Eritrocit je krvna stanica koja je sposobna prenositi kisik do tkiva zahvaljujući hemoglobinu, a ugljični dioksid u pluća. Ovo je stanica jednostavne strukture, koja je od velike važnosti za život sisavaca i drugih životinja. Crvena krvna zrnca najbrojnija je vrsta stanica u tijelu: oko četvrtine svih stanica u tijelu su crvene krvne stanice.
Opći obrasci postojanja eritrocita
Eritrocit - stanica koja je nastala iz crvene klice hematopoeze. Dnevno se proizvodi oko 2,4 milijuna tih stanica, ulaze u krvotok i počinju obavljati svoje funkcije. Tijekom pokusa utvrđeno je da kod odrasle osobe eritrociti, čija je struktura znatno pojednostavljena u odnosu na druge stanice tijela, žive 100-120 dana.
Kod svih kralježnjaka (s rijetkim iznimkama), kisik se prenosi iz dišnih organa do tkiva putem hemoglobina eritrocita. Postoje iznimke: svi predstavnici obitelji bijelokrvnih riba postoje bez hemoglobina, iako ga mogu sintetizirati. Budući da se na temperaturi njihovog staništa kisik dobro otapa u vodi i krvnoj plazmi, ovim ribama nisu potrebni njegovi masivniji nosioci, a to su eritrociti.
Chordata eritrociti
Stanica poput eritrocita ima drugačiju strukturu ovisno o klasi hordata. Na primjer, kod riba, ptica i vodozemaca morfologija ovih stanica je slična. Razlikuju se samo po veličini. Oblik crvenih krvnih stanica, volumen, veličina i odsutnost nekih organela razlikuju stanice sisavaca od drugih koje se nalaze u drugim hordatama. Postoji i obrazac: eritrociti sisavaca ne sadrže dodatne organele i staničnu jezgru. Mnogo su manji, iako imaju veliku dodirnu površinu.
S obzirom na strukturu žabljih i ljudskih eritrocita, mogu se odmah identificirati zajedničke značajke. Obje stanice sadrže hemoglobin i uključene su u transport kisika. Ali ljudske stanice su manje, ovalne su i imaju dvije konkavne površine. Eritrociti žaba (kao i ptice, ribe i vodozemci, osim daždevnjaka) su sferni, imaju jezgru i stanične organele koje se mogu aktivirati po potrebi.
U ljudskim eritrocitima, kao iu crvenim krvnim stanicama viših sisavaca, nema jezgri i organela. Veličina eritrocita u kozi je 3-4 mikrona, kod ljudi - 6,2-8,2 mikrona. U amfiju (repi vodozemac) veličina ćelije je 70 mikrona. Jasno je da je veličina ovdje važan čimbenik. Ljudski eritrocit, iako manji, ima većipovršina zbog dva udubljenja.
Mala veličina stanica i njihov veliki broj omogućili su umnožavanje sposobnosti krvi da veže kisik, koja sada malo ovisi o vanjskim uvjetima. A takve strukturne značajke ljudskih eritrocita su vrlo važne, jer vam omogućuju da se osjećate ugodno u određenom staništu. Ovo je mjera prilagodbe na život na kopnu, koja se počela razvijati čak i kod vodozemaca i riba (nažalost, nisu sve ribe u procesu evolucije uspjele naseliti kopno), a vrhunac je dosegla kod viših sisavaca.
Struktura ljudskih eritrocita
Struktura krvnih stanica ovisi o funkcijama koje su im dodijeljene. Opisuje se iz tri kuta:
- Značajke vanjske strukture.
- Komponentni sastav eritrocita.
- Unutarnja morfologija.
Izvana, u profilu, eritrocit izgleda kao bikonkavni disk, a u punom licu - kao okrugla stanica. Promjer je normalno 6, 2-8, 2 mikrona.
Češće se u krvnom serumu nalaze stanice s malim razlikama u veličini. S nedostatkom željeza, nalet se smanjuje, a u razmazu krvi se prepoznaje anizocitoza (mnoge stanice različitih veličina i promjera). S nedostatkom folne kiseline ili vitamina B12 eritrocit se povećava u megaloblast. Njegova veličina je otprilike 10-12 mikrona. Volumen normalne stanice (normocita) je 76-110 kubičnih metara. mikrona.
Struktura eritrocita u krvi nije jedina karakteristika ovih stanica. Mnogo je važniji njihov broj. Mala veličina omogućila je povećanje njihovog broja i, posljedično, površine kontaktne površine. Ljudski eritrociti aktivnije hvataju kisik nego žabe. A najlakše se daje u tkiva iz ljudskih eritrocita.
Količina je stvarno bitna. Konkretno, odrasla osoba ima 4,5-5,5 milijuna stanica po kubičnom milimetru. Koza ima oko 13 milijuna crvenih krvnih stanica po mililitru, dok gmazovi imaju samo 0,5-1,6 milijuna, a ribe 0,09-0,13 milijuna po mililitru. Novorođeno dijete ima oko 6 milijuna crvenih krvnih stanica po mililitru, dok starije dijete ima manje od 4 milijuna po mililitru.
RBC funkcije
Crvene krvne stanice - eritrociti, čiji su broj, struktura, funkcije i razvojne značajke opisane u ovoj publikaciji, vrlo su važne za čovjeka. Oni implementiraju neke vrlo važne značajke:
- transport kisika do tkiva;
- nosi ugljični dioksid iz tkiva u pluća;
- vežu otrovne tvari (glikirani hemoglobin);
- sudjeluju u imunološkim reakcijama (imuni na viruse i zbog reaktivnih kisikovih vrsta mogu imati štetan učinak na infekcije krvi);
- sposoban tolerirati neke droge;
- sudjelovati u provedbi hemostaze.
Nastavimo smatrati takvu stanicu kao eritrocit, njena struktura je maksimalno optimizirana za provedbu gore navedenih funkcija. Najlakši je i pokretniji, ima veliku kontaktnu površinu za difuziju plina.i tijek kemijskih reakcija s hemoglobinom, kao i brzo dijeljenje i nadopunjavanje gubitaka u perifernoj krvi. Ovo je visoko specijalizirana ćelija čije se funkcije još ne mogu zamijeniti.
RBC membrana
Stanica poput eritrocita ima vrlo jednostavnu strukturu, koja se ne odnosi na njezinu membranu. Ima 3 sloja. Maseni udio membrane je 10% stanice. Sadrži 90% proteina i samo 10% lipida. To čini eritrocite posebnim stanicama u tijelu, budući da u gotovo svim drugim membranama lipidi prevladavaju nad proteinima.
Vulumetrijski oblik eritrocita zbog fluidnosti citoplazmatske membrane može se promijeniti. Izvan same membrane nalazi se sloj površinskih proteina s velikim brojem ostataka ugljikohidrata. To su glikopeptidi, ispod kojih se nalazi dvosloj lipida, čiji su hidrofobni krajevi okrenuti prema i izvan eritrocita. Ispod membrane, na unutarnjoj površini, opet se nalazi sloj proteina koji nemaju ostatke ugljikohidrata.
Kompleksi receptora eritrocita
Funkcija membrane je osigurati deformabilnost eritrocita, koja je neophodna za kapilarni prolaz. Istodobno, struktura ljudskih eritrocita pruža dodatne mogućnosti - staničnu interakciju i struju elektrolita. Proteini s ostacima ugljikohidrata su receptorske molekule, zahvaljujući kojima CD8-leukociti i makrofagi imunološkog sustava ne "love" eritrocite.
Eritrociti postoje zahvaljujući receptorima i ne uništavaju ih vlastiti imunitet. A kada zbog stalnog guranja kroz kapilare ili zbog mehaničkog oštećenja, eritrociti izgube neke receptore, makrofagi slezene ih "izvlače" iz krvotoka i uništavaju.
Unutarnja struktura eritrocita
Što je eritrocit? Njegova struktura nije ništa manje zanimljiva od njegovih funkcija. Ova je stanica slična vrećici hemoglobina omeđenom membranom na kojoj su izraženi receptori: nakupine diferencijacije i različite krvne grupe (prema Landsteineru, rhesus, Duffy i dr.). Ali unutar stanice je posebna i vrlo različita od ostalih stanica u tijelu.
Razlike su sljedeće: eritrociti kod žena i muškaraca ne sadrže jezgru, nemaju ribosome i endoplazmatski retikulum. Sve te organele uklonjene su nakon punjenja stanične citoplazme hemoglobinom. Tada se pokazalo da su organele nepotrebne, jer je za prolazak kroz kapilare potrebna stanica minimalne veličine. Stoga, unutar njega sadrži samo hemoglobin i neke pomoćne bjelančevine. Njihova uloga još nije razjašnjena. No, zbog nedostatka endoplazmatskog retikuluma, ribosoma i jezgre, postao je lagan i kompaktan, a što je najvažnije, lako se može deformirati zajedno s tekućom membranom. A ovo su najvažnije strukturne značajke crvenih krvnih stanica.
RBC životni ciklus
Glavne značajke eritrocita su njihov kratak život. Oni ne mogu dijeliti i sintetizirati protein zbog jezgre koja je uklonjena iz stanice, pa je stoga strukturnanakuplja se šteta na njihovim stanicama. Kao rezultat toga, eritrociti imaju tendenciju starenja. Međutim, hemoglobin koji zarobe makrofagi slezene u vrijeme smrti eritrocita uvijek će biti poslan da formira nove nosače kisika.
Životni ciklus crvenih krvnih stanica počinje u koštanoj srži. Ovaj organ je prisutan u lamelarnoj tvari: u prsnoj kosti, u krilima iliuma, u kostima baze lubanje, a također i u šupljini bedrene kosti. Ovdje se iz krvne matične stanice pod djelovanjem citokina formira prekursor mijelopoeze s kodom (CFU-GEMM). Nakon podjele, ona će dati pretka hematopoeze, označenu kodom (BOE-E). Formira prekursor eritropoeze, koja je označena kodom (CFU-E).
Ista stanica naziva se stanica koja stvara kolonije crvene krvne klice. Osjetljiva je na eritropoetin, hormonsku tvar koju luče bubrezi. Povećanje količine eritropoetina (prema principu pozitivne povratne sprege u funkcionalnim sustavima) ubrzava procese diobe i proizvodnje crvenih krvnih stanica.
Formiranje crvenih krvnih stanica
Slijed staničnih transformacija koštane srži CFU-E je sljedeći: iz njega se formira eritroblast, a iz njega - pronormocit, čime nastaje bazofilni normoblast. Kako se protein nakuplja, postaje polikromatofilni normoblast, a zatim oksifilni normoblast. Nakon što se jezgra ukloni, ona postaje retikulocit. Potonji ulazi u krvotok i diferencira se (sazrijeva) u normalan eritrocit.
Uništavanje crvenih krvnih stanica
Približno 100-125 dana stanica cirkulirakrv, stalno nosi kisik i uklanja metaboličke produkte iz tkiva. On prenosi ugljični dioksid vezan za hemoglobin i šalje ga natrag u pluća, puneći svoje proteinske molekule kisikom na putu. I kako se ošteti, gubi molekule fosfatidilserina i molekule receptora. Zbog toga eritrocit pada "pod vidom" makrofaga i njime se uništava. A hem, dobiven iz cijelog probavljenog hemoglobina, opet se šalje na sintezu novih crvenih krvnih stanica.
