Эрытрацыт: будова, форма і функцыі. Будынак эрытрацытаў чалавека

Эрытрацытаў называецца форменны элемент крыві, здольны за кошт гемаглабіну транспартаваць кісларод да тканін, а вуглякіслы газ - да лёгкіх. Гэта простая па структуры клетка, якая мае велізарнае значэнне для жыццядзейнасці млекакормячых і іншых жывёл. Эрытрацыт з'яўляецца найбольш шматлікім тыпам клетак арганізма: прыкладна чвэрць усіх клетак цела - гэта чырвоныя крывяныя цельцы.

Агульныя заканамернасці існавання эрытрацыту

Эрытрацыт - клетка, якая адбылася з чырвонага парастка крыватвору. У суткі такіх клетак выпрацоўваецца парадку 2,4 мільёна, яны трапляюць у крывацёк і пачынаюць выконваць свае функцыі. У ходзе эксперыментаў вызначана, што ў дарослага чалавека эрытрацыты, будынак якіх істотна спрошчана ў параўнанні з іншымі клеткамі цела, жывуць 100-120 сутак.

Ва ўсіх хрыбетнікаў (за рэдкім выключэннем) ад органаў дыхання да тканін кісларод пераносіцца з дапамогай гемаглабіну эрытрацытаў. Ёсць і выключэнні: усе прадстаўнікі сямейства "белокровных" рыб існуюць без гемаглабіну, хоць яны могуць яго сінтэзаваць. Паколькі пры тэмпературы іх пражывання кісларод добра раствараецца ў вадзе і плазме крыві, то больш масіўныя яго пераносчыкі, якімі з'яўляюцца эрытрацыты, гэтым рыбам ня патрабуюцца.

эрытрацыты хордавых

У такой клеткі, як эрытрацыт, будынак рознае ў залежнасці ад класа хордавых. Да прыкладу, у рыб, птушак і земнаводных марфалогія гэтых клетак падобная. Яны адрозніваюцца толькі памерамі. Форма эрытрацытаў, аб'ём, памер і адсутнасць некаторых арганэл адрозніваюць клеткі млекакормячых ад іншых, якія ёсць у астатніх хордавых. Існуе і свая заканамернасць: эрытрацыты млекакормячых не ўтрымліваюць лішніх арганэл і клеткавага ядра. Яны нашмат драбней, хоць маюць вялікую паверхню судакранання.

Разглядаючы будынак эрытрацытаў жабы і чалавека, агульныя асаблівасці можна выявіць адразу. Абедзве клеткі ўтрымліваюць гемаглабін і ўдзельнічаюць у кіслародным транспарце. Але клеткі чалавека драбней, яны авальныя і маюць дзве ўвагнутыя паверхні. Эрытрацыты жабы (а таксама птушак, рыб і земнаводных, акрамя саламандры) шарападобныя, яны маюць ядро і клеткавыя арганэлы, якія могуць актывавацца пры неабходнасці.

У чалавечых эрытрацытах, як і ў чырвоных крывяных клетках вышэйшых млекакормячых, няма ядраў і арганэл. Памер эрытрацытаў козы - 3-4 мкм, чалавека - 6,2-8,2 мкм. У амфиумы (хвастатае земнаводнае) памер клетак складае 70 мкм. Відавочна, што памер тут з'яўляецца важным фактарам. Чалавечы эрытрацыт хоць і менш, але мае вялікую паверхню за кошт двух ўвагнутых.

Невялікі памер клетак і іх вялікая колькасць дазволілі шматкроць павялічыць здольнасць крыві звязваць кісларод, якая цяпер мала залежыць ад знешніх умоў. І такія асаблівасці будынка эрытрацытаў чалавека вельмі важныя, таму як яны дазваляюць камфортна адчуваць сябе ў пэўным арэале пасялення. Гэта мера прыстасавання да жыцця на сушы, якая пачала развівацца яшчэ ў земнаводных і рыб (на жаль, не ўсе рыбы ў працэсе эвалюцыі атрымалі магчымасць засяліць сушу), і дасягнула піка развіцця ў вышэйшых млекакормячых.

Будынак эрытрацытаў чалавека

Будова крывяных цельцаў залежыць ад функцый, якія ўскладзены на іх. Яно апісваецца з трох ракурсаў:

1. Асаблівасці знешняй будовы.
2. Кампанентны склад эрытрацыту.
3. Унутраная марфалогія.

Вонкава, у профіль, эрытрацыт выглядае як двояковогнутый дыск, а ў анфас - як круглая клетка. Дыяметр ў норме 6,2-8,2 мкм.

Часцей у сыроватцы крыві прысутнічаюць клеткі з невялікімі адрозненнямі ў памерах. Пры недахопе жалеза разбег памяншаецца, і ў мазку крыві распазнаецца анизоцитоз (шмат клетак з рознымі памерамі і дыяметрам). Пры дэфіцыце фалійнай кіслаты або вітаміна Ў ₁₂ эрытрацыт павялічваецца да мегалобласта. Яго памер складае прыкладна 10-12 мкм. Аб'ём нармальнай клеткі (нормоцита) 76-110 куб. мкм.

Будынак эрытрацытаў у крыві - гэта не адзіная асаблівасць дадзеных клетак. Куды важней іх колькасць. Маленькія памеры дазволілі павялічыць іх колькасць і, такім чынам, плошча кантактнай паверхні. Кісларод больш актыўна захопліваецца эрытрацытамі чалавека, чым жабы. І найбольш лёгка ён у тканінах аддаецца з чалавечых эрытрацытаў.

Колькасць сапраўды важна. У прыватнасці, у дарослага чалавека ў кубічным міліметры змяшчаецца 4,5-5,5 мільёна клетак. У козы каля 13 млн эрытрацытаў у міллілітре, а ў гадаў - усяго 0,5-1,6 млн, у рыб 0,09-0,13 мільёна ў міллілітре. У нованароджанага дзіцяці колькасць эрытрацытаў складае каля 6 мільёнаў у міллілітре, а ў пажылога - менш за 4 млн на міллілітр.

функцыі эрытрацытаў

Чырвоныя крывяныя цельцы - эрытрацыты, колькасць, будова, функцыі і асаблівасці развіцця якіх апісаны ў дадзенай публікацыі, вельмі важныя для чалавека. Яны рэалізуюць некаторыя вельмі важныя функцыі:

• транспартуюць кісларод да тканін;
• пераносяць вуглякіслы газ ад тканін да лёгкіх;
• звязваюць таксічныя рэчывы (гликированный гемаглабін);
• ўдзельнічаюць у імунных рэакцыях (неўспрымальныя да вірусаў і за кошт актыўных формаў кіслароду здольныя пагібельна ўплываць на інфекцыі крыві);
• здольныя пераносіць некаторыя лекавыя рэчывы;
• ўдзельнічаюць у рэалізацыі гемастазу.

Працягнем разгляд такой клеткі, як эрытрацыт, будынак яе максімальна аптымізавана для рэалізацыі вышэйпададзеных функцый. Яна максімальна лёгкая і рухомая, мае вялікую кантактную паверхню для газавай дыфузіі і праходжанні хімічных рэакцый з гемаглабінам, а таксама хутка дзеліцца і папаўняе страты ў перыферычнай крыві. Гэта вузкаспецыялізаваная клетка, замяніць функцыі якой пакуль немагчыма.

эрітроцітарным мембрана

У такой клеткі, як эрытрацыт, будынак вельмі простае, што не адносіцца да яе мембране. Яна 3-слойная. Масавая доля мембраны складае 10% ад клетачнай. У яе складзе 90% бялкоў і толькі 10% ліпідаў. Гэта робіць эрытрацыты асаблівымі клеткамі арганізма, так як амаль ва ўсіх астатніх мембранах ліпіды пераважаюць над вавёркамі.

Аб'ёмная форма эрытрацытаў за кошт цякучасці цытаплазматычнай мембраны можа мяняцца. Звонку самой мембраны размяшчаецца пласт паверхневых бялкоў, якія маюць вялікую колькасць вугляводных рэшткаў. Гэта гликопептиды, пад якімі размешчаны бислой ліпідаў, звернутых гідрафобнымі канцамі ўнутр і вонкі эрытрацыту. Пад мембранай, на ўнутранай паверхні зноў размяшчаецца пласт бялкоў, якія не маюць вугляводных рэшткаў.

Рэцэптарныя комплексы эрытрацыту

Функцыяй мембраны з'яўляецца забеспячэнне дэфармуемага эрытрацыту, што неабходна пры капілярнай праходжанні. Пры гэтым будынак эрытрацытаў чалавека забяспечвае дадатковыя магчымасці - клеткавае ўзаемадзеянне і электролітного ток. Бялкі з вугляводнага рэшткамі - гэта малекулы рэцэптараў, дзякуючы якім на эрытрацыты не «вядзецца паляванне" CD8-лейкацытаў і макрофагов імуннай сістэмы.

Эрытрацыты існуюць дзякуючы рэцэптарам і ня знішчаюцца уласным імунітэтам. А калі з прычыны шматразовага проталківанія па капілярах або з-за механічных пашкоджанняў эрытрацыты губляюць некаторыя рэцэптары, макрофагов селязёнкі "здабываюць" іх з крывацёку і знішчаюць.

Унутраная структура эрытрацыту

Што ж уяўляе сабой эрытрацыт? Будынак яго ўяўляе не меншую цікавасць, чым функцыі. Гэтая клетка падобная на мяшочак з гемаглабінам, абмежаваны мембранай, на якой экспрессированы рэцэптары: кластары дыферэнцыявання і разнастайныя групы крыві (па Ландштэйнера, па рэзус, па Дафі і іншым). Але ўнутры клетка асаблівая і вельмі адрозніваецца ад іншых клетак арганізма.

Адрозненні такія: эрытрацыты ў жанчын і мужчын не ўтрымліваюць ядра, у іх няма рыбасом і Эндаплазматычная сеткі. Усе гэтыя арганэл былі выдаленыя пасля напаўнення цытаплазмы клеткі гемаглабінам. Затым арганэл апынуліся непатрэбнымі, бо для проталківанія па капілярах патрабавалася клетка з мінімальнымі памерамі. Таму ўнутры яна ўтрымлівае толькі гемаглабін і некаторыя дапаможныя вавёркі. Іх ролю пакуль не высветлена. Затое з-за адсутнасці Эндаплазматычная сеткі, рыбасом і ядра яна стала лёгкай і кампактнай, а галоўнае, можа лёгка дэфармавацца разам з цякучай мембранай. І гэта самыя важныя асаблівасці будынка эрытрацытаў.

Эрітроцітарным жыццёвы цыкл

Галоўныя асаблівасці эрытрацытаў складаюцца ў іх непрацяглай жыцця. Яны не могуць дзяліцца і сінтэзаваць бялок з-за аддаленага з клеткі ядра, а таму структурныя пашкоджанні іх клетак назапашваюцца. У выніку, эрытрацытаў ўласціва старэнне. Аднак гемаглабін, які захоплены макрофагов селязёнкі падчас смерці эрытрацыту, заўсёды будзе адпраўлены на адукацыю новых пераносчыкаў кіслароду.

Жыццёвы цыкл эрытрацыту пачынаецца ў касцяным мозгу. Гэты орган прысутнічае ў пласціністы рэчыве: у грудзіне, у крылах падуздышных костак, у костках падставы чэрапа, а таксама ў паражніны сцегнавой косткі. Тут з ствалавой клеткі крыві пад дзеяннем цітокіны утворыцца папярэдніца миелопоэза з кодам (СЁЕ-ГЭММ). Яна пасля дзялення дасць родапачынальніцу гемопоэза, якая пазначае кодам (бое-Э). З яе утвараецца папярэдніца эритропоэза, якая пазначаная кодам (СЁЕ-Э).

Гэтую ж клетку называюць колониеобразующей клеткай чырвонага крывянага парастка. Яна адчувальная да эритропоэтину - рэчыву гарманальнай прыроды, вызначанага ныркамі. Павышэнне колькасці эритропоэтина (па прынцыпе станоўчай зваротнай сувязі ў функцыянальных сістэмах) паскарае працэсы дзялення і вытворчасці эрытрацытаў.

адукацыя эрытрацытаў

Паслядоўнасць клеткавых костномозгового ператварэнняў СЁЕ-Э такая: з яе ўтворыцца эритробласт, а з яго - пронормоцит, які дае пачатак базофильному нормобласту. Па меры назапашвання бялку ён становіцца полихроматофильным нормобластом, а затым оксифильным нормобластом. Пасля выдалення ядра ён становіцца ретикулоцитом. Апошні трапляе ў кроў і дыферэнцыююцца (спее) да нармальнага эрытрацыту.

знішчэнне эрытрацытаў

Прыкладна 100-125 дзён клетка цыркулюе ў крыві, пастаянна пераносіць кісларод і выдаляе прадукты метабалізму з тканін. Яна транспартуе звязаны з гемаглабінам вуглякіслы газ і адпраўляе яго назад у лёгкія, адначасна запаўняючы свае малекулы бялку кіслародам. І па меры атрымання пашкоджанняў губляе малекулы фосфатидилсерина і рэцэптарныя малекулы. З-за гэтага эрытрацыт трапляе "пад прыцэл" макрофагов і знішчаецца ім. А гем, атрыманы з усяго пераваранага гемаглабіну, зноў накіроўваецца для сінтэзу новых эрытрацытаў.