Eritrocitai (raudonieji kraujo kūneliai), funkcijos, anomalijos, vertės



The eritrocitai, Taip pat vadinami raudonųjų kraujo kūnelių arba raudonųjų kraujo kūnelių, jie yra labai lanksčios ir gausios kraujo ląstelės, su dvigubo skersmens disko forma. Jie yra atsakingi už deguonies transportavimą į visus kūno audinius dėl hemoglobino buvimo ląstelių viduje, be to, prisideda prie anglies dioksido transportavimo ir kraujo buferinės talpos..

Žinduolių eritrocitų interjeras iš esmės susideda iš hemoglobino, nes jis prarado visus subcellulinius skyrius, įskaitant branduolį. ATP generavimas apsiriboja anaerobiniu metabolizmu.

Eritrocitai atitinka beveik 99% susidarančių kraujo elementų, o likę 1% sudaro leukocitai ir trombocitai arba trombocitai. Mililitre kraujo yra apie 5,4 mln. Raudonųjų kraujo kūnelių.

Šios ląstelės gaminamos kaulų čiulpuose ir gali gyventi vidutiniškai 120 dienų, per kurias jis gali nuvažiuoti per 11 000 kilometrų per kraujagysles..

Raudonieji kraujo kūneliai buvo vienas iš pirmųjų elementų, pastebėtų 1725 m. Mikroskopo šviesoje. Tačiau tik 1865 m. Tyrėjas Hoppe Seyler atrado minėto langelio deguonies transportavimo pajėgumą..

Indeksas

  • 1 Bendrosios charakteristikos
    • 1.1 Citosolis
    • 1.2 Ląstelių membrana
    • 1.3 Ląstelių membranos baltymai
    • 1.4 Spektrinas
    • 1.5 Hemoglobinas
  • 2 Funkcijos
    • 2.1 Deguonies transportavimas
  • 3 Anomalijos
    • 3.1 Pjautuvo ląstelių anemija
    • 3.2 Paveldima sferocitozė
    • 3.3 Paveldima elliptocitozė
  • 4 Normalios vertės
  • 5 Mažas eritrocitų kiekis
  • 6 Aukštas eritrocitų kiekis
  • 7 Nuorodos

Bendrosios charakteristikos

Jie yra diskotinės ląstelės, kurių skersmuo yra apie 7,5–8,7 um ir 1,7–2,2 mm. Jie yra plonesni ląstelės centre nei kraštai, suteikiant gelbėjimo priemonės išvaizdą. Juose yra daugiau nei 250 milijonų hemoglobino molekulių.

Eritrocitai yra ląstelės, turinčios didelį lankstumą, nes cirkuliacijos metu jos turi judėti labai plonais indais, kurių skersmuo yra nuo 2 iki 3 m. Važiuojant šiais kanalais, ląstelė deformuojama ir pasibaigus ištraukai, ji grįžta į pradinę formą.

Citosolis

Šios struktūros citozolis turi hemoglobino molekules, atsakingas už dujų transportavimą kraujotakos metu. Ląstelių citozolio tūris yra apie 94 um3.

Kai jie subręsta, žinduolių eritrocitai neturi ląstelių branduolio, mitochondrijų ir kitų citoplazminių organelių, todėl jie negali sintezuoti lipidų, baltymų ar atlikti oksidacinį fosforilinimą..

Kitaip tariant, eritrocitai iš esmės susideda iš membranos, apimančios hemoglobino molekules.

Siūloma, kad eritrocitai stengtųsi atsikratyti bet kokio subcelluliarinio skyriaus, kad būtų užtikrinta maksimali erdvė hemoglobino transportavimui - taip pat, kaip mes norėtume pašalinti visus mūsų automobilio elementus, jei norėtume pervežti daugybę dalykų.

Ląstelių membrana

Eritrocitų ląstelių membrana apima lipidų dvigubą sluoksnį ir spektrino tinklą, kuris kartu su citoskeletu suteikia elastingumą ir atsparumą šiai struktūrai. Daugiau kaip 50% kompozicijos yra baltymai, šiek tiek mažiau lipidų, o likusi dalis atitinka angliavandenius.

Eritrocitų membrana yra biologinė membrana, kuriai buvo skiriama daugiau dėmesio ir kurios yra labiau žinomos, greičiausiai dėl to, kad yra lengva izoliacija ir santykinis paprastumas..

Membranoje yra integrinių ir periferinių baltymų, prijungtų prie lipidų dvigubo sluoksnio ir spektrino. Ryšiai, susiję su prisijungimu prie baltymų, yra žinomi kaip vertikaliosios sąveikos, o tie, kurie apima dvimatį spektrinės masyvo spektrą naudojant aktino molekules, yra horizontaliosios sąveikos..

Kai kuri nors iš šių vertikalių arba horizontalių sąveikų patiria gedimą, tai sukelia galimus spektrino tankio pokyčius, o tai savo ruožtu sukelia eritrocitų morfologijos pokyčius..

Raudonųjų kraujo kūnelių senėjimas atspindi membranos stabilumą, sumažindamas jo gebėjimą prisitaikyti prie kraujotakos sistemos. Tokiu atveju monocitų-makrofagų sistema atpažįsta nefunkcinį elementą, pašalindama jį iš apyvartos ir perdirbdama jos turinį.

Ląstelių membranos baltymai

Baltymai, esantys eritrocitų ląstelių membranoje, gali būti lengvai atskiriami elektroforezės gelyje. Šioje sistemoje išsiskiria šios juostos: spektrinas, ankirinas, 3 juosta, 4.1 ir 4.2 baltymai, jonų kanalas, glikoforinai ir fermentas gliceraldehido-3-fosfato dehidrogenazė.

Šie baltymai gali būti suskirstyti į keturias grupes pagal jų funkciją: membraniniai transporteriai, adhezijos molekulės ir receptoriai, fermentai ir baltymai, kurie prisijungia prie membranos su citoskeleto komponentais..

Transporto baltymai kelis kartus kerta membraną, o svarbiausia iš šios grupės yra 3 juosta, anijoninio chlorido ir bikarbonato šilumokaitis..

Kadangi eritrocitai neturi mitochondrijos, dauguma fermentų yra pritvirtinti prie plazmos membranos, įskaitant glikolizės fruktozės-bisfosfato aldolazės A, α-enolazės, ALDOC, gliceraldehido-3-fosfato dehidrogenazės, fosglicerato kinazės ir piruvato fermentus. kinazės.

Kalbant apie struktūrinius baltymus, labiausiai gausu yra 3 juostos, spektrinų, ankirino, aktino ir baltymų juostos 4.1, o baltymų juostos 4.2, dematinas, aduktai, tropomodulinas ir tropomiozinas laikomi membranos mažumos komponentais..

Spektrinas

Spektrinas yra gijinis baltymas, kurį sudaro alfa ir beta grandinė, kurios struktūros yra alfa hélizai.

Spektrino pluoštai primena čiužinio spyruokles, o audinio dalys, kurios supa čiužinį, šiame hipotetiniame pavyzdyje atspindi plazmos membraną..

Hemoglobinas

Hemoglobinas yra kompleksinis baltymas, turintis ketvirtinę struktūrą, susintetintą eritrocituose ir yra pagrindinis šių ląstelių elementas. Jis susideda iš dviejų grandinių porų, dvi alfa ir dvi ne alfa (gali būti beta, gama arba delta), sujungtos kovalentinėmis jungtimis. Kiekvienas vienetas pristato heme grupę.

Jame yra struktūros heme grupė ir yra atsakinga už būdingą raudoną kraujo spalvą. Atsižvelgiant į jo dydį, jo molekulinė masė yra 64 000 g / mol.

Suaugusiems pacientams hemoglobinas susideda iš dviejų alfa grandinių ir dviejų beta grandinių, o nedidelė dalis pakeis beta deltas. Priešingai, vaisiaus hemoglobinas susideda iš dviejų alfa grandinių ir dviejų gama grandinių.

Funkcijos

Deguonies transportavimas

Deguonies, praskiedusios kraujo plazmoje, nepakanka norint patenkinti reikiamus ląstelių poreikius, todėl ji turi egzistuoti organizme, atsakingame už jo transportavimą. Hemoglobinas yra baltymų pobūdžio molekulė ir yra deguonies nešiklis.

Svarbiausia eritrocitų funkcija yra patalpinti hemoglobiną viduje, kad būtų užtikrintas deguonies patekimas į visus kūno ir organų organizmus, dėl deguonies ir anglies dioksido transportavimo ir mainų. Minėtas procesas nereikalauja energijos išlaidų.

Anomalijos

Pjautuvo ląstelių anemija

Pjautuvo ląstelių anemija arba pjautuvinių ląstelių anemija susideda iš kelių patologijų, kurios turi įtakos hemoglobinui ir sukelia raudonųjų kraujo kūnelių formos pasikeitimą. Ląstelės mažina vidutinį jų tarnavimo laiką nuo 120 dienų iki 20 arba 10.

Patologija atsiranda dėl to, kad aminorūgšties liekana, glutamatas, pasireiškia valinu, šio baltymo beta grandinėje. Būklė gali būti išreikšta homozigotinėje arba heterozigotinėje būsenoje.

Poveikis raudonųjų kraujo kūnelių forma yra pjautuvas arba koma. Atvaizde yra lyginami normalūs globulai su patologinėmis globulėmis. Be to, jie praranda savo charakterį lankstumą, todėl jie gali pertraukti bandydami perverti kraujagysles.

Ši sąlyga padidina ląstelėje esančią klampą, darančią įtaką raudonųjų kraujo kūnelių, paveiktų mažesnius kraujagysles, praėjimui. Dėl šio reiškinio sumažėja kraujo tekėjimo greitis.

Paveldima sferocitozė

Žaizdų sferocitozė yra įgimta liga, susijusi su raudonųjų kraujo kūnelių membrana. Pacientams, kurie kenčia nuo jo, būdingas mažesnis eritrocitų skersmuo ir didesnė nei įprastinė hemoglobino koncentracija. Iš visų ligų, turinčių įtakos eritrocitų membranai, tai yra labiausiai paplitusi.

Tai sukelia baltymų defektas, jungiantis vertikaliai citozeleto baltymus prie membranos. Su šia liga susijusios mutacijos randamos genuose, kurie koduoja alfa ir beta spektrą, ankiriną, juostą 3 ir baltymus 4.2..

Susiję asmenys dažnai priklauso Kaukazo ar Japonijos gyventojams. Šios būklės sunkumas priklauso nuo ryšio praradimo laipsnio spektrino tinkle.

Paveldima elliptocitozė

Paveldima elliptocitozė yra patologija, kuri apima skirtingus eritrocitų formos pokyčius, įskaitant elipsines, ovalias ar pailgas ląsteles. Tai sumažina raudonųjų kraujo kūnelių elastingumą ir ilgaamžiškumą.

Sergamumas Jungtinėse Amerikos Valstijose yra 0,03% iki 0,05%, o Afrikos šalyse jis padidėjo, nes jis suteikia tam tikrą apsaugą nuo parazitų, sukeliančių maliariją., Plasmodium falciparum ir Plasmodium vivax. Tas pats pasipriešinimas stebimas asmenims, sergantiems pjautuvo ląstelių anemija.

Mutacijos, kurios sukelia šią ligą, apima genus, kurie koduoja alfa ir beta spektrą ir baltymus 4.2. Taigi, alfa-spektrino mutacijos veikia alfa ir beta heterodimerų susidarymą.

Normalios vertės

Hematokritas yra kiekybinis matas, išreiškiantis eritrocitų tūrį, palyginti su viso kraujo tūriu. Šio parametro normalioji vertė skiriasi priklausomai nuo lyties: suaugusiems vyrams ji yra 40,7% iki 50,3%, o moterims - nuo 36,1% iki 44,3%..

Kalbant apie ląstelių skaičių, vyrams normalus diapazonas yra nuo 4,7 iki 6,1 milijono ląstelių, o moterims - nuo 4,2 iki 5,4 milijono ląstelių..

Kalbant apie normalias hemoglobino vertes, vyrams jis yra nuo 13,8 iki 17,2 g / dl ir moterims nuo 12,1 iki 15,1 g / dl.

Taip pat normaliosios vertės skiriasi priklausomai nuo individo amžiaus, naujagimiams hemoglobino koncentracija yra 19 g / dl ir palaipsniui mažėja, kol pasiekia 12,5 g / dl. Kai vaikas yra mažas ir vis dar maitina krūtimi, laukiamas lygis yra nuo 11 iki 14 g / dl.

Paaugliams vyriškos lyties brendimo metu padidėja nuo 14 g / dl iki 18 g / dl. Besivystančių mergaičių atveju menstruacijos gali sumažinti geležį.

Mažas eritrocitų kiekis

Kai eritrocitų skaičius yra mažesnis nei pirmiau minėtos normaliosios vertės, tai gali būti dėl daugybės nevienalyčių sąlygų. Raudonųjų kraujo kūnelių kritimas siejamas su nuovargiu, tachikardija ir dusuliu. Simptomai taip pat apima blyškumą, galvos skausmą ir krūtinės skausmą.

Medicinos patologijos, susijusios su sumažėjimu, yra širdies ir kraujotakos sistemos ligos. Taip pat patologijos, kaip antai vėžys, verčiami mažomis eritrocitų vertėmis. Mielosupresija ir pancitopenija mažina kraujo ląstelių gamybą

Panašiai anemijos ir talasemijos sumažina šių kraujo ląstelių kiekį. Anemijas gali sukelti genetiniai veiksniai (pvz., Pjautuvo ląstelių liga) arba vitamino B12, folio ar geležies trūkumas. Kai kurios nėščios moterys gali patirti anemijos simptomus.

Galiausiai, pernelyg didelis kraujavimas, nesvarbu, ar dėl žaizdos, hemorojus, sunkūs mėnesiniai kraujavimai, ar skrandžio opos, praranda eritrocitus..

Didelis eritrocitų kiekis

Priežastys, dėl kurių susidaro didelis eritrocitų kiekis, yra vienodai įvairios, nei susijusios su mažu lygiu. Didelio raudonųjų kraujo kūnelių skaičiaus būklė vadinama policitemija.

Labiausiai nekenksmingas yra asmenims, gyvenantiems aukštuose regionuose, kur deguonies koncentracija yra žymiai mažesnė. Taip pat dehidratacija paprastai sukelia raudonųjų kraujo kūnelių koncentraciją.

Ligos, susijusios su inkstais, kvėpavimo sistema ir širdies ir kraujagyslių ligomis, gali būti padidėjimo priežastis.

Kai kurie išoriniai veiksniai ir žalingi įpročiai, pavyzdžiui, rūkymas, gali padidinti eritrocitų skaičių. Ilgalaikis cigaretės naudojimas sumažina deguonies kiekį kraujyje, didina paklausą ir verčia organizmą gaminti daugiau eritrocitų.

Anabolinių steroidų naudojimas gali skatinti raudonųjų kraujo kūnelių gamybą kaulų čiulpuose, kaip ir dopingas su eritropoetinu, kuris naudojamas optimizuoti fizinį našumą..

Kai kuriais atvejais anemija, kai pacientas dehidratuojamas, sumažėjusios plazmos poveikis mažina eritrocitų kiekį, o tai sukelia apgaulingą normaliąją vertę. Patologija pasireiškia, kai pacientas yra hidratuotas, o neįprastai mažos eritrocitų vertės gali būti įrodytos.

Nuorodos

  1. Campbell, N. A. (2001). Biologija: sąvokos ir santykiai. „Pearson Education“.
  2. Diez-Silva, M., Dao, M., Han, J., Lim, C.-T., & Suresh, S. (2010). Žmogaus raudonųjų kraujo kūnelių sveikatos ir ligos formos ir biomechaninės charakteristikos. MRS biuletenis / Medžiagų tyrimų draugija, 35(5), 382-388.
  3. Dvorkin, M., Cardinali, D., & Iermoli, R. (2010). Geriausios ir Taylor medicinos praktikos fiziologinės bazės. Red. Panamericana Medical.
  4. Kelley, W. N. (1993). Vidaus medicina. Red. Panamericana Medical.
  5. Rodak, B. F. (2005). Hematologija: pagrindai ir klinikiniai pritaikymai. Red. Panamericana Medical.
  6. Ross, M. H., ir Pawlina, W. (2012). Histologija: teksto ir spalvų atlasas su ląstelių ir molekulinės biologijos. Redakcija Panamericana Medical.
  7. Welsch, U., & Sobotta, J. (2008). Histologija. Red. Panamericana Medical.