» » Еритроцит: будова, форма та функції. Особливості будови еритроцитів

Еритроцит: будова, форма та функції. Особливості будови еритроцитів

Еритроцит, будова і функції якого ми розглянемо в нашій статті, є найважливішою складовою крові. Саме ці клітини здійснюють газообмін, забезпечуючи дихання на клітинному та тканинному рівні.

Еритроцит: будова і функції

Кровоносна система людини і ссавців тварин характеризується найбільш досконалою будовою порівняно з іншими організмами. Вона складається з чотирьохкамерного серця і замкнутої системи судин, по яких безперервно циркулює кров. Ця тканина складається з рідкої складової - плазми, і ряду клітин: еритроцитів, лейкоцитів і тромбоцитів. Кожна клітка грає свою роль. Будова еритроцита людини обумовлене виконуваними функціями. Це стосується розміру, форми і кількості даних клітин крові.

Еритроцит: будова, форма та функції. Особливості будови еритроцитів

Особливості будови еритроцитів

Еритроцити мають форму двояковогнутого диска. Вони не здатні самостійно пересуватися у кров'яному руслі, подібно лейкоцитам. До тканин і внутрішніх органів вони надходять завдяки роботі серця. Еритроцити - прокариотические клітини. Це означає, що вони не містять оформленого ядра. Інакше вони не могли б переносити кисень і вуглекислий газ. Ця функція виконується завдяки наявності всередині клітин особливої речовини - гемоглобіну, який також визначає червоний колір крові людини.
Еритроцит: будова, форма та функції. Особливості будови еритроцитів

Будова гемоглобіну

Будова і функції еритроцитів багато в чому обумовлені особливостями саме цієї речовини. В гемоглобін входять дві складові. Це залізовмісний компонент, який називається гем, і білок глобине. Вперше розшифрувати просторову структуру цієї хімічної сполуки вдалося англійської біохіміку Максу Фердинанду Перуцу. За це відкриття у 1962 році він був удостоєний Нобелівської премії. Гемоглобін є представником групи хромопротеинов. До них відносяться складні білки, що складаються з простого біополімеру і простетичною групи. Для гемоглобіну цією групою є гем. До даної групи відноситься і хлорофіл рослин, який забезпечує протікання процесу фотосинтезу.

Еритроцит: будова, форма та функції. Особливості будови еритроцитів

Як відбувається газообмін

У людини та інших хордових тварин гемоглобін знаходиться всередині еритроцитів, а у безхребетних розчинений прямо в плазмі крові. У будь-якому випадку хімічний склад цього складного білка дозволяє утворювати нестійкі сполуки з киснем і вуглекислим газом. Кров, насичена киснем, називається артеріальною. Вона збагачується даними газом в легенях. З аорти вона направляється в артерії, а потім - у капіляри. Ці найдрібніші судини підходять до кожної клітини організму. Тут еритроцити віддають кисень і приєднують основний продукт дихання - вуглекислий газ. З током крові, яка вже є венозної, вони знову надходять у легені. В цих органах газообмін відбувається в найдрібніших бульбашках - альвеолах. Тут гемоглобін від'єднує вуглекислий газ, який видаляється з організму за допомогою видиху, і кров знову насичується киснем. Такі хімічні реакції обумовлені наявністю двовалентного заліза в геме. У результаті з'єднання і розкладання послідовно формується окси - і карбгемоглобин. Але складний білок еритроцитів може утворювати і стійкі сполуки. Наприклад, при неповному згорянні палива виділяється чадний газ, який формує з гемоглобіном карбоксигемоглобін. Цей процес веде до загибелі еритроцитів і отруєння організму, яке може привести до летального результату.
Еритроцит: будова, форма та функції. Особливості будови еритроцитів

Що таке недокрів'я

Задишка, відчутна слабкість, шум у вухах, помітна блідість шкірних покривів і слизових оболонок може свідчити про недостатню кількість гемоглобіну крові. Норма його утримання коливається залежно від статі. У жінок цей показник становить 120 - 140 г на 1000 мл крові, а у чоловіків досягає 180 г/л. Вміст гемоглобіну в крові новонароджених дітей найбільше. Воно перевищує цю цифру у дорослих людей, досягаючи 210 г/л. Недолік гемоглобіну є серйозним захворюванням, яке називається недокрів'ям або анемією. Воно може бути викликано нестачею у продуктах харчування вітамінів і солей заліза, пристрастю до вживання алкоголю, впливом на організм радіаційного забруднення та інших негативних екологічних факторів. Зниження кількості гемоглобіну може бути обумовлено і природними факторами. Наприклад, у жінок причиною анемії можуть бути менструальний цикл або вагітність. Згодом кількість гемоглобіну нормалізується. Тимчасове зниження даного показника спостерігається і у активних донорів, які часто здають кров. Але підвищена кількість еритроцитів також досить небезпечно і небажано для організму. Воно призводить до збільшення густини крові і утворення тромбів. Часто підвищення цього показника спостерігається у людей, які проживають у високогірних районах. Нормалізувати рівень гемоглобіну можливо вживаючи продукти харчування, що містять залізо. До них відносяться печінка, язик, м'ясо великої рогатої худоби, кролика, риба, чорна і червона ікра. Продукти рослинного походження також містять необхідний мікроелемент, однак перебуває в них залізо засвоюється набагато складніше. До них відносяться плоди бобових, гречана крупа, яблука, патока, червоний перець і зелень.

Форма і розмір

Будова еритроцитів крові характеризується насамперед їх формою, яка досить незвичайна. Вона дійсно нагадує диск, увігнутий з двох сторін. Така форма червоних кров'яних клітин не випадкова. Вона збільшує поверхня еритроцитів і забезпечує найбільш ефективне проникнення в них кисню. Така незвичайна форма сприяє і збільшенню кількості даних клітин. Так, в нормі в 1 кубічному мм крові людини міститься близько 5 млн. еритроцитів, що також сприяє якнайкращому газообміну.
Еритроцит: будова, форма та функції. Особливості будови еритроцитів

Будова еритроцитів жаби

Вчені давно встановили, що червоні кров'яні клітини людини володіють рисами будови, які забезпечують найбільш ефективний газообмін. Це стосується і форми, і кількості, і внутрішнього вмісту. Це особливо очевидно, коли порівнюють будову еритроцитів крові людини і жаби. У останніх червоні кров'яні клітини мають овальну форму і містять ядро. Це значно зменшує вміст дихальних пігментів. Еритроцити жаби значно крупніше людських, тому і концентрація їх не так висока. Для порівняння: якщо у людини в кубічному мм їх понад 5 млн., то у земноводних ця цифра сягає 038.

Еволюція еритроцитів

Будова еритроцитів людини і жаби дозволяє зробити висновки про еволюційних перетвореннях подібних структур. Дихальні пігменти зустрічаються ще у найпростіших інфузорій. У крові безхребетних вони містяться прямо в плазмі. Але це значно збільшує густину крові, що може призвести до формування тромбів усередині судин. Тому з плином часу еволюційні перетворення йшли у бік появи спеціалізованих клітин, формування їх двояковогнутой форми, зникнення ядра, зменшення їх розміру та підвищення концентрації.

Онтогенез червоних кров'яних клітин

Еритроцит, будова якого має ряд характерних особливостей, зберігає життєздатність протягом 120 днів. Надалі слід їх руйнування в печінці і селезінці. Головним кровотворних органом людини є червоний кістковий мозок. В ньому постійно відбувається формування нових еритроцитів зі стовбурових клітин. Спочатку вони містять ядро, яке по мірі дозрівання руйнується і замінюється гемоглобіном.
Еритроцит: будова, форма та функції. Особливості будови еритроцитів

Особливості переливання крові

В житті людини часто виникають ситуації, при яких потрібне переливання крові. Довгий час такі операції призводили до смерті хворих, а справжні причини цього залишалися загадкою. Тільки на початку 20 століття було встановлено, що виною всьому - еритроцит. Будова цих клітин обумовлює групи крові людини. Всього їх чотири, а розрізняють їх по системі АВ0. Кожна з них відрізняється особливим типом білкових речовин, що містяться в еритроцитах. Називаються вони агглютиногени. У людей з першою групою крові вони відсутні. З другої - мають агглютиногени А, з третьої - В, з четвертої - АВ. Одночасно в плазмі крові містяться білки агглютинини: альфа, бета або одночасно обидва. Поєднання цих речовин визначає сумісність груп крові. Це означає, що неможливо одночасне присутність в крові аггглютиногена А і агглютинина альфа. У цьому випадку еритроцити склеюються, що може привести до загибелі організму.
Еритроцит: будова, форма та функції. Особливості будови еритроцитів

Що таке резус-фактор

Будова еритроцита людини зумовлює виконання ще однієї функції - визначення резус-фактора. Ця ознака також обов'язково враховується під час переливання крові. У резус-позитивних людей на мембрані еритроцита розташований особливий білок. Таких людей у світі більшість - понад 80 %. У резус - негативних людей такого білка немає. У чому небезпека змішування крові з еритроцитами різних типів? Під час вагітності резус-негативної жінки в її кров можуть проникнути білки плода. У відповідь на це організм матері почне виробляти захисні антитіла, які нейтралізують їх. В ході цього процесу руйнуються еритроцити резус-позитивного плода. Сучасна медицина створила спеціальні препарати, що запобігають даний конфлікт. Еритроцити є червоними клітинами крові, основною функцією якої є перенесення кисню від легенів до клітин і тканин і вуглекислого газу в зворотному напрямку. Виконання цієї ролі можливо завдяки двояковогнутой формі, маленьким розмірам, високій концентрації та наявності гемоглобіну в клітині.
2839