אריתרוציט הוא תא דם המסוגל להעביר חמצן לרקמות עקב ההמוגלובין, ופחמן דו חמצני לריאות. זהו תא בעל מבנה פשוט, שיש לו חשיבות רבה לחיי יונקים וחיות אחרות. תאי הדם האדומים הם סוג התאים הרב ביותר בגוף: כרבע מכל התאים בגוף הם תאי דם אדומים.
דפוסים כלליים של קיומו של אריתרוציט
אריתרוציט - תא שמקורו בנבט אדום של hematopoiesis. כ-2.4 מיליון תאים אלו מיוצרים ביום, הם נכנסים לזרם הדם ומתחילים לבצע את תפקידיהם. במהלך הניסויים, נקבע כי באדם בוגר, אריתרוציטים, שמבנהם מפושט משמעותית בהשוואה לתאי הגוף האחרים, חיים 100-120 ימים.
בכל החולייתנים (למעט חריגים נדירים), חמצן מועבר מאיברי הנשימה לרקמות דרך ההמוגלובין של אריתרוציטים. ישנם יוצאי דופן: כל נציגי משפחת הדגים הלבנים קיימים ללא המוגלובין, אם כי הם יכולים לסנתז אותו.מכיוון שבטמפרטורה של בית הגידול שלהם, חמצן מתמוסס היטב במים ובפלזמת הדם, דגים אלו אינם זקוקים לנשאים המסיביים יותר שלו, שהם אריתרוציטים.
Chordata אריתרוציטים
לתא כמו אריתרוציט יש מבנה שונה בהתאם למעמד האקורדאטים. לדוגמה, בדגים, ציפורים ודו-חיים, המורפולוגיה של תאים אלו דומה. הם שונים רק בגודל. צורת תאי הדם האדומים, נפח, גודל והעדר אברונים מסוימים מבדילים בין תאי יונקים אחרים המצויים בקורדיטים אחרים. יש גם דפוס: אריתרוציטים של יונקים אינם מכילים אברונים נוספים וגרעין תא. הם הרבה יותר קטנים, למרות שיש להם משטח מגע גדול.
בהתחשב במבנה של אריתרוציטים של צפרדעים ושל בני אדם, ניתן לזהות מיד מאפיינים משותפים. שני התאים מכילים המוגלובין ומעורבים בהובלת חמצן. אבל תאים אנושיים קטנים יותר, הם סגלגלים ויש להם שני משטחים קעורים. אריתרוציטים של צפרדע (כמו גם ציפורים, דגים ודו-חיים, למעט סלמנדרה) הם כדוריים, יש להם גרעין ואברונים תאיים שניתן להפעיל בעת הצורך.
באריתרוציטים אנושיים, כמו בתאי הדם האדומים של יונקים גבוהים יותר, אין גרעינים ואברונים. גודלם של אריתרוציטים בעז הוא 3-4 מיקרון, בבני אדם - 6.2-8.2 מיקרון. באמפיום (דו-חיים זנב), גודל התא הוא 70 מיקרון. ברור שהגודל הוא גורם חשוב כאן. אריתרוציט האדם, למרות שהוא קטן יותר, יש לו גדול יותרמשטח עקב שתי קעירות.
גודלם הקטן של התאים ומספרם הגדול אפשרו להכפיל את יכולת הדם לקשור חמצן, שכיום תלויה מעט בתנאים חיצוניים. ותכונות מבניות כאלה של אריתרוציטים אנושיים חשובים מאוד, מכיוון שהם מאפשרים לך להרגיש בנוח בבית גידול מסוים. זהו מדד להסתגלות לחיים ביבשה, שהחלו להתפתח גם אצל דו-חיים ודגים (לצערי, לא כל הדגים בתהליך האבולוציה הצליחו לאכלס את היבשה), והגיעו לשיא ביונקים גבוהים יותר.
מבנה אריתרוציטים אנושיים
מבנה תאי הדם תלוי בתפקודים המוקצים להם. הוא מתואר משלוש זוויות:
- תכונות של המבנה החיצוני.
- הרכב הרכיבים של אריתרוציט.
- מורפולוגיה פנימית.
לחוץ, בפרופיל, אריתרוציט נראה כמו דיסק דו קעורה, ובפנים מלאים - כמו תא עגול. הקוטר הוא בדרך כלל 6, 2-8, 2 מיקרון.
לעתים קרובות יותר בסרום הדם יש תאים עם הבדלים קטנים בגודל. עם חוסר בברזל, ההרצה פוחתת, ומזהה anisocytosis במריחת הדם (תאים רבים בגדלים ובקטרים שונים). עם מחסור בחומצה פולית או ויטמין B12, האריתרוציט גדל למגלובלסט. גודלו הוא כ 10-12 מיקרון. נפח תא נורמלי (נורמוציט) הוא 76-110 מטר מעוקב. מיקרון.
מבנה אריתרוציטים בדם אינו התכונה היחידה של תאים אלה. הרבה יותר חשוב הוא המספר שלהם.הגודל הקטן אפשר להגדיל את מספרם, וכתוצאה מכך, את שטח משטח המגע. חמצן נתפס בצורה פעילה יותר על ידי אריתרוציטים אנושיים מאשר צפרדעים. ובקלות ביותר היא ניתנת ברקמות מאריתרוציטים אנושיים.
הכמות באמת חשובה. בפרט, למבוגר יש 4.5-5.5 מיליון תאים למילימטר מעוקב. לעז יש כ-13 מיליון תאי דם אדומים למיליליטר, בעוד לזוחלים יש רק 0.5-1.6 מיליון, ולדגים 0.09-0.13 מיליון למיליליטר. לתינוק שזה עתה נולד יש כ-6 מיליון תאי דם אדומים למיליליטר, בעוד שלילד מבוגר יש פחות מ-4 מיליון למיליליטר.
פונקציות RBC
תאי דם אדומים - אריתרוציטים, שמספרם, המבנה, התפקודים ומאפייני ההתפתחות שלהם מתוארים בפרסום זה, חשובים מאוד לבני אדם. הם מיישמים כמה תכונות חשובות מאוד:
- העברת חמצן לרקמות;
- לשאת פחמן דו חמצני מרקמות לריאות;
- bind חומרים רעילים (המוגלובין מסוכרר);
- להשתתף בתגובות חיסוניות (חסינות מפני וירוסים ובשל מיני חמצן תגובתיים יכולים להשפיע לרעה על זיהומים בדם);
- מסוגל לסבול כמה תרופות;
- להשתתף ביישום של דימום דם.
בוא נמשיך לשקול תא כזה כאריתרוציט, המבנה שלו מותאם בצורה מקסימלית ליישום הפונקציות שלעיל. הוא קל ונייד ככל האפשר, בעל משטח מגע גדול לפיזור גז.ומהלך התגובות הכימיות עם המוגלובין, כמו גם חלוקה מהירה וחידוש הפסדים בדם היקפי. זהו תא מיוחד מאוד, שלא ניתן עדיין להחליף את הפונקציות שלו.
ממברנה RBC
לתא כמו אריתרוציט יש מבנה פשוט מאוד, שאינו חל על הממברנה שלו. זה 3 שכבות. חלק המסה של הממברנה הוא 10% מהתא. הוא מכיל 90% חלבונים ורק 10% שומנים. זה הופך את אריתרוציטים לתאים מיוחדים בגוף, שכן כמעט בכל שאר הממברנות שומנים שולטים על חלבונים.
הצורה הנפחית של אריתרוציטים עקב נזילות הממברנה הציטופלזמית יכולה להשתנות. מחוץ לממברנה עצמה שכבה של חלבוני פני השטח עם מספר רב של שאריות פחמימות. אלו הם גליקופפטידים, שמתחתיהם יש דו-שכבה של שומנים, כשהקצוות ההידרופוביים שלהם פונים פנימה והחוצה מהאריתרוציט. מתחת לממברנה, על פני השטח הפנימיים, יש שוב שכבה של חלבונים שאין בהם שאריות פחמימות.
קומפלקסים של קולטני אריתרוציטים
תפקיד הממברנה הוא להבטיח את יכולת העיוות של האריתרוציט, הנחוץ למעבר נימי. במקביל, המבנה של אריתרוציטים אנושיים מספק הזדמנויות נוספות - אינטראקציה תאית וזרם אלקטרוליטים. חלבונים עם שאריות פחמימות הם מולקולות קולטן, שבזכותן אריתרוציטים אינם "ניצודים" על ידי CD8-leukocytes ומקרופאגים של מערכת החיסון.
אריתרוציטים קיימים הודות לקולטנים ואינם נהרסים על ידי החסינות שלהם. וכאשר, עקב דחיפה חוזרת ונשנית דרך הנימים או עקב נזק מכני, אריתרוציטים מאבדים כמה קולטנים, מקרופאגים של הטחול "מחלצים" אותם מזרם הדם ומשמידים אותם.
מבנה פנימי של אריתרוציט
מהו אריתרוציט? המבנה שלו מעניין לא פחות מהפונקציות שלו. תא זה דומה לשקית המוגלובין התחום על ידי ממברנה שעליה מתבטאים קולטנים: צבירי התמיינות וקבוצות דם שונות (לפי לנדשטיינר, רזוס, דאפי ואחרים). אבל בתוך התא הוא מיוחד ושונה מאוד משאר התאים בגוף.
ההבדלים הם כדלקמן: אריתרוציטים בנשים וגברים אינם מכילים גרעין, אין להם ריבוזומים ורטיקולום אנדופלזמי. כל האברונים הללו הוסרו לאחר מילוי הציטופלזמה של התא בהמוגלובין. ואז התברר כי האברונים היו מיותרים, מכיוון שתא בגודל מינימלי נדרש לדחוף את הנימים. לכן, בתוכו הוא מכיל רק המוגלובין וכמה חלבוני עזר. תפקידם טרם הובהר. אבל בגלל היעדר רטיקולום אנדופלזמי, ריבוזומים וגרעין, הוא הפך קל וקומפקטי, והכי חשוב, הוא יכול בקלות לעוות יחד עם קרום נוזלי. ואלה הם המאפיינים המבניים החשובים ביותר של תאי דם אדומים.
מחזור החיים של RBC
המאפיינים העיקריים של אריתרוציטים הם החיים הקצרים שלהם. הם לא יכולים להתחלק ולסנתז חלבון בגלל הגרעין שהוסר מהתא, ולכן מבנינזק לתאים שלהם מצטבר. כתוצאה מכך, אריתרוציטים נוטים להזדקן. עם זאת, ההמוגלובין שנלכד על ידי מקרופאגים של טחול בזמן מוות RBC תמיד יישלח ליצירת נשאי חמצן חדשים.
מחזור החיים של כדורית דם אדומה מתחיל במח העצם. איבר זה קיים בחומר הלמלרי: בחזה החזה, בכנפי הכסל, בעצמות בסיס הגולגולת וגם בחלל עצם הירך. כאן, מבשר של מיאלופוזיס עם קוד (CFU-GEMM) נוצר מתא גזע בדם תחת פעולת ציטוקינים. לאחר החלוקה, היא תיתן את האב הקדמון של hematopoiesis, מסומן בקוד (BOE-E). זה יוצר את המבשר של אריתרופואיזיס, אשר מסומן בקוד (CFU-E).
אותו תא נקרא התא היוצר את המושבה של נבט הדם האדום. הוא רגיש לאריתרופויאטין, חומר הורמונלי המופרש מהכליות. עלייה בכמות האריתרופואטין (על פי עקרון המשוב החיובי במערכות תפקודיות) מאיצה את תהליכי החלוקה והייצור של תאי דם אדומים.
יצירת תאי דם אדומים
רצף ההמרה של מח העצם התא של CFU-E הוא כדלקמן: נוצר ממנו אריתרובלסט, וממנו - פרונורמוציט, המוליד נורמובלסט בזופילי. ככל שהחלבון מצטבר, הוא הופך לנורמובלסט פוליכרומטופילי ולאחר מכן לנורמובלסט אוקסיפילי. לאחר הסרת הגרעין, הוא הופך לרטיקולוציט. האחרון נכנס לזרם הדם ומתבדל (מתבגר) לאדמית רגילה.
הרס תאי דם אדומים
בערך 100-125 ימים התא מסתובבדם, נושא כל הזמן חמצן ומסיר מוצרים מטבוליים מרקמות. הוא מעביר פחמן דו חמצני הקשור להמוגלובין ושולח אותו בחזרה לריאות, ממלא את מולקולות החלבון שלו בחמצן לאורך הדרך. וככל שהוא ניזוק, הוא מאבד מולקולות פוספטידילסרין ומולקולות קולטן. בגלל זה, האריתרוציט נופל "מתחת לעין" של המקרופאג ונהרס על ידו. והמים, המתקבל מכל ההמוגלובין המעוכל, נשלח שוב לסינתזה של תאי דם אדומים חדשים.
