Um eritrócito é uma célula sanguínea capaz de transportar oxigênio para os tecidos devido à hemoglobina e dióxido de carbono para os pulmões. Esta é uma célula de estrutura simples, que é de grande importância para a vida de mamíferos e outros animais. O glóbulo vermelho é o tipo de célula mais numeroso no corpo: cerca de um quarto de todas as células do corpo são glóbulos vermelhos.
Padrões gerais da existência de um eritrócito
Erythrocyte - uma célula que se originou de um germe vermelho da hematopoiese. Cerca de 2,4 milhões dessas células são produzidas por dia, entram na corrente sanguínea e começam a desempenhar suas funções. Durante os experimentos, foi determinado que em um adulto, os eritrócitos, cuja estrutura é significativamente simplificada em comparação com outras células do corpo, vivem de 100 a 120 dias.
Em todos os vertebrados (com raras exceções), o oxigênio é transportado dos órgãos respiratórios para os tecidos através da hemoglobina dos eritrócitos. Existem exceções: todos os representantes da família dos peixes de sangue branco existem sem hemoglobina, embora possam sintetizá-la. Como, na temperatura de seu habitat, o oxigênio se dissolve bem na água e no plasma sanguíneo, esses peixes não precisam de seus transportadores mais massivos, que são os eritrócitos.
Chordata eritrócitos
Uma célula como um eritrócito tem uma estrutura diferente dependendo da classe de cordados. Por exemplo, em peixes, pássaros e anfíbios, a morfologia dessas células é semelhante. Eles diferem apenas no tamanho. A forma dos glóbulos vermelhos, o volume, o tamanho e a ausência de algumas organelas distinguem as células de mamíferos de outras encontradas em outros cordados. Há também um padrão: os eritrócitos de mamíferos não contêm organelas extras e um núcleo celular. Eles são muito menores, embora tenham uma grande superfície de contato.
Considerando a estrutura dos eritrócitos de sapos e humanos, características comuns podem ser imediatamente identificadas. Ambas as células contêm hemoglobina e estão envolvidas no transporte de oxigênio. Mas as células humanas são menores, ovais e têm duas superfícies côncavas. Os eritrócitos de rã (assim como pássaros, peixes e anfíbios, exceto salamandra) são esféricos, possuem núcleo e organelas celulares que podem ser ativadas quando necessário.
Nos eritrócitos humanos, como nas hemácias dos mamíferos superiores, não há núcleos e organelas. O tamanho dos eritrócitos em uma cabra é de 3-4 mícrons, em humanos - 6,2-8,2 mícrons. Em amphium (anfíbio de cauda), o tamanho da célula é de 70 mícrons. Claramente, o tamanho é um fator importante aqui. O eritrócito humano, embora menor, tem maiorsuperfície devido a duas concavidades.
O pequeno tamanho das células e seu grande número tornaram possível multiplicar a capacidade do sangue de se ligar ao oxigênio, que agora é pouco dependente das condições externas. E essas características estruturais dos eritrócitos humanos são muito importantes, porque permitem que você se sinta confortável em um determinado habitat. Esta é uma medida de adaptação à vida em terra, que começou a se desenvolver mesmo em anfíbios e peixes (infelizmente, nem todos os peixes em processo de evolução foram capazes de povoar a terra), e atingiu seu pico em mamíferos superiores.
A estrutura dos eritrócitos humanos
A estrutura das células sanguíneas depende das funções atribuídas a elas. É descrito de três ângulos:
- Recursos da estrutura externa.
- Composição de componentes de um eritrócito.
- Morfologia interna.
Externamente, de perfil, um eritrócito se parece com um disco bicôncavo, e de rosto inteiro - como uma célula redonda. O diâmetro é normalmente 6, 2-8, 2 mícrons.
Mais frequentemente no soro sanguíneo existem células com pequenas diferenças de tamanho. Com a f alta de ferro, o aumento diminui e a anisocitose é reconhecida no esfregaço de sangue (muitas células com tamanhos e diâmetros diferentes). Com uma deficiência de ácido fólico ou vitamina B12 o eritrócito aumenta para um megaloblasto. Seu tamanho é de aproximadamente 10-12 mícrons. O volume de uma célula normal (normócito) é de 76 a 110 metros cúbicos. mícrons.
A estrutura dos eritrócitos no sangue não é a única característica dessas células. Muito mais importante é o seu número. O pequeno tamanho permitiu aumentar seu número e, consequentemente, a área da superfície de contato. O oxigênio é mais ativamente capturado pelos eritrócitos humanos do que os sapos. E mais facilmente é administrado em tecidos de eritrócitos humanos.
A quantidade realmente importa. Em particular, um adulto tem 4,5-5,5 milhões de células por milímetro cúbico. Uma cabra tem cerca de 13 milhões de glóbulos vermelhos por mililitro, enquanto os répteis têm apenas 0,5-1,6 milhões e os peixes têm 0,09-0,13 milhões por mililitro. Um bebê recém-nascido tem cerca de 6 milhões de glóbulos vermelhos por mililitro, enquanto uma criança mais velha tem menos de 4 milhões por mililitro.
funções RBC
Glóbulos vermelhos - eritrócitos, cujo número, estrutura, funções e características de desenvolvimento são descritos nesta publicação, são muito importantes para os seres humanos. Eles implementam alguns recursos muito importantes:
- transporte oxigênio para os tecidos;
- transportam dióxido de carbono dos tecidos para os pulmões;
- ligar substâncias tóxicas (hemoglobina glicada);
- participar de reações imunes (imune a vírus e devido a espécies reativas de oxigênio pode ter um efeito prejudicial em infecções sanguíneas);
- capaz de tolerar algumas drogas;
- participar da implementação da hemostasia.
Vamos continuar a considerar tal célula como um eritrócito, sua estrutura é otimizada ao máximo para a implementação das funções acima. É o mais leve e móvel possível, possui uma grande superfície de contato para difusão de gás.e o curso das reações químicas com a hemoglobina, bem como a rápida divisão e reposição das perdas no sangue periférico. Esta é uma célula altamente especializada, cujas funções ainda não podem ser substituídas.
membrana RBC
Uma célula como um eritrócito tem uma estrutura muito simples, que não se aplica à sua membrana. São 3 camadas. A fração de massa da membrana é 10% da célula. Contém 90% de proteínas e apenas 10% de lipídios. Isso torna os eritrócitos células especiais no corpo, pois em quase todas as outras membranas, os lipídios predominam sobre as proteínas.
A forma volumétrica dos eritrócitos devido à fluidez da membrana citoplasmática pode mudar. Fora da própria membrana há uma camada de proteínas de superfície com um grande número de resíduos de carboidratos. Estes são glicopeptídeos, sob os quais há uma bicamada de lipídios, com suas extremidades hidrofóbicas voltadas para dentro e para fora do eritrócito. Sob a membrana, na superfície interna, há novamente uma camada de proteínas que não possuem resíduos de carboidratos.
Complexos de receptores eritrocitários
A função da membrana é garantir a deformabilidade do eritrócito, necessária para a passagem capilar. Ao mesmo tempo, a estrutura dos eritrócitos humanos oferece oportunidades adicionais - interação celular e corrente eletrolítica. Proteínas com resíduos de carboidratos são moléculas receptoras, graças às quais os eritrócitos não são "caçados" pelos leucócitos CD8 e macrófagos do sistema imunológico.
Os eritrócitos existem graças aos receptores e não são destruídos pela sua própria imunidade. E quando, devido ao empurrão repetido através dos capilares ou devido a danos mecânicos, os eritrócitos perdem alguns receptores, os macrófagos do baço os "extraem" da corrente sanguínea e os destroem.
Estrutura interna de um eritrócito
O que é um eritrócito? Sua estrutura não é menos interessante que suas funções. Esta célula é semelhante a uma bolsa de hemoglobina delimitada por uma membrana na qual os receptores são expressos: agrupamentos de diferenciação e vários grupos sanguíneos (segundo Landsteiner, rhesus, Duffy e outros). Mas dentro da célula é especial e muito diferente de outras células do corpo.
As diferenças são as seguintes: os eritrócitos em mulheres e homens não contêm núcleo, não possuem ribossomos e retículo endoplasmático. Todas essas organelas foram removidas após o preenchimento do citoplasma da célula com hemoglobina. Então as organelas se mostraram desnecessárias, porque era necessária uma célula com tamanho mínimo para empurrar os capilares. Portanto, dentro dele contém apenas hemoglobina e algumas proteínas auxiliares. Seu papel ainda não foi esclarecido. Mas devido à f alta de um retículo endoplasmático, ribossomos e um núcleo, tornou-se leve e compacto e, o mais importante, pode se deformar facilmente junto com uma membrana fluida. E essas são as características estruturais mais importantes dos glóbulos vermelhos.
Ciclo de vida de RBC
As principais características dos eritrócitos são sua curta vida. Eles não podem dividir e sintetizar proteínas devido ao núcleo removido da célula e, portanto, estruturaisdanos às suas células se acumulam. Como resultado, os eritrócitos tendem a envelhecer. No entanto, a hemoglobina que é capturada pelos macrófagos do baço no momento da morte das hemácias sempre será enviada para formar novos transportadores de oxigênio.
O ciclo de vida de um glóbulo vermelho começa na medula óssea. Este órgão está presente na substância lamelar: no esterno, nas asas do ílio, nos ossos da base do crânio e também na cavidade do fêmur. Aqui, um precursor da mielopoiese com um código (CFU-GEMM) é formado a partir de uma célula-tronco sanguínea sob a ação de citocinas. Após a divisão, ela dará o ancestral da hematopoiese, denotado pelo código (BOE-E). Forma o precursor da eritropoiese, que é designado pelo código (CFU-E).
A mesma célula é chamada de célula formadora de colônia do germe de sangue vermelho. É sensível à eritropoietina, uma substância hormonal secretada pelos rins. Um aumento na quantidade de eritropoietina (de acordo com o princípio de feedback positivo em sistemas funcionais) acelera os processos de divisão e produção de glóbulos vermelhos.
Formação de glóbulos vermelhos
A sequência de transformações celulares da medula óssea de CFU-E é a seguinte: um eritroblasto é formado a partir dele, e dele - um pronormócito, dando origem a um normoblasto basofílico. À medida que a proteína se acumula, torna-se um normoblasto policromatófilo e depois um normoblasto oxifílico. Depois que o núcleo é removido, ele se torna um reticulócito. Este último entra na corrente sanguínea e se diferencia (amadurece) em um eritrócito normal.
Destruição dos glóbulos vermelhos
Aproximadamente 100-125 dias a célula circula emsangue, transporta constantemente oxigênio e remove produtos metabólicos dos tecidos. Ele transporta o dióxido de carbono ligado à hemoglobina e o envia de volta aos pulmões, enchendo suas moléculas de proteína com oxigênio ao longo do caminho. E à medida que se danifica, perde moléculas de fosfatidilserina e moléculas receptoras. Por causa disso, o eritrócito cai "à vista" do macrófago e é destruído por ele. E o heme, obtido de toda a hemoglobina digerida, é novamente enviado para a síntese de novas hemácias.
