Карактеристике еритроцита (црвених крвних зрнаца), функције, абнормалности, вриједности



Тхе еритроцити, Такође се називају црвеним крвним зрнцима или црвеним крвним зрнцима, оне су веома флексибилне и обилне крвне ћелије, са биконкавеним обликом диска. Они су одговорни за транспорт кисеоника до свих ткива у телу захваљујући присуству хемоглобина у унутрашњости ћелија, поред тога што доприносе транспорту угљен-диоксида и пуферирајућем капацитету крви..

Код сисара, унутрашњост еритроцита се у основи састоји од хемоглобина, јер је изгубила све субцелуларне одјељке, укључујући и језгро. Генерисање АТП је ограничено на анаеробни метаболизам.

Еритроцити одговарају скоро 99% формираних елемената присутних у крви, док преосталих 1% чине леукоцити и тромбоцити или тромбоцити. У милилитру крви има око 5,4 милиона црвених крвних зрнаца.

Ове ћелије се производе у коштаној сржи и могу да живе у просеку 120 дана, у којима може да путује више од 11.000 километара кроз крвне судове..

Црвене крвне ћелије биле су један од првих елемената који су уочени у светлу микроскопа у години 1723. Међутим, истраживач Хоппе Сеилер није открио капацитет преноса кисеоника наведене ћелије до 1865. године..

Индек

  • 1 Опште карактеристике
    • 1.1 Цитосол
    • 1.2 Ћелијска мембрана
    • 1.3 Протеини ћелијске мембране
    • 1.4 Спецтрине
    • 1.5 Хемоглобин
  • 2 Функције
    • 2.1 Транспорт кисеоника
  • 3 Абнормалности
    • 3.1 Анемија српастих ћелија
    • 3.2 Наследна сфероцитоза
    • 3.3 Наследна елиптоцитоза
  • 4 Нормалне вредности
  • 5 Ниски нивои еритроцита
  • 6 Високи нивои еритроцита
  • 7 Референце

Опште карактеристике

То су дискоидне ћелије пречника од приближно 7,5 до 8,7 ум и дебљине од 1,7 до 2,2 ум. Они су тањи у средишту ћелије него на ивицама, дајући изглед спасавачу. Садрже више од 250 милиона молекула хемоглобина.

Еритроцити су ћелије са изузетном флексибилношћу, јер се морају кретати током циркулације веома танким судовима, пречника од 2 до 3 ум. Када пролази кроз ове канале, ћелија се деформише и на крају пролаза се враћа у свој првобитни облик.

Цитосол

Цитосол ове структуре садржи молекуле хемоглобина, одговорне за транспорт гасова током циркулације крви. Волумен ћелијског цитосола је око 94 ум3.

Када сазрију, еритроцитима сисара недостаје ћелијско језгро, митохондрије и друге цитоплазматске органеле, тако да нису у стању да синтетишу липиде, протеине или изведу оксидативну фосфорилацију..

Другим речима, еритроцити се у основи састоје од мембране која обухвата молекуле хемоглобина.

Предлаже се да еритроцити покушају да се ослободе било којег субцелуларног одељка како би се обезбедио максимални могући простор за транспорт хемоглобина - на исти начин на који бисмо покушали да уклонимо све елементе нашег аутомобила ако бисмо транспортовали велики број ствари..

Ћелијска мембрана

Ћелијска мембрана еритроцита састоји се од липидног двослоја и спектринске мреже, која заједно са цитоскелетом, даје еластичност и растезљивост овој структури. Више од 50% састава су протеини, нешто мање липида, а остатак одговара угљеним хидратима.

Мембрана еритроцита је биолошка мембрана која је добила више пажње и од које постоји веће знање, вероватно због лакоће изолације и релативне једноставности..

Мембрана садржи низ интегралних и периферних протеина повезаних са липидним двослојем и спектрином. Везе које укључују везивање протеина познате су као вертикалне интеракције, а оне које укључују дводимензионални низ спектрина помоћу молекула актина су хоризонталне интеракције..

Када било која од ових вертикалних или хоризонталних интеракција доживи неуспех, то доводи до могућих промена у густини спектрина, узрокујући промене у морфологији еритроцита..

Старење црвених крвних зрнаца огледа се у стабилности мембране, смањујући њену способност да се прилагоди циркулацијском систему. Када се то догоди, систем моноцита-макрофага препознаје нефункционални елемент, уклања га из циркулације и рециклира његов садржај.

Протеини ћелијске мембране

Протеини који се налазе у ћелијској мембрани еритроцита могу се лако одвојити у електрофорезном гелу. У овом систему издвајају се следећи опсези: спектрин, анкирин, трака 3, протеини 4.1 и 4.2, јонски канал, гликофорини и ензим глицералдехид-3-фосфат дехидрогеназа.

Ови протеини могу бити груписани у четири групе према њиховој функцији: мембрански транспортери, адхезиони молекули и рецептори, ензими и протеини који се везују за мембрану са компонентама цитоскелета..

Транспортне протеине прелазе мембрану неколико пута, а најважнија од ове групе је трака 3, анионски хлорид и бикарбонатни измењивач.

Пошто је еритроцит лишен митохондрија, већина ензима је усидрена на плазматску мембрану, укључујући ензиме гликолизе фруктоза-бисфосфат алдолазе А, α-енолазе, АЛДОЦ, глицералдехид-3-фосфат дехидрогеназе, фосглицерат киназе и пирувата. киназа.

Што се тиче структуралних протеина, најзаступљенији су појас 3, спектри, анкирин, актин и протеински појас 4.1, док се протеинска група 4.2, дематин, адукти, тропомодулин и тропомиозин сматрају мањинским компонентама мембране.

Спецтрине

Спецтрин је влакнасти протеин формиран алфа и бета ланцем, чије су структуре алфа хеликси.

Влакна спектрина подсјећају на опруге душека, а дијелови тканине који окружују душек би у овом хипотетичком примјеру представљали плазматску мембрану.

Хемоглобин

Хемоглобин је комплексни протеин са квартерном структуром синтетисаном у еритроцитима и основни елемент ових ћелија. Састоји се од два пара ланаца, два алфа и два не-алфа (могу бити бета, гама или делта) који су повезани ковалентним везама. Свака јединица представља хеме групу.

Садржи хеме групу у својој структури и одговоран је за карактеристичну црвену боју крви. Што се тиче његове величине, она има молекулску масу од 64,000 г / мол.

Код одраслих особа хемоглобин се састоји од два алфа ланца и два бета ланца, док мали део замењује бета за делте. Насупрот томе, фетални хемоглобин се састоји од два алфа ланца и два гама ланца.

Функције

Транспорт кисеоника

Кисеоник који је разблажен у крвној плазми није довољан да задовољи захтјевне захтјеве ћелије, због тога мора постојати у тијелу које је задужено за транспорт. Хемоглобин је молекул протеинске природе и носилац кисеоника пар екцелленце.

Најважнија функција еритроцита је да смести хемоглобин у унутрашњост како би се обезбедило снабдевање кисеоником свим ткивима и органима тела, захваљујући транспорту и размени кисеоника и угљен диоксида. Наведени процес не захтијева потрошњу енергије.

Абнормалности

Анемија српастих ћелија

Анемија српастих ћелија или анемија српастих ћелија састоји се од низа патологија које утичу на хемоглобин, узрокујући промену облика црвених крвних зрнаца. Ћелије смањују свој просјечан животни вијек, са 120 дана на 20 или 10.

Патологија настаје јединственом промјеном аминокиселинског остатка, глутамата валином, у бета ланцу овог протеина. Стање се може изразити у његовом хомозиготном или хетерозиготном стању.

Погођене црвене крвне ћелије имају облик српа или коме. На слици, нормалне куглице се упоређују са патолошким куглицама. Поред тога, они губе карактеристичну флексибилност, тако да могу да се сломе када покушавају да пробуше крвне судове.

Ово стање повећава интрацелуларну вискозност, утичући на пролазак црвених крвних зрнаца погођених мањим крвним судовима. Овај феномен доводи до смањења брзине протока крви.

Хередитари спхероцитосис

Сфероцитоза ране је конгенитални поремећај који укључује мембрану црвених крвних зрнаца. Пацијенти који пате од њега карактеришу мањи пречник у еритроцитима и већа концентрација хемоглобина од нормалне. Од свих болести које погађају мембрану еритроцита, ово је најчешћа.

Она је узрокована дефектом протеина који се вертикално спајају са протеинима цитоскелета са мембраном. Мутације повезане са овим поремећајем налазе се у генима који кодирају за алфа и бета спектрин, анкирин, траку 3 и протеине 4.2.

Погођени појединци често припадају кавкаској или јапанској популацији. Озбиљност овог стања зависи од степена губитка везе у спектринској мрежи.

Хередитари еллиптоцитосис

Наследна елиптоцитоза је патологија која укључује различите промене у облику еритроцита, укључујући елиптичне, овалне или издужене ћелије. То доводи до смањења еластичности и трајности црвених крвних зрнаца.

Инциденција болести је 0,03% до 0,05% у Сједињеним Државама и повећана је у афричким земљама, јер пружа одређену заштиту против паразита који узрокују маларију., Пласмодиум фалципарум и Пласмодиум вивак. Ова иста резистенција је уочена код појединаца који пате од анемије српастих ћелија.

Мутације које производе ову болест укључују гене који кодирају алфа и бета спектрин и протеин 4.2. Дакле, мутације у алфа спектрину утичу на формирање алфа и бета хетеродимера.

Нормалне вредности

Хематокрит је квантитативна мјера која изражава волумен еритроцита у односу на волумен цијеле крви. Нормална вредност овог параметра варира у зависности од пола: код одраслих мушкараца она износи 40,7% до 50,3%, док код жена нормални распон варира од 36,1% до 44,3%..

У односу на број ћелија, код мушкараца је нормални опсег од 4,7 до 6,1 милиона ћелија по уЛ, а код жена између 4,2 и 5,4 милиона ћелија по уЛ..

Што се тиче нормалних вредности хемоглобина, код мушкараца је између 13,8 до 17,2 г / дЛ, а код жена од 12,1 до 15,1 г / дЛ.

На исти начин, нормалне вредности варирају у зависности од узраста појединца, новорођенчад износи хемоглобин од 19 г / дл и постепено се смањују док не достигну 12,5 г / дЛ. Када је дете мало и још увек доји, очекивани ниво је од 11 до 14 г / дЛ.

У адолесцентских мушкараца, пубертет доводи до повећања са 14 г / дЛ на 18 г / дЛ. У случају девојчица у развоју, менструација може довести до смањења жељеза.

Низак ниво еритроцита

Када је број еритроцита нижи од нормалних вриједности наведених горе, то може бити посљедица низа хетерогених увјета. Пад црвених крвних зрнаца је повезан са умором, тахикардијом и диспнејом. Симптоми укључују бледост, главобоље и болове у грудима.

Медицинске патологије повезане са смањењем су болести срца и крвотока уопште. Такође, патологије попут рака се преносе у ниске вредности еритроцита. Миелосупресија и панцитопенија смањују производњу крвних ћелија

Исто тако, анемије и таласемије узрокују смањење ових крвних станица. Анемије могу бити узроковане генетским факторима (као што је болест српастих ћелија) или недостатком витамина Б12, фолата или гвожђа. Неке труднице могу имати симптоме анемије.

Коначно, претјерано крварење, било због ране, хемороида, тешког менструалног крварења или чира на желуцу, узрокује губитак еритроцита.

Високи нивои еритроцита

Узроци који генеришу високе нивое еритроцита су једнако различити од оних који су повезани са ниским нивоима. Услов за излагање великом броју црвених крвних зрнаца се назива полицитемија.

Најбезболније се јавља код појединаца који настањују високе регије, гдје је концентрација кисика знатно нижа. Такође, дехидрација, генерално, производи концентрацију црвених крвних зрнаца.

Болести повезане са бубрезима, респираторним системом и кардиоваскуларним болестима могу бити узрок повећања.

Неки спољни агенси и штетне навике, као што је пушење, могу повећати број еритроцита. Дуготрајна употреба цигарете смањује ниво кисеоника у крви, повећава потражњу и приморава тело да генерише више еритроцита.

Употреба анаболичких стероида може стимулисати производњу црвених крвних зрнаца у коштаној сржи, као и допинг еритропоетином који се користи за оптимизацију физичких перформанси.

У неким случајевима анемије, када је пацијент дехидриран, ефекат смањења плазме супротставља се смањењу еритроцита, што производи варљиву нормалну вредност. Патологија се јавља када се пацијент хидрира, а абнормално ниске вриједности еритроцита могу се доказати.

Референце

  1. Цампбелл, Н.А. (2001). Биологија: Концепти и односи. Пеарсон Едуцатион.
  2. Диез-Силва, М., Дао, М., Хан, Ј., Лим, Ц.-Т., & Суресх, С. (2010). Облик и биомеханичке карактеристике људских црвених крвних ћелија у здрављу и болести. Билтен МРС / Друштво за истраживање материјала, 35(5), 382-388.
  3. Дворкин, М., Цардинали, Д., & Иермоли, Р. (2010). Физиолошке основе Бест & Таилор медицинске праксе. Ед Панамерицана Медицал.
  4. Келлеи, В. Н. (1993). Интерна медицина. Ед Панамерицана Медицал.
  5. Родак, Б.Ф. (2005). Хематологија: основе и клиничка примена. Ед Панамерицана Медицал.
  6. Росс, М.Х., & Павлина, В. (2012). Хистологија: текст и атлас боје са ћелијском и молекуларном биологијом. Едиториал Панамерицана Медицал.
  7. Велсцх, У., & Соботта, Ј. (2008). Хистологија. Ед Панамерицана Медицал.