Эритроциты осуществляют функцию

Эритроциты – их образование, строение и функции

Что представляют собой эритроциты?

Образование красных клеток

Строение

Функции

2. Ферментативная: являются носителями различных ферментов (специфических белковых катализаторов);

Оглавление:

3. Дыхательная: данная функция осуществляется гемоглобином, который способен присоединять к себе и отдавать как кислород, так и углекислый газ;

4. Защитная: связывают токсины за счет присутствия на их поверхности специальных веществ белкового происхождения.

Термины, применяемые для описания данных клеток

  • Микроцитоз – средний размер красных кровяных клеток меньше нормального;
  • Макроцитоз – средний размер красных кровяных клеток больше нормального;
  • Нормоцитоз – средний размер красных кровяных клеток нормальный;
  • Анизоцитоз – размеры красных кровяных клеток значительно отличаются, одни чересчур маленькие, другие очень большие;
  • Пойкилоцитоз – форма клеток варьирует от правильной до овальной, серповидной;
  • Нормохромия – красные кровяные тельца окрашены нормально, что является признаком нормального уровня в них гемоглобина;
  • Гипохромия – красные кровяные клетки окрашены слабо, что указывает на то, что гемоглобина в них меньше нормы.

Скорость оседания (СОЭ)

  • Злокачественные образования;
  • Инсульт либо инфаркт миокарда;
  • Тяжелые недуги печени и почек;
  • Тяжелые патологии крови;
  • Частые переливания крови;
  • Вакцинотерапия.

Нередко показатель повышается и во время менструаций, а также в период беременности. Использование некоторых медикаментов также может спровоцировать увеличение СОЭ.

Гемолиз – что это такое?

  • Физиологический: происходит разрушение старых и патологических форм красных клеток. Процесс их разрушения отмечается в мелких сосудах, макрофагах (клетках мезенхимного происхождения) костного мозга и селезенки, а также в клетках печени;
  • Патологический: на фоне патологического состояния разрушению подвергаются здоровые молодые клетки.

2. По месту возникновения:

  • Эндогенный: гемолиз происходит внутри организма человека;
  • Экзогенный: гемолиз осуществляется вне организма (к примеру, во флаконе с кровью).

3. По механизму возникновения:

  • Механический: отмечается при механических разрывах мембраны (к примеру, флакон с кровью пришлось встряхнуть);
  • Химический: отмечается при воздействии на эритроциты веществ, которым свойственно растворять липиды (жироподобные вещества) мембраны. К числу таких веществ можно отнести эфир, щелочи, кислоты, спирты и хлороформ;
  • Биологический: отмечается при воздействии биологических факторов (ядов насекомых, змей, бактерий) либо при переливании несовместимой крови;
  • Температурный: при низких температурах в красных кровяных тельцах формируются кристаллики льда, которым свойственно разрывать оболочку клеток;
  • Осмотический: происходит тогда, когда красные кровяные тельца попадают в среду с более низким чем у крови осмотическим (термодинамическим) давлением. При таком давлении клетки набухают и лопаются.

Эритроциты в крови

Норма содержания красных кровяных телец

  • У женщин — от 3.7 до 4.7 триллионов в 1 л;
  • У мужчин — от 4 до 5.1 триллионов в 1 л;
  • У детей старше 13 лет — от 3.6 до 5.1 триллионов в 1 л;
  • У детей в возрасте от 1 года до 12 лет — от 3.5 до 4.7 триллионов в 1 л;
  • У детей в 1 год — от 3.6 до 4.9 триллионов в 1 л;
  • У детей в полгода — от 3.5 до 4.8 триллионов в 1 л;
  • У детей в 1 месяц — от 3.8 до 5.6 триллионов в 1 л;
  • У детей в первый день их жизни — от 4.3 до 7.6 триллионов в 1 л.

Высокий уровень клеток в крови новорожденных обусловлен тем, что во время внутриутробного развития их организм нуждается в большем количестве красных кровяных телец. Только так плод может получать необходимое ему количество кислорода в условиях относительно низкой его концентрации в крови матери.

Уровень эритроцитов в крови беременных

Повышение уровня эритроцитов в крови

  • Поликистоз почек (заболевание, при котором в обеих почках появляются и постепенно увеличиваются кисты);
  • ХОБЛ (хронические обструктивные болезни легких – бронхиальная астма, эмфизема легких, хронические бронхиты);
  • Синдром Пиквика (ожирение, сопровождающееся легочной недостаточностью и артериальной гипертензией, т.е. стойким повышением артериального давления);
  • Гидронефроз (стойкое прогрессирующее расширение почечной лоханки и чашечек на фоне нарушения оттока мочи);
  • Курс терапии стероидами;
  • Врожденные либо приобретенные пороки сердца;
  • Пребывание в высокогорных районах;
  • Стеноз (сужение) почечных артерий;
  • Злокачественные новообразования;
  • Синдром Кушинга (совокупность симптомов, которые возникают при чрезмерном увеличении количества стероидных гормонов надпочечников, в частности кортизола);
  • Длительное голодание;
  • Чрезмерные физические нагрузки.

Эритроциты

Эритроциты крови

Эритроциты — самые многочисленные, высокоспециализированные клетки крови, основная функция которых состоит в транспорте кислорода (О2) из легких в ткани и двуокиси углерода (СО2) из тканей в легкие.

Зрелые эритроциты не имеют ядра и цитоплазматических органелл. Поэтому они не способны к синтезу белков или липидов, синтезу АТФ в процессах окислительного фосфорилирования. Это резко уменьшает собственные потребности эритроцитов в кислороде (не более 2% от всего кислорода, транспортируемого клеткой), а синтез АТФ осуществляется в ходе гликолитического расщепления глюкозы. Около 98% массы белков цитоплазмы эритроцита составляет гемоглобин.

Около 85% эритроцитов, называемых нормоцитами, имеют диаметр 7-8 мкм, объем(фемтолитров, или мкм 3 ) и форму — в виде двояковогнутых дисков (дискоциты). Это обеспечивает им большую площадь газообмена (суммарно для всех эритроцитов около 3800 м 2 ) и уменьшает расстояние диффузии кислорода до места его связывания с гемоглобином. Примерно 15% эритроцитов обладают различной формой, размерами и могут иметь отростки на поверхности клеток.

Полноценные «зрелые» эритроциты обладают пластичностью — способностью к обратимой деформации. Это позволяет им проходить но сосудам с меньшим диаметром, в частности, через капилляры с просветом в 2-3 мкм. Такая способность к деформации обеспечивается за счет жидкостного состояния мембраны и слабого взаимодействия между фосфолипидами, белками мембраны (гликофорины) и цитоскелетом белков внутриклеточного матрикса (спектрин, анкирин, гемоглобин). В процессе старения эритроцитов происходит накопление в мембране холестерола, фосфолипидов с более высоким содержанием жирных кислот, возникает необратимая агрегация спектрина и гемоглобина, что вызывает нарушение структуры мембраны, формы эритроцитов (из дискоцитов они превращаются в сфероциты) и их пластичности. Такие эритроциты не могут проходить через капилляры. Они захватываются и разрушаются макрофагами селезенки, а отдельные из них гемолизируются внутри сосудов. Гликофорины придают гидрофильные свойства наружной поверхности эритроцитов и электрический (дзета) потенциал. Поэтому эритроциты отталкиваются друг от друга и находятся в плазме во взвешенном состоянии, определяя суспензионную устойчивость крови.

Скорость оседания эритроцитов (СОЭ)

Скорость оседания эритроцитов (СОЭ) — показатель, характеризующий оседание эритроцитов крови при добавлении антикоагулянта (например, цитрата натрия). Определение СОЭ производят, измеряя высоту столбика плазмы над эритроцитами, осевшими в вертикально расположенном специальном капилляре за 1 ч. Механизм этого процесса определяется функциональным состоянием эритроцита, его зарядом, белковым составом плазмы и другими факторами.

Удельный вес эритроцитов выше, чем плазмы крови, поэтому в капилляре с кровью, лишенной возможности свертываться, они медленно оседают. СОЭ составляет у здоровых взрослых людей 1-10 мм/ч у мужчин и 2-15 мм/ч у женщин. У новорожденных СОЭ равно 1-2 мм/ч, а у пожилых людей — 1-20 мм/ч.

К основным факторам, влияющим на СОЭ, относят: количество, форму и размеры эритроцитов; количественное соотношение различных видов белков плазмы крови; содержание желчных пигментов и др. Повышение содержания альбуминов и желчных пигментов, а также повышение количества эритроцитов в крови вызывает возрастание дзета-потенциала клеток и уменьшение СОЭ. Увеличение содержания в плазме крови глобулинов, фибриногена, снижение содержания альбуминов и уменьшение количества эритроцитов сопровождается увеличением СОЭ.

Одной из причин более высокого значения СОЭ у женщин, по сравнению с мужчинами, является более низкое количество эритроцитов в крови женщин. СОЭ увеличивается при сухоядении и голодании, после вакцинации (вследствие увеличения содержания глобулинов и фибриногена в плазме), во время беременности. Замедление СОЭ может наблюдаться при повышении вязкости крови вследствие усиленного испарения пота (например, при действии высокой внешней температуры), при эритроцитозе (например, у жителей высокогорья или у альпинистов, у новорожденных).

Количество эритроцитов

Число эритроцитов в периферической крови взрослого человека составляет: у мужчин — (3,9-5,1)*10 12 клеток/л; у женщин — (3,7-4,9) •клеток/л. Их количество в разные возрастные периоды у детей и взрослых отражено в табл. 1. У пожилых людей количество эритроцитов приближается в среднем к нижней границе нормы.

Увеличение количества эритроцитов в единице объема крови выше верхней границы нормы называется эритроцитозом: для мужчин — выше 5,1 •эритроцитов/л; для женщин — выше 4,9 •эритроцитов/л. Эритроцитоз бывает относительным и абсолютным. Относительный эритроцитоз (без активации эритропоэза) наблюдается при повышении вязкости крови у новорожденных (см. табл. 1), во время физической работы или действии на организм высокой температуры. Абсолютный эритроцитоз является следствием усиленного эритропоэза, наблюдаемого при адаптации человека к высокогорью или у тренированных на выносливость лиц. Эригроцитоз развивается при некоторых заболеваниях крови (эритремии) или как симптом других заболеваний (сердечной или легочной недостаточности и др.). При любом виде эритроцитоза обычно увеличивается содержание в крови гемоглобина и гематокрит.

Таблица 1. Показатели красной крови у здоровых детей и взрослых

Эритроциты/л

Примечание. MCV (mean corpuscular volume) — средний объем эритроцитов; МСН (mean corpuscular hemoglobin) среднее содержание гемоглобина в эритроците; МСНС (mean corpuscular hemoglobin concentration) — содержание гемоглобина в 100 мл эритроцитов (концентрация гемоглобина в одном эритроците).

Эритропения — это уменьшение количества эритроцитов в крови меньше нижней границы нормы. Она также может быть относительной и абсолютной. Относительная эритропения наблюдается при увеличении поступления жидкости в организм при не измененном эритропоэзе. Абсолютная эритропения (анемия) является следствием: 1) повышенного кроверазрушения (аутоиммунный гемолиз эритроцитов, избыточная кроверазрушающая функция селезенки); 2) понижения эффективности эритропоэза (при дефиците железа, витаминов (особенно, группы В) в пищевых продуктах, отсутствии внутреннего фактора Кастла и недостаточном всасывании витамина В12); 3) кровопотери.

Основные функции эритроцитов

Транспортная функция заключается в переносе кислорода и углекислого газа (дыхательная или газотранспортная), питательных (белки, углеводы и др.) и биологически активных (NO) веществ. Защитная функция эритроцитов заключается в их способности связывать и обезвреживать некоторые токсины, а также участвовать в процессах свертывания крови. Регуляторная функция эритроцитов заключается в их активном участии в поддержании кислотно-основного состояния организма (рН крови) с помощью гемоглобина, который может связывать С02 (снижая тем самым содержание Н2С03 в крови) и обладает амфолитными свойствами. Эритроциты могут также участвовать в иммунологических реакциях организма, что обусловлено наличием в их клеточных мембранах специфических соединений (гликопротеинов и гликолипидов), обладающих свойствами антигенов (аглютиногенов).

Жизненный цикл эритроцитов

Местом образования эритроцитов в организме взрослого человека является красный костный мозг. В процессе эритропоэза из полипотентной стволовой гемопоэтической клетки (ПСГК) через ряд промежуточных этапов образуются ретикулоциты, которые выходят в периферическую кровь и превращаются черезч в зрелые эритроциты. Срок их жизни — 3-4 месяца. Место гибели — селезенка (фагоцитоз макрофагами до 90%) или внутрисосудистый гемолиз (обычно до 10%).

Функции гемоглобина и его соединения

Основные функции эритроцитов обусловлены наличием в их составе особого белка — гемоглобина. Гемоглобин осуществляет связывание, транспорт и высвобождение кислорода и углекислого газа, обеспечивая дыхательную функцию крови, участвует в регуляции pH крови, выполняя регуляторную и буферную функции, а также придает эритроцитам и крови красный цвет. Гемоглобин выполняет свои функции лишь находясь в эритроцитах. В случае гемолиза эритроцитов и выхода гемоглобина в плазму он не может выполнять свои функции. Гемоглобин в плазме связывается с белком гаптоглобином, образующийся комплекс захватывается и разрушается клетками фагоцитирующей системы печени и селезенки. При массивном гемолизе гемоглобин удаляется из крови почками и появляется в моче (гемоглобинурия). Период его полу вы ведения составляет около 10 мин.

Молекула гемоглобина имеет две пары полипептидных цепей (глобин — белковая часть) и 4 гема. Гем — комплексное соединение протопорфирина IX с железом (Fe 2+ ), которое обладает уникальной способностью присоединять или отдавать молекулу кислорода. При этом железо, к которому присоединяется кислород остается двухвалентным, оно может легко окисляться также до трехвалентного. Гем является активной или так называемой простетической группой, а глобин — белковым носителем гема, создающим для него гидрофобный карман и защищающим Fe 2+ от окисления.

Существует ряд молекулярных форм гемоглобина. В крови взрослого человека содержатся НbА (95-98% НbА1 и 2-3% НbA2) и HbF (0,1-2%). У новорожденных преобладает HbF (почти 80%), а у плода (до 3-месячного возраста) — гемоглобин типа Gower I.

Нормальное содержание гемоглобина в крови мужчин составляет в среднемг/л, у женщин —г/л, у детей — зависит от возраста (см. табл. 1). Общее содержание гемоглобина в периферической крови равно примерно 750 г (150 г/л • 5 л крови = 750 г). Один грамм гемоглобина может связать 1,34 мл кислорода. Оптимальное выполнение эритроцитами дыхательной функции отмечается при нормальном содержании в них гемоглобина. Содержание (насыщение) в эритроците гемоглобина отражают следующие показатели: 1) цветовой показатель (ЦП); 2) МСН — среднее содержание гемоглобина в эритроците; 3) МСНС — концентрация гемоглобина в эритроците. Эритроциты с нормальным содержанием гемоглобина характеризуются ЦП = 0,8-1,05; МСН = 25,4-34,6 пг; МСНС =г/дл и называются нормохромными. Клетки со сниженным содержанием гемоглобина имеют ЦП < 0,8; МСН < 25,4 пг; МСНС < 30 г/дл и получили название гипохромных. Эритроциты с повышенным содержанием гемоглобина (ЦП > 1,05; МСН > 34,6 пг; МСНС > 37 г/дл) называются гиперхромными.

Причиной гипохромии эритроцитов чаще всего является их образование в условиях дефицита железа (Fe 2+ ) в организме, а гиперхромии — в условиях недостатка витамина В12 (цианокобаламин) и (или) фолиевой кислоты. В ряде районов нашей страны имеется низкое содержание Fe 2+ в воде. Поэтому у их жителей (особенно, у женщин) повышена вероятность развития гипохромной анемии. Для ее профилактики необходимо компенсировать недостаток поступления железа с водой пищевыми продуктами, содержащими его в достаточных количествах или специальными препаратами.

Соединения гемоглобина

Гемоглобин, связанный с кислородом, называется оксигемоглобином (НbО2). Его содержание в артериальной крови достигает 96-98%; НbО2, отдавший O2 после диссоциации, называется восстановленным (ННb). Гемоглобин связывает углекислый газ, образуя карбгемоглобин (НЬСО2). Образование НbС02 не только способствует транспорту СО2, но и снижает образование угольной кислоты и поддерживает тем самым гидрокарбонатный буфер плазмы крови. Оксигемоглобин, восстановленный гемоглобин и карбгемоглобин называются физиологическими (функциональными) соединениями гемоглобина.

Карбоксигемоглобин — соединение гемоглобина с угарным газом (СО — оксид углерода). Гемоглобин обладает существенно большим сродством к СО, чем к кислороду, и образует карбоксигемоглобин при небольших концентрациях СО, теряя при этом способность связывать кислород и создавая угрозу для жизни. Еще одним нефизиологическим соединением гемоглобина является метгемоглобин. В нем железо окислено до трехвалентного состояния. Метгемоглобин не способен вступать в обратимую реакцию с О2 и является соединением функционально не активным. При его избыточном накоплении в крови также возникает угроза для жизни человека. В связи с этим, метгемоглобин и карбоксигемоглобин называются еще патологическими соединениями гемоглобина.

У здорового человека метгемоглобин постоянно присутствует в крови, но в очень небольших количествах. Образование метгемоглобина происходит под действием окислителей (перекисей, нитропроизводных органических веществ и др.), которые постоянно поступают в кровь из клеток различных органов, особенно, кишечника. Образование метгемоглобина ограничивают антиоксиданты (глутатион и аскорбиновая кислота), присутствующие в эритроцитах, а его восстановление в гемоглобин происходит в процессе ферментативных реакций с участием эритроцитарных ферментов дегидрогеназ.

Эритропоэз

Эритропоэз — это процесс образования эритроцитов из ПСГК. Количество эритроцитов, содержащихся в крови, зависит от соотношения эритроцитов, образующихся и разрушающихся в организме за одно и то же время. У здорового человека количество образующихся и разрушающихся эритроцитов равно, что обеспечивает в нормальных условиях поддержание относительно постоянного числа эритроцитов в крови. Совокупность структур организма, включающих периферическую кровь, органы эритропоэза и разрушения эритроцитов называют эритроном.

У взрослого здорового человека эритропоэз происходит в гемопоэтическом пространстве между синусоидами красного костного мозга и завершается в кровеносных сосудах. Под влиянием сигналов клеток микроокружения, активированных продуктами разрушения эритроцитов и других клеток крови, раннедействующие факторы ПСГК дифференцируются в коммитированные олигопотентные (миелоидные), а затем в унипотентные стволовые гемопоэтические клетки эритроидного ряда (БОЕ-Э). Дальнейшая дифференцировка клеток эритроидного ряда и образование непосредственных предшественников эритроцитов — ретикулоцитов происходит под влиянием позднедействующих факторов, среди которых ключевую роль играет гормон эритропоэтин (ЭПО).

Ретикулоциты выходят в циркулирующую (периферическую) кровь и в течение 1-2 дней преобразуются в эритроциты. Содержание ретикулоцитов в крови составляет 0,8-1,5% от количества эритроцитов. Продолжительность жизни эритроцитов составляет 3-4 месяца (в среднем 100 дней), после чего они выводятся из кровотока. За сутки в крови замещается около (20-25) •эритроцитов ретикулоцитами. Эффективность эритропоэза при этом составляет 92-97%; 3-8% клеток- предшественниц эритроцитов не завершают цикл дифференцирования и разрушаются в костном мозге макрофагами — неэффективный эритропоэз. В особых условиях (например, стимуляции эритропоэза при анемиях) неэффективный эритропоэз может достигать 50%.

Эритропоэз зависит от многих экзогенных и эндогенных факторов и регулируется сложными механизмами. Он зависит от достаточного поступления в организм с пищей витаминов, железа, других микроэлементов, незаменимых аминокислот, жирных кислот, белка и энергии. Их недостаточное поступление ведет к развитию алиментарной и других форм дефицитных анемий. Среди эндогенных факторов регуляции эритропоэза ведущее место отводится цитокинам, в особенности эритропоэтину. ЭПО является гормоном гликопротеиновой природы и основным регулятором эритропоэза. ЭПО стимулирует пролиферацию и дифференцирование всех клеток-предшественниц эритроцитов, начиная с БОЕ-Э, увеличивает скорость синтеза в них гемоглобина и угнетает их апоптоз. У взрослого человека главным местом синтеза ЭПО (90%) являются перитубулярные клетки ночек, в которых образование и секреция гормона увеличиваются при снижении напряжения кислорода в крови и в этих клетках. Синтез ЭПО в почках усиливается под влиянием гормона роста, глюкокортикоидов, тестостерона, инсулина, норадреналина (через стимуляцию β1-адренорецепторов). В небольших количествах ЭПО синтезируется в клетках печени (до 9%) и макрофагах костного мозга (1%).

В клинике для стимуляции эритропоэза используется рекомбинантный эритропоэтин (rHuEPO).

Угнетают эритропоэз женские половые гормоны эстрогены. Нервная регуляция эритропоэза осуществляется АНС. При этом увеличение тонуса симпатического отдела сопровождается усилением эритропоэза, а парасимпатического — ослаблением.

Основные функции эритроцитов в крови

Наши предки считали, что кровь отвечает за основные свойства человека, его внешний вид и характер, а также поведение. Уже почти сто лет в физиологии и медицине используют термин «система крови». До этого кровь считали сложной жидкостью по составу. Иногда ее еще называли особого вида тканью. В плазме в подвешенном состоянии находятся клетки крови – форменные элементы. Всего их несколько видов, каждый выполняет свою задачу. Давайте более подробно остановимся на эритроцитах.

Что означает это слово?

Эритроциты в переводе с греческого – «красные клетки». Это самые многочисленные клетки крови. У взрослого человека их двадцать пять триллионов. Количество эритроцитов в крови меняется. Так, например, при недостатке кислорода в разреженном горном воздухе или при физических нагрузках оно увеличивается.

По форме эритроцит представляет собой двояковогнутый диск. Такая форма внушительно увеличивает его поверхность. Кислород быстро и равномерно поступает в клетку.

Эритроциты эластичны и благодаря этому проникают в самые мелкие капилляры. Жизнь эритроцита недолгая – от ста до ста двадцати пяти дней. Эритроцит образуется в красном костном мозге, а разрушается в селезенке.

Состав эритроцита

  • Примерно на треть клетка эритроцита состоит из гемоглобина.
  • Также в состав входит сложное соединение, которое состоит из белка глобина и двухвалентного железа гемма.
  • Гемоглобин содержится в эритроцитах и в свободном состоянии в крови здоровых людей отсутствует.
  • В эритроците содержится около двухсот – трехсот молекул гемоглобина. Благодаря своему строению, гемоглобин является идеальным транспортным средством для газов.

В капиллярах легких к гемоглобину присоединяются молекулы кислорода, при этом эритроцит становится ярко-красным. Отдав кислород клеткам, гемоглобин присоединяет молекулы углекислого газа. При этом он меняет свой цвет на темно-красный.

Функции эритроцитов:

1.Перенос газов (преимущественно кислорода) с помощью гемоглобина.

2.Перенос других веществ на своей поверхности (иммуноглобулинов, гормонов, биологически активных веществ и др.)

Кроме зрелых эритроцитов в периферической крови можно встретить молодые формы – ретикулоциты. Созревание последних происходит в течение двух суток после выхода из красного костного мозга и заключается в завершении синтеза гемоглобина и разрушении остатков органелл, которые выявляются в ретикулоцитах при специфической окраске. В норме ретикулоциты составляют до 1% всех эритроцитов.

Лейкоциты (от греч. белые клетки) в отличие от эритроцитов многие лейкоциты лишь циркулируют в крови и доставляются к месту функционирования. Свои функции большинство лейкоцитов выполняют в тканях, мигрируя через стенки микрососудов, двигаясь с образованием ложноножек (псевдоподий). Лейкоциты — это полиморфная группа клеток. Их классификация основана на ряде признаков, основным из которых является присутствие в цитоплазме специфических гранул.

Лейкоциты (100%- 4-8 х 10 9 /л)

Процентное содержание от общего числа лейкоцитов

юные-0,5 палочкоядерные-3,5 сегментоядерные-60-65

Диаметр клетки (мкм)

Время пребывания в кровотоке

Концентрация лейкоцитов в крови – важный диагностический показатель. Имеет значение не только их общее число, но и количество клеток отдельных субпопуляций. Поэтому при цитологическом исследовании крови лейкоциты подсчитывают дифференцированно. Результаты выражаются в процентах от общего количества лейкоцитов. Процентное соотношение лейкоцитов называется лейкоцитарной формулой. Дифференцировка лейкоцитов производится на основе их морфологических различий.

Нейтрофилы — самая многочисленная группа лейкоцитов (рис.7), представленная клетками с разным уровнем дифференцировки. На оптическом уровне их в основном отличают по форме ядра. Юные нейтрофилы – имеют ядро бобовидной формы со светлым содержимым. Палочкоядерные нейтрофилы– имеют ядро в виде палочки или подковы, с большим содержанием гетерохроматина. Сегментоядерные нейтрофилы- наиболее зрелые формы. Они имеют дольчатое ядро, состоящее из 2-5 сегментов, соединенных перетяжками. У 3% нейтрофилов женщин выявляется дополнительный сегмент в виде барабанной палочки (тельце Барра). Считается, что это неактивная Х-хромосома.

В процессе дифференцировки нейтрофилов, кроме сегментации ядра происходит накопление гликогена, уменьшение органелл синтетического аппарата и накопление специфических гранул.

Для зрелого нейтрофила характерна следующая структура цитоплазмы:

*Содержат несколько митохондрий, но значительное количество гранул гликогена, т.к. энергия получается в основном путем гликолиза. Это объясняется тем, что клеткам приходится работать в поврежденных тканях бедных кислородом.

*Минимальное количество органелл синтетического аппарата, поэтому после единственной вспышки активности нейтрофил погибает, т.к. теряет возможность восстановить органеллы.

*Хорошо развитый цитоскелет, состоящий измикротрубочек, многочисленных актиновых филаментов, расположенных преимущественно в периферической части цитоплазмы. В состоянии покоя актин находится в цитоплазме в виде отдельных глобул. При активизации клетки он быстро полимеризуется с образованием филаментов, участвующих в движении клетки с образованием псевдоподий.

*Гранулы: а)первичные (азурофильные, неспецифичные) часто рассматриваются как лизосомы, но в отличие от них содержат большее количество антимикробных веществ. Гранулы содержат катепсин- антимикробное вещество с широким спектром действия; лизоцим — разрушает клеточную стенку бактерий; эластазу и коллагеназу, которые разрушают эластин и коллаген тканей нейтрофилов; пероксидазу -значительно усиливает активность антимикробных ферментов и т.д.

б) вторичные (специфические). Их количество увеличивается по мере созревания. Они содержат адгезивные белки, обеспечивающие адгезию нейтрофилов на эндотелиоцитах, лактоферрин — связывает факторы роста бактерий, коллагеназу, лизоцим.

Нейтрофилы передвигаются в тканях путем хемотаксиса, по градиенту концентрации веществ, образующихся при расщеплении микроорганизмов. Факторами хемотаксиса также могут служить вещества, выделенные активированными нейтрофилами и другими клетками (тучными, макрофагами).

Функции нейтрофилов: 1)Повреждающее воздействие на микробы (катепсин, лизоцим и др.).

2)Фагоцитоз микроорганизмов, поврежденных клеток — одна из основных функций нейтрофилов, поэтому их еще называют микрофагами.

3) Участие в специфических иммунных реакциях. Вырабатывая биологически активные вещества (цитокины), нейтрофилы регулируют кооперацию клеток при иммунном ответе.

Эозинофилы — из кровотока мигрируют в основном в рыхлую соединительную ткань органов, контактирующие с внешней средой (слизистая дыхательных, мочеполовых путей, кишечника). В рыхлой соединительной ткани эозинофилов в 200 раз больше, чем в крови.

Эозинофил (рис.8) содержит палочковидное или сегментированное (обычно два сегмента с перемычкой) ядро, хорошо развитую гранулярную ЭПС, большое количество рибосом, полисом и гранул гликогена и несколько митохондрий.

В цитоплазме содержатся гранулы двух типов: а) неспецифические (азурофильные) и б) специфические. Первые аналогичны лизосомам. По мере дифференцировки их количество уменьшается. Специфические — овоидной формы, содержат кристаллоид, образованный главным основным белком (обусловливает эозинофилию). Обладает мощным противогельминтозным, противопротозойным и антимикробным действием. В аморфном матриксе, расположенном по периферии от кристаллоида содержатся фермент гистаминаза, иннактивирующий гистамин, а также коллагеназа и другие биологически активные вещества. Эозинофилы способны к хемотаксису. Факторами хемотаксиса являются паразиты и продукты их жизнедеятельности, вещества, выделяемые лимфоцитами, макрофагами, тромбоцитами, эндотелиоцитами. Особенно эффективен гистамин тучных клеток.

Функции эозинофилов: 1)Уничтожение микроорганизмов и в особенности паразитов (гельминтов и простейших) нефагоцитарным путем

2)Способны к фагоцитозу, но в меньшей степени, чем нейтрофилы. 3)Ограничивают область иммунной реакции, создавая препятствие распространению антигенам и медиаторам воспаления, разрушая их.

Базофилы – клетки аналогичные тучным клеткам, но не идентичные им (различаются по соотношению и составу гранул). Это клетки со слабооксифильной цитоплазмой и S — образным трехдольным ядром ( рис.9). В цитоплазме содержатся все органеллы в умеренном количестве, липидные капли, гликоген и два типа гранул:

Азурофильные — аналогичны лизосомам.

Специфичные – плотные гранулы округлой или овальной формы, содеращие гепарин — антикоагулянт, гистамин — вещество, расширяющее сосуды, увеличивающее их проницаемость, а также факторы хемотаксиса нейтрофилов и эозинофилов и другие факторы.

Функции базофилов: выделяя локально в большом количестве биологически активные вещества гранул, привлекают ряд других клеток в защитные реакции организма (в первую очередь эозинофилов при аллергических и воспалительных реакциях).

Моноциты. Фактически это незрелые клетки, находящиеся на пути из места образования (красный костный мозг) в место функционирования (органы и ткани). В органах и тканях происходит их окончательная дифференцировка. Совокупность всех потомков моноцитов крови в тканях называется системой мононуклеарных фагоцитов. К ней относятся: дендритные клетки кроветворных органов, макрофаги (гистиоциты) соединительной ткани, альвеолярные макрофаги легких, селезенки и красного костного мозга, макрофаги (клетки Купфера) печени, остеокласты костной ткани, перитонеальные макрофаги, макрофаги (клетки Хофбауэра) плаценты и микроглия нервной ткани.

Моноцит (рис.10) имеет крупное, эксцентрично расположенное бледное ядро с выемкой, которая увеличивается по мере созревания клетки. В слабобазофильной цитоплазме содержится большое количество лизосом и вакуолей, рибосом и полирибосом, умеренное количество цистерн ЭПС и хорошо развитый аппарат Гольджи, цитоскелет, мелкие удлиненные митохондрии. Имеются центриоли.

Основной функцией моноцитов является фагоцитоз и эндоцитоз. Кроме того, они участвуют в кооперации клеток при иммунном ответе, представляя антиген иммунокомпетентным клеткам, а также выделяют биологически активные вещества, регулирующие гемопоэз и хемотаксис других клеток крови.

Лимфоциты – большая группа морфологически сходных, но функционально различных клеток. Эти клетки играют центральную роль в иммунологических реакциях. Способны выходить из крови в ткани, затем снова возвращаться в кровь через лимфу. Такое явление называется рециркуляцией. В крови находится лишь 2% лимфоцитов, 98% рассредоточено по другим органам и тканям. Это округлые клетки с крупным ядром, занимающим до 90% объема клетки. Цитоплазма слабобазофильна. Все органеллы представлены в умеренном количестве, кроме цитоскелета, который хорошо развит.

По размерам лимфоциты делятся на малые (6-7мкм), их 80-90% от общего количества лимфоцитов крови; средние (8-9 мкм) — 10% и большие (10-18 мкм) – в норме в крови отсутствуют. Более существенна функциональная классификация лимфоцитов. Согласно ей лимфоциты подразделяют на Т- и В-клетки. Они различаются:

Местом дифференцировки. Т-лимфоциты дифференцируются в тимусе. В-лимфоциты в лимфоидной ткани других органов.

Выполняемыми функциями. Обеспечивают различные типы иммунитета. Т-лимфоциты — преимущественно клеточный, а В-лимфоциты — гуморальный иммунитет. Функционально Т- и В-клетки делят на субпопуляции. Среди Т-лимфоцитов выделяют Т х (хелперы)- активируют эффекторные клетки, Тк (киллеры) – эффекторные цитотоксические клетки, Тс (супрессоры)- подавляют иммунный ответ, Т-памяти.

В — лимфоциты дифференцируются в плазматические клетки, вырабатывающие иммуноглобулины (антитела) и в клетки памяти, несущие информацию о встрече с каким- либо антигеном.

Содержанием в крови. Т — лимфоцитов – 70-80%, В-лимфоцитов%.

Тромбоциты — являются фрагментами цитоплазмы мегакариоцитов красного костного мозга, поэтому правильнее называть их кровянные пластинки.. В мазке крови агрегируются, поэтому выявляются там в виде скоплений. Тромбоциты — это овальные, двояковыпуклые тельца с небольшими отростками (рис.11). Внутреннее содержимое состоит из двух частей. Центральная часть – грануломер, содержит азурофильные зерна, наружная — гиаломер, имеет гомогенную консистенцию и бледно-голубую окраску. Плазмолемма покрыта слоем гликокаликса. Он состоит из многочисленных рецепторов, обусловливающих прикрепление тромбоцита к эндотелию (адгезию) и склеивание тромбоцитов друг с другом (агрегацию). Здесь есть рецепторы к адреналину, коллагену и другим веществам. Гиаломер представляет собой однородную, тонкозернистую структуру с микротрубочками и филаментами по периферии. Микротрубочки формируют краевое кольцо – жесткий каркас тромбоцита. Филаменты, представленные в основном актином, в виде коротких нитей располагаются по всей цитоплазме, в гиаломере они концентрируются между плазмолеммой и краевым кольцом и формируют подмембранный аппарат. Последний формирует выпячивания при движении и агрегации тромбоцитов. В грануломере содержатся 1-2 митохондрии, гранулы гликогена в виде агрегатов, единичные рибосомы и гранулы нескольких типов:

Азурофильные гранулы содержат вещества, участвующие в свертывании (фибронектин, фибриноген), фактор роста тромбоцитов и ряд других биологически активных веществ.

Гранулы с плотным матриксом, содержащим АТФ, ионы кальция, магния, гистамин, серотонин.

Гранулы, содержащие гидролитические ферменты, соответствуют лизосомам.

Функции тромбоцитов: 1. Восстановление целостности сосудистой стенки при повреждении (первичный гемостаз).

2. Свертывание крови, в совместной реакции с эндотелием и плазмой крови (вторичный гемостаз) путем прилипания агрегатов тромбоцитов к месту повреждения.

Участие в иммунных реакциях ( вырабатывают факторы хемотаксиса клеток иммунной системы).

Плазма крови. Клетки крови переносятся жидким межклеточным веществом- плазмой. На 90% она состоит из воды, 9% составляют органические вещества, главным образом белки (более 200 видов: альбумины, глобулины, коагулянты и антикоагулянты, белки системы комплемента), 1%-неорганические вещества. РН составляет 7,36 (стабильность РН обеспечивает буферная система плазмы крови).

Гемопоэз (кроветворение) — процесс образования крови, включает в себя эритропоэз (образование эритроцитов), гранулоцитопоэз (образование гранулярных лейкоцитов), моноцитопоэз (образование моноцитов), тромбоцитопоэз (образование кровяных пластинок), лимфоцитопоэз (образование лимфоцитов и иммуноцитов). Выделяют эмбриональный гемопоэз, обеспечивающий гистогенез крови (образование крови как ткани) и постэмбриональный гемопоэз–процесс физиологической регенерации крови.

Эмбриональный гемопоэз включает три этапа:

Мезобластический. На этом этапе происходит образование первой генерации стволовых клеток крови (СКК). Процесс происходит интраваскулярно (внутри сосудов) в мезенхиме желточного мешка (внезародышевый провизорный орган) на 3-10 неделе внутриутробного периода. Из желточного мешка СКК мигрируют в другие кроветворные органы.

Гепатолиенальный (кроветворение в печени и селезенке) этап протекает, начиная с 5-6 недели, достигая максимальной активности на втором месяце, когда на кроветворение на 80% обеспечивается печенью, а на 20% селезенкой. В этих органах дифференцировка клеток крови из СКК протекает экстраваскулярно (вне сосуда). В печени образуются преимущественно эритроциты, гранулоциты, кровяные пластинки. В селезенке первоначально образуются все виды форменных элементов крови, а во второй половине внутриутробного развития начинает преобладать лимфоцитопоэз.

Медуллярный (тимо-медулло-лимфоидный)- образование форменных элементов крови в тимусе, лимфоидной ткани и красном костном мозге (ККМ), начинается на 10-ой неделе внутриутробного развития.

В тимусе образуются Т-лимфоциты с последующим расселением их в лимфоидные органы.

В красном костном мозге (ККМ) СКК дают начало всем форменным элементам, формируя кроветворные (гемопоэтические) островки. Совокупность СКК и гемопоэтических островков составляет паренхиму ККМ. Гемопоэз постепенно нарастает к рождению и ККМ становится центральным органом кроветворения. Кроветворной тканью ККМ является миелоидная ткань (от греч. красный мозг). Она содержит стволовые кроветворные клетки и является местом образования эритроцитов, гранулоцитов, моноцитов, тромбоцитов, В-лимфоцитов, предшественников Т-лимфоцитов, NK- клеток.

Лимфоидная ткань располагается в органах иммунной системы (в тимусе, селезенке, лимфатических узлах, миндалинах, пейеровых бляшках, червеобразном отростке и многочисленных лимфоидных образованиях, имеющихся в стенках органов различных систем). В ней происходит образование Т- и В-лимфоцитов, которые взаимодействуя между собой, а также с макрофагами, дендритными и другими клетками, обеспечивают развитие и течение иммунных реакций.

Регуляция гемопоэза осуществляется гемопоэтическими факторами роста (гемопоэтинами), которые вырабатываются стромальными элементами кроветворных органов. Они продуцируются ретикулярными клетками, эпителиальными клетками тимуса, макрофагами, Т-лимфоцитами, эндотелиальными клетками, а также клетками, расположенными вне кроветворных тканей (например, эритропоэтин вырабатывается клетками почек и печени). Гемопоэтины оказывают влияние в низких концентрациях, связываясь со специфическими рецепторами на плазмолемме развивающихся клеток крови. Каждый этап развития конкретной линии клеток требует присутствия определенной концентрации гемопоэтинов. Отдельный гемопоэтический фактор может оказывать влияние на один или несколько типов развивающихся клеток.

Гемопоэтические классы клеток. (см. табл.1)

В настоящее время доказано, что общим источником развития всех форменных элементов крови служат СКК, которые образуют самоподдерживающуюся популяцию полипотентных клеток. Это положение впервые сформулировано профессором А.А.Максимовым в унитарной теории кроветворения, которой противопоставляли ряд других теорий, допускавших развитие различных форменных элементов из двух, трех или большего числа родоначальных клеток (дуалистическая, полифилитическая теории).

Полипотентные стволовые клетки образуют первый класс полипотентных клеток. Всего же на основании способности к самообновлению, клеточному делению и образованию форменных элементов различных типов выделяют шесть классов кроветворных клеток. Три первые класса объединяют в группу так называемых морфологически нераспознаваемых клеток, поскольку они фенотипически идентичны и похожи на малые лимфоциты. Их диаметр 8-10 мкм. Имеют круглую или неправильную форму, круглое крупное ядро с1-2 ядрышками. Цитоплазма узким ободком окружает ядро. Точная идентификация клеток может быть произведена только иммуноцитохимически по антигенам на клеточной поверхности.

Стволовые клетки крови (СКК).

Полустволовые клетки (их также называют колониеобразующие единицы (КОЕ)). Частично детерминированные, полипотентные клетки-предшественники, образующиеся при делении СКК. Их два типа:

* клетки — предшественники для эритроцитов, гранулоцитов, моноцитов и тромбоцитов (КОЕ-ГЭММ)

*клетки предшественники для лимфоцитов (КОЕ-Л)

Унипотентные (коммитированные) клетки – могут развиваться только в напрвлении определенного (одного) вида форменных элементов (за исключением КОЕ-ГМ, которая дает два вида клеток). Эти клетки в отличии от клеток 1 и 2 классов являются поэтинчувствительными. Существуют следующие виды унипотентных клеток- предшественниц:

*клетки, образующие гранулоциты (нейтрофилы — КОЕ-Г) и моноциты (КОЕ — Мо).

*клетки-предшественники для эритроцитов (КОЕ-Э).

*для кровяных пластинок (КОЕ-Мег)

*клетки – предшественники базофилов (КОЕ-Баз)

*клетки – предшественники эозинофилов (КОЕ-Эо)

*клетки – предшественники Т- и В- лимфоцитов (про В- лимфоциты, протимоциты)

Следующие гемопоэтические классы клеток (4,5,6) объединяют в группу морфологически распознаваемых клеток- предшественников.

Бластные формы (бласты). Эти клетки обладают высокой митотической активностью, но не являются самоподдерживающейся популяцией. Бласты разных гемопоэтических рядов обладают минимальными различиями, но их можно идентифицировать при помощи гистологической окраски. Как правило, это крупные клетки с базофильной цитоплазмой, с крупным светлым ядром, содержащим 1-2 ядрышка.

Созревающие (дифференцирующиеся) клетки подвергаются структурной и функциональной дифференцировке, образуя соответствующий специфичный вид форменных элементов. В ходе дифференцировки клетки утрачивают способность к делению (исключение составляют моноциты и лимфоциты).

Зрелые (дифференцированные) форменные элементы переходят из ККМ в кровь и циркулируют в ней. Не способны к делению (исключение: моноциты и лимфоциты).

Особенности морфологически распознаваемых клеток — предшественниц различных гемопоэтических рядов

Эритроциты

В норме в крови у мужчин содержится 4,0 – 5,0×10 12 /л, или 4.000.000-5.000.000 эритроцитов в 1 мкл, у женщин 4,5×10 12 /л, или 4.500.000 в 1 мкл. Повышение количества эритроцитов в крови называется эритроцитозом, уменьшение эритропенией, что часто сопутствует малокровию, или анемии. При анемии может быть снижено или число эритроцитов, или содержание в них гемоглобина, или и то и другое. Как эритроцитозы, так и эритропении бывают ложными в случаях сгущения или разжижения крови и истинными.

Эритроциты человека лишены ядра и состоят из стромы, заполненной гемоглобином, и белково-липидной оболочки. Эритроциты имеют преимущественно форму двояковогнутого диска диаметром 7,5 мкм, толщиной на периферии 2,5 мкм, в центре – 1,5 мкм. Эритроциты такой формы называются нормоцитами. Особая форма эритроцитов приводит к увеличению диффузионной поверхности, что способствует лучшему выполнению основной функции эритроцитов – дыхательной. Специфическая форма обеспечивает также прохождение эритроцитов через узкие капилляры. Лишение ядра не требует больших затрат кислорода на собственные нужды и позволяет более полноценно снабжать организм кислородом.

Эритроциты выполняют в организме следующие функции:

1. основной функцией является дыхательная – перенос кислорода от альвеол легких к тканям и углекислого газа от тканей к легким;

2. регуляция рН крови благодаря одной из мощнейших буферных систем крови – гемоглобиновой;

3. питательная – перенос на своей поверхности аминокислот от органов пищеварения к клеткам организма;

4. защитная – адсорбция на своей поверхности токсических веществ;

5. участие в процессе свертывания крови за счет содержания факторов свертывающей и противосвертывающей систем крови;

6. эритроциты являются носителями разнообразных ферментов (холинэстераза, угольная ангидраза, фосфатаза) и витаминов (В1, В2, В6, аскорбиновая кислота);

7. эритроциты несут в себе групповые признаки крови.

Гемоглобин и его соединения

Гемоглобин – особый белок хромопротеида, благодаря которому эритроциты выполняют дыхательную функцию и поддерживают рН крови. У мужчин в крови содержится в среднем 130–160 г/л гемоглобина, у женщин – 120–150 г/л.

Гемоглобин состоит из белка глобина и 4 молекул гема. Гем имеет в своем составе атом железа, способный присоединять или отдавать молекулу кислорода. При этом валентность железа, к которому присоединяется кислород, не изменяется, т. е. железо остается двухвалентным. Гемоглобин, присоединивший к себе кислород, превращается в оксигемоглобин. Это соединение непрочное. В виде оксигемоглобина переносится большая часть кислорода. Гемоглобин, отдавший кислород, называется восстановленным, или дезоксигемоглобином. Гемоглобин, соединенный с углекислым газом, носит название карбгемоглобина. Это соединение также легко распадается. В виде карбгемоглобина переносится 20% углекислого газа.

В особых условиях гемоглобин может вступать в соединение и с другими газами. Соединение гемоглобина с угарным газом (СО) называется карбоксигемоглобином. Карбоксигемоглобин является прочным соединением. Гемоглобин блокирован в нем угарным газом и неспособен осуществлять перенос кислорода. Сродство гемоглобина к угарному газу выше его сродства к кислороду, поэтому даже небольшое количество угарного газа в воздухе является опасным для жизни.

При некоторых патологических состояниях, например, при отравлении сильными окислителями (бертолетовой солью, перманганатом калия и др.) образуется прочное соединение гемоглобина с кислородом – метгемоглобин, в котором происходит окисление железа, и оно становится трехвалентным. В результате этого гемоглобин теряет способность отдавать кислород тканям, что может привести к гибели человека.

В скелетных и сердечной мышцах находится мышечный гемоглобин, называемый миоглобином. Он играет важную роль в снабжении кислородом работающих мышц.

Имеется несколько форм гемоглобина, отличающихся строением белковой части – глобина. У плода содержится гемоглобин F. В эритроцитах взрослого человека преобладает гемоглобин А (90%). Различия в строении белковой части определяют сродство гемоглобина к кислороду. У фетального гемоглобина оно намного больше, чем у гемоглобина А. Это помогает плоду не испытывать гипоксии при относительно низком парциальном напряжении кислорода в его крови.

Ряд заболеваний связан с появлением в крови патологических форм гемоглобина. Наиболее известной наследственной патологией гемоглобина является серповидноклеточная анемия. Форма эритроцитов напоминает серп. Отсутствие или замена нескольких аминокислот в молекуле глобина при этом заболевании приводит к существенному нарушению функции гемоглобина.

В клинических условиях принято вычислять степень насыщения эритроцитов гемоглобином. Это так называемый цветовой показатель. В норме он равен 1. Такие эритроциты называются нормохромными. При цветовом показателе более 1,1 эритроциты гиперхромные, менее 0,85 – гипохромные. Цветовой показатель важен для диагностики анемий различной этиологии.

назовите функции эритроцитов . спасибо заранее

Однако, кроме участия в процессе дыхания, они выполняют в организме следующие функции:

участвуют в регулировке кислотно-щелочного равновесия;

поддерживают изотонию крови и тканей;

адсорбируют из плазмы крови аминокислоты, липиды и переносят их к тканям. Функции эритроцитовХарактеристика функций

ДыхательнаяФункция выполняется эритроцитами за счёт гемоглобина, который обладает способностью присоединять к себе и отдавать кислород и углекислый газ.

ПитательнаяФункция эритроцитов состоит в транспортировке аминокислот к клеткам организма от органов пищеварения.

ЗащитнаяОпределяется функцией эритроцитов связывать токсины за счёт наличия на их поверхности специальных веществ белковой природы — антител.

ФерментативнаяЭритроциты являются носителями разнообразных ферментов.

участвуют в регулировке кислотно-щелочного равновесия;

поддерживают изотонию крови и тканей;

адсорбируют из плазмы крови аминокислоты, липиды и переносят их к тканям.

ЭРИТРОЦИТЫ, свойства и функции.

(греч. erythoros – красный, cytus -клетка) – безъядерный форменный элемент крови, содержащий гемоглобин. Имеет форму двояковогнутого диска диаметром 7-8 мкм, толщиной 1-2,5 мкм. Они очень гибки и эластичны, легко деформируются и проходят через кровеносные капилляры с диаметром меньшим, чем диаметр эритроцита. Образуются в красном костном мозге, разрушаются в печени и селезенке. Продолжительность жизни эритроцитов составляетдней. В начальных фазах своего развития эритроциты имеют ядро и называются ретикулоцитами. По мере созревания ядро замещается дыхательным пигментом – гемоглобином, составляющим 90% сухого вещества эритроцитов.

В норме в крови у мужчин 4 – 5 ·/л, у женщин 3,7 – 5 ·/л, у новорожденных до 6 ·/л. Увеличение количества эритроцитов в единице объема крови называется эритроцитозом (полиглобулией, полицитемией), уменьшение – эритропенией. Общая площадь поверхности всех эритроцитов взрослого человека составляет м 2 , что в раз превышает поверхность тела.

1) дыхательная – за счет гемоглобина, присоединяющего к себе О2 и СО2;

2) питательная – адсорбирование на своей поверхности аминокислот и доставка их к клеткам организма;

3) защитная – связывание токсинов находящимися на их поверхности антитоксинами и участие в свертывании крови;

4) ферментативная – перенос различных ферментов: угольной ангидразы (карбоангидразы), истинной холинэстеразы и др.;

5) буферная – поддержание с помощью гемоглобина рН крови в пределах 7,36-7,42;

6) креаторная – переносят вещества, осуществляющие межклеточные взаимодействия, обеспечивающие сохранность структуры органов и тканей. Например, при повреждении печени у животных эритроциты начинают транспортировать из костного мозга в печень нуклеотиды, пептиды, аминокислоты, восстанавливающие структуру этого органа.

Гемоглобин является основной составной частью эритроцитов и обеспечивает:

1) дыхательную функцию крови за счет переноса О2 от легких тканям и СО2 от клеток к легким;

2) регуляцию активной реакции (рН) крови, обладая свойствами слабых кислот (75% буферной емкости крови).

По химической структуре гемоглобин является сложным белком – хромопротеидом, состоящим из белка глобина и простетической группы гема (четырех молекул). Гем имеет в своем составе атом железа, способный присоединить и отдавать молекулу кислорода. При этом валентность железа не изменяется, т.е. оно остается двухвалентным.

В норме в крови человека должно содержатся в идеале 166,7 г/л гемоглобина. У мужчин в среднем нормальное содержание гемоглобинаг/л, у женщинг/л. Снижение содержания гемоглобина в крови — анемия, цветовой показатель – это степень насыщения эритроцитов гемоглобином. В норме он составляет 0,86-1. Снижение цветного показателя обычно бывает при дефиците железа в организме – железодефицитной анемии, повышение выше 1,0 – при дефиците витамина В12 и фолиевой кислоты. 1 г гемоглобина связывает 1,34 мл кислорода. Разница в содержании эритроцитов и гемоглобина у мужчин и женщин объясняется стимулирующим действием на кроветворение мужских половых гормонов и тормозящим влиянием женских половых гормонов. Гемоглобин синтезируется эритробластами и нормобластами костного мозга. При разрушении эритроцитов гемоглобин после отщепления гема превращается в желчный пигмент – билирубин. Последний с желчью поступает в кишечник, где превращается в стеркобилин и уробилин, выводимые с калом и мочой. За сутки разрушается и превращается в желчные пигменты около 8 г гемоглобина, т.е. около 1% гемоглобина, находящегося в крови.

В скелетных мышцах и миокарде находится мышечный гемоглобин, называемый миоглобином. Его простетическая группа – гем идентична этой же группе молекулы гемоглобина крови, а белковая часть – глобин обладает меньшей молекулярной массой, чем белок гемоглобина. Миоглобин связывает до 14% общего количества кислорода в организме. Его назначение – снабжение кислородом работающей мышцы в момент сокращения, когда кровоток в ней уменьшается или прекращается.

В норме гемоглобин содержится в крови в виде трех физиологических соединений:

1) оксигемоглобин (HbO2) – гемоглобин, присоединивший O2; находится в артериальной крови, придавая ей ярко-алый цвет;

2) восстановленный, или редуцированный, гемоглобин, дезоксигемоглобин (Hb) – оксигемоглобин, отдавший O2; находится в венозной крови, которая имеет более темный цвет, чем артериальная;

3) карбгемоглобин (HbСO2) – соединение гемоглобина с углекислым газом; содержится в венозной крови.

Гемоглобин способен образовывать и патологические соединения.

Сродство железа гемоглобина к угарному газу превышает его сродство к O2 , поэтому даже 0,1% угарного газа в воздухе ведет к превращению 80% гемоглобина в карбоксигемоглобин, который неспособен присоединить O2; что является опасным для жизни. Слабое отравление угарным газом – обратимый процесс. Вдыхание чистого кислорода увеличивает скорость расщепления карбоксигемоглобина в 20 раз.

Метгемоглобин (MetHb) – соединение, в котором под влиянием сильных окислителей (анилин, бертолетова соль, фенацетин и др.) железо гема из двухвалентного превращается в трехвалентное. При накоплении в крови большого количества метгемоглобина транспорт кислорода тканям нарушается, и может наступить смерть.

(греч. leukos – белый, cytus – клетка), или белое кровяное тельце – это бесцветная ядерная клетка, не содержащая гемоглобина. Размер лейкоцитов – 8-20 мкм. Образуются в красном костном мозге, лимфатических узлах, селезенке, лимфатических фолликулах. В 1 л крови в норме содержится лейкоцитов 4 – 9 · 10 9 /л. увеличение количества лейкоцитов в крови называется лейкоцитозом, уменьшение – лейкопенией. Продолжительность жизни лейкоцитов составляет в среднемдней, лимфоцитов – 20 и более лет. Некоторые лимфоциты живут на протяжении всей жизни человека.

Лейкоциты делят на две группы: гранулоциты (зернистые) и агранулоциты (незернистые). В группу гранулоцитов входят нейтрофилы, эозинофилы и базофилы, а в группу агранулоцитов – лимфоциты и моноциты. При оценке изменений числа лейкоцитов в клинике решающее значение придается не столько изменениями их количества, сколько изменениям взаимоотношений между различными видами клеток. Процентное соотношение отдельных форм лейкоцитов в крови называется лейкоцитарной формулой, или лейкограммой.