Функциите на еритроцитите. Транспортни, защитни и регулаторни

Червените кръвни клетки са високоспециализирани неядрени кръвни клетки. Тяхното ядро ​​се губи в процеса на съзряване. Еритроцитите имат формата на двойно изпъкнал диск. Средно диаметърът им е около 7,5 µm, а дебелината по периферията е 2,5 µm. Благодарение на тази форма повърхността на еритроцитите се увеличава за дифузия на газ. Освен това тяхната пластичност се увеличава. Поради високата си пластичност те се деформират и лесно преминават през капилярите. При старите и патологични еритроцити пластичността е ниска. Поради това те се задържат в капилярите на ретикуларната тъкан на далака и там се разрушават.

Мембраната на еритроцитите и липсата на ядро ​​осигуряват основната им функция - пренос на кислород и участие в преноса на въглероден диоксид. Еритроцитната мембрана е непроницаема за катиони, различни от калий, и нейната пропускливост за хлорни аниони, бикарбонатни аниони и хидроксилни аниони е милион пъти по-голяма. Освен това позволява на молекулите на кислорода и въглеродния диоксид да преминават добре. Мембраната съдържа до 52% протеин. По-специално, гликопротеините определят кръвната група и осигуряват нейния отрицателен заряд. Има вградена Na – K – ATP – аза, която премахва натрия от цитоплазмата и изпомпва калиеви йони. Основната част от еритроцитите е хемопротеин хемоглобин... В допълнение, цитоплазмата съдържа ензимите карбоанхидраза, фосфатаза, холинестераза и други ензими.

Функция на еритроцитите:

1. Пренос на кислород от белите дробове към тъканите.

2. Участие в транспорта на CO2 от тъканите до белите дробове.

3. Транспортиране на вода от тъканите до белите дробове, където се отделя под формата на пара.

4. Участие в кръвосъсирването, освобождаване на коагулационни фактори на еритроцитите.

5. Пренасяне на аминокиселини по повърхността му.

6. Участват в регулирането на вискозитета на кръвта поради пластичността. В резултат на способността им да се деформират, вискозитетът на кръвта в малките съдове е по-нисък, отколкото в големите.

Един микролитър мъжка кръв съдържа 4,5-5,0 милиона еритроцити (4,5-5,0 * 10 12 / l). Жени 3,7-4,7 милиона (3,7-4,7 * 10 12 / l).

Броят на еритроцитите се брои Камерата на Горяев... За да направите това, кръвта в специален капилярен меланжер (миксер) за еритроцити се смесва с 3% разтвор на натриев хлорид в съотношение 1: 100 или 1: 200. След това капчица от тази смес се поставя в мрежеста камера. Създава се от средната изпъкналост на камерата и покривното стъкло. Височина на камерата 0,1 мм. Средната проекция има решетка, която образува големи квадрати. Някои от тези квадратчета са разделени на 16 малки. Всяка страна на малкия квадрат е 0,05 мм. Следователно обемът на сместа над малкия квадрат ще бъде 1/10 mm * 1 / 20 mm * 1 / 20 mm = 1 / 4000 mm 3.

След като напълните камерата, под микроскоп пребройте броя на червените кръвни клетки в 5 от онези големи квадратчета, които са разделени на малки, т.е. в 80 малки. След това броят на еритроцитите в един микролитър кръв се изчислява по формулата:

X = 4000 * a * b / b.

Където а е общият брой еритроцити, получен чрез преброяване; b - броят на малките квадратчета, в които е направено преброяването (b = 80); c - разреждане на кръвта (1: 100, 1: 200); 4000 е обратното на обема течност върху малкия квадрат.

За бързо броене с голям брой анализи, използвайте фотоволтаичен еритрохемометри... Техният принцип на действие се основава на определяне на прозрачността на суспензията на еритроцитите с помощта на лъч светлина, преминаващ от източник към светлочувствителен сензор. Фотоелектрични калориметри. Увеличаването на съдържанието на червени кръвни клетки в кръвта се нарича еритроцитоза или еритремия ; намаляване - еритропения или анемичен ... Тези промени могат да бъдат относителни или абсолютни. Например, относително намаляване на броя им настъпва при задържане на вода в организма, а увеличение - при дехидратация. Абсолютно намаляване на съдържанието на червените кръвни клетки, т.е. анемия, наблюдавана при загуба на кръв, нарушения на хемопоезата, разрушаване на червените кръвни клетки от хемолитични отрови или при преливане на несъвместима кръв.

Хемолиза - Това е разрушаването на еритроцитната мембрана и освобождаването на хемоглобин в плазмата. В резултат на това кръвта става прозрачна.

Има следните видове хемолиза:

1. На мястото на произход:

· Ендогенна, т.е. в организма.

· Екзогененизвън него. Например, в бутилка с кръв, сърце-бели дробове машина.

2. По природа:

· Физиологични... Той осигурява унищожаването на стари и патологични форми на червените кръвни клетки. Има два механизма. Вътреклетъчна хемолизасе среща в макрофагите на далака, костния мозък, чернодробните клетки. Интраваскуларно- в малки съдове, от които хемоглобинът се пренася към чернодробните клетки с помощта на плазмения протеин хаптоглобин. Там хемоглобинът хемоглобинът се превръща в билирубин. На ден се унищожават около 6-7 g хемоглобин.

· Патологичен.

3. По механизма на възникване:

· Химически... Появява се, когато еритроцитите са изложени на вещества, които разтварят мембранните липиди. Това са алкохоли, етер, хлороформ, алкални киселини и др. По-специално, в случай на отравяне с голяма доза оцетна киселина настъпва тежка хемолиза.

· температура... При ниски температури в еритроцитите се образуват ледени кристали, които разрушават тяхната мембрана.

· Механични... Наблюдава се при механично разкъсване на мембраните. Например, когато разклащате бутилка кръв или я изпомпвате с машина за сърце и бели дробове.

· Биологичен... Възниква под действието на биологични фактори. Тези хемолитични отрови на бактерии, насекоми, змии. В резултат на преливане на несъвместима кръв.

· Осмотичен... Това се случва, когато еритроцитите попаднат в среда с осмотично налягане, по-ниско от това на кръвта. Водата навлиза в червените кръвни клетки, те набъбват и се спукват. Концентрацията на натриев хлорид, при която 50% от всички еритроцити се хемолизират, е мярка за тяхната осмотична устойчивост. Определя се в клиниката за диагностика на чернодробни заболявания, анемия. Осмотичната устойчивост трябва да бъде най-малко 0,46% NaCl.

Плазмолизата възниква, когато еритроцитите се поставят в среда с осмотично налягане, по-високо от това на кръвта. Това е свиването на червените кръвни клетки. Използва се за преброяване на червените кръвни клетки.

Основната функция на който е да транспортира кислород (O2) от белите дробове към тъканите и въглероден диоксид (CO2) от тъканите към белите дробове.

Зрелите еритроцити нямат ядро ​​и цитоплазмени органели. Следователно те не са способни на синтеза на протеини или липиди, синтеза 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 еритроцита 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 около 3800 m 2) и намалява разстоянието на дифузия на кислорода до мястото на свързването му с хемоглобина. Приблизително 15% от червените кръвни клетки са с различни форми, размери и могат да имат процеси на клетъчната повърхност.

Пълноценните "зрели" еритроцити имат пластичност - способност за обратима деформация. 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). По време на процеса на стареене на еритроцитите в мембраната се натрупват холестерол, 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. Тези 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 се суспендират в плазмата, определяйки стабилността на суспензията на кръвта.

Скорост на утаяване на еритроцитите (ESR)

Скорост на утаяване на еритроцитите (ESR)- индикатор, характеризиращ утаяването на еритроцитите с добавяне на антикоагулант (например натриев цитрат). СУЕ се определя чрез измерване на височината на плазмената колона над еритроцитите, които са се настанили във вертикално разположен специален капиляр за 1 ч. Механизмът на този процес се определя от функционалното състояние на еритроцита, неговия заряд, състава на плазмения протеин и др. фактори.

Специфичното тегло на еритроцитите е по-високо от това на кръвната плазма, следователно, в капиляра с кръв, която е лишена от способността да се съсирва, те бавно се утаяват. ESR при здрави възрастни е 1-10 mm / h при мъжете и 2-15 mm / h при жените. При новородени СУЕ е 1-2 mm / h, а при възрастните - 1-20 mm / h.

Основните фактори, влияещи върху СУЕ, включват: броя, формата и размера на еритроцитите; количественото съотношение на различни видове протеини в кръвната плазма; съдържанието на жлъчни пигменти и пр. Увеличаването на съдържанието на албумин и жлъчните 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 албумин и намаляването на броя на еритроцитите са придружени от повишаване на ESR.

Една от причините за по-високата стойност на СУЕ при жените в сравнение с мъжете е по-ниският брой червени кръвни клетки в кръвта на жените. ESR се увеличава при 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, когато е изложено на високи външни температури), с еритроцитоза (например при жители на планински райони или при 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. Броят им в различните възрастови периоди при деца и възрастни е отразен в табл. 1. При възрастните хора броят на еритроцитите се доближава средно до долната граница на нормата.

Нарича се увеличаване на броя на червените кръвни клетки на единица обем кръв над горната граница на нормата 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 високи температури. Абсолютната еритроцитоза е следствие от повишена еритропоеза, наблюдавана по време на адаптация на човека към голяма надморска височина или при тренирани за издръжливост индивиди. Еритроцитозата се развива при някои кръвни заболявания (еритремия) или като симптом на други заболявания (сърдечна или белодробна недостатъчност и др.). При всякакъв вид еритроцитоза съдържанието на хемоглобин и хематокрит в кръвта обикновено се повишава.

Таблица 1. Показатели за червена кръв при здрави деца и възрастни

Еритроцити 10 12 / l

Ретикулоцити,%

Хемоглобин, g/l

Хематокрит,%

MCSU г / 100 мл

Новородено

1-ва седмица

6 месеца

Възрастни мъже

Възрастни жени

Забележка. MCV (среден корпускуларен обем) - средният обем на еритроцитите; MCH (среден корпускуларен хемоглобин) средното съдържание на хемоглобин в еритроцита; MCHS (средна концентрация на корпускуларен хемоглобин) - съдържанието на хемоглобин в 100 ml еритроцити (концентрацията 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 организма 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 от група В) в храната, 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 детоксикират 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 CO2 (като по този начин намалява съдържанието на H2CO3 в кръвта) и има амфолитични свойства. Еритроцитите могат да участват и в имунологичните реакции на организма, което се дължи на наличието в клетъчните им мембрани на специфични съединения (гликопротеини и гликолипиди), които притежават свойствата на антигени (аглутиногени).

Жизненият цикъл на червените кръвни клетки

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 поредица от 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 на специален протеин в състава им -. Хемоглобинът осъществява свързването, транспорта и освобождаването на 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 докато е в еритроцитите. В случай на хемолиза на еритроцитите и освобождаване на хемоглобин в плазмата, той не може да изпълнява функциите си. Хемоглобинът в плазмата 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). Неговият полуживот е около 10 минути.

Молекулата на хемоглобина има две двойки полипептидни вериги (глобин - протеинова 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 този случай желязото, към което е прикрепен кислородът, остава бивалентно, също така лесно може да се окисли до тривалентно. Хемът е активна или така наречената простетична група, а глобинът е протеинов носител на хем, който създава хидрофобен джоб за него и предпазва 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 - 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) в еритроцита на хемоглобина отразява следните показатели: 1) цветен индекс (CP); 2) MCH - средното съдържание на хемоглобин в еритроцита; 3) MCHS - 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; MCSU = 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; SIT> 34,6 стр.; MCSU> 37 g / dL) се наричат ​​хиперхромни.

Причината за хипохромията на еритроцитите най-често е образуването им при условия на дефицит на желязо (Fe 2+) в организма, а хиперхромията - 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 (HbO 2). Съдържанието му в артериалната кръв достига 96-98%; НbО 2, който се е отказал от O 2 след дисоциация, се нарича редуциран (ННb). Хемоглобинът свързва въглеродния диоксид, за да образува карбхемоглобин (HbCO 2). Образуването на НbCO 2 не само насърчава транспорта 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) хемоглобинови съединения.

Карбоксихемоглобинът е съединение на хемоглобина с въглероден оксид (CO - въглероден оксид). Хемоглобинът има значително по-висок афинитет към CO, отколкото към кислорода, и образува карбоксихемоглобин при ниски концентрации на CO, като същевременно губи способността си да свързва кислорода и представлява заплаха за 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 има 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 става под действието на оксиданти (пероксиди, нитропроизводни на органични вещества и др.), които постоянно навлизат в кръвния поток от клетките на различни органи, особено на червата. Образуването на метхемоглобин е ограничено от антиоксидантите (глутатион и аскорбинова киселина), присъстващи в еритроцитите, а редуцирането му до хемоглобин става по време на ензимни реакции с участието на ензимите на еритроцитната дехидрогеназа.

Еритропоеза

Еритропоеза -това е процесът на образуване на червени кръвни клетки от PSGC. Броят на червените кръвни клетки, съдържащи се в кръвта, зависи от съотношението на червените кръвни клетки, образувани и унищожени в тялото по едно и също време. При здрав човек броят на образуваните и разрушените еритроцити е равен, което осигурява при нормални условия поддържането на относително постоянен брой еритроцити в кръвта. Наборът от структури на тялото, включително периферната кръв, органите на еритропоезата и разрушаването на червените кръвни клетки, се наричат 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) такива, а след това в унипотентни еритроидни хематопоетични стволови клетки (PFU-E). По-нататъшната диференциация на еритроидните клетки и образуването на директни предшественици на еритроцитите - ретикулоцити става под влияние на късно действащи фактори, сред които основна роля играе хормонът еритропоетин (ЕРО).

Ретикулоцитите се освобождават в циркулиращата (периферна) кръв и се превръщат в еритроцити в рамките на 1-2 дни. Съдържанието на ретикулоцити в кръвта е 0,8-1,5% от броя на еритроцитите. Продължителността на живота на еритроцитите е 3-4 месеца (средно 100 дни), след което те се отстраняват от кръвния поток. На ден в кръвта се заменя с около (20-25). 10 10 еритроцити от ретикулоцити. Ефективността на еритропоезата 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 в регулацията на 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 еритроцитни прогениторни клетки, започвайки с PFU-E, повишава скоростта на синтеза на хемоглобина в тях и инхибира тяхната апоптоза. При възрастен човек основното място на синтеза на ЕРО (90%) са перитубулните клетки на нощния живот, 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.

Еритропоезата се инхибира от женските полови хормони естрогени. Нервната регулация на еритропоезата се осъществява от ANS. В същото време повишаването на тонуса на симпатиковия отдел е придружено от увеличаване на еритропоезата, а в парасимпатиковия - от отслабване.

Транспортна функция на еритроцититее, че те носят O 2 и CO 2, аминокиселини, полипептиди, протеини, въглехидрати, ензими, хормони, мазнини, холестерол, различни биологично активни съединения (простагландини, левкотриени, цитокини и др.), микроелементи и др.

Защитна функция на еритроцититесе състои във факта, че те играят съществена роля в специфичния и неспецифичния имунитет и участват в съдово-тромбоцитната хемостаза, коагулацията на кръвта и фибринолизата.

Регулаторна функция на еритроцититеразнообразен. Благодарение на хемоглобина, който съдържат, еритроцитите регулират pH на кръвта, йонния състав на плазмата и водния обмен. Прониквайки в артериалния край на капиляра, еритроцитът отдава вода и разтворения в него O 2 и намалява обема си, а преминавайки във венозния край на капиляра, поема вода, CO 2 и метаболитни продукти, идващи от тъканите и се увеличава в сила на звука.

Благодарение на еритроцитите относителното постоянство на плазмения състав се запазва до голяма степен. Това се отнася не само за солите. В случай на повишаване на концентрацията на протеини в плазмата, еритроцитите активно ги адсорбират. Ако съдържанието на протеини в кръвта намалее, тогава еритроцитите ги предават на плазмата.

Еритроцитите са носители на глюкоза и хепарин, който има изразен антикоагулантен ефект. С увеличаване на концентрацията им в кръвта тези съединения проникват през мембраната в еритроцита и с намаляване отново влизат в плазмата.

Еритроцитите служат като регулатори на еритропоезата, тъй като съдържат еритропоетични фактори, които влизат в костния мозък по време на разрушаването на еритроцитите и допринасят за образуването на еритроцити. При разрушаване на еритроцитите от освободения хемоглобин се образува билирубин, който е една от съставните части на жлъчката.

Най-многобройните - червени кръвни телца... Нормално кръвта при мъжете съдържа 4 - 5 милиона еритроцити в 1 μl, при жените - 4,5 милиона в 1 μl. Еритроцитите са предимно под формата на двойно вдлъбнат диск. При тях липсва клетъчното ядро ​​и повечето органели, което повишава съдържанието на хемоглобин

Образува се в червения костен мозък, разрушава се в далака и черния дроб (средната продължителност на живота на зрелите еритроцити е около 120 дни) .

Червените кръвни клетки изпълняват следните функции в тялото:

1) Основната функция е дихателни- пренос на кислород от алвеолите на белите дробове към тъканите и на въглероден диоксид от тъканите към белите дробове.

2) Регулиране на pH на кръвтаблагодарение на една от най-мощните кръвни буферни системи - хемоглобин;

3) Хранителен- пренасяне на аминокиселини по повърхността му от храносмилателните органи към клетките на тялото;

4) Защитен- абсорбиране на токсични вещества върху повърхността му;

5) Участие в процеса на коагулация на кръвта поради съдържанието на фактори на коагулационната и антикоагулационната системи на кръвта;

6) Червените кръвни клетки са носители на различни ензими и витамини;

7) Червените кръвни клетки носят груповите признаци на кръвта

ЕритроцитозаТова е състояние на човешкото тяло, свързано с патологично повишаване на броя на червените кръвни клетки и нивото на хемоглобина в кръвта.

Еритропения- намаляване на броя на червените кръвни клетки в кръвта. Обикновено, но не винаги, причинява развитието на анемия.

Основната физиологична функция на червените кръвни клетки е да свързват и транспортират кислород от белите дробове до органите и тъканите.

Червените кръвни клетки са силно специализирани неядрени кръвни клетки с диаметър 7-8 микрона.Формата на еритроцитите във формата биконкавният диск осигурява голяма повърхност за свободна дифузия на газове през неговата мембрана.
В началните фази на своето развитие еритроцитите имат ядро ​​и се наричат ​​ретикулоцити. В процеса на движение на кръвта еритроцитите не се утаяват, тъй като се отблъскват, тъй като имат еднакви отрицателни заряди. Когато кръвта се утаи в капиляра, еритроцитите се утаяват на дъното. С узряването на еритроцитите ядрото им се заменя с дихателен пигмент – хемоглобин.Хемоглобинът е сложно химично съединение, чиято молекула се състои от белтъка глобин и желязосъдържащата част – хем.

Хемоглобинът, неговата структура и свойства. Физиологична роля в организма. Определяне на количеството хемоглобин

хемоглобин- сложен желязосъдържащ протеин на животни с кръвообращение, способен да се свързва обратимо с кислорода, осигурявайки пренасянето му в тъканите. Сложно химично съединение, чиято молекула се състои от протеин глобин и желязосъдържащата част - хем (заради него кръвта е червена).

Структура на хемоглобина:Молекулите на хемоглобина са съставени от четири субединици. Всеки от тях съответства на специфична полипептидна верига, която се свързва с хема. Тези четири субединици имат две a- и две p-вериги. Общо хемоглобинът съдържа 574 аминокиселинни единици.

Това вещество участвав процесите на транспортиране на кислород и въглероден диоксид между дихателната система и други тъкани и органи в човешкото тяло, а също така поддържа киселинния баланс на кръвта.

Основната роля на хемоглобинав човешкото тяло това е доставката на кислород до органите и тъканите, както и връщането на въглероден диоксид.

Количеството хемоглобинможете да дефинирате или спектроскопски, чрез определяне на количеството желязо, или чрез измерване на силата на оцветяванекръв (колориметрична).

Определяне на нивото на хемоглобина в кръвта по хематиновия метод на Saliвъз основа на превръщането на хемоглобина при добавяне на солна киселина към кръвта в кафяв хлорхемин, чийто интензитет на цвета е пропорционален на съдържанието на хемоглобин. Полученият разтвор на хематит хлорид се разрежда с вода, докато цветът на стандарта съответства на известната концентрация на хемоглобина.

Скелетните и сърдечните мускули имат подобна структура миоглобин... Той се свързва по-активно от хемоглобина с кислорода, осигурявайки им работещи мускули. Общото количество миоглобин при хората е около 25% от кръвния хемоглобин.

Еритроцитите или червените кръвни клетки са едни от кръвните клетки, които изпълняват множество функции, които осигуряват нормалното функциониране на тялото:

  • хранителната функция е да транспортира аминокиселини и липиди;
  • защитно – при свързването на токсините с помощта на антитела;
  • ензимният е отговорен за преноса на различни ензими и хормони.

Червените кръвни клетки също участват в регулирането на киселинно-алкалния баланс и в поддържането на изотония на кръвта.

Въпреки това, основната задача на червените кръвни клетки е да доставят кислород до тъканите и въглероден диоксид към белите дробове. Поради това те често се наричат ​​"дихателни" клетки.

Характеристики на структурата на еритроцитите

Морфологията на еритроцитите се различава от структурата, формата и размера на другите клетки. За да могат еритроцитите да се справят успешно с газотранспортната функция на кръвта, природата ги е надарила със следните отличителни черти:


Изброените характеристики са мерки за адаптация към живота на сушата, които започват да се развиват дори при земноводни и риби и са достигнали максималната си оптимизация при висши бозайници и хора.

Интересно е! При хората общата повърхност на всички еритроцити в кръвта е около 3820 m2, което е 2000 пъти повече от повърхността на тялото.

Образуване на червени кръвни клетки

Животът на отделния еритроцит е сравнително кратък - 100-120 дни, а червеният костен мозък на човека ежедневно възпроизвежда около 2,5 милиона от тези клетки.

Пълното развитие на еритроцитите (еритропоеза) започва на 5-ия месец от вътрематочното развитие на плода. До този момент и при онкологични лезии на главния орган на хематопоезата, червените кръвни клетки се произвеждат в черния дроб, далака и тимуса.

Развитието на червените кръвни клетки е много подобно на развитието на самия човек. Произходът и "вътрематочното развитие" на еритроцитите започва в еритрона - червено кълнове на хематопоезата на червения мозък. Всичко започва с плурипотентна кръвна стволова клетка, която, сменяйки се 4 пъти, се превръща в "ембрион" - еритробласт и от този момент нататък могат да се наблюдават морфологични промени в структурата и размера.

Еритробласт... Това е кръгла, голяма клетка с размери от 20 до 25 микрона с ядро, което се състои от 4 микроядра и заема почти 2/3 от клетката. Цитоплазмата има виолетов оттенък, който се вижда ясно на участък от плоски "хемопоетични" човешки кости. В почти всички клетки се виждат така наречените "уши", които се образуват поради изпъкналостта на цитоплазмата.

Пронормоцит.Размерът на пронормоцитната клетка е по-малък от този на еритробласта - вече 10-20 микрона, това се дължи на изчезването на нуклеолите. Лилавият оттенък започва да се изсветлява.

Базофилен нормобласт.В почти същия размер на клетката - 10-18 микрона, ядрото все още присъства. Хромантинът, който придава на клетката светло лилав цвят, започва да се събира на сегменти и външно базофилният нормобласт има петнист цвят.

Полихроматофилен нормобласт.Диаметърът на тази клетка е 9-12 микрона. Ядрото започва да се променя разрушително. Има висока концентрация на хемоглобин.

Оксифилен нормобласт.Изчезващото ядро ​​се измества от центъра на клетката към нейната периферия. Размерът на клетката продължава да намалява - 7-10 микрона. Цитоплазмата става ясно розова на цвят с малки остатъци от хромантин (малкото тяло на Джоли). Преди да влезе в кръвния поток, обикновено оксифилният нормобласт трябва да изстиска или разтвори ядрото си с помощта на специални ензими.

Ретикулоцит.Цветът на ретикулоцита не се различава от зрялата форма на еритроцита. Червеният цвят осигурява комбинирания ефект на жълто-зеленикавата цитоплазма и виолетово-синия ретикулум. Диаметърът на ретикулоцита варира от 9 до 11 микрона.

Нормоцит.Това е името на зряла форма на червени кръвни клетки със стандартен размер, розово-червена цитоплазма. Ядрото изчезна напълно и хемоглобинът зае неговото място. Процесът на повишаване на хемоглобина по време на узряването на еритроцитите протича постепенно, като се започне от най-ранните форми, тъй като е доста токсичен за самата клетка.

Друга особеност на еритроцитите, която определя кратка продължителност на живота, е, че отсъствието на ядро ​​не им позволява да се разделят и произвеждат протеин и в резултат на това това води до натрупване на структурни промени, бързо стареене и смърт.

Дегенеративни форми на червените кръвни клетки

При различни заболявания на кръвта и други патологии са възможни качествени и количествени промени в нормалните показатели на съдържанието на нормоцити и ретикулоцити в кръвта, нивото на хемоглобина, както и дегенеративни промени в техния размер, форма и цвят. По-долу ще разгледаме измененията, които засягат формата и размера на еритроцитите – пойкилоцитоза, както и основните патологични форми на еритроцитите и поради кои заболявания или състояния са настъпили такива изменения.

име Промяна на формата патология
Сфероцити Сферична форма с обичайния размер с липса на характерно просветление в центъра. Хемолитична болест на новородени (несъвместимост на кръвта по системата AB0), DIC синдром, специцимия, автоимунни патологии, обширни изгаряния, съдови и клапни импланти и други видове анемии.
Микросфероцити Малки топчета от 4 до 6 микрона. Болест на Минковски-Шофард (наследствена микросфероцитоза).
Елиптоцити (овалоцити) Овали или удължени форми поради аномалии на мембраната. Няма централно просветление. Наследствена овалоцитоза, таласемия, чернодробна цироза, анемия: мегобластна, дефицит на желязо, сърповидноклетъчна.
Целеви еритроцити (кодоцити) Плоските клетки, наподобяващи мишена на цвят, са бледи по краищата и светло петно ​​от хемоглобин в центъра.

Клетъчната област е сплескана и увеличена по размер поради излишния холестерол.

Таласемия, хемоглобинопатии, желязодефицитна анемия, отравяне с олово, чернодробно заболяване (придружено от обструктивна жълтеница), отстраняване на далака.
Ехиноцити Шиповете с еднакъв размер са на еднакво разстояние един от друг. Прилича на морски таралеж. Уремия, рак на стомаха, кървяща пептична язва, усложнена от кървене, наследствени патологии, липса на фосфати, магнезий, фосфоглицерол.
Акантоцити Шпоровидни издатини с различни размери и размери. Понякога те приличат на кленови листа. Токсичен хепатит, цироза, тежки форми на сфероцитоза, нарушения на липидния метаболизъм, спленектомия, с терапия с хепарин.
Сърповидни еритроцити (дрепаноцити) Те изглеждат като листа от хълм или сърп. Промените в мембраната настъпват под въздействието на повишено количество на специална форма на хемоглобин. Сърповидно-клетъчна анемия, хемоглобинопатия.
Стоматоцити Надвишете обичайния размер и обем с 1/3. Централното просветление не е кръгло, а под формата на ивица.

Когато се депозират, те стават като купи.

Наследствена сфероцитоза и стоматоцитоза, тумори с различна етиология, алкохолизъм, чернодробна цироза, сърдечно-съдова патология, прием на някои лекарства.
Дакриоцити Те приличат на сълза (капка) или попова лъжичка. Миелофиброза, миелоидна метаплазия, туморен растеж в грануломи, лимфом и фиброза, таласемия, усложнен дефицит на желязо, хепатит (токсичен).

Нека добавим информация за сърповидни еритроцити и ехиноцити.

Сърповидно-клетъчната болест е най-често срещана в райони, където маларията е ендемична. Пациентите с такава анемия имат повишена наследствена резистентност към инфекция с малария, докато сърповидните еритроцити също не се поддават на инфекция. Не е възможно точно да се опишат признаците на сърповидна анемия. Тъй като сърповидните еритроцити се характеризират с повишена чупливост на мембраните, поради това често се появяват капилярни запушвания, което води до голямо разнообразие от симптоми по отношение на тежестта и естеството на проявите. Най-честите обаче са обструктивна жълтеница, черна урина и чести припадъци.

В човешката кръв винаги има определено количество ехиноцити. Стареенето и разрушаването на червените кръвни клетки е придружено от намаляване на синтеза на АТФ. Именно този фактор се превръща в основната причина за естествената трансформация на дискообразните нормоцити в клетки с характерни издатини. Преди да умре, еритроцитът преминава през следващите етапи на трансформация - първо 3 класа ехиноцити, а след това 2 класа сфероехиноцити.

Червените кръвни клетки завършват живота си в далака и черния дроб. Такъв ценен хемоглобин ще се разпадне на два компонента - хем и глобин. Хемът от своя страна ще се раздели на билирубин и железни йони. Билирубинът се отделя от човешкото тяло, заедно с други токсични и нетоксични остатъци от червени кръвни клетки, през стомашно-чревния тракт. Но железните йони, като строителен материал, ще бъдат насочени към костния мозък за синтеза на нов хемоглобин и раждането на нови еритроцити.