O sangue é um tecido líquido que desempenha funções essenciais. No entanto, em diferentes organismos, seus elementos diferem em estrutura, o que se reflete em sua fisiologia. Em nosso artigo, vamos nos debruçar sobre as características dos glóbulos vermelhos e comparar eritrócitos humanos e de sapo.
Diversidade de células sanguíneas
O sangue é formado por uma substância intercelular líquida chamada plasma e elementos figurados. Estes incluem leucócitos, eritrócitos e plaquetas. As primeiras são células incolores que não têm forma permanente e se movem independentemente na corrente sanguínea. Eles são capazes de reconhecer e digerir partículas estranhas ao corpo por fagocitose, portanto, formam imunidade. Esta é a capacidade do corpo de resistir a várias doenças. Os leucócitos são muito diversos, possuem memória imunológica e protegem os organismos vivos desde o momento em que nascem.
As plaquetas também desempenham uma função de proteção. Eles fornecem a coagulação do sangue. Este processo é baseado na reação enzimática da transformação de proteínas com a formação de sua forma insolúvel. Como resultadoforma-se um coágulo de sangue, que é chamado de trombo.
Características e funções dos glóbulos vermelhos
Eritrócitos, ou glóbulos vermelhos, são estruturas que contêm enzimas respiratórias. Sua forma e conteúdo interno podem variar em diferentes animais. No entanto, há uma série de características comuns. Em média, os glóbulos vermelhos vivem até 4 meses, após os quais são destruídos no baço e no fígado. O local de sua formação é a medula óssea vermelha. Os glóbulos vermelhos são formados a partir de células-tronco universais. Além disso, nos recém-nascidos, todos os tipos de ossos possuem tecido hematopoiético, enquanto nos adultos - apenas nos planos.
No corpo animal, essas células desempenham várias funções importantes. O principal é o respiratório. Sua implementação é possível devido à presença de pigmentos especiais no citoplasma dos eritrócitos. Essas substâncias também determinam a cor do sangue dos animais. Por exemplo, em moluscos pode ser lilás e em vermes poliquetas pode ser verde. Os glóbulos vermelhos do sapo fornecem sua cor rosa, enquanto nos humanos é vermelho brilhante. Combinando com o oxigênio nos pulmões, eles o transportam para todas as células do corpo, onde o liberam e adicionam dióxido de carbono. Este último vem na direção oposta e é exalado.
RBCs também transportam aminoácidos, desempenhando uma função nutricional. Essas células são portadoras de várias enzimas que podem influenciar a velocidade das reações químicas. Os anticorpos estão localizados na superfície dos glóbulos vermelhos. Graças a essas substâncias de natureza proteica, os glóbulos vermelhos se ligam eneutralizar toxinas, protegendo o corpo de seus efeitos nocivos.
Evolução dos glóbulos vermelhos
Os eritrócitos do sangue de rã são um exemplo vívido de um resultado intermediário de transformações evolutivas. Pela primeira vez, essas células aparecem em protostômios, que incluem tênias nemertinas, equinodermos e moluscos. Em seus representantes mais antigos, a hemoglobina estava localizada diretamente no plasma sanguíneo. Com o desenvolvimento, a necessidade de oxigênio dos animais aumentou. Como resultado, a quantidade de hemoglobina no sangue aumentava, o que tornava o sangue mais viscoso e dificultava a respiração. A saída para isso foi o surgimento de glóbulos vermelhos. Os primeiros glóbulos vermelhos eram estruturas bastante grandes, a maioria ocupada pelo núcleo. Naturalmente, o conteúdo do pigmento respiratório com tal estrutura é insignificante, porque simplesmente não há espaço suficiente para ele.
Além disso, as metamorfoses evolutivas se desenvolveram em direção à diminuição do tamanho dos eritrócitos, ao aumento da concentração e ao desaparecimento do núcleo neles. No momento, a forma bicôncava dos glóbulos vermelhos é a mais eficaz. Os cientistas provaram que a hemoglobina é um dos pigmentos mais antigos. É ainda encontrado nas células dos ciliados primitivos. No mundo orgânico moderno, a hemoglobina manteve sua posição dominante junto com a existência de outros pigmentos respiratórios, uma vez que carrega a maior quantidade de oxigênio.
Capacidade de oxigêniosangue
No sangue arterial, apenas uma certa quantidade de gases pode estar em estado ligado ao mesmo tempo. Este indicador é chamado de capacidade de oxigênio. Depende de vários fatores. Em primeiro lugar, esta é a quantidade de hemoglobina. Os eritrócitos de rã a este respeito são significativamente inferiores aos glóbulos vermelhos humanos. Eles contêm uma pequena quantidade de pigmento respiratório e sua concentração é baixa. Para efeito de comparação: a hemoglobina dos anfíbios contida em 100 ml de seu sangue liga uma quantidade de oxigênio igual a 11 ml, enquanto nos humanos esse número chega a 25.
Fatores que aumentam a capacidade da hemoglobina de anexar oxigênio incluem um aumento na temperatura corporal, pH do ambiente interno, a concentração de fosfato orgânico intracelular.
Estrutura de eritrócitos de rã
Ao examinar eritrócitos de rã ao microscópio, é fácil ver que essas células são eucarióticas. Todos eles têm um grande núcleo decorado no centro. Ocupa um espaço bastante grande em comparação com os pigmentos respiratórios. Como resultado, a quantidade de oxigênio que eles podem transportar é bastante reduzida.
Comparação de eritrócitos humanos e de rã
Os glóbulos vermelhos de humanos e anfíbios têm uma série de diferenças significativas. Eles afetam significativamente o desempenho das funções. Assim, os eritrócitos humanos não possuem núcleo, o que aumenta significativamente a concentração de pigmentos respiratórios e a quantidade de oxigênio transportado. Dentro deles estásubstância especial - hemoglobina. Consiste em uma proteína e uma parte contendo ferro - heme. Os eritrócitos de rã também contêm esse pigmento respiratório, mas em quantidades muito menores. A eficiência das trocas gasosas também é aumentada devido à forma bicôncava dos eritrócitos humanos. Eles são muito pequenos em tamanho, então sua concentração é maior. A principal semelhança entre eritrócitos humanos e de rã está na implementação de uma única função - respiratória.
tamanho RBC
A estrutura dos eritrócitos de rã é caracterizada por tamanhos bastante grandes, que atingem um diâmetro de até 23 mícrons. Em humanos, esse número é muito menor. Seus glóbulos vermelhos têm 7-8 mícrons de tamanho.
Concentração
Devido ao seu grande tamanho, os eritrócitos do sangue de rã também são caracterizados por uma baixa concentração. Assim, em 1 mm cúbico de sangue de anfíbios existem 0,38 milhão deles. Para comparação, em humanos esse número chega a 5 milhões, o que aumenta a capacidade respiratória do seu sangue.
formato RBC
Ao examinar eritrócitos de rã ao microscópio, pode-se determinar claramente sua forma arredondada. É menos benéfico do que os discos de hemácias humanos bicôncavos porque não aumenta a superfície respiratória e ocupa um grande volume na corrente sanguínea. A forma oval correta do eritrócito de rã repete completamente a do núcleo. Ele contém filamentos de cromatina contendo informações genéticas.
Animais de sangue frio
A forma do eritrócito de rã, assim como sua estrutura interna, permite que ele carregue apenas uma quantidade limitada de oxigênio. Isso se deve ao fato de os anfíbios não precisarem tanto desse gás quanto os mamíferos. É muito fácil explicar isso. Nos anfíbios, a respiração é realizada não apenas pelos pulmões, mas também pela pele.
Este grupo de animais é de sangue frio. Isso significa que a temperatura do corpo depende de mudanças nesse indicador no ambiente. Este sinal depende diretamente da estrutura de seu sistema circulatório. Portanto, entre as câmaras do coração dos anfíbios não há partição. Portanto, em seu átrio direito, o sangue venoso e arterial se mistura e dessa forma entra nos tecidos e órgãos. Juntamente com as características estruturais dos eritrócitos, isso faz com que seu sistema de troca gasosa não seja tão perfeito quanto em animais de sangue quente.
Animais de sangue quente
Os organismos de sangue quente têm uma temperatura corporal constante. Estes incluem aves e mamíferos, incluindo humanos. Em seu corpo, não há mistura de sangue venoso e arterial. Este é o resultado de ter um septo completo entre as câmaras do coração. Como resultado, todos os tecidos e órgãos, exceto os pulmões, recebem sangue arterial puro saturado de oxigênio. Junto com uma melhor termorregulação, isso contribui para um aumento na intensidade das trocas gasosas.
Então, em nosso artigo examinamos quais características os eritrócitos humanos e de rã têm. Suas principais diferenças estão relacionadas ao tamanho, à presença de um núcleo e ao nível de concentração no sangue. Os eritrócitos de rã são células eucarióticas, são maiores em tamanho e sua concentração é baixa. Devido a essa estrutura, eles contêm uma quantidade menor de pigmento respiratório, de modo que as trocas gasosas pulmonares em anfíbios são menos eficientes. Isso é compensado com a ajuda de um sistema adicional de respiração cutânea. As características estruturais dos eritrócitos, o sistema circulatório e os mecanismos de termorregulação determinam o sangue frio dos anfíbios.
As características estruturais dessas células em humanos são mais progressivas. A forma bicôncava, o tamanho pequeno e a f alta de um núcleo aumentam significativamente a quantidade de oxigênio transportado e a taxa de troca gasosa. Os eritrócitos humanos realizam a função respiratória de forma mais eficiente, saturando rapidamente todas as células do corpo com oxigênio e liberando dióxido de carbono.