Eritrocit: struktura, oblik i funkcija. Značajke strukture crvenih krvnih stanica

Eritrocit, čija struktura i funkcije smatramo u našem članku, najvažnija je komponenta krvi. Upravo te stanice provode izmjenu plina, osiguravajući disanje na staničnoj i tkivnoj razini.

Eritrocit: struktura i funkcija

Cirkulacijski sustav ljudi i sisavaca karakterizira najsavršenija struktura u usporedbi s drugim organizmima. Sastoji se od četverokomornog srca i zatvorenog sustava krvnih žila kroz koje krv neprekidno cirkulira. Ovo tkivo se sastoji od tekuće komponente - plazme i brojnih stanica: eritrocita, leukocita i trombocita. Svaka stanica igra svoju ulogu. Struktura ljudskog eritrocita zbog izvršenih funkcija. To se odnosi na veličinu, oblik i količinu podataka. krvnih stanica.

Značajke strukture crvenih krvnih stanica

Crvene krvne stanice imaju oblik bikonkavnog diska. Oni se ne mogu samostalno kretati u krvotoku, poput leukocita. Do tkiva i unutarnjih organa dolazi kroz rad srca. Eritrociti - prokariotske stanice. To znači da ne sadrže ukrašenu jezgru. Inače ne mogu nositi kisik i ugljični dioksid. Ova funkcija se izvodi zbog prisutnosti posebne tvari unutar stanica - hemoglobina, koji također određuje crvenu boju ljudske krvi.

Struktura hemoglobina

Struktura i funkcija crvenih krvnih zrnaca uglavnom su posljedica osobitosti ove supstance. Hemoglobin se sastoji od dvije komponente. To je komponenta željeza nazvana heme i globin protein. Prvi put je engleski biokemičar Max Ferdinand Perut uspio dešifrirati prostornu strukturu tog kemijskog spoja. Za ovo otkriće 1962. dobio je Nobelovu nagradu. Hemoglobin je član skupine kromoproteina. To uključuje kompleksne proteine ​​koji se sastoje od jednostavnog biopolimera i protetske skupine. Za hemoglobin je ova skupina heme. Ova skupina uključuje i biljke klorofila, što osigurava proces fotosinteze.

Kako dolazi do razmjene plina?

Kod ljudi i drugih akordi životinja, hemoglobin se nalazi unutar eritrocita, au beskralježnjaka se izravno otapa u krvne plazme. U svakom slučaju, kemijski sastav ovog kompleksnog proteina omogućuje stvaranje nestabilnih spojeva s kisikom i ugljičnim dioksidom. Krv koja je zasićena kisikom naziva se arterijska. Obogaćen je tim plinom u plućima.

Iz aorte, ona ide u arterije, a zatim u kapilare. Ove najmanje posude odgovaraju svakoj stanici u tijelu. Ovdje eritrociti doniraju kisik i pridaju glavni proizvod disanja - ugljični dioksid. S protokom krvi, koji je već venski, ponovno ulaze u pluća. U tim organima dolazi do izmjene plina u najmanjim mjehurićima - alveolama. Ovdje se hemoglobin odvaja ugljični dioksid koji se izdvaja iz tijela, a krv se ponovno zasiti kisikom.

Takve kemijske reakcije uzrokovane su prisutnošću bivalentnog željeza u hemu. Kao rezultat spoja i razgradnje, sekvencijalno se formiraju hidroksi- i karbhemoglobin. Ali kompleksni protein eritrocita može tvoriti i postojane spojeve. Na primjer, u slučaju nepotpunog izgaranja goriva ugljikov monoksid koji stvara hemoglobin karboksihemoglobin. Taj proces dovodi do smrti crvenih krvnih stanica i trovanja tijela, što može biti smrtonosno.

Što je anemija

Kratkoća daha, opipljiva slabost, zujanje u ušima, primjetna blijedost kože i sluznice mogu ukazivati ​​na nedovoljnu količinu hemoglobina. Stopa njenog sadržaja varira ovisno o spolu. Za žene je ta brojka 120 - 140 g na 1000 ml krvi, a za muškarce 180 g / l. Sadržaj hemoglobina u krvi novorođenčadi je najveći. Ona premašuje tu brojku kod odraslih, dostižući 210 g / l.

Nedostatak hemoglobina je ozbiljno stanje koje se naziva anemija ili anemija. Uzrok može biti nedostatak vitamina i soli željeza u prehrambenim proizvodima, sklonost konzumaciji alkohola, utjecaj zračenja na tijelo i drugi negativni okolišni čimbenici.

Smanjenje hemoglobina može biti posljedica prirodnih čimbenika. Na primjer, kod žena, uzrok anemije može biti menstrualni ciklus ili trudnoća. Nakon toga se normalizira količina hemoglobina. Privremeno smanjenje ovog pokazatelja je također uočeno kod aktivnih donatora, koji često daruju krv. Ali povećan broj crvenih krvnih zrnaca je također vrlo opasan i nepoželjan za tijelo. To dovodi do povećanja gustoće krvi i stvaranja krvnih ugrušaka. Često je povećanje ovog pokazatelja zabilježeno kod ljudi koji žive u brdsko-planinskim područjima.

Normalizirati razinu hemoglobina, možda jedući hranu koja sadrži željezo. To su jetra, jezik, goveđe meso, zec, riba, crni i crveni kavijar. Proizvodi biljnog porijekla također sadrže potreban element u tragovima, međutim, željezo u njima apsorbira se mnogo teže. To su mahunarke, heljda, jabuke, melasa, crvena paprika i zelje.

Oblik i veličina

Strukturu crvenih krvnih zrnaca karakterizira prije svega njihov oblik, što je prilično neobično. Stvarno izgleda kao disk, konkavan na obje strane. Ovaj oblik crvenih krvnih stanica nije slučajan. Povećava površinu crvenih krvnih stanica i pruža najučinkovitiji prodor kisika u njih. Ovaj neobični oblik pridonosi povećanju broja tih stanica. Dakle, u normalnoj 1 kubičnoj mm ljudske krvi sadrži oko 5 milijuna crvenih krvnih stanica, što također pridonosi najboljoj izmjeni plina.

Struktura žabe crvenih krvnih stanica

Znanstvenici su odavno ustanovili da ljudske crvene krvne stanice imaju strukturne značajke koje osiguravaju najučinkovitiju izmjenu plina. To se odnosi na oblik, količinu i unutarnji sadržaj. To je osobito vidljivo pri usporedbi strukture crvenih krvnih zrnaca osobe i žabe. U potonjem, crvena krvna zrnca su ovalna i sadrže jezgru. To značajno smanjuje sadržaj respiratornih pigmenata. Crvene krvne stanice žabe su mnogo veće od ljudskih, pa njihova koncentracija nije tako visoka. Za usporedbu: ako osoba ima više od 5 milijuna kubičnih mm, tada ta brojka za vodozemce doseže 0,38.

Evolucija eritrocita

Struktura ljudskih eritrocita i žaba omogućuje nam donošenje zaključaka o evolucijskim transformacijama takvih struktura. Respiratorni pigmenti se također nalaze u najjednostavnijim ciliatima. U krvi beskralježnjaka oni se nalaze izravno u plazmi. Ali to značajno povećava gustoću krvi, što može dovesti do stvaranja krvnih ugrušaka unutar krvnih žila. Stoga su tijekom vremena evolutivne transformacije išle u smjeru pojavljivanja specijaliziranih stanica, formiranja njihove bikonkave forme, nestanka jezgre, smanjenja njihove veličine i povećanja koncentracije.

Ontogeneza crvenih krvnih stanica

Eritrocit, čija struktura ima niz karakterističnih svojstava, zadržava svoju vitalnost 120 dana. Dalje slijedi njihovo uništavanje u jetri i slezeni. Glavni ljudski krvotvorni organ je crvena koštana srž. U njemu se stalno javlja stvaranje novih crvenih krvnih stanica iz matičnih stanica. U početku sadrže jezgru, koja se, kako sazrijeva, uništava i zamjenjuje hemoglobinom.

Značajke transfuzije krvi

U životu osobe često postoje situacije u kojima je potrebna transfuzija krvi. Dugo vremena takve su operacije dovele do smrti pacijenata, ali pravi razlozi za to i dalje ostaju zagonetka. Tek početkom 20. stoljeća utvrđeno je da je za sve kriv eritrocit. Struktura tih stanica određuje ljudsku krvnu skupinu. Ima ih samo četiri, a razlikuju ih sustav AB0.

Svaki od njih se odlikuje posebnom vrstom proteinskih tvari sadržanih u crvenim krvnim stanicama. Nazivaju se aglutinogeni. U osoba s prvom krvnom grupom one su odsutne. S drugom - imaju aglutinogene A, s trećim - B, s četvrtim - AB. Istovremeno, krvna plazma sadrži proteine ​​aglutinina: alfa, betta ili oboje. Kombinacija tih tvari određuje kompatibilnost krvnih skupina. To znači da je istodobna prisutnost aglutinogena A i aglutinina alfa u krvi nemoguća. U ovom slučaju, crvene se krvne stanice drže zajedno, što može dovesti do smrti organizma.

Što je Rh faktor

Struktura ljudskog eritrocita određuje izvršenje druge funkcije - definiciju Rh faktora. Ta se značajka također nužno uzima u obzir tijekom transfuzije krvi. Kod Rh pozitivnih osoba na membrani eritrocita nalazi se poseban protein. Većina tih ljudi na svijetu - više od 80%. Kod Rh - negativnih ljudi nema takvog proteina.

Koja je opasnost miješanja krvi s crvenim krvnim zrncima različitih vrsta? Tijekom trudnoće, Rh-negativna žena može dobiti fetalne proteine ​​u krvi. Kao odgovor, majčino tijelo će početi proizvoditi zaštitna antitijela koja ih neutraliziraju. Tijekom tog procesa uništavaju se eritrociti Rh-pozitivnog fetusa. Moderna medicina stvorila je posebne lijekove kako bi spriječila ovaj sukob.

Crvene krvne stanice su crvene krvne stanice, čija je glavna funkcija prijenos kisika iz pluća u stanice i tkiva i ugljični dioksid u suprotnom smjeru. Ova uloga je moguća zbog bikonkavnog oblika, male veličine, visoke koncentracije i prisutnosti hemoglobina u stanici.