Эритроциты – их образование, строение и функции

Эритроциты

  • Строение ККТ
  • Образование и жизненный цикл
  • Функции эритроцитов
  • Нормы эритроцитов в моче
  • Норма в крови
  • Причины повышения и понижения

Эритроциты — красные кровяные клетки дисковой формы, вогнутые внутрь по центру. Основная задача этого компонента крови — снабжение организма кислородом и гемоглобином. Железосодержащий белок составляет 95 % сухого остатка клетки.

Примечательно, что общая поверхность клеток составляет 3000 квадратных метров, что в 1500 раз больше человеческого организма. Форма эритроцитов и такая площадь обеспечивают стабильную подачу кислорода в необходимом количестве — это и есть основная функция эритроцитов.

Оптимальное количество красных телец в организме очень важно в любом возрасте. Показатель нужно контролировать, при соответствующей симптоматике обращаться к врачу, а не игнорировать проблему.

Среднее количество эритроцитов в крови (на один кубический литр крови) составляет 3,5–5 миллиардов телец. Норма эритроцитов в крови у женщин будет меньше, чем у мужчин, что не считается патологией.

Строение ККТ

У эритроцитов строение разительно отличается от других компонентов крови, так как здесь нет ядра и хромосом. Такая форма эритроцитов дает возможность протискиваться тельцам в самых тонких капиллярах и доносить кислород до любой клетки. Размер эритроцита — 7–8 мкм.

Химический состав телец выглядит следующим образом:

  • 60 % воды;
  • 40 % сухого остатка.

Сухой остаток компонента в крови на 90–95 % состоит из гемоглобина. Остальные 5–10 % занимают липиды, углеводы, жиры и ферменты, что и обеспечивает функцию эритроцитов в организме.

Образование клеток и жизненный цикл

Красные кровяные тельца образуются из предшествующих клеток, которые происходят из стволовых. Если по каким-то причинам костный мозг не в состоянии продуцировать ККТ, эти функции перенимают печень и селезенка.

Эритроциты зарождаются в плоских костях — черепе, ребрах, костях таза и грудине. Продолжительность жизни эритроцитов будет зависеть от общих показателей функционирования организма, поэтому однозначно ответить на вопрос, сколько живут красные кровяные тельца, нельзя. В среднем это 3–3,5 месяца.

Каждую секунду в организме человека распадается около 2 миллионов клеток, а взамен продуцируются новые. Разрушение клеток, как правило, происходит в печени и селезенке — вместо них образуются билирубин и железо.

Красные тельца могут распадаться не только из-за физиологического старения и смерти. Жизненный цикл может существенно сокращаться из-за таких факторов:

  • под воздействием различных токсических веществ;
  • из-за наследственных заболеваний — чаще всего причиной становится сфероцитоз.

Строение эритроцитов дискообразное, при распаде содержимое уходит в плазму. Но если гемолиз (процесс распада) будет слишком обширным, это может привести к снижению количества перемещающихся телец, что вызовет гемолитическую анемию.

Функции эритроцитов

Функции эритроцитов следующее:

  • с участием гемоглобина осуществляют перемещение кислорода к тканям;
  • при помощи гемоглобина и ферментов осуществляют транспортировку углекислого газа;
  • принимают участие в регуляции водно-солевого баланса;
  • в ткани доставляют жироподобные кислоты;
  • форма эритроцитов частично обеспечивает свертываемость крови;
  • выполняют защитную функцию — всасывают токсические вещества и транспортируют иммуноглобулины, то есть антитела;
  • подавляют иммунореактивность, что снижает риск развития онкологических заболеваний;
  • поддерживают оптимальный кислотно-щелочной баланс;
  • принимают участие в синтезе новых клеток.

Многие из этих функций возможны благодаря тому, что форма эритроцитов дискообразная, а ядра нет.

Нормы эритроцитов в моче

Наличие красных телец в моче в медицине носит название гематурия. Это происходит потому, что вследствие тех или иных этиологических факторов капилляры почек становятся слабее и пропускают в мочу компоненты крови.

В моче у женщин норма эритроцитов — не больше 3 единиц. Норма у мужчин — не больше двух единиц. Если проводится анализ мочи по Нечипоренко, нормальным показателей считается до 1000 ед./мл. Превышение этого параметра будет указывать на наличие патологического процесса.

Читайте также:  Гайморит у детей симптомы, причины, лечение

Норма в крови

Следует понимать, что общее количество красных кровяных телец у женщин или у мужчин по возрасту и норма в системе кровообращения — не одно и то же.

В общее число входит три типа красных кровяных телец:

  • те, которые еще развиваются в костном мозге;
  • те, которые в ближайшее время выйдут из костного мозга;
  • те, которые уже курсируют по кровяной системе.

Эритроциты в крови у женщин содержатся в меньшем количестве, что обусловлено потерей определенного количества крови во время менструального цикла. Содержание эритроцитов в норме в крови у женщин — 3,9–4,9×10^12/л.

Норма эритроцитов в крови у мужчин составляет 4,5–5×10^12/л. Более высокие показатели обусловлены выработкой мужских половых гормонов, которые и продуцируют их синтез.

У детей красные тельца в норме должны содержаться в таком количестве:

  • у новорожденных — 4,3-7,6×10^12/л;
  • у двухмесячного малыша — 2,7–4,9×10^12/л;
  • к году — 3,6–4,9×10^12/л;
  • в период с 6 до 12 лет — 4–,5,2×10^12/л.

В подростковом возрасте показатели количества красных кровяных телец сравниваются с нормами для взрослого человека. Более конкретные цифры по возрастам предоставит таблица, которую можно найти в Сети.

Возможные причины повышения и понижения эритроцитов

Незначительно отклонение от нормы редко будет следствием определенного патологического процесса. К такому состоянию могут привести погрешности в питании, стрессы, длительное заболевание, вызвавшее ослабление иммунной системы.

Существенное понижение красных телец в крови может быть следствием таких патологических процессов:

  • недостаток или плохое усвоение витамина В12;
  • железодефицитная анемия;
  • чрезмерное количество употребляемой жидкости;
  • острая или хроническая кровопотеря.

Повышение количества красных кровяных телец может быть обусловлено такими провокаторами:

  • заболевания сердечно-сосудистой системы;
  • обезвоживание организма;
  • нахождение на большой высоте длительное время;
  • нарушение процесса образования телец из-за онкологических процессов;
  • заболевания легких;
  • курение;
  • недостаточное количество кислорода в тканях.

Определить причину того или иного патологического процесса может только врач. При плохом самочувствии следует обращаться за медицинской помощью, а не проводить лечение на свое усмотрение. Эритроциты в организме должны содержаться в оптимальном количестве.

Эритроцит: строение, форма и функции. Особенности строения эритроцитов

Эритроцит, строение и функции которого мы рассмотрим в нашей статье, является важнейшей составляющей крови. Именно эти клетки осуществляют газообмен, обеспечивая дыхание на клеточном и тканевом уровне.

Эритроцит: строение и функции

Кровеносная система человека и млекопитающих животных характеризуется наиболее совершенным строением по сравнению с другими организмами. Она состоит из четырехкамерного сердца и замкнутой системы сосудов, по которым непрерывно циркулирует кровь. Эта ткань состоит из жидкой составляющей — плазмы, и ряда клеток: эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов. Каждая клетка играет свою роль. Строение эритроцита человека обусловлено выполняемыми функциями. Это касается размера, формы и количества данных клеток крови.

Особенности строения эритроцитов

Эритроциты имеют форму двояковогнутого диска. Они не способны самостоятельно передвигаться в кровяном русле, подобно лейкоцитам. К тканям и внутренним органам они поступают благодаря работе сердца. Эритроциты — прокариотические клетки. Это означает, что они не содержат оформленного ядра. Иначе они не могли бы переносить кислород и углекислый газ. Эта функция выполняется благодаря наличию внутри клеток особого вещества — гемоглобина, который также определяет красный цвет крови человека.

Строение гемоглобина

Строение и функции эритроцитов во многом обусловлены особенностями именно этого вещества. В гемоглобин входят две составляющие. Это железосодержащий компонент, который называется гем, и белок глобин. Впервые расшифровать пространственную структуру этого химического соединения удалось английскому биохимику Максу Фердинанду Перуцу. За это открытие в 1962 году он был удостоен Нобелевской премии. Гемоглобин является представителем группы хромопротеинов. К ним относятся сложные белки, состоящие из простого биополимера и простетической группы. Для гемоглобина этой группой является гем. К данной группе относится и хлорофилл растений, который обеспечивает протекание процесса фотосинтеза.

Как происходит газообмен

У человека и других хордовых животных гемоглобин находится внутри эритроцитов, а у беспозвоночных растворен прямо в плазме крови. В любом случае химический состав этого сложного белка позволяет образовывать нестойкие соединения с кислородом и углекислым газом. Кровь, насыщенная кислородом, называется артериальной. Она обогащается данным газом в легких.

Читайте также:  Парасистолия признаки, на ЭКГ, лечение, желудочковая и предсердная

Из аорты она направляется в артерии, а потом — в капилляры. Эти самые мелкие сосуды подходят к каждой клетке организма. Здесь эритроциты отдают кислород и присоединяют основной продукт дыхания — углекислый газ. С током крови, которая уже является венозной, они поступают снова в легкие. В этих органах газообмен происходит в мельчайших пузырьках — альвеолах. Здесь гемоглобин отсоединяет углекислый газ, который удаляется из организма посредством выдоха, и кровь снова насыщается кислородом.

Такие химические реакции обусловлены наличием двухвалентного железа в геме. В результате соединения и разложения последовательно формируется окси- и карбгемоглобин. Но сложный белок эритроцитов может образовывать и стойкие соединения. К примеру, при неполном сгорании топлива выделяется угарный газ, который формирует с гемоглобином карбоксигемоглобин. Этот процесс ведет к гибели эритроцитов и отравлению организма, которое может привести к летальному исходу.

Что такое малокровие

Одышка, ощутимая слабость, шум в ушах, заметная бледность кожных покровов и слизистых оболочек может свидетельствовать о недостаточном количестве гемоглобина крови. Норма его содержания колеблется в зависимости от пола. У женщин этот показатель составляет 120 — 140 г на 1000 мл крови, а у мужчин достигает 180 г/л. Содержание гемоглобина в крови новорожденных детей самое большое. Оно превышает эту цифру у взрослых людей, достигая 210 г/л.

Недостаток гемоглобина является серьезным заболеванием, которое называется малокровием или анемией. Оно может быть вызвано недостатком в продуктах питания витаминов и солей железа, пристрастием к употреблению алкоголя, влиянием на организм радиационного загрязнения и других негативных экологических факторов.

Снижение количества гемоглобина может быть обусловлено и естественными факторами. К примеру, у женщин причиной анемии могут быть менструальный цикл или беременность. Впоследствии количество гемоглобина нормализируется. Временное снижение данного показателя наблюдается и у активных доноров, которые часто сдают кровь. Но повышенное количество эритроцитов также достаточно опасно и нежелательно для организма. Оно приводит к увеличению густоты крови и образованию тромбов. Часто повышение этого показателя наблюдается у людей, проживающих в высокогорных районах.

Нормализовать уровень гемоглобина возможно употребляя продукты питания, содержащие железо. К ним относятся печень, язык, мясо крупного рогатого скота, кролика, рыба, черная и красная икра. Продукты растительного происхождения также содержат необходимый микроэлемент, однако находящееся в них железо усваивается гораздо сложнее. К ним относятся плоды бобовых, гречневая крупа, яблоки, патока, красный перец и зелень.

Форма и размер

Строение эритроцитов крови характеризуется прежде всего их формой, которая достаточно необычна. Она действительно напоминает диск, вогнутый с двух сторон. Такая форма красных кровяных клеток не случайна. Она увеличивает поверхность эритроцитов и обеспечивает наиболее эффективное проникновение в них кислорода. Такая необычная форма способствует и увеличению количества данных клеток. Так, в норме в 1 кубическом мм крови человека содержится около 5 млн. эритроцитов, что также способствует наилучшему газообмену.

Строение эритроцитов лягушки

Ученые давно установили, что красные кровяные клетки человека обладают чертами строения, которые обеспечивают наиболее эффективный газообмен. Это касается и формы, и количества, и внутреннего содержимого. Это особенно очевидно, когда сравнивают строение эритроцитов крови человека и лягушки. У последних красные кровяные клетки имеют овальную форму и содержат ядро. Это значительно уменьшает содержание дыхательных пигментов. Эритроциты лягушки значительно крупнее человеческих, поэтому и концентрация их не так высока. Для сравнения: если у человека в кубическом мм их более 5 млн., то у земноводных эта цифра достигает 0,38.

Эволюция эритроцитов

Строение эритроцитов человека и лягушки позволяет сделать выводы об эволюционных преобразованиях подобных структур. Дыхательные пигменты встречаются еще у простейших инфузорий. В крови беспозвоночных они содержатся прямо в плазме. Но это значительно увеличивает густоту крови, что может привести к формированию тромбов внутри сосудов. Поэтому с течением времени эволюционные преобразования шли в сторону появления специализированных клеток, формирования их двояковогнутой формы, исчезновения ядра, уменьшения их размера и повышения концентрации.

Онтогенез красных кровяных клеток

Эритроцит, строение которого имеет ряд характерных особенностей, сохраняет жизнеспособность в течение 120 дней. В дальнейшем следует их разрушение в печени и селезенке. Главным кроветворным органом человека является красный костный мозг. В нем непрерывно происходит формирование новых эритроцитов из стволовых клеток. Первоначально они содержат ядро, которое по мере созревания разрушается и заменяется гемоглобином.

Читайте также:  Прищемил палец - посинел ноготь что делать, народные средства

Особенности переливания крови

В жизни человека часто возникают ситуации, при которых требуется переливание крови. Долгое время такие операции приводили к смерти больных, а настоящие причины этого оставались загадкой. Только в начале 20 века было установлено, что виной всему — эритроцит. Строение этих клеток обусловливает группы крови человека. Всего их четыре, а различают их по системе АВ0.

Каждая из них отличается особым типом белковых веществ, содержащихся в эритроцитах. Называются они агглютиногены. У людей с первой группой крови они отсутствуют. Со второй — имеют агглютиногены А, с третьей — В, с четвертой — АВ. Одновременно в плазме крови содержатся белки агглютинины: альфа, бетта или одновременно оба. Сочетание этих веществ определяет совместимость групп крови. Это значит, что невозможно одновременное присутствие в крови аггглютиногена А и агглютинина альфа. В этом случае эритроциты склеиваются, что может привести к гибели организма.

Что такое резус-фактор

Строение эритроцита человека обусловливает выполнение еще одной функции — определение резус-фактора. Этот признак также обязательно учитывается во время переливания крови. У резус-положительных людей на мембране эритроцита расположен особый белок. Таких людей в мире большинство — более 80 %. У резус — отрицательных людей такого белка нет.

В чем опасность смешивания крови с эритроцитами разных типов? Во время беременности резус-отрицательной женщины в ее кровь могут проникнуть белки плода. В ответ на это организм матери начнет вырабатывать защитные антитела, которые нейтрализуют их. В ходе этого процесса разрушаются эритроциты резус-положительного плода. Современная медицина создала специальные препараты, предотвращающие данный конфликт.

Эритроциты являются красными клетками крови, основной функцией которой является перенос кислорода от легких к клеткам и тканям и углекислого газа в обратном направлении. Выполнение этой роли возможно благодаря двояковогнутой форме, маленьким размерам, высокой концентрации и наличию гемоглобина в клетке.

Результаты успешной разработки синтетических эритроцитов

Синтетические аналоги обладают не только всеми свойствами натуральных эритроцитов, но и способны выполнять дополнительные функции

Опубликованы результаты разработки синтетических эритроцитов, которые могли бы имитировать необходимые свойства натуральных эритроцитов (такие как гибкость, транспортировка кислорода, длительность циркуляции и другие). До недавнего времени искусственные эритроциты имели одну или в лучшем случае несколько функций, но далеко не все те, которыми обладают их натуральные аналоги.

В работе из ACS Nano удалось получить эритроциты со всеми функциями «оригинала» и даже добавить еще одно свойство.

Эритроциты доставляют кислород из легких в ткани и органы. Эти дисковидные клетки переносят миллионы молекул гемоглобина, железосодержащего белка, который связывается с кислородом. Эритроциты – гибкие клетки, что позволяет им сжиматься и проходить через мельчайшие капилляры, а затем обратно принимать изначальную форму. Клетки также содержат на своей поверхности белки, которые позволяют им циркулировать в крови без вмешательства иммунной системы. Ученые Wei Zhu, C. Jeffrey Brinker и их коллеги хотели разработать искусственные эритроциты, которые бы обладали теми же свойствами, что и «обычные», но также могли выполнять новые функции, например, перенос лекарственных средств, магнитное таргетирование или определение токсинов.

Исследователи сделали искусственные клетки сначала при помощи донорских эритроцитов человека с тонким слоем диоксида кремния. Они покрыли это положительно и отрицательно заряженными полимерами, а затем вытравили диоксид кремния, что позволило получить гибкие копии. В конце команда ученых покрыла поверхность этих копий естественными мембранами эритроцитов. Полученные элементы были такого же размера, формы и заряда, что и настоящие эритроциты, а также имели схожий набор белков на поверхности и способность сжиматься, проходя через капилляры, без потери формы. В эксперименте на лабораторных мышах они циркулировали 48 часов без наблюдаемой токсичности.

В другом этапе работы исследователи загружали искусственные клетки гемоглобином, противораковым препаратом, сенсором токсинов или магнитными наночастицами для демонстрации возможности транспортировки этих соединений. Также в эксперименте было показано, что новые «клетки» могут действовать как «приманка» для токсинов.

В дальнейшем ученые планируют исследовать потенциальные эффекты искусственных клеток в терапии рака или нейтрализации токсинов.

Ссылка на основную публикацию
Эргоферон таблетки инструкция по применению, аналоги, состав, показания
Эргоферон таблетки : инструкция по применению Состав на 1 таблетку Антитела к гамма интерферону человека аффинно очищенные - 0,006 г*...
Эпиген интим гель для интимной гигиены 250мл купить по выгодным ценам АСНА
Гель Эпиген Интим Рекомендуется врачами гинекологами с заботой* о женском интимном здоровье Единственный гель для интимной гигиены на основе активированной...
Эпидемиология и Инфекционные Болезни » Этапы развития и современные представления о структуре эпидем
Лекция 1. Эпидемиология. История развития. Задачи и методы эпидемиологии. Эпидемиология (от греч.epi—над-и demos—народ+ logos —наука,)—медицинская наука, изучающая причи­ ны возникновения...
Эргоферон» семья под защитой
Эргоферон Инструкция русский қазақша Торговое название Международное непатентованное название Лекарственная форма Таблетки для рассасывания Состав Одна таблетка содержит активные вещества:...
Adblock detector