрека);
- ХОББ (хронична обструктивна белодробна болест - бронхиална астма, белодробен емфизем, хроничен бронхит);
- Синдром на Пикуик ( затлъстяване, придружено от белодробна недостатъчност и артериална хипертония, т.е. постоянно повишаване на кръвното налягане);
- хидронефроза ( постоянно прогресивно разширяване на бъбречното легенче и чашката на фона на нарушение на изтичането на урина);
- Курс на стероидна терапия;
- Вроден или придобит миелом ( тумори на костния мозък). Физиологично намаляване на нивото на тези клетки е възможно между 17.00 и 7.00 часа, след хранене и при вземане на кръв в легнало положение. За други причини за понижаване нивото на тези клетки можете да разберете, като се консултирате със специалист.
еритроцити в урината
Обикновено не трябва да има червени кръвни клетки в урината. Допуска се тяхното присъствие под формата на единични клетки в зрителното поле на микроскопа. Намирайки се в утайката на урината в много малки количества, те могат да показват, че лицето се занимава със спорт или се занимава с тежка физическа работа. При жените малко количество от тях може да се наблюдава при гинекологични заболявания, както и по време на менструация.Значително повишаване на нивото им в урината може да се забележи веднага, тъй като в такива случаи урината придобива кафяв или червен оттенък. Най-честата причина за появата на тези клетки в урината се счита за заболявания на бъбреците и пикочните пътища. Те включват различни инфекции, пиелонефрит ( възпаление на бъбречната тъкан), гломерулонефрит ( бъбречно заболяване, характеризиращо се с възпаление на гломерула, т.е. обонятелен гломерул), нефролитиаза и аденом ( доброкачествен тумор) на простатната жлеза. Възможно е също така да се идентифицират тези клетки в урината с чревни тумори, различни нарушения на кръвосъсирването, сърдечна недостатъчност, едра шарка ( заразна вирусна патология), малария ( остро инфекциозно заболяване) и др.
Често червените кръвни клетки се появяват в урината и по време на терапия с определени лекарства като напр уротропин. Фактът за наличието на червени кръвни клетки в урината трябва да предупреждава както самия пациент, така и неговия лекар. Такива пациенти се нуждаят от повторен анализ на урината и пълен преглед. Трябва да се направи повторен анализ на урината с катетър. Ако повторният анализ отново установи наличието на множество червени кръвни клетки в урината, тогава пикочната система вече е подложена на изследване.
Еритроцитът, чиято структура и функции ще разгледаме в нашата статия, е най-важният компонент на кръвта. Именно тези клетки извършват газообмен, осигурявайки дишане на клетъчно и тъканно ниво.
Еритроцит: структура и функции
Кръвоносната система на хората и бозайниците се характеризира с най-съвършената структура в сравнение с други организми. Състои се от четирикамерно сърце и затворена система от кръвоносни съдове, през които кръвта циркулира непрекъснато. Тази тъкан се състои от течен компонент - плазма, и редица клетки: еритроцити, левкоцити и тромбоцити. Всяка клетка има своя роля. Структурата на човешкия еритроцит се определя от изпълняваните функции. Това се отнася до размера, формата и броя на тези кръвни клетки.
Характеристики на структурата на еритроцитите
Еритроцитите имат формата на двойно вдлъбнат диск. Те не са в състояние да се движат самостоятелно в кръвния поток, подобно на левкоцитите. Те достигат до тъканите и вътрешните органи благодарение на работата на сърцето. Еритроцитите са прокариотни клетки. Това означава, че те не съдържат украсено ядро. В противен случай те не биха могли да пренасят кислород и въглероден диоксид. Тази функция се изпълнява поради наличието на специално вещество вътре в клетките - хемоглобин, който също определя червения цвят на човешката кръв.
Структурата на хемоглобина
Структурата и функциите на еритроцитите до голяма степен се дължат на характеристиките на това конкретно вещество. Хемоглобинът има два компонента. Това е желязосъдържащ компонент, наречен хем, и протеин, наречен глобин. За първи път английският биохимик Макс Фердинанд Перуц успява да дешифрира пространствената структура на това химическо съединение. За това откритие той е удостоен с Нобелова награда през 1962 г. Хемоглобинът е член на групата на хромопротеините. Те включват сложни протеини, състоящи се от прост биополимер и простетична група. За хемоглобина тази група е хем. Тази група включва и растителния хлорофил, който осигурява протичането на процеса на фотосинтеза.
Как се осъществява обменът на газ
При хората и други хордови хемоглобинът се намира вътре в червените кръвни клетки, докато при безгръбначните се разтваря директно в кръвната плазма. Във всеки случай, химичният състав на този сложен протеин позволява образуването на нестабилни съединения с кислород и въглероден диоксид. Кислородната кръв се нарича артериална кръв. Той е обогатен с този газ в белите дробове.
От аортата той отива към артериите, а след това към капилярите. Тези най-малки съдове са подходящи за всяка клетка на тялото. Тук червените кръвни клетки отделят кислород и свързват основния продукт на дишането - въглеродния диоксид. С кръвния поток, който вече е венозен, те отново влизат в белите дробове. В тези органи газообменът се извършва в най-малките мехурчета - алвеолите. Тук хемоглобинът премахва въглеродния диоксид, който се отстранява от тялото чрез издишване и кръвта отново се насища с кислород.
Такива химични реакции се дължат на наличието на двувалентно желязо в хема. В резултат на свързването и разпадането се образуват последователно окси- и карбхемоглобин. Но сложният протеин на еритроцитите също може да образува стабилни съединения. Например, при непълно изгаряне на горивото се отделя въглероден оксид, който образува карбоксихемоглобин с хемоглобин. Този процес води до смъртта на червените кръвни клетки и отравяне на организма, което може да доведе до смърт.
Какво е анемия
Задух, забележима слабост, шум в ушите, забележима бледност на кожата и лигавиците могат да показват недостатъчно количество хемоглобин в кръвта. Нормата на неговото съдържание варира в зависимост от пола. При жените тази цифра е 120 - 140 g на 1000 ml кръв, а при мъжете достига 180 g / l. Съдържанието на хемоглобин в кръвта на новородените е най-високо. Той надвишава тази цифра при възрастни, достигайки 210 g / l.
Липсата на хемоглобин е сериозно състояние, наречено анемия или анемия. Тя може да бъде причинена от липса на витамини и железни соли в храните, пристрастяване към алкохол, ефект на радиационно замърсяване върху тялото и други негативни фактори на околната среда.
Намаляването на количеството хемоглобин може да се дължи и на естествени фактори. Например, при жените анемията може да бъде причинена от менструалния цикъл или бременността. Впоследствие количеството на хемоглобина се нормализира. Временно намаляване на този показател се наблюдава и при активни донори, които често даряват кръв. Но увеличеният брой червени кръвни клетки също е доста опасен и нежелан за тялото. Това води до повишаване на плътността на кръвта и образуване на кръвни съсиреци. Често увеличение на този показател се наблюдава при хора, живеещи във високопланински райони.
Възможно е да се нормализира нивото на хемоглобина, като се консумират храни, съдържащи желязо. Те включват черен дроб, език, месо от едър рогат добитък, заек, риба, черен и червен хайвер. Растителните продукти също съдържат необходимия микроелемент, но желязото в тях е много по-трудно смилаемо. Те включват бобови растения, елда, ябълки, меласа, червени чушки и билки.
Форма и размер
Структурата на кръвните еритроцити се характеризира преди всичко с тяхната форма, която е доста необичайна. Наистина прилича на вдлъбнат диск от двете страни. Тази форма на червени кръвни клетки не е случайна. Увеличава повърхността на червените кръвни клетки и осигурява най-ефективното проникване на кислород в тях. Тази необичайна форма също допринася за увеличаване на броя на тези клетки. Така че нормално 1 кубически мм човешка кръв съдържа около 5 милиона червени кръвни клетки, което също допринася за най-добрия газообмен.
Структурата на жабешките еритроцити
Учените отдавна са установили, че човешките червени кръвни клетки имат структурни характеристики, които осигуряват най-ефективния газообмен. Това се отнася за формата, количеството и вътрешното съдържание. Това е особено очевидно при сравняване на структурата на човешки и жабешки еритроцити. При последните червените кръвни клетки са с овална форма и съдържат ядро. Това значително намалява съдържанието на дихателни пигменти. Жабешките еритроцити са много по-големи от човешките и затова тяхната концентрация не е толкова висока. За сравнение: ако човек има повече от 5 милиона от тях в кубичен мм, тогава при земноводните тази цифра достига 0,38.
Еволюция на еритроцитите
Структурата на човешките и жабешките еритроцити ни позволява да направим изводи за еволюционните трансформации на такива структури. Дихателните пигменти се срещат и в най-простите реснички. В кръвта на безгръбначните те се намират директно в плазмата. Но това значително увеличава плътността на кръвта, което може да доведе до образуване на кръвни съсиреци вътре в съдовете. Следователно с течение на времето еволюционните трансформации вървят в посока появата на специализирани клетки, образуването на тяхната двойно вдлъбната форма, изчезването на ядрото, намаляването на техния размер и увеличаването на концентрацията.
Онтогенеза на червените кръвни клетки
Еритроцитът, чиято структура има редица характерни особености, остава жизнеспособна в продължение на 120 дни. Следва тяхното разрушаване в черния дроб и далака. Основният хемопоетичен орган при хората е червеният костен мозък. Той непрекъснато произвежда нови червени кръвни клетки от стволови клетки. Първоначално те съдържат ядро, което при узряването се разрушава и се заменя с хемоглобин.
Характеристики на кръвопреливането
В живота на човек често има ситуации, при които се налага кръвопреливане. Дълго време подобни операции водят до смъртта на пациентите, а истинските причини за това остават загадка. Едва в началото на 20 век се установява, че еритроцитът е виновен. Структурата на тези клетки определя кръвните групи на човек. Те са общо четири и се разграничават по системата AB0.
Всеки от тях се отличава със специален вид протеинови вещества, съдържащи се в червените кръвни клетки. Те се наричат аглутиногени. При хора с първа кръвна група ги няма. От втория – имат аглутиногени А, от третия – В, от четвъртия – АВ. В същото време в кръвната плазма се съдържат аглутининови протеини: алфа, бета или и двете едновременно. Комбинацията от тези вещества определя съвместимостта на кръвните групи. Това означава, че едновременното присъствие на аглутиноген А и аглутинин алфа в кръвта е невъзможно. В този случай червените кръвни клетки се слепват, което може да доведе до смъртта на тялото.
Какво е Rh фактор
Структурата на човешкия еритроцит определя изпълнението на друга функция - определянето на Rh фактора. Този знак задължително се взема предвид и при кръвопреливане. При Rh-положителните хора върху еритроцитната мембрана се намира специален протеин. По-голямата част от тези хора в света - повече от 80%. Rh-отрицателните хора нямат този протеин.
Каква е опасността от смесването на кръв с червени кръвни клетки от различни видове? По време на бременността на Rh-отрицателна жена феталните протеини могат да влязат в кръвта й. В отговор тялото на майката ще започне да произвежда защитни антитела, които ги неутрализират. По време на този процес червените кръвни клетки на Rh-положителния плод се унищожават. Съвременната медицина е създала специални лекарства, които предотвратяват този конфликт.
Еритроцитите са червени кръвни клетки, чиято основна функция е да пренасят кислород от белите дробове до клетките и тъканите и въглероден диоксид в обратната посока. Тази роля е възможна поради двойновдлъбната форма, малкия размер, високата концентрация и наличието на хемоглобин в клетката.
Основната им функция е да транспортират кислород (O2) от белите дробове до тъканите и въглероден диоксид (CO2) от тъканите към белите дробове.
Зрелите еритроцити нямат ядро и цитоплазмени органели. Следователно те не са способни на синтез на протеини или липиди, синтез на АТФ в процесите на окислително фосфорилиране. Това рязко намалява собствените нужди на еритроцитите от кислород (не повече от 2% от общия кислород, транспортиран от клетката), а синтезът на АТФ се осъществява по време на гликолитичното разграждане на глюкозата. Около 98% от масата на протеините в цитоплазмата на еритроцитите е.
Около 85% от еритроцитите, наречени нормоцити, имат диаметър 7-8 микрона, обем 80-100 (фемтолитра, или 3 микрона) и форма - под формата на двойно вдлъбнати дискове (дискоцити). Това им осигурява голяма газообменна площ (общо за всички еритроцити е около 3800 m 2) и намалява дифузионното разстояние на кислорода до мястото на свързването му с хемоглобина. Приблизително 15% от еритроцитите имат различна форма, размер и могат да имат процеси по повърхността на клетките.
Пълноценните "зрели" еритроцити имат пластичност - способността да се деформират обратимо. Това им позволява да преминават през съдове с по-малък диаметър, по-специално през капиляри с лумен 2-3 микрона. Тази способност да се деформира се осигурява поради течното състояние на мембраната и слабото взаимодействие между фосфолипидите, мембранните протеини (гликофорини) и цитоскелета на протеините на вътреклетъчния матрикс (спектрин, анкирин, хемоглобин). В процеса на стареене на еритроцитите в мембраната се натрупват холестерол и фосфолипиди с по-високо съдържание на мастни киселини, възниква необратимо агрегиране на спектрин и хемоглобин, което причинява нарушение на структурата на мембраната, формата на еритроцитите (те се превръщат от дискоцити в сфероцити) и тяхната пластичност. Такива червени кръвни клетки не могат да преминат през капилярите. Те се улавят и унищожават от макрофагите на далака, а някои от тях се хемолизират вътре в съдовете. Гликофорините придават хидрофилни свойства на външната повърхност на еритроцитите и електрически (зета) потенциал. Следователно еритроцитите се отблъскват взаимно и са в плазмата в суспендирано състояние, което определя стабилността на суспензията на кръвта.
Скорост на утаяване на еритроцитите (ESR)
Скорост на утаяване на еритроцитите (ESR)- индикатор, характеризиращ утаяването на червените кръвни клетки при добавяне на антикоагулант (например натриев цитрат). ESR се определя чрез измерване на височината на плазмената колона над еритроцитите, които са се настанили във вертикално разположена специална капиляра за 1 ч. Механизмът на този процес се определя от функционалното състояние на еритроцита, неговия заряд, белтъчния състав на плазмата и други фактори.
Специфичното тегло на еритроцитите е по-високо от това на кръвната плазма, следователно в капиляра с кръв, лишена от способността да коагулира, те бавно се утаяват. ESR при здрави възрастни е 1-10 mm/h при мъжете и 2-15 mm/h при жените. При новородените СУЕ е 1-2 mm/h, а при възрастните хора е 1-20 mm/h.
Основните фактори, влияещи върху СУЕ, включват: броя, формата и размера на червените кръвни клетки; количественото съотношение на различните видове протеини в кръвната плазма; съдържанието на жлъчни пигменти и пр. Увеличаването на съдържанието на албумини и жлъчни пигменти, както и увеличаването на броя на еритроцитите в кръвта, предизвиква повишаване на зета потенциала на клетките и намаляване на ESR. Увеличаването на съдържанието на глобулини, фибриногена в кръвната плазма, намаляването на съдържанието на албумини и намаляването на броя на еритроцитите се придружава от повишаване на ESR.
Една от причините за по-високата стойност на ESR при жените в сравнение с мъжете е по-ниският брой червени кръвни клетки в кръвта на жените. ESR се увеличава по време на сухо хранене и гладуване, след ваксинация (поради повишаване на съдържанието на глобулини и фибриноген в плазмата), по време на бременност. Забавяне на ESR може да се наблюдава при повишаване на вискозитета на кръвта поради повишено изпаряване на потта (например под действието на висока външна температура), с еритроцитоза (например при жители на високи планини или катерачи, при новородени).
Брой на червените кръвни клетки
Броят на червените кръвни клетки в периферната кръв на възрастене: при мъжете - (3,9-5,1) * 10 12 клетки / l; при жените - (3,7-4,9). 10 12 клетки/л. Техният брой в различните възрастови периоди при деца и възрастни е показан в табл. 1. При възрастните хора броят на червените кръвни клетки се доближава средно до долната граница на нормата.
Увеличаването на броя на еритроцитите на единица обем кръв над горната граница на нормата се нарича еритроцитоза: за мъже - над 5.1. 10 12 еритроцити/l; за жени - над 4,9. 10 12 еритроцити/л. Еритроцитозата е относителна и абсолютна. Относителна еритроцитоза (без активиране на еритропоезата) се наблюдава при повишаване на вискозитета на кръвта при новородени (виж Таблица 1), по време на физическа работа или излагане на висока температура. Абсолютната еритроцитоза е следствие от засилена еритропоеза, наблюдавана по време на адаптация на човека към високи планини или при тренирани за издръжливост индивиди. Еригроцитозата се развива при определени кръвни заболявания (еритремия) или като симптом на други заболявания (сърдечна или белодробна недостатъчност и др.). При всякакъв вид еритроцитоза обикновено се повишава съдържанието на хемоглобин в кръвта и хематокрит.
Таблица 1. Показатели за червена кръв при здрави деца и възрастни
|
Еритроцити 10 12 /л |
Ретикулоцити, % |
Хемоглобин, g/l |
Хематокрит, % |
MCHC г/100 мл |
|||
|
новородени |
|||||||
|
1-ва седмица |
|||||||
|
6 месеца |
|||||||
|
възрастни мъже |
|||||||
|
възрастни жени |
Забележка. MCV (среден корпускуларен обем) - средният обем на еритроцитите; MCH (среден корпускуларен хемоглобин) е средното съдържание на хемоглобин в еритроцит; MCHC (средна концентрация на корпускуларен хемоглобин) - съдържание на хемоглобин в 100 ml еритроцити (концентрация на хемоглобин в един еритроцит).
еритропения- Това е намаляване на броя на червените кръвни клетки в кръвта под долната граница на нормата. Тя може също да бъде относителна или абсолютна. Относителна еритропения се наблюдава при увеличаване на приема на течности в тялото с непроменена еритропоеза. Абсолютната еритропения (анемия) е следствие от: 1) повишено разрушаване на кръвта (автоимунна хемолиза на еритроцитите, прекомерна кръворазрушаваща функция на далака); 2) намаляване на ефективността на еритропоезата (с дефицит на желязо, витамини (особено група В) в храните, липса на вътрешен фактор на Касъл и недостатъчна абсорбция на витамин В 12); 3) загуба на кръв.
Основните функции на червените кръвни клетки
транспортна функциясе състои в пренос на кислород и въглероден диоксид (дихателен или газов транспорт), хранителни вещества (протеини, въглехидрати и др.) и биологично активни (NO) вещества. Защитна функцияеритроцитите се крие в способността им да свързват и неутрализират определени токсини, както и да участват в процесите на кръвосъсирване. Регулаторна функцияеритроцитите се състои в активното им участие в поддържането на киселинно-алкалното състояние на организма (рН на кръвта) с помощта на хемоглобин, който може да свързва CO 2 (по този начин намалява съдържанието на H 2 CO 3 в кръвта) и има амфолитични свойства. Еритроцитите могат да участват и в имунологичните реакции на организма, което се дължи на наличието в техните клетъчни мембрани на специфични съединения (гликопротеини и гликолипиди), които притежават свойствата на антигени (аглутиногени).
Жизненият цикъл на еритроцитите
Мястото на образуване на червените кръвни клетки в тялото на възрастен е червеният костен мозък. В процеса на еритропоезата се образуват ретикулоцити от плурипотентна хемопоетична стволова клетка (PSHC) през редица междинни етапи, които навлизат в периферната кръв и се превръщат в зрели еритроцити след 24-36 часа. Продължителността на живота им е 3-4 месеца. Мястото на смъртта е далакът (фагоцитоза от макрофагите до 90%) или интраваскуларна хемолиза (обикновено до 10%).
Функции на хемоглобина и неговите съединения
Основните функции на еритроцитите се дължат на наличието в техния състав на специален протеин -. Хемоглобинът свързва, транспортира и освобождава кислород и въглероден диоксид, осигурявайки дихателната функция на кръвта, участва в регулацията, изпълнявайки регулаторни и буферни функции, а също така придава на червените кръвни клетки и кръвта червен цвят. Хемоглобинът изпълнява функциите си само когато е в червените кръвни клетки. В случай на хемолиза на еритроцитите и освобождаване на хемоглобин в плазмата, той не може да изпълнява функциите си. Плазменият хемоглобин се свързва с протеина хаптоглобин, полученият комплекс се улавя и унищожава от клетките на фагоцитната система на черния дроб и далака. При масивна хемолиза хемоглобинът се отстранява от кръвта чрез бъбреците и се появява в урината (хемоглобинурия). Елиминационният му полуживот е около 10 минути.
Молекулата на хемоглобина има две двойки полипептидни вериги (глобинът е протеиновата част) и 4 хема. Хемът е сложно съединение на протопорфирин IX с желязо (Fe 2+), което има уникална способност да прикрепя или дарява кислородна молекула. В същото време желязото, към което е прикрепен кислородът, остава двувалентно, лесно може да се окисли и до тривалентно. Хемът е активна или така наречената простетична група, а глобинът е протеинов носител на хем, създавайки хидрофобен джоб за него и предпазващ Fe 2+ от окисление.
Има редица молекулярни форми на хемоглобина. Кръвта на възрастен човек съдържа HbA (95-98% HbA 1 и 2-3% HbA 2) и HbF (0,1-2%). При новородените преобладава HbF (почти 80%), а при плода (до 3-месечна възраст) - хемоглобин тип Gower I.
Нормалното съдържание на хемоглобин в кръвта при мъжете е средно 130-170 g/l, при жените е 120-150 g/l, при децата зависи от възрастта (виж Таблица 1). Общото съдържание на хемоглобин в периферната кръв е приблизително 750 g (150 g/L. 5 L кръв = 750 g). Един грам хемоглобин може да свърже 1,34 ml кислород. Оптималното изпълнение на дихателната функция от еритроцитите се отбелязва при нормално съдържание на хемоглобин в тях. Съдържанието (наситеността) на хемоглобина в еритроцита се отразява от следните показатели: 1) цветен индекс (CP); 2) MCH - средното съдържание на хемоглобин в еритроцита; 3) MCHC - концентрацията на хемоглобин в еритроцита. Еритроцитите с нормално съдържание на хемоглобин се характеризират с CP = 0,8-1,05; MCH = 25,4-34,6 pg; MCHC = 30-37 g/dl и се наричат нормохромни. Клетките с намалено съдържание на хемоглобин имат CP< 0,8; МСН < 25,4 пг; МСНС < 30 г/дл и получили название гипохромных. Эритроциты с повышенным содержанием гемоглобина (ЦП >1,05; MSI > 34,6 pg; MCHC > 37 g/dl) се наричат хиперхромни.
Причината за хипохромия на еритроцитите най-често е образуването им в условия на дефицит на желязо (Fe 2+) в организма, а хиперхромия - при липса на витамин В 12 (цианокобаламин) и (или) фолиева киселина. В редица райони на страната ни има ниско съдържание на Fe 2+ във водата. Следователно техните жители (особено жените) са по-склонни да развият хипохромна анемия. За предотвратяването му е необходимо да се компенсира липсата на прием на желязо с вода с хранителни продукти, съдържащи го в достатъчни количества или със специални препарати.
Хемоглобинови съединения
Хемоглобинът, свързан с кислорода, се нарича оксихемоглобин (HbO2). Съдържанието му в артериалната кръв достига 96-98%; HbO 2, който се отдели от O 2 след дисоциация, се нарича редуциран (HHb). Хемоглобинът свързва въглеродния диоксид, образувайки карбхемоглобин (HbCO 2). Образуването на HbCO 2 не само насърчава транспортирането на CO 2 , но също така намалява образуването на въглеродна киселина и по този начин поддържа бикарбонатния буфер на кръвната плазма. Оксихемоглобинът, намаленият хемоглобин и карбхемоглобинът се наричат физиологични (функционални) съединения на хемоглобина.
Карбоксихемоглобинът е съединение на хемоглобина с въглероден оксид (CO - въглероден оксид). Хемоглобинът има значително по-голям афинитет към CO, отколкото към кислорода, и образува карбоксихемоглобин при ниски концентрации на CO, като същевременно губи способността си да свързва кислорода и застрашава живота. Друго нефизиологично съединение на хемоглобина е метхемоглобинът. В него желязото се окислява до тривалентно състояние. Метхемоглобинът не е в състояние да влезе в обратима реакция с O 2 и е функционално неактивно съединение. С прекомерното му натрупване в кръвта възниква и заплаха за човешкия живот. В тази връзка метхемоглобинът и карбоксихемоглобинът се наричат още патологични хемоглобинови съединения.
При здравия човек метхемоглобинът присъства постоянно в кръвта, но в много малки количества. Образуването на метхемоглобин се случва под действието на окислители (пероксиди, нитропроизводни на органични вещества и др.), Които постоянно влизат в кръвта от клетките на различни органи, особено на червата. Образуването на метхемоглобин е ограничено от антиоксидантите (глутатион и аскорбинова киселина), присъстващи в еритроцитите, и редуцирането му до хемоглобин става по време на ензимни реакции, включващи ензимите на еритроцитната дехидрогеназа.
Еритропоеза
Еритропоеза -е процесът на образуване на червени кръвни клетки от PSGC. Броят на еритроцитите, съдържащи се в кръвта, зависи от съотношението на еритроцитите, образувани и унищожени в организма едновременно. При здрав човек броят на образуваните и разрушените еритроцити е равен, което осигурява поддържането на относително постоянен брой еритроцити в кръвта при нормални условия. Съвкупността от телесни структури, включително периферна кръв, органи на еритропоеза и разрушаване на еритроцитите, се нарича еритрон.
При здрав възрастен еритропоезата възниква в хемопоетичното пространство между синусоидите на червения костен мозък и завършва в кръвоносните съдове. Под влияние на сигнали от клетките на микросредата, активирани от продуктите на разрушаването на еритроцитите и други кръвни клетки, ранно действащите PSGC фактори се диференцират в ангажирани олигопотентни (миелоидни) и след това в унипотентни хематопоетични стволови клетки от еритроидната серия (BFU-E). По-нататъшната диференциация на еритроидните клетки и образуването на непосредствените предшественици на еритроцитите - ретикулоцитите се осъществява под влиянието на къснодействащи фактори, сред които основна роля играе хормонът еритропоетин (ЕРО).
Ретикулоцитите навлизат в циркулиращата (периферна) кръв и се превръщат в червени кръвни клетки в рамките на 1-2 дни. Съдържанието на ретикулоцити в кръвта е 0,8-1,5% от броя на червените кръвни клетки. Продължителността на живота на червените кръвни клетки е 3-4 месеца (средно 100 дни), след което те се отстраняват от кръвния поток. Около (20-25) се заменя в кръвта на ден. 10 10 еритроцити от ретикулоцити. Ефективността на еритропоезата в този случай е 92-97%; 3-8% от клетките предшественици на еритроцитите не завършват цикъла на диференциация и се разрушават в костния мозък от макрофагите - неефективна еритропоеза. При специални условия (например стимулиране на еритропоезата при анемия) неефективната еритропоеза може да достигне 50%.
Еритропоезата зависи от много екзогенни и ендогенни фактори и се регулира от сложни механизми. Зависи от достатъчен прием на витамини, желязо, други микроелементи, незаменими аминокиселини, мастни киселини, протеини и енергия в организма с храната. Недостатъчният им прием води до развитие на алиментарна и други форми на дефицитна анемия. Сред ендогенните фактори, регулиращи еритропоезата, водещо място се отделя на цитокините, особено на еритропоетина. EPO е гликопротеинов хормон и основният регулатор на еритропоезата. EPO стимулира пролиферацията и диференциацията на всички клетки предшественици на еритроцитите, започвайки с BFU-E, повишава скоростта на синтеза на хемоглобина в тях и инхибира тяхната апоптоза. При възрастен основното място на синтеза на EPO (90%) са перитубулните клетки на нощта, в които образуването и секрецията на хормона се увеличават с намаляване на кислородното напрежение в кръвта и в тези клетки. Синтезът на EPO в бъбреците се засилва под влиянието на растежен хормон, глюкокортикоиди, тестостерон, инсулин, норепинефрин (чрез стимулиране на β1-адренергичните рецептори). EPO се синтезира в малки количества в чернодробните клетки (до 9%) и макрофагите на костния мозък (1%).
В клиниката се използва рекомбинантен еритропоетин (rHuEPO) за стимулиране на еритропоезата.
Женските полови хормони естрогени инхибират еритропоезата. Нервната регулация на еритропоезата се осъществява от ANS. В същото време повишаването на тонуса на симпатиковата част е придружено от увеличаване на еритропоезата, а парасимпатиковата част е придружена от отслабване.
Съдържание на темата "Функции на кръвните клетки. Еритроцити. Неутрофили. Базофили.":1. Функции на кръвните клетки. Функции на еритроцитите. свойства на еритроцитите. Цикъл Ембден-Майерхоф. Структурата на еритроцитите.
2. Хемоглобин. Видове (видове) хемоглобин. Синтез на хемоглобин. функция на хемоглобина. Структурата на хемоглобина.
3. Стареене на еритроцитите. Разрушаване на еритроцитите. Продължителността на живота на еритроцита. Ехиноцит. Ехиноцити.
4. Желязо. Желязото е нормално. Ролята на железните йони в еритропоезата. трансферин. Нуждата на тялото от желязо. дефицит на желязо. OZHSS.
5. Еритропоеза. еритробластични островчета. анемия. Еритроцитоза.
6. Регулиране на еритропоезата. Еритропоетин. Полови хормони и еритропоеза.
7. Левкоцити. Левкоцитоза. левкопения. Гранулоцити. Левкоцитна формула.
8. Функции на неутрофилните гранулоцити (левкоцити). Дефензини. Кателицидини. Протеини в остра фаза. хемотактични фактори.
9. Бактерициден ефект на неутрофилите. Гранулопоеза. Неутрофилна гранулопоеза. Гранулоцитоза. Неутропения.
10. Функции на базофилите. Функции на базофилните гранулоцити. Нормално количество. хистамин. хепарин.
Функции на кръвните клетки. Функции на еритроцитите. свойства на еритроцитите. Цикъл Ембден-Майерхоф. Структурата на еритроцитите.
Пълна кръвсе състои от течна част (плазма) и формирани елементи, които включват еритроцити, левкоцити и тромбоцити - тромбоцити.
Функции на кръвта:
1) транспорт- пренос на газове (02 и CO2), пластмасови (аминокиселини, нуклеозиди, витамини, минерали), енергийни (глюкоза, мазнини) ресурси към тъканите и крайни продукти на метаболизма - до отделителните органи (стомашно-чревния тракт, белите дробове, бъбреците, потта жлези, кожа);
2) хомеостатичен- поддържане на телесната температура, киселинно-алкалното състояние на организма, водно-солевия метаболизъм, тъканната хомеостаза и регенерацията на тъканите;
3) защитно- осигуряване на имунни отговори, кръвни и тъканни бариери срещу инфекции;
4) регулаторни- хуморална и хормонална регулация на функциите на различни системи и тъкани;
5) секреторна- образуването на биологично активни вещества от кръвните клетки.
Функциии свойства на еритроцитите
червени кръвни телцапренасят 02, съдържащ се в хемоглобина от белите дробове до тъканите и CO2 от тъканите към алвеолите на белите дробове. Функциите на еритроцитите се дължат на високото съдържание на хемоглобин (95% от масата на еритроцитите), деформируемостта на цитоскелета, поради което еритроцитите лесно проникват през капиляри с диаметър по-малък от 3 микрона, въпреки че имат диаметър от 7 до 8 микрона. Глюкозата е основният източник на енергия в еритроцитите. Възстановяването на формата на еритроцит, деформиран в капиляра, активният мембранен транспорт на катиони през еритроцитната мембрана и синтезът на глутатион се осигуряват от енергията на анаеробната гликолиза в Цикъл Ембден-Майерхоф. По време на метаболизма на глюкозата в еритроцитпо страничния път на гликолизата, контролиран от ензима дифосфоглицерат мутаза, в еритроцита се образува 2,3-дифосфоглицерат (2,3-DFG). Основната стойност на 2,3-DFG е да намали афинитета на хемоглобина към кислорода.
IN Цикъл Ембден-Майерхоф 90% от глюкозата, консумирана от червените кръвни клетки, се консумира. Инхибирането на гликолизата, което настъпва например по време на стареене на еритроцита и намалява концентрацията на АТФ в еритроцита, води до натрупване на натриеви и водни йони, калциеви йони в него, увреждане на мембраната, което намалява механичните и осмотични стабилност еритроцити стареене еритроците унищожен. Енергията на глюкозата в еритроцита се използва и при редукционни реакции, които защитават компонентите еритроцитот окислителна денатурация, която нарушава тяхната функция. Поради редукционните реакции, железните атоми на хемоглобина се поддържат в редуцирана, т.е. двувалентна форма, което предотвратява превръщането на хемоглобина в метхемоглобин, при което желязото се окислява до тривалентен, в резултат на което метхемоглобинът не е в състояние да транспортира кислород . Възстановяването на окисления железен метхемоглобин до двувалентен се осигурява от ензима - метхемоглобин редуктаза. В редуцирано състояние се поддържат и сяросъдържащи групи, включени в еритроцитната мембрана, хемоглобин и ензими, което запазва функционалните свойства на тези структури.
червени кръвни телцаимат дисковидна, двойно вдлъбната форма, повърхността им е около 145 µm2, а обемът достига 85-90 µm3. Такова съотношение на площ към обем допринася за деформируемостта (последната се разбира като способността на еритроцитите да променят размера и формата си) на еритроцитите по време на преминаването им през капилярите. Формата и деформируемостта на еритроцитите се поддържат от мембранни липиди - фосфолипиди (глицерофосфолипиди, сфинголипиди, фосфатидилетаноламин, фосфатидилсирин и др.), гликолипиди и холестерол, както и протеини на техния цитоскелет. Съставът на цитоскелета еритроцитна мембранаса включени протеини спектрин(основен цитоскелетен протеин), анкирин, актин, лентови протеини 4.1, 4.2, 4.9, тропомиозин, тропомодулин, адзуцин. Основата на еритроцитната мембрана е липиден бислой, проникнат от интегрални протеини на цитоскелета - гликопротеини и протеин лента 3. Последните са свързани с част от цитоскелетната протеинова мрежа - протеиновия комплекс спектрин-актин-лента 4.1, локализиран върху цитоплазмената повърхност на липидния бислой еритроцитна мембрана(фиг. 7.1).
Взаимодействието на протеиновия цитоскелет с липидния бислой на мембраната осигурява стабилността на структурата на еритроцита, поведението на еритроцита като еластично твърдо тяло по време на неговата деформация. Нековалентните междумолекулни взаимодействия на цитоскелетните протеини лесно осигуряват промяна в размера и формата на еритроцитите (техната деформация), когато тези клетки преминават през микроваскулатурата, когато ретикулоцитите излизат от костния мозък в кръвта - поради промяна в местоположението на спектрина молекули на вътрешната повърхност на липидния бислой. Генетичните аномалии на цитоскелетните протеини при хората са придружени от дефекти в еритроцитната мембрана. В резултат на това последните придобиват изменена форма (т.нар. сфероцити, елиптоцити и др.) и имат повишена склонност към хемолиза. Увеличаването на съотношението холестерол-фосфолипиди в мембраната повишава нейния вискозитет, намалява течливостта и еластичността на еритроцитната мембрана. В резултат на това деформируемостта на еритроцита намалява. Повишено окисление на ненаситени мастни киселини на мембранните фосфолипиди от водороден пероксид или супероксидни радикали причинява хемолиза на еритроцитите ( разрушаване на червените кръвни клеткис освобождаването на хемоглобин в околната среда), увреждане на еритроцитната хемоглобинова молекула. Постоянно образуващият се глутатион в еритроцита, както и антиоксидантите (остокоферол), ензими - глутатион редуктаза, супероксид дисмутаза и др. предпазват компонентите на еритроцита от това увреждане.
Ориз. 7.1. Схема на модела на промените в цитоскелета на еритроцитната мембрана по време на нейната обратима деформация. Обратимата деформация на еритроцита променя само пространствената конфигурация (стереометрията) на еритроцита, следвайки промяната в пространственото разположение на молекулите на цитоскелета. При тези промени във формата на еритроцита, повърхността на еритроцита остава непроменена. а - позицията на молекулите на цитоскелета на еритроцитната мембрана при липса на нейната деформация. Спектриновите молекули са в свито състояние.
До 52% маса еритроцитни мембранипротеините са гликопротеини, които образуват антигени на кръвната група с олигозахариди. Мембранните гликопротеини съдържат сиалилова киселина, която дава отрицателен заряд на червените кръвни клетки, като ги отблъсква един от друг.
мембранни ензими- Ka+/K+-зависимата АТФаза осигурява активен транспорт на Na+ от еритроцита и K+ в неговата цитоплазма. Ca2+-зависимата АТФаза премахва Ca2+ от еритроцита. Еритроцитният ензим карбоанхидраза катализира реакцията: Ca2 + H20 H2CO3 o H + + HCO3, следователно еритроцитът транспортира част от въглеродния диоксид от тъканите към белите дробове под формата на бикарбонат, до 30% CO2 се транспортира от хемоглобин на еритроцитите под формата на карбамово съединение с глобиновия NH2 радикал.
Състои се в транспортирането на различни вещества чрез кръвта. Специфична особеност на кръвта е транспортирането на O 2 и CO 2. Транспортирането на газове се осъществява от еритроцити и плазма.
характеристики на еритроцитите.(Ъм).
Формата: 85% Er е двойно вдлъбнат диск, лесно се деформира, което е необходимо за преминаването му през капиляра. Диаметър на еритроцитите = 7,2 - 7,5 µm.
Повече от 8 микрона - макроцити.
По-малко от 6 микрона - микроцити.
количество:
M - 4,5 - 5,0 ∙ 10 12 / l. . - еритроцитоза.
Ж - 4,0 - 4,5 ∙ 10 12 / л. ↓ - еритропения.
МембранаЕр лесно пропускливаза аниони HCO 3 - Cl, както и за O 2, CO 2, H +, OH -.
Трудно пропускливаза K + , Na + (1 милион пъти по-ниско, отколкото за аниони).
свойства на еритроцитите.
1) Пластичност- способност за обратима деформация. С напредването на възрастта тази способност намалява.
Превръщането на Er в сфероцити води до факта, че те не могат да преминат през капиляра и се задържат в далака и се фагоцитират.
Пластичността зависи от свойствата на мембраната и свойствата на хемоглобина, от съотношението на различните липидни фракции в мембраната. Особено важно е съотношението на фосфолипидите и холестерола, които определят течливостта на мембраните.
Това съотношение се изразява като липолитичен коефициент (LC):
Нормален LA = холестерол / лецитин = 0,9
↓ холестерол → ↓ стабилност на мембраната, промени в свойствата на течливост.
Лецитин → пропускливост на еритроцитната мембрана.
2) Осмотична стабилност на еритроцита.
R osm. в еритроцитите е по-високо, отколкото в плазмата, което осигурява клетъчния тургор. Създава се от висока вътреклетъчна концентрация на протеини, повече отколкото в плазмата. В хипотоничен разтвор Er набъбва, в хипертоничен разтвор те се свиват.
3) Осигуряване на творчески връзки.
Върху еритроцита се транспортират различни вещества. Това осигурява междуклетъчна комуникация.
Доказано е, че при увреждане на черния дроб еритроцитите започват интензивно да транспортират нуклеотиди, пептиди и аминокиселини от костния мозък до черния дроб, като допринасят за възстановяването на структурата на органа.
4) Способността на еритроцитите да се утаяват.
Албумини- лиофилни колоиди, създават хидратирана мембрана около еритроцита и ги държат в суспензия.
Глобулини – лиофобни колоиди- намаляват хидратиращата обвивка и отрицателния повърхностен заряд на мембраната, което допринася за повишена агрегация на еритроцитите.
Съотношението на албумини и глобулини е протеиновият коефициент на BC. Глоба
BC \u003d албумини / глобулини \u003d 1,5 - 1,7
При нормален протеинов коефициент на ESR при мъже, 2 - 10 mm / час; при жени 2 - 15 мм/час.
5) Агрегация на еритроцитите.
При забавяне на кръвния поток и повишаване на вискозитета на кръвта еритроцитите образуват агрегати, които водят до реологични нарушения. Това се случва:
1) с травматичен шок;
2) постинфарктен колапс;
3) перитонит;
4) остра чревна непроходимост;
5) изгаряния;
5) остър панкреатит и други състояния.
6) Разрушаване на еритроцитите.
Продължителността на живота на еритроцита в кръвния поток е ~ 120 дни. През този период се развива физиологичното стареене на клетката. Около 10% от еритроцитите се разрушават нормално в съдовото легло, останалите в черния дроб, далака.
Функции на еритроцитите.
1) Транспорт на O 2 , CO 2 , AA, пептиди, нуклеотиди до различни органи за регенеративни процеси.
2) Способността да абсорбира токсични продукти от ендогенен и екзогенен, бактериален и небактериален произход и да ги инактивира.
3) Участие в регулирането на pH на кръвта благодарение на хемоглобиновия буфер.
4) Ер. участват в коагулацията и фибринолизата на кръвта, сорбиращите фактори на коагулационната и антикоагулационната системи по цялата повърхност.
5) Ер. участват в имунологични реакции, като аглутинация, тъй като техните мембрани съдържат антигени - аглутиногени.
Функции на хемоглобина.
Намира се в еритроцитите. Делът на хемоглобина представлява 34% от общата и 90 - 95% от сухата маса на еритроцита. Осигурява транспорт на O 2 и CO 2 . Това е хромопротеин. Състои се от 4 хемови групи, съдържащи желязо, и глобинов протеинов остатък. Желязо Fe 2+.
М. от 130 до 160 g / l (срв. 145 g / l).
F. от 120 до 140g/l.
Синтезът на Hb започва в нормоцитите. С узряването на еритроидната клетка синтезът на Hb намалява. Зрелите еритроцити не синтезират Hb.
Процесът на синтез на Hb по време на еритропоезата е свързан с консумацията на ендогенно желязо.
С разрушаването на червените кръвни клетки от хемоглобина се образува жлъчният пигмент билирубин, който в червата се превръща в стеркобилин, а в бъбреците в уробилин и се отделя с изпражнения и урина.
Видове хемоглобин.
7 - 12 седмици от вътрематочно развитие - Hv R (примитивен). На 9-та седмица - Hb F (фетален). До момента на раждането се появява Nv A.
През първата година от живота, Hb F е напълно заменен от Hb A.
Hb P и Hb F имат по-висок афинитет към O 2 от Hb A, т.е. способността да се насищат с O 2 с по-ниско съдържание в кръвта.
Афинитетът се определя от глобините.
Съединения на хемоглобина с газове.
Комбинацията от хемоглобин с кислород, наречена оксихемоглобин (HbO 2 ), осигурява аления цвят на артериалната кръв.
Кислороден капацитет на кръвта (KEK).
Това е количеството кислород, което 100 g кръв могат да свържат. Известно е, че един g хемоглобин свързва 1,34 ml O 2 . KEK \u003d Hb ∙ 1,34. За артериална кръвна торта = 18 - 20 vol% или 180 - 200 ml/l кръв.
Капацитетът на кислород зависи от:
1) количеството хемоглобин.
2) кръвна температура (при нагряване кръвта намалява)
3) pH (намалява при подкиселяване)
Патологични съединения на хемоглобина с кислород.
Под действието на силни окислители Fe 2+ се превръща в Fe 3+ - това е силно съединение на метхемоглобина. Когато се натрупва в кръвта, настъпва смърт.
Съединения на хемоглобина с CO 2
наречен карбхемоглобин HBCO 2 . В артериалната кръв съдържа 52% или 520 ml/l. Във венозния - 58% или 580 ml / l.
Патологичната комбинация на хемоглобин с CO се нарича карбоксихемоглобин (HbCO). Наличието на дори 0,1% CO2 във въздуха превръща 80% от хемоглобина в карбоксихемоглобин. Връзката е стабилна. При нормални условия се разлага много бавно.
Помощ при отравяне с въглероден окис.
1) осигурете достъп на кислород
2) вдишването на чист кислород увеличава скоростта на разлагане на карбоксихемоглобина с 20 пъти.
миоглобин.
Това е хемоглобинът, съдържащ се в мускулите и миокарда. Осигурява нуждата от кислород по време на контракция със спиране на притока на кръв (статично напрежение на скелетните мускули).
Еритрокинетика.
Това се разбира като развитие на еритроцитите, тяхното функциониране в съдовото легло и разрушаване.
Еритропоеза
Хемоцитопоезата и еритропоезата се срещат в миелоидната тъкан. Развитието на всички оформени елементи идва от плурипотентна стволова клетка.
KPL → SK → CFU ─GEMM
KPT- l KPV- l N E B
Фактори, влияещи върху диференциацията на стволовите клетки.
1. Лимфокини.Те се секретират от левкоцити. Много лимфокини - намаляване на диференциацията към еритроидната серия. Намаляване на съдържанието на лимфокини - увеличаване на образуването на червени кръвни клетки.
2. Основният стимулант на еритропоезата е съдържанието на кислород в кръвта. Намаляването на съдържанието на O 2 , хроничният дефицит на O 2 са системообразуващ фактор, който се възприема от централните и периферните хеморецептори. Важен е хеморецепторът на юкстагломерулния комплекс на бъбрека (JGCC). Стимулира образуването на еритропоетин, което повишава:
1) диференциация на стволови клетки.
2) ускорява узряването на еритроцитите.
3) ускорява освобождаването на еритроцитите от депото на костния мозък
В този случай има вярно(абсолютен)еритроцитоза.Броят на червените кръвни клетки в тялото се увеличава.
Фалшива еритроцитозавъзниква, когато има временно намаляване на кислорода в кръвта
(например по време на физическа работа). В този случай еритроцитите напускат депото и броят им нараства само в единица кръвен обем, но не и в тялото.
Еритропоеза
Образуването на еритроцити се случва, когато еритроидните клетки взаимодействат с макрофагите на костния мозък. Тези клетъчни асоциации се наричат еритробластични острови (EOs).
EO макрофагите влияят на пролиферацията и узряването на еритроцитите чрез:
1) фагоцитоза на ядра, изхвърлени от клетката;
2) постъпване на феритин и други пластични материали от макрофага в еритробласти;
3) секреция на активни вещества еритропоетин;
4) създаване на благоприятни условия за развитие на еритробласти.
Образуване на червени кръвни клетки
На ден се образуват 200 - 250 милиарда еритроцити
проеритробласт (удвояване).
2
базофилен
4 базофилни EB II ред.
8 полихроматични еритробласта от първи ред.
полихроматофилен
↓16 полихроматофилни еритробласта от втори ред.
32 PCP нормобласта.
3
оксифилен
32 ретикулоцита.
32 еритроцита.
Фактори, необходими за образуването на еритроцит.
1) Желязо необходими за синтеза на скъпоценни камъни. 95% от дневната нужда се получава от тялото от колапсиращи червени кръвни клетки. Необходими са 20 - 25 mg Fe дневно.
депо за желязо.
1) Феритин- в макрофагите в черния дроб, чревната лигавица.
2) Хемосидерин- в костния мозък, черния дроб, далака.
Желязните запаси са необходими за спешна промяна в синтеза на червените кръвни клетки. Fe в тялото е 4 - 5g, от които ¼ е резервен Fe, останалото е функционално. 62 - 70% от него е в състава на червените кръвни клетки, 5 - 10% в миоглобина, останалата част е в тъканите, където участва в много метаболитни процеси.
В костния мозък Fe се поема предимно от базофилни и полихроматофилни пронормобласти.
Желязото се доставя до еритробластите в комбинация с плазмения протеин, трансферин.
В стомашно-чревния тракт желязото се абсорбира по-добре в 2-валентно състояние. Това състояние се поддържа от аскорбинова киселина, фруктоза, АА – цистеин, метионин.
Желязото, което е част от gemma (в месни продукти, кръвни колбаси), се усвоява по-добре в червата, отколкото желязото от растителните продукти.По 1 μg се усвоява дневно.
Ролята на витамините
IN 12 - външен хематопоетичен фактор (за синтеза на нуклеопротеини, узряване и делене на клетъчните ядра).
При дефицит на В 12 се образуват мегалобласти, от които мегалоцити с кратък живот. Резултатът е анемия. Причина Б 12 - дефицит - липса на вътрешен фактор Castle (гликопротеин, който свързва B 12 , защитава Б 12 от храносмилането от храносмилателните ензими).Дефицитът на Castle фактор е свързан с атрофия на стомашната лигавица, особено при възрастни хора. Акции Б 12 за 1 до 5 години, но изчерпването му води до заболяване.
B 12 се намира в черния дроб, бъбреците, яйцата. Дневната нужда е 5 mcg.
Фолиева киселина ДНК, глобин (подпомага синтеза на ДНК в клетките на костния мозък и синтеза на глобин).
Дневната нужда е 500 - 700 mcg, има резерв от 5 - 10 mg, една трета от която е в черния дроб.
Липса на B 9 - анемия, свързана с ускорено разрушаване на червените кръвни клетки.
Намира се в зеленчуци (спанак), мая, мляко.
IN 6 - пиридоксин - за образуване на хем.
IN 2 - за образуване на строма, дефицитът причинява анемия от хипорегенеративен тип.
Пантотенова киселина - синтеза на фосфолипиди.
Витамин Ц - подпомага основните етапи на еритропоезата: метаболизма на фолиева киселина, желязо, (хем синтез).
Витамин Е - предпазва фосфолипидите на еритроцитната мембрана от пероксидация, което засилва хемолизата на еритроцитите.
RR - също.
микроелементи Ni, Co, селенът си сътрудничи с витамин Е, Zn - 75% от него е в еритроцитите като част от карбоанхидразата.
анемия:
1) поради намаляване на броя на червените кръвни клетки;
2) намаляване на съдържанието на хемоглобин;
3) и двете причини заедно.
Стимулиране на еритропоезатавъзниква под влияние на ACTH, глюкокортикоиди, TSH,
катехоламини чрез β - AR, андрогени, простагландини (PGE, PGE 2), симпатикова система.
спирачкиинхибитор на еритропоезата по време на бременност.
анемия
1) поради намаляване на броя на червените кръвни клетки
2) намаляване на количеството хемоглобин
3) и двете причини заедно.
Функциониране на еритроцитите в съдовото легло
Качеството на функционирането на червените кръвни клетки зависи от:
1) размер на еритроцитите
2) форми на еритроцити
3) вида на хемоглобина в еритроцитите
4) количеството хемоглобин в еритроцитите
4) броят на еритроцитите в периферната кръв. Това е свързано с работата на депото.
Разрушаване на червените кръвни клетки
Те живеят максимум 120 дни, средно 60 - 90.
С остаряването производството на АТФ намалява по време на метаболизма на глюкозата. Това води до:
1) до нарушаване на йонния състав на съдържанието на еритроцита. Като резултат - осмотична хемолиза в съда;
2) Липсата на АТФ води до нарушаване на еластичността на еритроцитната мембрана и причинява механична хемолиза в съда;
При интраваскуларна хемолиза хемоглобинът се освобождава в плазмата, свързва се с плазмения хаптоглобин и напуска плазмата, за да се абсорбира от чернодробния паренхим.