Bir eritrosit, hemoglobin sayesinde dokulara oksijen ve akciğerlere karbondioksit taşıyabilen bir kan hücresidir. Bu, memelilerin ve diğer hayvanların yaşamı için büyük önem taşıyan basit yapılı bir hücredir. Kırmızı kan hücresi vücuttaki en çok sayıda hücre türüdür: vücuttaki tüm hücrelerin yaklaşık dörtte biri kırmızı kan hücreleridir.
Bir eritrosit varlığının genel kalıpları
Eritrosit - kırmızı bir hematopoez mikrobundan kaynaklanan bir hücre. Bu hücrelerden günde yaklaşık 2,4 milyon adet üretilir, kan dolaşımına girer ve işlevlerini yerine getirmeye başlarlar. Deneyler sırasında, bir yetişkinde, yapısı vücudun diğer hücrelerine göre önemli ölçüde basitleştirilmiş olan eritrositlerin 100-120 gün yaşadığı belirlendi.
Tüm omurgalılarda (nadir istisnalar dışında), oksijen, eritrositlerin hemoglobini yoluyla solunum organlarından dokulara taşınır. İstisnalar var: beyaz kanlı balık ailesinin tüm temsilcileri, sentezleyebilmelerine rağmen hemoglobin olmadan var olurlar. Oksijen, habitatlarının sıcaklığında suda ve kan plazmasında iyi çözündüğünden, bu balıkların daha büyük taşıyıcılarına, yani eritrositlere ihtiyacı yoktur.
Kordata eritrositler
Bir eritrosit gibi bir hücre, kordalıların sınıfına bağlı olarak farklı bir yapıya sahiptir. Örneğin balıklarda, kuşlarda ve amfibilerde bu hücrelerin morfolojisi benzerdir. Sadece boyut olarak farklılık gösterirler. Kırmızı kan hücrelerinin şekli, hacmi, boyutu ve bazı organellerin yokluğu, memeli hücrelerini diğer kordatlarda bulunan diğerlerinden ayırır. Ayrıca bir model var: memeli eritrositleri fazladan organel ve hücre çekirdeği içermez. Geniş bir temas yüzeyine sahip olmalarına rağmen çok daha küçüktürler.
Kurbağa ve insan eritrositlerinin yapısı göz önüne alındığında, ortak özellikler hemen tespit edilebilir. Her iki hücre de hemoglobin içerir ve oksijen taşınmasında rol oynar. Ancak insan hücreleri daha küçüktür, ovaldir ve iki içbükey yüzeye sahiptir. Kurbağa eritrositleri (semender hariç kuşlar, balıklar ve amfibiler gibi) küreseldir, gerektiğinde aktive edilebilen bir çekirdeğe ve hücresel organellere sahiptir.
İnsan eritrositlerinde, yüksek memelilerin kırmızı kan hücrelerinde olduğu gibi, çekirdek ve organel yoktur. Bir keçideki eritrositlerin boyutu, insanlarda 3-4 mikrondur - 6.2-8.2 mikron. Amfiyumda (kuyruklu amfibi), hücre boyutu 70 mikrondur. Açıkçası, boyut burada önemli bir faktördür. İnsan eritrositinin daha küçük olmasına rağmen, daha büyük biriki içbükeylik nedeniyle yüzey.
Hücrelerin küçük boyutu ve çok sayıda olması, kanın artık dış koşullara çok az bağımlı olan oksijeni bağlama yeteneğini çoğ altmayı mümkün kıldı. Ve insan eritrositlerinin bu tür yapısal özellikleri çok önemlidir, çünkü belirli bir habitatta kendinizi rahat hissetmenizi sağlar. Bu, amfibiyenlerde ve balıklarda bile gelişmeye başlayan (ne yazık ki, evrim sürecindeki tüm balıklar karada yaşamayı başaramadı) ve daha yüksek memelilerde zirveye ulaşan karadaki yaşama adaptasyonun bir ölçüsüdür.
İnsan eritrositlerinin yapısı
Kan hücrelerinin yapısı onlara atanan işlevlere bağlıdır. Üç açıdan tanımlanır:
- Dış yapının özellikleri.
- Bir eritrositin bileşen bileşimi.
- İç morfoloji.
Dışa doğru, profilde, bir eritrosit çift içbükey bir diske benziyor ve tam yüz - yuvarlak bir hücre gibi. Çap normalde 6, 2-8, 2 mikrondur.
Daha sıklıkla kan serumunda küçük boyut farklılıklarına sahip hücreler bulunur. Demir eksikliği ile, artış azalır ve kan yaymasında anizositoz tanınır (farklı boyut ve çaplara sahip birçok hücre). Folik asit veya vitamin B12 eksikliği ile eritrosit bir megaloblasta yükselir. Boyutu yaklaşık 10-12 mikrondur. Normal bir hücrenin (normosit) hacmi 76-110 metreküptür. mikron.
Kandaki eritrositlerin yapısı bu hücrelerin tek özelliği değildir. Sayıları çok daha önemli. Küçük boyut, sayılarını ve dolayısıyla temas yüzeyinin alanını artırmaya izin verdi. Oksijen, insan eritrositleri tarafından kurbağalardan daha aktif olarak yakalanır. Ve en kolay şekilde insan eritrositlerinden dokularda verilir.
Miktar gerçekten önemlidir. Özellikle bir yetişkinin milimetre küp başına 4,5-5,5 milyon hücresi vardır. Bir keçide mililitrede yaklaşık 13 milyon kırmızı kan hücresi bulunurken, sürüngenlerde yalnızca 0,5-1,6 milyon ve balıklarda ise 0,09-0,13 milyon mililitre bulunur. Yeni doğmuş bir bebekte mililitrede yaklaşık 6 milyon kırmızı kan hücresi bulunurken, daha büyük bir çocukta mililitrede 4 milyondan azdır.
RBC işlevleri
Kırmızı kan hücreleri - sayısı, yapısı, işlevleri ve gelişim özellikleri bu yayında anlatılan eritrositler insanlar için çok önemlidir. Bazı çok önemli özellikleri uygularlar:
- oksijeni dokulara taşır;
- karbondioksiti dokulardan akciğerlere taşır;
- toksik maddeleri bağlar (glise hemoglobin);
- bağışıklık reaksiyonlarına katılın (virüslere karşı bağışıklık ve reaktif oksijen türleri nedeniyle kan enfeksiyonları üzerinde zararlı bir etkisi olabilir);
- bazı uyuşturucuları tolere edebilir;
- hemostazın uygulanmasına katılın.
Böyle bir hücreyi eritrosit olarak düşünmeye devam edelim, yapısı yukarıdaki işlevlerin uygulanması için maksimum düzeyde optimize edilmiştir. Olabildiğince hafif ve hareketlidir, gaz difüzyonu için geniş bir temas yüzeyine sahiptir.ve hemoglobin ile kimyasal reaksiyonların seyri ve ayrıca periferik kandaki kayıpları hızla bölen ve yenileyen. Bu, işlevleri henüz değiştirilemeyen son derece uzmanlaşmış bir hücredir.
RBC zarı
Alyuvar gibi bir hücre, zarına uygulanmayan çok basit bir yapıya sahiptir. 3 katlıdır. Membranın kütle oranı hücrenin %10'udur. %90 protein ve sadece %10 lipid içerir. Bu, eritrositleri vücuttaki özel hücreler yapar, çünkü hemen hemen tüm diğer zarlarda lipidler proteinlere göre daha baskındır.
Sitoplazmik zarın akışkanlığından dolayı eritrositlerin hacimsel şekli değişebilir. Membranın dışında, çok sayıda karbonhidrat kalıntısı olan bir yüzey protein tabakası bulunur. Bunlar, hidrofobik uçları eritrositin içine ve dışına bakan bir çift lipid tabakasının bulunduğu glikopeptidlerdir. Membranın altında, iç yüzeyinde yine karbonhidrat kalıntısı olmayan bir protein tabakası vardır.
Eritrosit reseptör kompleksleri
Zarın işlevi, kılcal geçiş için gerekli olan eritrositin deforme olmasını sağlamaktır. Aynı zamanda, insan eritrositlerinin yapısı ek fırsatlar sağlar - hücresel etkileşim ve elektrolit akımı. Karbonhidrat kalıntılarına sahip proteinler, alıcı moleküllerdir, bu sayede eritrositler CD8-lökositler ve bağışıklık sisteminin makrofajları tarafından "avlanmazlar".
Eritrositler, alıcılar sayesinde var olurlar ve kendi bağışıklıkları tarafından yok edilmezler. Ve kılcal damarlardan tekrar tekrar geçme veya mekanik hasar nedeniyle eritrositler bazı reseptörleri kaybettiğinde, dalak makrofajları onları kan dolaşımından "ayırır" ve yok eder.
Bir eritrositin iç yapısı
eritrosit nedir? Yapısı, işlevlerinden daha az ilginç değildir. Bu hücre, reseptörlerin eksprese edildiği bir zarla sınırlanmış bir hemoglobin torbasına benzer: farklılaşma kümeleri ve çeşitli kan grupları (Landsteiner, rhesus, Duffy ve diğerlerine göre). Ama hücrenin içi özeldir ve vücuttaki diğer hücrelerden çok farklıdır.
Farklılıkları şu şekildedir: Kadınlarda ve erkeklerde eritrositler çekirdek içermez, ribozomları ve endoplazmik retikulumları yoktur. Tüm bu organeller, hücre sitoplazmasını hemoglobin ile doldurduktan sonra çıkarıldı. Daha sonra organellerin gereksiz olduğu ortaya çıktı, çünkü kılcal damarları itmek için minimum boyutta bir hücre gerekliydi. Bu nedenle içinde sadece hemoglobin ve bazı yardımcı proteinler bulunur. Rolleri henüz netlik kazanmadı. Ancak endoplazmik retikulum, ribozom ve çekirdeğin olmaması nedeniyle hafif ve kompakt hale geldi ve en önemlisi sıvı bir zar ile birlikte kolayca deforme olabilir. Ve bunlar kırmızı kan hücrelerinin en önemli yapısal özellikleridir.
RBC yaşam döngüsü
Alyuvarların temel özellikleri kısa ömürleridir. Hücreden çıkarılan çekirdek ve dolayısıyla yapısal olması nedeniyle proteini bölemez ve sentezleyemezler.hücrelerinde hasar birikir. Sonuç olarak, eritrositler yaşlanma eğilimindedir. Bununla birlikte, RBC ölümü sırasında dalak makrofajları tarafından yakalanan hemoglobin her zaman yeni oksijen taşıyıcıları oluşturmak üzere gönderilir.
Alyuvarların yaşam döngüsü kemik iliğinde başlar. Bu organ, katmanlı maddede bulunur: sternumda, iliumun kanatlarında, kafatasının tabanının kemiklerinde ve ayrıca femur boşluğunda. Burada, sitokinlerin etkisi altında bir kan kök hücresinden kodlu (CFU-GEMM) bir miyelopoez öncüsü oluşturulur. Bölünmeden sonra, kod (BOE-E) ile gösterilen hematopoezin atasını verecektir. Kod (CFU-E) ile belirtilen eritropoezin öncüsünü oluşturur.
Aynı hücreye kırmızı kan mikropunun koloni oluşturan hücresi denir. Böbrekler tarafından salgılanan hormonal bir madde olan eritropoietin'e duyarlıdır. Eritropoietin miktarındaki artış (fonksiyonel sistemlerde pozitif geri besleme ilkesine göre) kırmızı kan hücrelerinin bölünme ve üretim süreçlerini hızlandırır.
Kırmızı kan hücrelerinin oluşumu
CFU-E'nin hücresel kemik iliği dönüşümlerinin sırası şu şekildedir: ondan bir eritroblast oluşur ve ondan - bir bazofilik normoblasta yol açan bir pronormosit. Protein biriktikçe polikromatofilik normoblast ve ardından oksifilik normoblast olur. Çekirdek çıkarıldıktan sonra retikülosit olur. İkincisi kan dolaşımına girer ve normal bir eritrosit olarak farklılaşır (olgunlaşır).
Kırmızı kan hücrelerinin yok edilmesi
Hücre yaklaşık 100-125 gün içinde dolaşırkan, sürekli oksijen taşır ve metabolik ürünleri dokulardan uzaklaştırır. Hemoglobine bağlı karbondioksiti taşır ve yol boyunca protein moleküllerini oksijenle doldurarak akciğerlere geri gönderir. Ve hasar aldıkça fosfatidilserin moleküllerini ve reseptör moleküllerini kaybeder. Bu nedenle, eritrosit makrofajın "görüşünün altına" düşer ve onun tarafından yok edilir. Ve sindirilen tüm hemoglobinden elde edilen heme, yeni kırmızı kan hücrelerinin sentezi için tekrar gönderilir.