Značajke, funkcije, abnormalnosti, vrijednosti eritrocita (crvenih krvnih stanica)



eritrociti, koji se nazivaju i crvenih krvnih stanica, vrlo su fleksibilne i bogat krvne stanice izdubljen u obliku diska. Oni su odgovorni za nošenje kisika do svih tkiva u tijelu zbog prisutnosti hemoglobina unutar stanice, te pomaže u prijevozu ugljičnog dioksida i puferi krvi.

U sisavaca, unutarnji dio eritrocita u osnovi se sastoji od hemoglobina, jer je izgubio sve podstanične odjeljke, uključujući i jezgru. Generiranje ATP je ograničeno na anaerobni metabolizam.

Eritrociti odgovaraju gotovo 99% formiranih elemenata prisutnih u krvi, dok se preostalih 1% sastoji od leukocita i trombocita ili trombocita. U mililitru krvi ima oko 5,4 milijuna crvenih krvnih stanica.

Ove se stanice proizvode u koštanoj srži i mogu živjeti u prosjeku 120 dana, u kojima može putovati više od 11.000 kilometara kroz krvne žile..

Crvene krvne stanice su jedan od prvih elemenata promatranih u svjetlosnim mikroskopom u 1723. godini Međutim, to nije bilo sve do 1865 da je istraživač Hoppe Seyler otkrio kapacitet za prijenos kisika te ćelije.

indeks

  • 1 Opće karakteristike
    • 1.1 Citosol
    • 1.2 Stanična membrana
    • 1.3. Proteini stanica
    • 1.4 Spektar
    • 1.5 Hemoglobin
  • 2 Funkcije
    • 2.1 Prijenos kisika
  • 3 Abnormalnosti
    • 3.1 Anemija srpastih stanica
    • 3.2 Nasljedna sferocitoza
    • 3.3 Nasljedna eliptocitoza
  • 4 Normalne vrijednosti
  • 5 Niske razine eritrocita
  • 6 Visoke razine eritrocita
  • 7 Reference

Opće karakteristike

To su diskoidne stanice promjera približno 7,5 do 8,7 um i debljine 1,7 do 2,2 um. Oni su tanji u središtu ćelije nego na rubovima, dajući izgled spasiocu za život. Sadrže više od 250 milijuna molekula hemoglobina.

Eritrociti su stanice s iznimnom fleksibilnošću, jer se tijekom cirkulacije moraju kretati vrlo tankim posudama promjera od 2 do 3 um. Kada prolazi kroz te kanale, stanica se deformira i na kraju prolaza vraća se u svoj izvorni oblik.

citozol

Citosol ove strukture sadrži molekule hemoglobina, odgovorne za transport plinova tijekom krvotoka. Volumen staničnog citosola je oko 94 um3.

Zrelom eritrociti sisavca nedostaje staničnu jezgru, mitohondrije, citoplazmatske organele i druge, tako da je u stanju izvesti sintezu lipida, proteina ili izvođenje oksidativnu fosforilaciju.

Drugim riječima, eritrociti se u osnovi sastoje od membrane koja obuhvaća molekule hemoglobina.

Predlaže se da se eritrociti pokušaju riješiti bilo kojeg subcelularnog odjeljka kako bi se osigurao maksimalni mogući prostor za transport hemoglobina - na isti način na koji bismo pokušali ukloniti sve elemente našeg automobila ako bismo transportirali veliki broj stvari..

Stanična membrana

Stanična membrana eritrocita sastoji se od lipidnog dvosloja i spektrinske mreže, koja zajedno s citoskeletom osigurava elastičnost i rastezljivost ovoj strukturi. Više od 50% sastava su proteini, nešto manje lipida, a preostali dio odgovara ugljikohidratima.

Membrana eritrocita je biološka membrana koja je dobila više pozornosti i koja ima veće znanje, vjerojatno zbog lakoće izolacije i relativne jednostavnosti..

Membrana sadrži niz integralnih i perifernih proteina povezanih s lipidnim dvoslojem i spektrinom. Veze koje uključuju vezanje proteina poznate su kao vertikalne interakcije, a one koje uključuju dvodimenzionalno polje spektra pomoću molekula aktina su horizontalne interakcije..

Kada bilo koja od ovih vertikalnih ili horizontalnih interakcija doživi neuspjeh, to rezultira mogućim promjenama gustoće spektrina, uzrokujući promjene u morfologiji eritrocita.

Starenje crvenih krvnih zrnaca odražava se na stabilnost membrane, smanjujući njezinu sposobnost da se prilagodi cirkulacijskom sustavu. Kada se to dogodi, sustav monocita-makrofaga prepoznaje nefunkcionalni element, uklanja ga iz cirkulacije i reciklira njegov sadržaj.

Proteini stanične membrane

Proteini pronađeni u staničnoj membrani eritrocita mogu se lako odvojiti u elektroforeznom gelu. U ovom sustavu ističu se sljedeći trakovi: spektrin, ankirin, traka 3, proteini 4.1 i 4.2, ionski kanal, glikoforini i enzim gliceraldehid-3-fosfat dehidrogenaza.

Ovi proteini mogu se grupirati u četiri skupine prema njihovoj funkciji: membranski transporteri, adhezijske molekule i receptori, enzimi i proteini koji se vežu za membranu s komponentama citoskeleta..

Prijenosni proteini prolaze kroz membranu nekoliko puta, a najvažnija od ove skupine je pojas 3, anionski klorid i bikarbonatni izmjenjivač.

Od eritrocita lišen mitohondrija, većina enzima za plazma membranu, uključujući enzime glikolize fruktoza-bisfosfat aldolaza A, α-enolaza, ALDOC, gliceraldehid 3-fosfat dehidrogenaze, fosglicerato kinaze i piruvat usidreni kinaze.

Kao za strukturne proteine, najrasprostranjeniji su bend 3, a spectrins, ankyrin, aktin i protein 4,1 vrpca, a proteinski lanac 4.2 dematina, adduccinas, tropomodulin i smatraju se manje tropomyosin komponente membrane.

spektrin

Spectrin je vlaknasti protein formiran alfa i beta lancem, čije su strukture alfa heliksi.

Spektrinska vlakna podsjećaju na opruge madraca, a dijelovi tkanine koji okružuju madrac bi u ovom hipotetičkom primjeru predstavljali plazmatsku membranu.

hemoglobin

Hemoglobin je kompleksni protein s kvarternom strukturom sintetiziranom u eritrocitima i temeljni je element tih stanica. Sastoji se od dva para lanaca, dva alfa i dva ne-alfa (mogu biti beta, gama ili delta) koji su povezani kovalentnim vezama. Svaka jedinica predstavlja heme skupinu.

Sadrži heme skupinu u svojoj strukturi i odgovoran je za karakterističnu crvenu boju krvi. Što se tiče njegove veličine, ona ima molekulsku masu od 64,000 g / mol.

Kod odraslih osoba hemoglobin se sastoji od dva alfa lanca i dva beta lanca, dok mali dio zamjenjuje beta za delte. Nasuprot tome, fetalni hemoglobin se sastoji od dva alfa lanca i dva gama lanca.

funkcije

Prijenos kisika

Kisik koji se razrjeđuje u krvnoj plazmi nije dovoljan da zadovolji zahtjevne zahtjeve stanice, zbog toga mora postojati u tijelu koje je zaduženo za transport. Hemoglobin je molekula proteinske prirode i nositelj kisika par excellence.

Najvažnija funkcija eritrocita je do kuće hemoglobina unutar osigura opskrbu kisikom svih tkiva i organa, zahvaljujući prijevoz i izmjenu kisika i ugljičnog dioksida. Gore navedeni postupak ne zahtijeva potrošnju energije.

abnormalnosti

Anemija srpastih stanica

Anemija srpastih stanica ili anemija srpastih stanica sastoji se od niza patologija koje utječu na hemoglobin, uzrokujući promjenu oblika crvenih krvnih stanica. Stanice smanjuju svoj prosječni životni vijek, sa 120 dana na 20 ili 10.

Patologija nastaje jedinstvenom promjenom aminokiselinskog ostatka, glutamata valinom, u beta lancu ovog proteina. Stanje se može izraziti u njegovom homozigotnom ili heterozigotnom stanju.

Pogođene crvene krvne stanice poprimaju oblik srpa ili kome. Na slici, normalne kuglice se uspoređuju s patološkim kuglicama. Osim toga, oni gube svoju karakterističnu fleksibilnost, pa se mogu slomiti kada pokušavaju probiti krvne žile.

Ovo stanje povećava intracelularnu viskoznost, utječući na prolazak crvenih krvnih stanica pogođenih manjim krvnim žilama. Ovaj fenomen rezultira smanjenjem brzine protoka krvi.

Nasljedna sferocitoza

Sferocitoza rane je kongenitalni poremećaj koji uključuje membranu crvenih krvnih stanica. Pacijenti koji pate od toga karakterizirani su time što imaju manji promjer u eritrocitima i višu od normalne koncentracije hemoglobina. Od svih bolesti koje djeluju na membranu eritrocita, to je najčešća.

Ona je uzrokovana defektom proteina koji se okomito spajaju s proteinima citoskeleta s membranom. Mutacije povezane s ovim poremećajem nalaze se u genima koji kodiraju za alfa i beta spektrin, ankrin, pojas 3 i proteine..

Pogođeni pojedinci često pripadaju bijeloj ili japanskoj populaciji. Ozbiljnost ovog stanja ovisi o stupnju gubitka veze u mreži spektrina.

Nasljedna eliptocitoza

Nasljedna eliptocitoza je patologija koja uključuje različite promjene u obliku eritrocita, uključujući eliptične, ovalne ili izdužene stanice. To dovodi do smanjenja elastičnosti i trajnosti crvenih krvnih stanica.

Incidencija bolesti je 0,03% do 0,05% u SAD-u i povećana je u afričkim zemljama, budući da pruža određenu zaštitu protiv parazita koji uzrokuju malariju., Plasmodium falciparum i Plasmodium vivax. Isti otpor je opažen kod pojedinaca koji boluju od anemije srpastih stanica.

Mutacije koje proizvode ovu bolest uključuju gene koji kodiraju alfa i beta spektrin i protein 4.2. Dakle, mutacije u alfa spektrinu utječu na formiranje alfa i beta heterodimera.

Normalne vrijednosti

Hematokrit je kvantitativna mjera koja izražava volumen eritrocita u odnosu na volumen cijele krvi. Normalna vrijednost ovog parametra varira prema spolu: kod odraslih muškaraca to je 40,7% do 50,3%, dok je kod žena normalni raspon u rasponu od 36,1% do 44,3%..

U pogledu broja stanica, kod muškaraca je normalni raspon od 4,7 do 6,1 milijuna stanica po uL, a kod žena između 4,2 i 5,4 milijuna stanica po uL..

Što se tiče normalnih vrijednosti hemoglobina, kod muškaraca je između 13,8 do 17,2 g / dL, a kod žena od 12,1 do 15,1 g / dL.

Isto tako, normalne vrijednosti variraju ovisno o dobi pojedinca, novorođenčad iznosi hemoglobin od 19 g / dL i postupno se smanjuju dok ne dostignu 12,5 g / dL. Kada je dijete maleno i još uvijek doji, očekivana razina je od 11 do 14 g / dL.

U adolescentskih mužjaka, pubertet dovodi do povećanja s 14 g / dL na 18 g / dL. U slučaju djevojčica u razvoju, menstruacija može dovesti do smanjenja željeza.

Niske razine eritrocita

Kada je broj eritrocita niži od normalnih vrijednosti navedenih gore, to može biti zbog niza heterogenih uvjeta. Pad crvenih krvnih stanica povezan je s umorom, tahikardijom i dispnejom. Simptomi također uključuju blijedost, glavobolje i bolove u prsima.

Medicinske patologije povezane s smanjenjem su bolesti srca i cirkulacijskog sustava općenito. Također se patologije poput raka prenose u niske vrijednosti eritrocita. Mielosupresija i pancitopenija smanjuju proizvodnju krvnih stanica

Isto tako, anemije i talasemije uzrokuju smanjenje ovih krvnih stanica. Anemije mogu biti uzrokovane genetskim čimbenicima (poput bolesti srpastih stanica) ili nedostatkom vitamina B12, folata ili željeza. Neke trudnice mogu osjetiti simptome anemije.

Konačno, prekomjerno krvarenje, bilo zbog rane, hemoroida, teških menstrualnih krvarenja ili čira na želucu, uzrokuje gubitak eritrocita.

Visoke razine eritrocita

Uzroci koji generiraju visoke razine eritrocita jednako su različiti od onih povezanih s niskim razinama. Stanje izlaganja velikog broja crvenih krvnih zrnaca naziva se policitemija.

Najviše je bezopasno u pojedinaca koji nastanjuju visoke regije, gdje je koncentracija kisika znatno niža. Također dehidracija, općenito, proizvodi koncentraciju crvenih krvnih stanica.

Bolesti povezane s bubrezima, dišnim sustavom i kardiovaskularnim bolestima mogu biti uzrok povećanja.

Neki vanjski agensi i štetne navike, kao što je pušenje, mogu povećati broj eritrocita. Dugotrajna upotreba cigarete smanjuje razinu kisika u krvi, povećava potražnju i prisiljava tijelo da generira više eritrocita.

Primjena anaboličkih steroida može stimulirati proizvodnju crvenih krvnih stanica u koštanoj srži, kao i doping s eritropoetinom koji se koristi za optimiziranje fizičke učinkovitosti.

U nekim slučajevima anemije, kada je pacijent dehidriran, učinak smanjenja plazme suprotstavlja se smanjenju eritrocita, što proizvodi varljivo normalnu vrijednost. Patologija se javlja kada se pacijent hidrira, a abnormalno niske vrijednosti eritrocita mogu se dokazati.

reference

  1. Campbell, N.A. (2001). Biologija: Koncepti i odnosi. Obrazovanje Pearson.
  2. Diez-Silva, M., Dao, M., Han, J., Lim, C.-T., & Suresh, S. (2010). Oblik i biomehaničke značajke ljudskih crvenih krvnih stanica u zdravlju i bolesti. MRS Bilten / Društvo za istraživanje materijala, 35(5), 382-388.
  3. Dvorkin, M., Cardinali, D., i Iermoli, R. (2010). Fiziološke baze najbolje i Taylorove medicinske prakse. Ed Panamericana Medical.
  4. Kelley, W. N. (1993). Interna medicina. Ed Panamericana Medical.
  5. Rodak, B. F. (2005). Hematologija: osnove i klinička primjena. Ed Panamericana Medical.
  6. Ross, M.H. & Pawlina, W. (2012). Histologija: tekst i atlas boja s staničnom i molekularnom biologijom. Uvodnik Panamericana Medical.
  7. Welsch, U., & Sobotta, J. (2008). histologija. Ed Panamericana Medical.