Кровь и лимфа строение и развитие
Тема 10. КРОВЬ И ЛИМФА
Характеристика и состав крови
Кровь – это ткань или одна из разновидностей соединительных тканей.
Система крови включает в себя следующие компоненты:
1) кровь и лимфу;
2) органы кроветворения и иммунопоэза;
3) клетки крови, выселившиеся из крови в соединительную и эпителиальную ткани и способные вернуться (рециркулировать) снова в кровеносное русло (лимфоциты).
Кровь, лимфа и рыхлая неоформленная соединительная ткань составляют внутреннюю среду организма.
Функции крови:
1) транспортная. Данная функция крови крайне разнообразна. Кровь осуществляет перенос газов (за счет способности гемоглобина связывать кислород и углекислый газ), различных питательных и биологически активных веществ;
2) трофическая. Питательные вещества поступают в организм с пищей, затем расщепляются в желудочно-кишечном тракте до белков, жиров и углеводов, всасываются и переносятся кровью к различным органам и тканям;
3) дыхательная. Осуществляется в виде транспорта кислорода и углекислого газа. Оксигенированный в легких гемоглобин (оксигемоглобин) доставляется кровью по артериям ко всем органам и тканям, где происходит газообмен (тканевое дыхание), кислород расходуется на аэробные процессы, а углекислота связывается гемоглобином крови (карбоксигемоглобинам) и по венозному кровотоку доставляется в легкие, где вновь происходит оксигенация;
4) защитная. В крови имеются клетки и системы, обеспечивающие неспецифическую (система комплемента, фагоциты, NK-клетки) и специфическую (Т– и В-системы иммунитета) защиту;
5) экскреторная. Кровь выводит продукты распада макромолекул (мочевина и креатинин выводятся почками с мочой).
В совокупности эти функции обеспечивают гомеостаз (постоянство внутренней среды организма).
Составные компоненты крови:
1) клетки (форменные элементы);
2) жидкое межклеточное вещество (плазма крови).
Соотношение частей крови: плазма – 55 – 60%, форменные элементы – 40 – 45%.
Плазма крови состоит из:
1) воды (90 – 93%);
2) содержащихся в ней веществ (7 – 10%).
В плазме содержатся белки, аминокислоты, нуклеотиды, глюкоза, минеральные вещества, продукты обмена.
Белки плазмы крови:
1) альбумины;
2) глобулины (в том числе иммуноглобулины);
3) фибриноген;
4) белки-ферменты и др.
Функция плазмы – транспорт растворимых веществ.
В связи с тем что в крови содержатся как истинные клетки (лейкоциты), так и постклеточные образования (эритроциты и тромбоциты), в совокупности их принято именовать их в совокупности форменными элементами.
Качественный и количественный состав крови (анализ крови) – гемограмма и лейкоцитарная формула.
Гемограмма взрослого человека:
1) эритроцитов содержится:
а) у мужчин – 3,9 – 5,5 x 1012 в 1 л, или 3,9 – 5,5 млн в 1 мкл, концентрация гемоглобина 130 – 160 г/л;
б) у женщин – 3,7 – 4,9 x 1012, гемоглобин – 120 – 150 г/л;
2) тромбоцитов – 200 – 300 x 109 в 1 л;
3) лейкоцитов – 3,8 – 9 x 109 в 1 л.
Структурная и функциональная характеристика форменных элементов крови
Эритроциты – преобладающая популяция форменных элементов крови. Морфологические особенности:
1) не содержат ядра;
2) не содержат большинства органелл;
3) цитоплазма заполнена пигментным включением (гемоглобином).
Форма эритроцитов:
1) двояковогнутые диски – дискоциты (80%);
2) остальные 20% – сфероциты, планоциты, эхиноциты, седловидные, двуямочные.
По размеру можно выделить следующие виды эритроцитов:
1) нормоциты (7,1 – 7,9 мкм, концентрация нормоцитов в периферической крови – 75%);
2) макроциты (размером более 8 мкм, количество – 12,5%);
3) микроциты (размером менее 6 мкм – 12,5%).
Различаются две формы гемоглобина эритроцитов:
1) НbА;
2) HbF.
У взрослого человека НbА – 98%, HbF – 2%. У новорожденных НbА – 20%, HbF – 80%. Продолжительность жизни эритроцитов – 120 дней. Старые эритроциты разрушаются макрофагами, в основном в селезенке, а освобождающееся из них железо используется созревающими эритроцитами.
В периферической крови имеются незрелые формы эритроциты, называемые ретикулоцитами (1 – 5% от общего числа эритроцитов).
Функции эритроцитов:
1) дыхательная (транспорт газов: O2 и СО2);
2) транспорт других веществ, адсорбированных на поверхности цитолеммы (гормонов, иммуноглобулинов, лекарственных препаратов, токсинов и др.).
Тромбоциты (или кровяные пластинки) – фрагменты цитоплазмы особых клеток красного костного мозга (мегакариоцитов).
Составные части тромбоцита:
1) гиаломер (основа пластинки, окруженная плазмолеммой);
2) грануломер (зернистость, представленная специфическими гранулами, а также фрагментами зернистой ЭПС, рибосомами, митохондриями и др.).
Форма – округлая, овальная, отростчатая.
По степени зрелости тромбоциты подразделяются на:
1) юные;
2) зрелые;
3) старые;
4) дегенеративные;
5) гигантские.
Продолжительность жизни – 5 – 8 дней.
Функция тромбоцитов – участие в механизмах свертывания крови посредством:
1) склеивания пластинок и образования тромба;
2) разрушения пластинок и выделения одного из многочисленных факторов, способствующих превращению глобулярного фибриногена в нитчатый фибрин.
Лейкоциты (или белые кровяные тельца) – ядерные клетки крови, выполняющие защитную функцию. Содержатся в крови от нескольких часов до нескольких суток, а затем покидают кровеносное русло и проявляют свои функции в основном в тканях.
Лейкоциты представляют неоднородную группу и подразделяются на несколько популяций.
Лейкоцитарная формула
Лейкоцитарная формула – процентное содержание различных форм лейкоцитов (к общему числу лейкоцитов, равному 100%).
Морфологическая и функциональная характеристика зернистых лейкоцитов
Нейтрофильные лейкоциты (или нейтрофилы) – самая большая популяция лейкоцитов (65 – 75%.). Морфологические особенности нейтрофилов:
1) сегментированное ядро;
2) в цитоплазме мелкие гранулы, окрашивающиеся в слабооксифильный (розовый) цвет, среди которых можно выделить неспецифические гранулы – разновидности лизосом, специфические гранулы. Органеллы у лейкоцитов не развиты. Размер в мазке составляет 10 – 12 мкм.
По степени зрелости нейтрофилы подразделяются на:
1) юные (метамиелоциты) – 0 – 0,5%;
2) палочкоядерные – 3 – 5%;
3) сегментоядерные (зрелые) – 60 – 65%.
Увеличение процентного содержания юных и палочкоядерных форм нейтрофилов носит название сдвига лейкоцитарной формулы влево и является важным диагностическим показателем. Общее увеличение количества нейтрофилов в крови и появление юных форм наблюдается при различных воспалительных процессах в организме. В настоящее время по нейтрофильным лейкоцитам возможно определение половой принадлежности крови – у женщин один из сегментов имеет околоядерный сателлит (или придаток) в виде барабанной палочки.
Продолжительность жизни нейтрофилов – 8 дней, из них 8 – 12 ч они находятся в крови, а затем выходят в соединительную и эпителиальную ткани, где и выполняют основные функции.
Функции нейтрофилов:
1) фагоцитоз бактерий;
2) фагоцитоз иммунных комплексов («антиген – антитело»);
3) бактериостатическая и бактериолитическая;
4) выделение кейлонов и регуляция размножения лейкоцитов.
Эозинофильные лейкоциты (или эозинофилы). Содержание в норме – 1 – 5%. Размеры в мазках – 12 – 14 мкм.
Морфологические особенности эозинофилов:
1) имеется двухсегментное ядро;
2) в цитоплазме отмечается крупная оксифильная (красная) зернистость;
3) другие органеллы развиты слабо.
Среди гранул эозинофилов выделяют неспецифические азурофильные гранулы – разновидность лизосом, содержащую фермент пероксидазу и специфические гранулы, содержащие кислую фосфатазу. Органеллы у эозинофилов развиты слабо.
По степени зрелости эозинофилы также подразделяются на юные, палочкоядерные и сегментоядерные, однако определение этих субпопуляций в клинических лабораториях производится редко.
К способам нейтрализации гистамина и серотонина относятся фагоцитоз и адсорбция этих биологически активных веществ на цитолемме, выделение ферментов, расщепляющих их внеклеточно, выделение факторов, препятствующих выбросу гистамина и серотонина.
Функции эозинофилов – участия в иммунологических (аллергических и анафилактических) реакциях: угнетают (ингибируют) аллергические реакции посредством нейтрализации гистамина и серотонина.
Участием эозинофилов в аллергических реакциях объясняется их повышенное содержание (до 20 – 40% и более) в крови при различных аллергических заболеваниях (глистных инвазиях, бронхиальной астме, при раке и др.).
Продолжительность жизни эозинофилов – 6 – 8 дней, из них нахождение в кровеносном русле составляет 3 – 8 ч.
Базофильные лейкоциты (или базофилы). Это наименьшая популяция зернистых лейкоцитов (0,5 – 1%), однако в общей массе в организме их имеется огромное количество.
Размеры в мазке – 11 – 12 мкм.
Морфология:
1) крупное слабо сегментированное ядро;
2) в цитоплазме содержатся крупные гранулы;
3) другие органеллы развиты слабо.
Функции базофилов – участия в иммунных (аллергических) реакциях посредством выделения гранул (дегрануляции) и содержащихся в них вышеперечисленных биологически активных веществ, которые и вызывают аллергические проявления (отек ткани, кровенаполнение, зуд, спазм гладкой мышечной ткани и др.).
Базофилы также обладают способностью к фагоцитозу.
Морфологическая и функциональная характеристика незернистых лейкоцитов
Агранулоциты не содержат гранул в цитоплазме и подразделяются на две совершенно различные клеточные популяции – лимфоциты и моноциты.
Лимфоциты являются клетками иммунной системы.
Лимфоциты при участии вспомогательных клеток (макрофагов) обеспечивают иммунитет, т. е. защиту организма от генетически чужеродных веществ. Лимфоциты являются единственными клетками крови, способными при определенных условиях митотически делиться. Все остальные лейкоциты являются конечными дифференцированными клетками. Лимфоциты – гетерогенная (неоднородная) популяция клеток.
По размерам лимфоциты подразделяются на:
1) малые (4,5 – 6 мкм);
2) средние (7 – 10 мкм);
3) большие (больше 10 мкм).
В периферической крови до 90% составляют малые лимфоциты и 10 – 12% – средние. Большие лимфоциты в периферической крови в норме не встречаются. При электронно-микроскопическом исследовании малые лимфоциты можно подразделить на светлые и темные.
Малые лимфоциты характеризуются:
1) наличием крупного круглого ядра, состоящего в основном из гетерохроматина, особенно в мелких темных лимфоцитах;
2) узким ободком базофильной цитоплазмы, в которой содержатся свободные рибосомы и слабо выраженные органеллы – эндоплазматическая сеть, единичные митохондрии и лизосомы.
Для средних лимфоцитов характерно:
1) более крупное и рыхлое ядро, состоящее из эухроматина в центре и гетерохроматина по периферии;
2) в цитоплазме по сравнению с малыми лимфоцитами более развиты эндоплазматическая сеть и комплекс Гольджи, больше митохондрий и лизосом.
По источникам развития лимфоциты подразделяются на:
1) Т-лимфоциты. Их образование и дальнейшее развитие связано с тимусом (вилочковой железой);
2) В-лимфоциты. Их развитие у птиц связано с особым органом (фабрициевой сумкой), а у млекопитающих и человека – с пока точно не установленным ее аналогом.
Кроме источников развития, Т– и В-лимфоциты различаются между собой и по выполняемым функции.
По функции:
1) В-лимфоциты и образующиеся из них плазмоциты обеспечивают гуморальный иммунитет, т. е. защиту организма от чужеродных корпускулярных антигенов (бактерий, вирусов, токсинов, белков и др.), содержащихся в крови, лимфотканевой жидкости;
2) Т-лимфоциты, которые по выполняемым функциям подразделяются на следующие субпопуляции: киллеры, хелперы, супрессоры.
Однако эта простая классификация устарела, и сейчас принято все лимфоциты классифицировать по наличию на их мембране рецепторов (CD). В соответствии с этим выделяют лимфоциты CD3, CD4, CD8 и т. д.
По продолжительности жизни лимфоциты подразделяются на:
1) короткоживущие (недели, месяцы) – преимущественно В-лимфоциты;
2) долгоживущие (месяцы, годы) – преимущественно Т-лимфоциты.
Моноциты – наиболее крупные клетки крови (18 – 20 мкм), имеющие крупное бобовидное или подковообразное ядро и хорошо выраженную базофильную цитоплазму, в которой содержатся множественные пиноцитозные пузырьки, лизосомы и другие общие органеллы.
По своей функции – фагоциты. Моноциты являются не вполне зрелыми клетками. Циркулируют в крови 2 – 3 суток, после чего покидают кровеносное русло, мигрируют в разные ткани и органы и превращаются в различные формы макрофагов, фагоцитарная активность которых значительно выше моноцитов. Моноциты и образующиеся из них макрофаги объединяются в единую макрофагическую систему (или мононуклеарную фагоцитарную систему (МФС)).
Особенности лейкоцитарной формулы у детей
У новорожденных в общем анализе крови эритроцитов 6 – 7 x 1012 в литре – физиологический эритроцитоз, количество гемоглобина достигает 200 г в 1 л, лейкоцитов 10 – 30 x 109 в 1 л – физиологический возрастной лейкоцитоз, количество тромбоцитов такое же, как и у взрослых – 200 – 300 x 109 в л.
После рождения количество эритроцитов и гемоглобина постепенно снижается, достигая сначала показателей взрослых (5 млн в 1 мкл), а затем развивается физиологическая анемия. Уровень эритроцитов и гемоглобина достигает показателей взрослых только к периоду полового созревания. Количество лейкоцитов через 2 недели после рождения снижается до 10 – 15 x 109 в 1 л, а к периоду полового созревания достигает значений взрослого человека.
Наибольшие изменения в лейкоцитарной формуле у детей отмечаются в содержании лимфоцитов и нейтрофилов. Остальные показатели не отличаются от значений взрослых.
При рождении соотношение нейтрофилов и лимфоцитов аналогично показателям взрослых – 65 – 75% к 20 – 35%. В первые дни жизни ребенка наблюдается снижение концентрации нейтрофилов и повышение содержания лимфоцитов, на 4 – 5-е сутки их количество сравнивается – по 45% (первый физиологический перекрест). Далее у детей наблюдаются физиологический лимфоцитоз – до 65% и физиологическая нейтропения – 25%, наиболее низкие показатели нейтрофилов наблюдаются к концу второго года жизни. После этого начинается постепенное повышение содержания нейтрофилов и снижение концентрации лимфоцитов, в возрасте 4 – 5 лет наблюдается второй физиологический перекрест. К периоду полового созревания соотношение нейтрофилов и лимфоцитов приходит к уровню взрослого человека.
Составные компоненты и функции лимфы
Лимфа состоит из лимфоплазмы и форменных элементов, в основном лимфоцитов (98%), а также моноцитов, нейтрофилов, иногда эритроцитов. Лимфоплазма образуется посредством проникновения тканевой жидкости в лимфатические капилляры, а затем отводится по лимфатическим сосудам различного калибра и вливается в венозную систему. По пути движения лимфа проходит через лимфатические узлы, в которых она очищается от экзогенных и эндогенных частиц, а также обогащается лимфоцитами.
Функции лимфатической системы:
1) дренирование тканей;
2) обогащение лимфоцитами;
3) очищение лимфы от экзогенных и эндогенных веществ.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.
Источник
Общая характеристика крови, плазма крови, строение эритроцита
К обобщенной системе крови относят:
- собственно кровь и лимфу;
- органы кроветворения — красный костный мозг, тимус, селезенку, лимфатические узлы;
- лимфоидную ткань некроветворных органов.
Элементы системы крови имеют общие структурно-функциональные особенности, все происходят из мезенхимы, подчиняются общим законам нейрогуморальной регуляции, объединены тесным взаимодействием всех звеньев.
Постоянный состав периферической крови поддерживается сбалансированными процессами новообразования и разрушения клеток крови.
Поэтому понимание вопросов развития, строения и функции отдельных элементов системы возможно лишь с позиций изучения закономерностей, характеризующих всю систему в целом.
Кровь и лимфа вместе с соединительной тканью образуют т.н. внутреннюю среду организма.
Они состоят из плазмы (жидкого межклеточного вещества) и взвешенных в ней форменных элементов.
Эти ткани тесно взаимосвязаны, в них происходит постоянный обмен форменными элементами, а также веществами, находящимися в плазме.
Лимфоциты рециркулируют из крови в лимфу и из лимфы в кровь. Все клетки крови развиваются из общей полипотентной стволовой клетки крови (СКК) в эмбриогенезе и после рождения.
Кровь
Кровь является циркулирующей по кровеносным сосудам жидкой тканью, состоящей из двух основных компонентов, — плазмы и форменных элементов. Кровь в организме человека составляет, в среднем, около 5 л. Различают кровь, циркулирующую в сосудах, и кровь, депонированную в печени, селезенке, коже.
Плазма составляет 55—60% объема крови, форменные элементы – 40—45%.
Отношение объема форменных элементов ко всему объему крови называется гематокритным числом, или гематокритным показателем, – и составляет в норме 0,40 – 0,45.
Термин гематокрит используют для названия прибора (капилляра) для измерения гематокритного показателя.
Основные функции крови
- дыхательная функция (перенос кислорода из легких во все органы и углекислоты из органов в легкие);
- трофическая функция (доставка органам питательных веществ);
- защитная функция (обеспечение гуморального и клеточного иммунитета, свертывание крови при травмах);
- выделительная функция (удаление и транспортировка в почки продуктов обмена веществ);
- гомеостатическая функция (поддержание постоянства внутренней среды организма, в том числе иммунного гомеостаза).
Через кровь (и лимфу) транспортируются также гормоны и другие биологически активные вещества. Все это определяет важнейшую роль крови в организме.
Анализ крови в клинической практике является одним из основных в постановке диагноза.
Плазма крови
Плазма крови представляет собой жидкое (точнее, коллоидное) межклеточное вещество.
Она содержит 90% воды, около 6,6 — 8,5% белков и другие органические и минеральные соединения – промежуточные или конечные продукты обмена веществ, переносимые из одних органов в другие.
К основным белкам плазмы крови относятся альбумины, глобулины и фибриноген.
Альбумины составляют более половины всех белков плазмы, синтезируются в печени. Они обусловливают коллоидно-осмотическое давление крови, выполняют роль транспортных белков для многих веществ, включая гормоны, жирные кислоты, а также токсины и лекарства.
Глобулины – неоднородная группа белков, в которой выделяют альфа- бета- и гамма- фракции. К последней относятся иммунноглобулины, или антитела, – важные элементы иммунной (т.е. защитной) системы организма.
Фибриноген – растворимая форма фибрина, – фибриллярного белка плазмы крови, образующего волокна при повышении свертываемости крови (например, при образовании тромба). Синтезируется фибриноген в печени. Плазма крови, из которой удален фибриноген, называется сывороткой.
Форменные элементы крови
К форменным элементам крови относятся: эритроциты (или красные кровяные тельца), лейкоциты (или белые кровяные тельца), и тромбоциты (или кровяные пластинки). Эритроцитов у человека около 5 x 1012 в 1 литре крови, лейкоцитов – около 6 x 109 (т.е. в 1000 раз меньше), а тромбоцитов – 2,5 x 1011 в 1 литре крови (т.е. в 20 раз меньше, чем эритроцитов).
Популяция клеток крови обновляющаяся, с коротким циклом развития, где большинство зрелых форм являются конечными (погибающими) клетками.
Эритроциты
Эритроциты у человека и млекопитающих представляют собой безъядерные клетки, утратившие в процессе фило- и онтогенеза ядро и большинство органелл.
Эритроциты являются высокодифференцированными постклеточными структурами, неспособными к делению.
Основная функция эритроцитов — дыхательная — транспортировка кислорода и углекислоты.
Эта функция обеспечивается дыхательным пигментом — гемоглобином.
Кроме того, эритроциты участвуют в транспорте аминокислот, антител, токсинов и ряда лекарственных веществ, адсорбируя их на поверхности плазмолеммы.
Форма и строение эритроцитов
Популяция эритроцитов неоднородна по форме и размерам. В нормальной крови человека основную массу составляют эритроциты двояковогнутой формы — дискоциты (80—90%).
Кроме того, имеются планоциты (с плоской поверхностью) и стареющие формы эритроцитов — шиповидные эритроциты, или эхиноциты, куполообразные, или стоматоциты, и шаровидные, или сфероциты.
Процесс старения эритроцитов идет двумя путями — кренированием (т.е. образованием зубцов на плазмолемме) или путем инвагинации участков плазмолеммы.
При кренировании образуются эхиноциты с различной степенью формирования выростов плазмолеммы, которые впоследствии отпадают. При этом формируется эритроцит в виде микросфероцита. При инвагинации плазмолеммы эритроцита образуются стоматоциты, конечной стадией которых также является микросфероцит.
Одним из проявлений процессов старения эритроцитов является их гемолиз, сопровождающийся выхождением гемоглобина; при этом в крови обнаруживаются т.н. «тени» эритроцитов – их оболочки.
Обязательной составной частью популяции эритроцитов являются их молодые формы, называемые ретикулоцитами или полихроматофильными эритроцитами. В норме их от 1 до 5% от количества всех эритроцитов. В них сохраняются рибосомы и эндоплазматическая сеть, формирующие зернистые и сетчатые структуры, которые выявляются при специальной суправитальной окраске. При обычной гематологической окраске (азур II – эозином) они проявляют полихроматофилию и окрашиваются в серо-голубой цвет.
При заболеваниях могут появляться аномальные формы эритроцитов, что чаще всего обусловлено изменением структуры гемоглобина (Нb). Замена даже одной аминокислоты в молекуле Нb может быть причиной изменения формы эритроцитов. В качестве примера можно привести появление эритроцитов серповидной формы при серповидно-клеточной анемии, когда у больного имеет место генетическое повреждение в ?-цепи гемоглобина.
Процесс нарушения формы эритроцитов при заболеваниях получил название пойкилоцитоз.
Как было сказано выше, в норме количество эритроцитов измененной формы может быть около 15% – это т.н. физиологический пойкилоцитоз.
Размеры эритроцитов в нормальной крови также варьируют. Большинство эритроцитов имеют диаметр около 7,5 мкм и называются нормоцитами.
Остальная часть эритроцитов представлена микроцитами и макроцитами. Микроциты имеют диаметр <7, а макроциты >8 мкм.
Изменение размеров эритроцитов называется анизоцитозом.
Плазмолемма эритроцита состоит из бислоя липидов и белков, представленных приблизительно в равных количествах, а также небольшого количества углеводов, формирующих гликокаликс. Наружная поверхность мембраны эритроцита несет отрицательный заряд.
В плазмолемме эритроцита идентифицировано 15 главных белков.
Более 60% всех белков составляют: примембранный белок спектрин и мембранные белки — гликофорин и т.н. полоса 3.
Спектрин является белком цитоскелета, связанным с внутренней стороной плазмолеммы, участвует в поддержании двояковогнутой формы эритроцита. Молекулы спектрина имеют вид палочек, концы которых связаны с короткими актиновыми филаментами цитоплазмы, образуя т.н. «узловой комплекс». Цитоскелетный белок, связывающий спектрин и актин, одновременно соединяется с белком гликофорином.
На внутренней цитоплазматической поверхности плазмолеммы образуется гибкая сетевидная структура, которая поддерживает форму эритроцита и противостоит давлению при прохождении его через тонкий капилляр.
При наследственной аномалии спектрина эритроциты имеют сферическую форму. При недостаточности спектрина в условиях анемии эритроциты также принимают сферическую форму.
Соединение спектринового цитоскелета с плазмолеммой обеспечивает внутриклеточный белок анкерин. Анкирин связывает спектрин с трансмембранным белком плазмолеммы (полоса 3).
Гликофорин — трансмембранный белок, который пронизывает плазмолемму в виде одиночной спирали, и его большая часть выступает на наружной поверхности эритроцита, где к нему присоединены 15 отдельных цепей олигосахаридов, которые несут отрицательные заряды. Гликофорины относятся к классу мембранных гликопротеинов, которые выполняют рецепторные функции. Гликофорины обнаружены только в эритроцитах.
Полоса 3 представляет собой трансмембранный гликопротеид, полипептидная цепь которого много раз пересекает бислой липидов. Этот гликопротеид участвует в обмене кислорода и углекислоты, которые связывает гемоглобин — основной белок цитоплазмы эритроцита.
Олигосахариды гликолипидов и гликопротеидов образуют гликокаликс. Они определяют антигенный состав эритроцитов.
При связывании этих антигенов соответствующими антителами происходит склеивание эритроцитов – агглютинация.
Антигены эритроцитов получили название агглютиногены, а соответствующие им антитела плазмы крови – агглютинины.
В норме в плазме крови нет агглютининов к собственным эритроцитам, в противном случае возникает аутоиммунное разрушение эритроцитов.
В настоящее время выделяют более 20 систем групп крови по антигенным свойствам эритроцитов, т.е. по наличию или отсутствию на их поверхности агглютиногенов.
По системе AB0 выявляют агглютиногены A и B.
Этим антигенам эритроцитов соответствуют α– и β-агглютинины плазмы крови.
Агглютинация эритроцитов свойственна также нормальной свежей крови, при этом образуются так называемые «монетные столбики», или сладжи. Это явление связано с потерей заряда плазмолеммы эритроцитов. Скорость оседания (агглютинации) эритроцитов (СОЭ) в 1 ч у здорового человека составляет 4—8 мм у мужчин и 7—10 мм у женщин.
СОЭ может значительно изменяться при заболеваниях, например при воспалительных процессах, и поэтому служит важным диагностическим признаком.
В движущейся крови эритроциты отталкиваются из-за наличия на их плазмолемме одноименных отрицательных зарядов.
Цитоплазма эритроцита состоит из воды (60%) и сухого остатка (40%), содержащего, в основном, гемоглобин.
Количество гемоглобина в одном эритроците называют цветовым показателем. При электронной микроскопии гемоглобин выявляется в гиалоплазме эритроцита в виде многочисленных плотных гранул диаметром 4—5 нм.
Гемоглобин – это сложный пигмент, состоящий из 4 полипептидных цепей глобина и гема (железосодержащего порфирина), обладающий высокой способностью связывать кислород (O2), углекислоту (CO2), угарный газ (CO).
Гемоглобин способен связывать кислород в легких, – при этом в эритроцитах образуется оксигемоглобин.
В тканях выделяемая углекислота (конечный продукт тканевого дыхания) поступает в эритроциты и соединяясь с гемоглобином образует карбоксигемоглобин.
Разрушение эритроцитов с выходом гемоглобина из клеток называется гемолизом. Утилизация старых или поврежденных эритроцитов производится макрофагами главным образом в селезенке, а также в печени и костном мозге, при этом гемоглобин распадается, а высвобождающееся из гема железо используется для образования новых эритроцитов.
В цитоплазме эритроцитов содержатся ферменты анаэробного гликолиза, с помощью которых синтезируются АТФ и НАДН, обеспечивающие энергией главные процессы, связанные с переносом О2 и СО2, а также поддержание осмотического давления и перенос ионов через плазмолемму эритроцита. Энергия гликолиза обеспечивает активный транспорт катионов через плазмолемму, поддержание оптимального соотношения концентрации К+ и Na+ в эритроцитах и плазме крови, сохранении формы и целостности мембраны эритроцита. НАДН участвует в метаболизме Нb, предотвращая окисление его в метгемоглобин.
Эритроциты участвуют в транспорте аминокислот и полипептидов, регулируют их концентрацию в плазме крови, т.е. выполняют роль буферной системы. Постоянство концентрации аминокислот и полипептидов в плазме крови поддерживается с помощью эритроцитов, которые адсорбируют их избыток из плазмы, а затем отдают различным тканям и органам. Таким образом, эритроциты являются подвижным депо аминокислот и полипептидов.
Средняя продолжительность жизни эритроцитов составляет около 120 дней.
В организме ежедневно разрушается (и образуется) около 200 млн эритроцитов. При их старении происходят изменения в плазмолемме эритроцита: в частности, в гликокаликсе снижается содержание сиаловых кислот, определяющих отрицательный заряд оболочки. Отмечаются изменения цитоскелетного белка спектрина, что приводит к преобразованию дисковидной формы эритроцита в сферическую. В плазмолемме появляются специфические рецепторы к аутологичным антителам (IgG), которые при взаимодействии с этими антителами образуют комплексы, обеспечивающие «узнавание» их макрофагами и последующий фагоцитоз таких эритроцитов.
При старении эритроцитов отмечается нарушение их газообменной функции.
Некоторые термины из практической медицины:
- гематогенный — происходящий, образованный из крови, относящийся к крови;
- гемобластоз — общее название опухолей, исходящих из кроветворных клеток;
- маршевая гемоглобинурия, болезнь легионеров — пароксизмальная гемоглобинурия (наличие в моче свободного гемоглобина), наблюдающаяся после длительной интенсивной физической работы (напр., ходьбы);
- гемограмма — совокупность результатов качественного и количественного исследования крови (данные о содержании форменных элементов, цветном показателе и т.д.);
Часть первая – Общая характеристика, плазма крови, строение эритроцита | blood1.mp3 8 232 кБ |
Часть вторая – Характеристика лейкоцитов: нейтрофилы, эозинофилы, базофилы, лимфоциты, моноциты | blood2.mp3 9 176 кБ |
Часть третья – Характеристика тромбоцитов, процессы свертывания крови | blood3.mp3 3 454 кБ |
Часть четвертая – Формула крови, лейкоцитарная формула, возрастные изменения крови, характеристика лимфы | blood4.mp3 2 338 кБ |
Источник