Menschliches Blutsystem
Blutkörperchen
Rote Blutkörperchen. Rote Blutkörperchen oder rote Blutkörperchen sind kreisförmige Scheiben.
1 mm3 Blut enthält 5-6 Millionen rote Blutkörperchen. Sie machen 44-48% des gesamten Blutvolumens aus. Rote Blutkörperchen haben die Form einer bikonkaven Scheibe, d.h. Die flachen Seiten der Scheibe scheinen zusammengedrückt zu sein, wodurch sie wie ein Donut ohne Loch wirkt. Es gibt keine Kerne in reifen roten Blutkörperchen. Sie enthalten hauptsächlich Hämoglobin, dessen Konzentration in der intrazellulären Wasserumgebung etwa 34% beträgt. [In Bezug auf das Trockengewicht beträgt der Hämoglobingehalt in roten Blutkörperchen 95%; Bei der Berechnung von 100 ml Blut beträgt der Hämoglobingehalt normalerweise 12-16 g (12-16 g%) und ist bei Männern etwas höher als bei Frauen.] Zusätzlich zu Hämoglobin enthalten rote Blutkörperchen gelöste anorganische Ionen (hauptsächlich K +) und verschiedene Enzyme.
Zwei konkave Seiten bieten dem Erythrozyten eine optimale Oberfläche, durch die Gase ausgetauscht werden können: Kohlendioxid und Sauerstoff.
Beim Fötus bilden sich primitive rote Blutkörperchen zunächst in Leber, Milz und Thymusdrüse. Ab dem fünften Monat der intrauterinen Entwicklung im Knochenmark beginnt allmählich die Erythropoese - die Bildung von vollen roten Blutkörperchen. In Ausnahmefällen (z. B. wenn normales Knochenmark durch Krebsgewebe ersetzt wird) kann ein ausgewachsener Organismus zur Bildung von roten Blutkörperchen in Leber und Milz zurückkehren. Unter normalen Bedingungen verläuft die Erythropoese bei Erwachsenen jedoch nur in flachen Knochen (Rippen, Brustbein, Beckenknochen, Schädel und Wirbelsäule).
Rote Blutkörperchen entwickeln sich aus Vorläuferzellen, deren Quelle die sogenannten sind. Stammzellen. In den frühen Stadien der Bildung roter Blutkörperchen (in Zellen, die sich noch im Knochenmark befinden) wird der Zellkern eindeutig nachgewiesen. Während der Reifung in der Zelle sammelt sich Hämoglobin an, das bei enzymatischen Reaktionen gebildet wird. Bevor die Zelle in den Blutkreislauf gelangt, verliert sie ihren Kern - durch Extrusion (Extrusion) oder Zerstörung durch zelluläre Enzyme. Mit erheblichem Blutverlust bilden sich rote Blutzellen schneller als normal, und in diesem Fall können die unreifen Formen, die den Kern enthalten, in den Blutstrom gelangen; Dies ist offensichtlich darauf zurückzuführen, dass die Zellen das Knochenmark zu schnell verlassen.
Die Reifungszeit der roten Blutkörperchen im Knochenmark - vom Zeitpunkt des Erscheinens der jüngsten Zelle, die als Vorläufer der roten Blutkörperchen erkennbar ist - bis zu ihrer vollständigen Reifung - beträgt 4-5 Tage.
Vereinfachtes Hämopoieseschema
Die Lebensdauer eines reifen Erythrozyten im peripheren Blut beträgt durchschnittlich 120 Tage.
Mit einigen Anomalien dieser Zellen selbst, einer Reihe von Krankheiten oder unter dem Einfluss bestimmter Medikamente kann jedoch die Lebensdauer der roten Blutkörperchen verkürzt werden.
Die meisten roten Blutkörperchen werden in Leber und Milz zerstört. Gleichzeitig wird Hämoglobin freigesetzt und zerfällt in seine Häm- und Globinkomponenten. Das weitere Schicksal des Globins wurde nicht verfolgt; Was Häm betrifft, so werden Eisenionen aus diesem freigesetzt (und in das Knochenmark zurückgegeben).
Eisenverlust, Häm verwandelt sich in Bilirubin - ein rotbraunes Gallenspigment. Nach geringfügigen Veränderungen in der Leber wird das Bilirubin in der Zusammensetzung der Galle durch die Gallenblase in den Verdauungstrakt ausgeschieden. Je nach dem Gehalt an Kot des Endprodukts seiner Umwandlungen kann die Rate der Zerstörung der roten Blutkörperchen berechnet werden. Durchschnittlich bricht ein erwachsener Organismus täglich 200 Milliarden rote Blutkörperchen zusammen, was etwa 0,8% ihrer Gesamtzahl (25 Billionen) ausmacht.
Hämoglobin. Die Hauptfunktion des Erythrozyten ist der Transport von Sauerstoff von der Lunge zu den Körpergeweben. Die Schlüsselrolle in diesem Prozess spielt Hämoglobin - ein organisches rotes Pigment, das aus Häm (einer Verbindung von Porphyrin mit Eisen) und Globin-Protein besteht. Hämoglobin hat eine hohe Affinität für Sauerstoff, aufgrund dessen das Blut viel mehr Sauerstoff transportieren kann als eine normale wässrige Lösung.
Das Ausmaß der Sauerstoffbindung an Hämoglobin hängt hauptsächlich von der Konzentration des im Plasma gelösten Sauerstoffs ab. In den Lungen, wo es viel Sauerstoff gibt, diffundiert es von den Lungenbläschen durch die Wände der Blutgefäße und die Wasserplasmaumgebung und dringt in die roten Blutkörperchen ein; Dort bindet es an Hämoglobin - Oxyhämoglobin wird gebildet.
In Geweben mit niedriger Sauerstoffkonzentration werden Sauerstoffmoleküle vom Hämoglobin getrennt und dringen durch Diffusion in das Gewebe ein. Ein Mangel an roten Blutkörperchen oder Hämoglobin führt zu einer Abnahme des Sauerstofftransportes und damit zur Zerstörung biologischer Prozesse in Geweben.
Beim Menschen unterscheidet man fötales Hämoglobin (Typ F, Fötus vom Fötus) und erwachsenes Hämoglobin (Typ A, Erwachsener - Erwachsener). Es sind viele genetische Varianten des Hämoglobins bekannt, deren Bildung zu Erythrozytenabnormalitäten oder deren Funktion führt. Unter diesen ist Hämoglobin S am bekanntesten, weil es Sichelzellenanämie verursacht.
Weiße Blutkörperchen. Bei einem gesunden Menschen enthält 1 mm3 Blut 4.000 bis 10.000 Leukozyten (durchschnittlich etwa 6.000), was 0,5–1% des Blutvolumens entspricht. Das Verhältnis bestimmter Zelltypen in der Zusammensetzung der Leukozyten kann bei verschiedenen Personen und sogar bei derselben Person zu unterschiedlichen Zeiten erheblich variieren.
Weiße periphere Blutzellen oder Leukozyten werden in Abhängigkeit vom Vorhandensein oder Fehlen spezifischer Granula in ihrem Zytoplasma in zwei Klassen unterteilt:
Zellen, die kein Granulat enthalten (Agranulozyten), - das sind Lymphozyten und Monozyten; Ihre Kerne sind überwiegend regelmäßig.
Monozyten. Der Durchmesser dieser nicht-granulären Leukozyten beträgt 15 bis 20 Mikrometer. Der Kern ist oval oder bohnenförmig, kann in große Lappen unterteilt werden, die einander überlappen. Das Cytoplasma ist, wenn es gefärbt ist, blaugrau, enthält eine unbedeutende Anzahl von Einschlüssen, die mit Azurfarbstoff in blauvioletter Farbe bemalt sind.
Lebensdauer der roten Blutkörperchen
Mikrosphären, Ovalozyten haben eine geringe mechanische und osmotische Resistenz. Dicke, geschwollene Erythrozyten agglutinieren und passieren kaum die venösen Sinusoide der Milz, wo sie verweilen und sich Lyse und Phagozytose unterziehen.
Intravaskuläre Hämolyse ist der physiologische Abbau von roten Blutkörperchen direkt im Blutkreislauf. Es macht etwa 10% aller hämolysierenden Zellen aus. Diese Anzahl der zerstörten Erythrozyten entspricht 1 bis 4 mg freiem Hämoglobin (Ferrohämoglobin, bei dem Fe 2+) in 100 ml Blutplasma. Hämoglobin, das als Folge der Hämolyse in Blutgefäßen freigesetzt wird, wird im Blut an das Plasmaprotein Haptoglobin (Hapto, ich "bindet" auf Griechisch) gebunden, das auf α verweist2-Globuline. Der resultierende Hämoglobin-Haptoglobin-Komplex hat eine Mm von 140 bis 320 kDa, während der glomeruläre Filter der Niere Mm-Moleküle mit weniger als 70 kDa passiert. Der Komplex wird vom RES aufgenommen und von seinen Zellen zerstört.
Die Fähigkeit von Haptoglobin, Hämoglobin zu binden, verhindert seine extrarenale Eliminierung. Die Hämoglobin-Bindungskapazität von Haptoglobin beträgt 100 mg in 100 ml Blut (100 mg%). Der Überschuss der Hämoglobinbindungskapazität von Haptoglobin (bei einer Hämoglobinkonzentration von 120-125 g / l) oder eine Abnahme seines Blutspiegels wird durch die Freisetzung von Hämoglobin über die Nieren mit dem Urin begleitet. Dies ist der Fall bei massiver intravaskulärer Hämolyse.
Beim Eintritt in die Nierentubuli wird Hämoglobin von den Zellen des Nierenepithels adsorbiert. Durch renales tubuläres Epithel reabsorbiertes Hämoglobin wird in situ zerstört, um Ferritin und Hämosiderin zu bilden. Es gibt Hämosiderose der Nierentubuli. Epithelzellen der mit Hämosiderin beladenen Nierentubuli werden abgeblättert und mit dem Urin ausgeschieden. Bei einer Hämoglobinämie von mehr als 125-135 mg in 100 ml Blut ist die tubuläre Reabsorption unzureichend und freies Hämoglobin tritt im Urin auf.
Es gibt keinen eindeutigen Zusammenhang zwischen dem Niveau der Hämoglobinämie und dem Auftreten einer Hämoglobinurie. Bei persistierender Hämoglobinämie kann eine Hämoglobinurie mit einer geringeren Anzahl an freiem Plasmahämoglobin auftreten. Die Verringerung der Haptoglobinkonzentration im Blut, die bei längerer Hämolyse infolge seines Verbrauchs möglich ist, kann bei niedrigeren Konzentrationen an freiem Hämoglobin im Blut zu Hämoglobinurie und Hämosiderinurie führen. Bei hoher Hämoglobinämie wird ein Teil des Hämoglobins zu Methämoglobin (Ferryhemoglobin) oxidiert. Möglicher Zerfall von Hämoglobin im Plasma zu Subjekt und Globin. In diesem Fall wird Häm durch Albumin oder ein spezifisches Plasmaprotein, Hämopexin, gebunden. Die Komplexe durchlaufen dann wie Hämoglobin-Haptoglobin eine Phagozytose. Erythrozyten-Stroma wird von den Makrophagen der Milz absorbiert und zerstört oder in den Endkapillaren der peripheren Gefäße zurückgehalten.
Laborzeichen einer intravaskulären Hämolyse:
Eine abnorme intravaskuläre Hämolyse kann bei toxischen, mechanischen, Strahlen-, Infektions-, Immun- und Autoimmunschäden der Erythrozytenmembran, Vitaminmangel, Blutparasiten auftreten. Eine verstärkte intravaskuläre Hämolyse wird bei paroxysmaler Nachthämoglobinurie, Erythrozytenenzymopatie, Parasitose, insbesondere Malaria, erworbener autoimmuner hämolytischer Anämie, Komplikationen nach Transfusion, Inkompatibilität beobachtet parenchymale Leberschäden, Schwangerschaft und andere Krankheiten.
Wie lange leben rote Blutkörperchen?
Patienten mit Pathologien des hämatopoetischen Systems ist es wichtig zu wissen, wie die Lebensdauer der roten Blutkörperchen ist, wie Alterung und Zerstörung der roten Blutkörperchen und welche Faktoren ihre Lebensdauer reduzieren.
Der Artikel diskutiert diese und andere Aspekte der Funktionsweise roter Blutkörperchen.
Blutphysiologie
Das einheitliche Kreislaufsystem im menschlichen Körper wird durch das Blut und die Organe gebildet, die an der Produktion und Zerstörung von Blutkörpern beteiligt sind.
Der Hauptzweck von Blut ist der Transport, der den Wasserhaushalt der Gewebe aufrechterhält (Anpassung des Salz- und Eiweißverhältnisses, Sicherstellung der Durchlässigkeit der Wände der Blutgefäße), Schutz (Unterstützung der menschlichen Immunität).
Die Fähigkeit zur Koagulation ist eine wesentliche Eigenschaft des Blutes, die erforderlich ist, um einen übermäßigen Blutverlust bei einer Schädigung des Körpergewebes zu verhindern.
Das Gesamtblutvolumen eines Erwachsenen hängt vom Körpergewicht ab und beträgt etwa 1/13 (8%), dh bis zu 6 Liter.
Im Körper von Kindern ist das Blutvolumen relativ groß: Bei Kindern unter einem Jahr sind es bis zu 15%, nach einem Jahr bis zu 11% des Körpergewichts.
Das Gesamtvolumen des Blutes wird auf einem konstanten Niveau gehalten, während sich nicht das gesamte verfügbare Blut durch die Blutgefäße bewegt und ein Teil davon in den Blutdepots - der Leber, der Milz, der Lunge und den Hautgefäßen - gespeichert wird.
In der Zusammensetzung des Blutes gibt es zwei Hauptbestandteile - flüssige (Plasma) und geformte Elemente (Erythrozyten, Leukozyten, Blutplättchen). Plasma macht 52-58% der Gesamtmenge aus, Blutzellen machen bis zu 48% aus.
Rote Blutkörperchen, weiße Blutkörperchen und Blutplättchen werden den Blutkörperchen zugeordnet. Fraktionen spielen ihre Rolle, und in einem gesunden Organismus überschreitet die Anzahl der Zellen in jeder Fraktion bestimmte zulässige Grenzen nicht.
Plättchen zusammen mit Plasmaproteinen helfen, das Blut zu gerinnen, die Blutung zu stoppen und übermäßigen Blutverlust zu verhindern.
Weiße Blutkörperchen - weiße Blutkörperchen - sind Teil des menschlichen Immunsystems. Leukozyten schützen den menschlichen Körper vor den Auswirkungen von Fremdkörpern, erkennen und zerstören Viren und Toxine.
Weiße Körper verlassen aufgrund ihrer Form und Größe den Blutfluss und dringen in Gewebe ein, wo sie ihre Hauptfunktion ausüben.
Erythrozyten sind rote Blutkörperchen, die aufgrund ihres Hämoglobin-Proteingehalts Gase (meistens Sauerstoff) transportieren.
Blut bezieht sich auf einen schnell regenerierenden Gewebetyp. Die Erneuerung der Blutzellen erfolgt durch den Abbau alter Elemente und die Synthese neuer Zellen, die in einem der blutbildenden Organe durchgeführt werden.
Im menschlichen Körper ist das Knochenmark für die Produktion von Blutzellen verantwortlich, die Milz ist der Blutfilter.
Die Rolle und Eigenschaften der roten Blutkörperchen
Rote Blutkörperchen sind rote Blutkörperchen, die die Transportfunktion übernehmen. Aufgrund des enthaltenen Hämoglobins (bis zu 95% der Zellmasse) geben Blutkörperchen Sauerstoff aus der Lunge an das Gewebe und Kohlendioxid in entgegengesetzter Richtung ab.
Obwohl der Zellendurchmesser 7 bis 8 µm beträgt, passieren sie leicht Kapillaren mit einem Durchmesser von weniger als 3 µm aufgrund der Fähigkeit, ihr Zytoskelett zu verformen.
Rote Blutkörperchen erfüllen verschiedene Funktionen: ernährungstechnische, enzymatische, respiratorische und schützende Funktionen.
Erythrozyten übertragen Aminosäuren von den Verdauungsorganen zu Zellen, transportieren Enzyme, führen einen Gasaustausch zwischen Lunge und Gewebe durch, binden Giftstoffe und erleichtern deren Entfernung aus dem Körper.
Die Gesamtmenge der roten Blutkörperchen im Blut ist riesig, rote Blutkörperchen - die zahlreichste Art von Blutelementen.
Bei einer allgemeinen Blutuntersuchung im Labor wird die Konzentration der Körper in einem kleinen Materialvolumen berechnet - in 1 mm 3.
Die zulässigen Werte für rote Blutkörperchen im Blut variieren bei verschiedenen Patienten und hängen von Alter, Geschlecht und sogar Wohnort ab.
Rote Blutkörperchen
Rote Blutkörperchen - rote Blutkörperchen oder rote Blutkörperchen sind kreisförmige Scheiben mit einem Durchmesser von 7,2–7,9 μm und einer durchschnittlichen Dicke von 2 μm (μm = Mikrometer = 1/106 m). In 1 mm3 Blut enthält 5-6 Millionen rote Blutkörperchen. Sie machen 44–48% des gesamten Blutvolumens aus.
Rote Blutkörperchen haben die Form einer bikonkaven Scheibe, d.h. Die flachen Seiten der Scheibe scheinen zusammengedrückt zu sein, wodurch sie wie ein Donut ohne Loch wirkt. Es gibt keine Kerne in reifen roten Blutkörperchen. Sie enthalten hauptsächlich Hämoglobin, dessen Konzentration im intrazellulären wässrigen Medium ca. 34%. [In Bezug auf das Trockengewicht beträgt der Hämoglobingehalt in roten Blutkörperchen 95%; Pro 100 ml Blut beträgt der Hämoglobingehalt normalerweise 12–16 g (12–16 g%), bei Männern ist er etwas höher als bei Frauen.] Zusätzlich zu Hämoglobin enthalten die Erythrozyten gelöste anorganische Ionen (hauptsächlich K +) und verschiedene Enzyme. Zwei konkave Seiten bieten dem Erythrozyten eine optimale Oberfläche, durch die Gase ausgetauscht werden können: Kohlendioxid und Sauerstoff. Die Form der Zellen bestimmt somit weitgehend die Effektivität des Flusses physiologischer Prozesse. Beim Menschen beträgt die Fläche der Oberflächen, durch die der Gasaustausch erfolgt, im Durchschnitt 3820 m 2, was 2000 Mal größer ist als die Körperoberfläche.
Beim Fötus bilden sich primitive rote Blutkörperchen zunächst in Leber, Milz und Thymusdrüse. Ab dem fünften Monat der intrauterinen Entwicklung im Knochenmark beginnt allmählich die Erythropoese - die Bildung von vollen roten Blutkörperchen. In Ausnahmefällen (z. B. wenn normales Knochenmark durch Krebsgewebe ersetzt wird) kann ein ausgewachsener Organismus zur Bildung von roten Blutkörperchen in Leber und Milz zurückkehren. Unter normalen Bedingungen verläuft die Erythropoese bei Erwachsenen jedoch nur in flachen Knochen (Rippen, Brustbein, Beckenknochen, Schädel und Wirbelsäule).
Rote Blutkörperchen entwickeln sich aus Vorläuferzellen, deren Quelle die sogenannten sind. Stammzellen. In den frühen Stadien der Bildung roter Blutkörperchen (in Zellen, die sich noch im Knochenmark befinden) wird der Zellkern eindeutig nachgewiesen. Während der Reifung in der Zelle sammelt sich Hämoglobin an, das bei enzymatischen Reaktionen gebildet wird. Bevor die Zelle in den Blutkreislauf gelangt, verliert sie ihren Kern - durch Extrusion (Extrusion) oder Zerstörung durch zelluläre Enzyme. Mit erheblichem Blutverlust bilden sich rote Blutzellen schneller als normal, und in diesem Fall können die unreifen Formen, die den Kern enthalten, in den Blutstrom gelangen; Dies ist offensichtlich darauf zurückzuführen, dass die Zellen das Knochenmark zu schnell verlassen. Die Reifungszeit der roten Blutkörperchen im Knochenmark - vom Zeitpunkt des Erscheinens der jüngsten Zelle, die als Vorläufer der roten Blutkörperchen erkennbar ist - bis zu ihrer vollständigen Reifung - beträgt 4–5 Tage. Die Lebensdauer eines reifen Erythrozyten im peripheren Blut beträgt durchschnittlich 120 Tage. Mit einigen Anomalien dieser Zellen selbst, einer Reihe von Krankheiten oder unter dem Einfluss bestimmter Medikamente kann jedoch die Lebensdauer der roten Blutkörperchen verkürzt werden.
Die meisten Erythrozyten werden in Leber und Milz zerstört. Gleichzeitig wird Hämoglobin freigesetzt und zerfällt in seine Häm- und Globinkomponenten. Das weitere Schicksal des Globins wurde nicht verfolgt; Was Häm betrifft, so werden Eisenionen aus diesem freigesetzt (und in das Knochenmark zurückgegeben). Eisenverlust, Häm verwandelt sich in Bilirubin - ein rotbraunes Gallenspigment. Nach geringfügigen Veränderungen in der Leber wird das Bilirubin in der Zusammensetzung der Galle durch die Gallenblase in den Verdauungstrakt ausgeschieden. Je nach dem Gehalt an Kot des Endprodukts seiner Umwandlungen kann die Rate der Zerstörung der roten Blutkörperchen berechnet werden. Durchschnittlich bricht ein erwachsener Organismus täglich 200 Milliarden rote Blutkörperchen zusammen, was etwa 0,8% ihrer Gesamtzahl (25 Billionen) ausmacht.
Rote Blutkörperchen
Erythrozyten (aus dem Griechischen. Ἐρυθρός - rot und κύτος - Behälter, Zelle), auch rote Blutkörperchen genannt, sind Blutzellen von Wirbeltieren (einschließlich Menschen) und Hämolymphe einiger Invertebraten (Sipunculidae, in denen Erythrozyten im Coelom-Hohlraum schwimmen [1]. und einige Muscheln [2]). Sie sind in der Lunge oder in den Kiemen mit Sauerstoff gesättigt und breiten sie dann (Sauerstoff) durch den Körper des Tieres aus.
Erythrozyten-Zytoplasma ist reich an Hämoglobin - einem roten Pigment mit einem Eisenatom, das Sauerstoff binden kann und die roten Blutkörperchen rot färbt.
Menschliche Erythrozyten sind sehr kleine elastische Zellen mit einer diskoidförmigen, bikonkaven Form mit einem Durchmesser von 7 bis 10 Mikrometern. Größe und Elastizität helfen ihnen beim Durchlaufen der Kapillaren, ihre Form bietet eine große Oberfläche, die den Gasaustausch erleichtert. Ihnen fehlt der Zellkern und die meisten Organellen, was den Hämoglobingehalt erhöht. Pro Sekunde bilden sich im Knochenmark etwa 2,4 Millionen neue rote Blutkörperchen [3]. Sie zirkulieren etwa 100-120 Tage im Blut und werden dann von Makrophagen aufgenommen. Etwa ein Viertel aller Zellen im menschlichen Körper sind rote Blutkörperchen [4].
Der Inhalt
Rote Blutkörperchen sind hoch spezialisierte Zellen, deren Funktion darin besteht, Sauerstoff von der Lunge in Körpergewebe zu transportieren und Kohlendioxid (CO) zu transportieren2) in die entgegengesetzte Richtung. Bei Wirbeltieren, außer Säugetieren, haben Erythrozyten einen Zellkern, bei Säugetier-Erythrozyten fehlt der Zellkern.
Die am meisten spezialisierten Erythrozyten von Säugetieren sind die beraubten Kerne und Organellen im reifen Zustand und haben die Form einer bikonkaven Scheibe, was zu einem hohen Verhältnis von Fläche zu Volumen führt, was den Gasaustausch erleichtert. Aufgrund der Eigenschaften des Zytoskeletts und der Zellmembran können Erythrozyten signifikante Deformationen durchlaufen und ihre Form wiederherstellen (menschliche Erythrozyten mit einem Durchmesser von 8 μm durchlaufen Kapillaren mit einem Durchmesser von 2–3 μm).
Der Sauerstofftransport erfolgt durch Hämoglobin (Hb), das ~ 98% der Proteinmasse des Erythrozyten-Cytoplasmas ausmacht (in Abwesenheit anderer Strukturkomponenten). Hämoglobin ist ein Tetramer, bei dem jede Proteinkette ein Häm trägt - einen Komplex aus Protoporphyrin IX mit einem 2-wertigen Eisenion. Sauerstoff wird reversibel mit dem Fe 2+ -Ion des Hämoglobins koordiniert, wobei Oxyhämoglobin HbO gebildet wird2:
Ein Merkmal der Sauerstoffbindung an Hämoglobin ist seine allosterische Regulation - die Stabilität von Oxyhämoglobin sinkt in Gegenwart von 2,3-Diphosphoglycerinsäure, einem Zwischenprodukt der Glykolyse und in geringerem Maße Kohlendioxid, das zur Freisetzung von Sauerstoff in den Geweben beiträgt, die es benötigen.
Der Transport von Kohlendioxid durch rote Blutzellen erfolgt unter Beteiligung der in ihrem Zytoplasma enthaltenen Carboanhydrase 1 [en]. Dieses Enzym katalysiert die reversible Bildung von Hydrogencarbonat aus Wasser und in Erythrozyten diffundierendem Kohlendioxid:
Infolgedessen sammeln sich Wasserstoffionen im Zytoplasma an, jedoch ist die Abnahme des pH-Werts aufgrund der hohen Pufferkapazität von Hämoglobin nicht signifikant. Aufgrund der Anhäufung von Bicarbonat-Ionen im Zytoplasma entsteht ein Konzentrationsgradient, die Bicarbonat-Ionen können die Zelle jedoch nur verlassen, wenn die Gleichgewichtsladungsverteilung zwischen der durch die Zytoplasma-Membran getrennten inneren und äußeren Umgebung erhalten bleibt, das heißt, das Bicarbonat-Ion tritt aus dem Erythrozyten- oder dem Kationenausgang aus. Die Erythrozytenmembran ist für Kationen praktisch undurchlässig, enthält jedoch Chlorid-Ionenkanäle. Als Folge davon wird die Freisetzung von Bikarbonat aus dem Erythrozyten vom Eintritt eines Chloridanions in dieses begleitet (Chlorid-Shift).
Die Bildung roter Blutkörperchen (Erythropoese) erfolgt im Knochenmark des Schädels, der Rippen und der Wirbelsäule und bei Kindern auch im Knochenmark an den Enden der langen Knochen der Arme und Beine. Die Lebensdauer eines Erythrozyten beträgt 3-4 Monate, die Zerstörung (Hämolyse) erfolgt in Leber und Milz. Vor dem Eintritt in das Blut durchlaufen die roten Blutkörperchen mehrere Stufen der Proliferation und Differenzierung in der Zusammensetzung des Erythrons - des roten hämopoetischen Keims.
Blut pluripotente Stammzelle (CCM) gibt Vorgänger myelopoetischen Zellen (CFU-GEMM), die im Fall von Erythropoese Myelopoese Vorfahrenzelle (BFU-E) gibt, das bereits eine unipotent Zelle empfindlich für Erythropoietin gibt (CFU-E).
Die koloniebildende Einheit der Erythrozyten (CFU-E) führt zu Erythroblasten, der bereits durch die Bildung von Pronormoblasten von morphologisch unterschiedlichen Abkömmlingszellen, Normoblasten (sukzessive durchlaufende Stufen) erzeugt wird:
- Erythroblast Es zeichnet sich durch folgende Merkmale aus: Durchmesser von 20-25 µm, ein großer Kern (mehr als 2/3 der gesamten Zelle) mit 1–4 deutlich gebildeten Nucleoli, helles basophiles Cytoplasma mit violetter Nuance. Um den Kern herum befindet sich eine Aufklärung des Zytoplasmas (die sogenannte "perinukleäre Aufklärung"), und an der Peripherie können sich Protrusionen des Zytoplasmas (die sogenannten "Ohren") bilden. Die letzten beiden Zeichen, obwohl für Etirobroblasten charakteristisch, werden nicht in allen von ihnen beobachtet.
- Pronormotsit. Markante Merkmale: ein Durchmesser von 10 bis 20 µm, der Kern verliert die Nucleoli, das Chromatin vergröbert sich. Das Zytoplasma beginnt sich aufzuhellen, die perinukleäre Erleuchtung nimmt zu.
- Basophilicorblast. Unterscheidungsmerkmale: Durchmesser 10-18 µm, kernloser Nucleolus. Chromatin beginnt zu segmentieren, was zu einer ungleichmäßigen Wahrnehmung von Farbstoffen führt und die Bildung von Hydroxy- und Bazochromatin-Zonen (der sogenannte "radförmige Kern") verursacht.
- Polychromatophiler Normoblast. Markante Merkmale: Ein Durchmesser von 9 bis 12 Mikrometern, pyknotische (destruktive) Veränderungen beginnen im Kern, aber das Laufrad bleibt erhalten. Cytoplasma erhält aufgrund der hohen Konzentration an Hämoglobin Hydrophilie.
- Oxyphiler Normoblast. Markante Merkmale: Ein Durchmesser von 7 bis 10 Mikrometern, der Kern ist anfällig für Pyknose und verlagert sich an die Peripherie der Zelle. Das Zytoplasma ist deutlich rosa, und in der Nähe des Zellkerns befinden sich Fragmente von Chromatin (Jolys Körper).
- Retikulozyten Unterscheidungsmerkmale: Durchmesser 9-11 Mikron, mit supravitaler Färbung hat gelbgrünes Zytoplasma und blauviolettes Retikulum. Beim Malen nach Romanovsky-Giemsa werden im Vergleich zu reifen Erythrozyten keine charakteristischen Merkmale festgestellt. Bei der Untersuchung der Nützlichkeit, Schnelligkeit und Angemessenheit der Erythropoese wird eine spezielle Analyse der Anzahl der Retikulozyten durchgeführt.
- Normozyt Ein reifer Erythrozyt mit einem Durchmesser von 7 bis 8 Mikrometern, der keinen Kern aufweist (in der Mitte ist Aufklärung), ist das Zytoplasma rosarot.
Hämoglobin beginnt sich bereits im Stadium der CFU-E anzusammeln, seine Konzentration wird jedoch hoch genug, um die Farbe der Zelle nur auf der Ebene eines polychromatophilen Normozyten zu verändern. Dasselbe geschieht mit der Auslöschung (und anschließenden Zerstörung) des Kerns - mit der CFU, die jedoch erst in späteren Stadien herausgedrückt wird. Nicht die letzte Rolle in diesem Prozess beim Menschen spielt das Hämoglobin (sein Haupttyp ist Hb-A), das für die Zelle selbst stark toxisch ist.
Bei Vögeln, Reptilien, Amphibien und Fischen verliert der Kern einfach seine Aktivität, behält aber die Fähigkeit zur Reaktivierung. Gleichzeitig mit dem Verschwinden des Kerns verschwinden Ribosomen und andere an der Proteinsynthese beteiligte Komponenten, wenn der Erythrozyt wächst, aus seinem Zytoplasma. Retikulozyten dringen in den Kreislauf ein und werden nach wenigen Stunden zu vollwertigen Erythrozyten.
Die Hemopoese (in diesem Fall Erythropoese) wird gemäß der von E. McCulloch und J. Till [en] entwickelten Methode der Milzkolonien untersucht.
Erythropoese, Lebensdauer und Alterung der Erythrozyten
Die Bildung von roten Blutkörperchen oder Erythropoese erfolgt im roten Knochenmark. Die Erythrozyten werden zusammen mit dem hämatopoetischen Gewebe als "roter Blutspross" oder Erythron bezeichnet.
Für die Bildung von roten Blutkörperchen benötigt man Eisen und eine Reihe von Vitaminen.
Eisen, das der Körper vom Hämoglobin erhält, wenn er rote Blutkörperchen und mit der Nahrung zerlegt. Das dreiwertige Eisen der Nahrung wird durch eine Substanz in der Darmschleimhaut in zweiwertiges Eisen umgewandelt. Mit Hilfe des Transferrin-Proteins wird Eisen absorbiert und durch Plasma in das Knochenmark transportiert, wo es in das Hämoglobinmolekül eingebaut wird. Überschüssiges Eisen wird in der Leber in Form einer Verbindung mit einem Protein-Ferritin oder mit einem Protein und einem Lipoid-Hämosiderin abgelagert. Bei Eisenmangel entwickelt sich eine Eisenmangelanämie.
Vitamin B12 (Cyanocobalamin) und Folsäure sind für die Bildung von roten Blutkörperchen erforderlich. Vitamin B12 gelangt mit der Nahrung in den Körper und wird als äußerer Faktor der Blutbildung bezeichnet. Für seine Absorption ist eine Substanz (Gastromukoproteid) erforderlich, die von den Drüsen der Schleimhaut des pylorischen Teils des Magens produziert wird und als interner Blutbildungsfaktor Castle bezeichnet wird. Bei Mangel an Vitamin B12 kommt es zu einer Anämie mit B12-Mangel, die entweder bei unzureichender Nahrungszufuhr (Leber, Fleisch, Eier, Hefe, Kleie) oder bei Fehlen eines internen Faktors (Resektion des unteren Magendrittels) auftritt. Es wird angenommen, dass Vitamin B12 die Globinsynthese fördert, Vitamin B12 und Folsäure sind an der DNA-Synthese in Kernformen roter Blutkörperchen beteiligt. Vitamin B2 (Riboflavin) ist für die Bildung des Lipidstroms der roten Blutkörperchen notwendig. Vitamin B6 (Pyridoxin) ist an der Hämbildung beteiligt. Vitamin C regt die Aufnahme von Eisen aus dem Darm an, verbessert die Wirkung von Folsäure. Vitamin E (a-Tocopherol) und Vitamin PP (Pantothensäure) stärken die Lipidmembran der Erythrozyten und schützen sie vor Hämolyse.
Für die normale Erythropoese sind Spurenelemente notwendig. Kupfer fördert die Aufnahme von Eisen im Darm und trägt zum Einschluss von Eisen in die Struktur von Häm bei. Nickel und Kobalt sind an der Synthese von Hämoglobin und am Saum enthaltenden Molekülen beteiligt, die Eisen verwenden. Im Körper befinden sich 75% des Zinks in Erythrozyten in der Zusammensetzung des Enzyms Carboanhydrase. Zinkmangel verursacht Leukopenie. Im Zusammenspiel mit Vitamin E schützt Selen die Erythrozytenmembran vor Schäden durch freie Radikale.
Die physiologischen Regulatoren der Erythropoese sind Erythropoetine, die hauptsächlich in den Nieren sowie in der Leber und Milz gebildet werden und in kleinen Mengen ständig im Blutplasma von gesunden Menschen vorhanden sind. Erythropoetine verstärken die Proliferation von Vorläuferzellen der Erythroidserie CFU-E (colony-bildende Erythrozyteneinheit) und beschleunigen die Hämoglobinsynthese. Sie regen die Synthese von Boten-RNA an, die für die Bildung von Enzymen erforderlich ist, die an der Bildung von Häm und Globin beteiligt sind. Erythropoetine erhöhen auch den Blutfluss in den Blutgefäßen des hämatopoetischen Gewebes und erhöhen die Retikulozytenproduktion im Blut. Die Produktion von Erythropoietin wird durch Hypoxie unterschiedlicher Herkunft stimuliert: Aufenthalt in den Bergen, Blutverlust, Anämie sowie Herz- und Lungenerkrankungen. Erythropoese wird durch männliche Sexualhormone aktiviert, die bei Männern einen höheren Gehalt an roten Blutkörperchen verursachen als bei Frauen. Stimulanzien der Erythropoese sind somatotropes Hormon, Thyroxin, Katecholamine, Interleukine. Die Hemmung der Erythropoese wird durch spezielle Substanzen verursacht - Hemmstoffe der Erythropoese, die sich bilden, wenn die Masse zirkulierender Erythrozyten zunimmt, zum Beispiel bei Menschen, die von Bergen herabsteigen. Erythropoese wird durch weibliche Sexualhormone (Östrogene), Keylons gehemmt. Das sympathische Nervensystem aktiviert die Erythropoese, hemmt Parasympathikus. Nervöse und endokrine Wirkungen auf die Erythropoese werden offenbar durch Erythropoietine durchgeführt.
Die Intensität der Erythropoese wird anhand der Anzahl der Retikulozyten, der Vorläufer der Erythrozyten, beurteilt. Normalerweise beträgt ihre Anzahl 1 - 2%.
Die Zerstörung der Erythrozyten erfolgt in der Leber, der Milz und im Knochenmark durch Zellen des mononukleären Phagozytensystems. Erythrozytenabbauprodukte sind auch Blutstimulanzien.
Die durchschnittliche Lebensdauer der roten Blutkörperchen beträgt etwa 120 Tage. Im Körper werden täglich etwa 200 Millionen rote Blutkörperchen zerstört (und gebildet). Mit zunehmendem Alter treten Veränderungen im Erythrozytenplasmolemid auf: Insbesondere der Gehalt an Sialinsäuren, die die negative Ladung der Membran bestimmen, nimmt in der Glykokalyx ab. Es werden Veränderungen im Zytoskelettprotein von Spectrin beobachtet, die zur Umwandlung der discoiden Form des Erythrozyten in eine Kugelform führen. Im Plasmolemma treten spezifische Rezeptoren für autologe Antikörper (IgG) auf, die im Zusammenspiel mit diesen Antikörpern Komplexe bilden, die eine "Erkennung" durch ihre Makrophagen und die anschließende Phagozytose solcher Erythrozyten ermöglichen. Mit dem Altern der roten Blutkörperchen verstößt deren Gasaustauschfunktion.
Die Lebensdauer der roten Blutkörperchen beträgt
Erythrozytenlebensdauer - wie viel ist das?
Patienten mit Pathologien des hämatopoetischen Systems ist es wichtig zu wissen, wie die Lebensdauer der roten Blutkörperchen ist, wie Alterung und Zerstörung der roten Blutkörperchen und welche Faktoren ihre Lebensdauer reduzieren.
Der Artikel diskutiert diese und andere Aspekte der Funktionsweise roter Blutkörperchen.
Blutphysiologie
Das einheitliche Kreislaufsystem im menschlichen Körper wird durch das Blut und die Organe gebildet, die an der Produktion und Zerstörung von Blutkörpern beteiligt sind.
Der Hauptzweck von Blut ist der Transport, der den Wasserhaushalt der Gewebe aufrechterhält (Anpassung des Salz- und Eiweißverhältnisses, Sicherstellung der Durchlässigkeit der Wände der Blutgefäße), Schutz (Unterstützung der menschlichen Immunität).
Die Fähigkeit zur Koagulation ist eine wesentliche Eigenschaft des Blutes, die erforderlich ist, um einen übermäßigen Blutverlust bei einer Schädigung des Körpergewebes zu verhindern.
Das Gesamtblutvolumen eines Erwachsenen hängt vom Körpergewicht ab und beträgt etwa 1/13 (8%), dh bis zu 6 Liter.
Im Körper von Kindern ist das Blutvolumen relativ groß: Bei Kindern unter einem Jahr sind es bis zu 15%, nach einem Jahr bis zu 11% des Körpergewichts.
Das Gesamtvolumen des Blutes wird auf einem konstanten Niveau gehalten, während sich nicht das gesamte verfügbare Blut durch die Blutgefäße bewegt und ein Teil davon in den Blutdepots - der Leber, der Milz, der Lunge und den Hautgefäßen - gespeichert wird.
In der Zusammensetzung des Blutes gibt es zwei Hauptbestandteile - flüssige (Plasma) und geformte Elemente (Erythrozyten, Leukozyten, Blutplättchen). Plasma macht 52-58% der Gesamtmenge aus, Blutzellen machen bis zu 48% aus.
Rote Blutkörperchen, weiße Blutkörperchen und Blutplättchen werden den Blutkörperchen zugeordnet. Fraktionen spielen ihre Rolle, und in einem gesunden Organismus überschreitet die Anzahl der Zellen in jeder Fraktion bestimmte zulässige Grenzen nicht.
Plättchen zusammen mit Plasmaproteinen helfen, das Blut zu gerinnen, die Blutung zu stoppen und übermäßigen Blutverlust zu verhindern.
Weiße Blutkörperchen - weiße Blutkörperchen - sind Teil des menschlichen Immunsystems. Leukozyten schützen den menschlichen Körper vor den Auswirkungen von Fremdkörpern, erkennen und zerstören Viren und Toxine.
Weiße Körper verlassen aufgrund ihrer Form und Größe den Blutfluss und dringen in Gewebe ein, wo sie ihre Hauptfunktion ausüben.
Erythrozyten sind rote Blutkörperchen, die aufgrund ihres Hämoglobin-Proteingehalts Gase (meistens Sauerstoff) transportieren.
Blut bezieht sich auf einen schnell regenerierenden Gewebetyp. Die Erneuerung der Blutzellen erfolgt durch den Abbau alter Elemente und die Synthese neuer Zellen, die in einem der blutbildenden Organe durchgeführt werden.
Im menschlichen Körper ist das Knochenmark für die Produktion von Blutzellen verantwortlich, die Milz ist der Blutfilter.
Die Rolle und Eigenschaften der roten Blutkörperchen
Rote Blutkörperchen sind rote Blutkörperchen, die die Transportfunktion übernehmen. Aufgrund des enthaltenen Hämoglobins (bis zu 95% der Zellmasse) geben Blutkörperchen Sauerstoff aus der Lunge an das Gewebe und Kohlendioxid in entgegengesetzter Richtung ab.
Obwohl der Zellendurchmesser 7 bis 8 µm beträgt, passieren sie leicht Kapillaren mit einem Durchmesser von weniger als 3 µm aufgrund der Fähigkeit, ihr Zytoskelett zu verformen.
Rote Blutkörperchen erfüllen verschiedene Funktionen: ernährungstechnische, enzymatische, respiratorische und schützende Funktionen.
Erythrozyten übertragen Aminosäuren von den Verdauungsorganen zu Zellen, transportieren Enzyme, führen einen Gasaustausch zwischen Lunge und Gewebe durch, binden Giftstoffe und erleichtern deren Entfernung aus dem Körper.
Die Gesamtmenge der roten Blutkörperchen im Blut ist riesig, rote Blutkörperchen - die zahlreichste Art von Blutelementen.
Bei einem allgemeinen Bluttest im Labor wird die Konzentration der Körper in einem kleinen Materialvolumen berechnet - in 1 mm3.
Die zulässigen Werte für rote Blutkörperchen im Blut variieren bei verschiedenen Patienten und hängen von Alter, Geschlecht und sogar Wohnort ab.
Die erhöhte Anzahl an Erythrozyten bei Säuglingen in den ersten Tagen nach der Geburt ist auf den hohen Sauerstoffgehalt im Blut von Kindern während der fötalen Entwicklung zurückzuführen.
Die Erhöhung der Konzentration roter Blutkörperchen schützt den Körper des Kindes vor Hypoxie, wenn die Sauerstoffzufuhr aus dem Blut der Mutter nicht ausreicht.
Für die Bewohner des Hochlandes zeichnet sich eine große Veränderung der normalen Leistungsfähigkeit der roten Blutkörperchen aus.
Beim Ändern des Wohnorts in flaches Gelände kehren die Volumenwerte der roten Blutkörperchen zu den allgemeinen Normen zurück.
Sowohl die Zunahme als auch die Abnahme der Anzahl roter Körper im Blut wird als eines der Symptome der Entwicklung von Pathologien der inneren Organe angesehen.
Bei Nierenerkrankungen, COPD, Herzfehlern und malignen Tumoren wird ein Anstieg der Konzentration der roten Blutkörperchen beobachtet.
Die Reduzierung der Anzahl der roten Blutkörperchen ist typisch für Patienten mit Anämie verschiedener Herkunft und Krebspatienten.
Bildung roter Zellen
Das übliche Material des hämatopoetischen Systems für Blutzellen sind die polypotenten undifferenzierten Zellen, aus denen rote Blutkörperchen, weiße Blutkörperchen, Lymphozyten und Blutplättchen in verschiedenen Stadien der Synthese gebildet werden.
Bei der Teilung dieser Zellen verbleibt nur ein kleiner Teil in Form von Stammzellen, die im Knochenmark verbleiben, und mit zunehmendem Alter nimmt die Anzahl der ursprünglichen Mutterzellen auf natürliche Weise ab.
Die meisten der erhaltenen Körper sind differenziert, neue Zelltypen werden gebildet. Rote Blutkörperchen werden in den Gefäßen des roten Knochenmarks gebildet.
Die Bildung von Blutzellen wird durch Vitamine und Mikroelemente (Eisen, Kupfer, Mangan usw.) reguliert. Diese Substanzen beschleunigen die Produktion und Differenzierung von Blutkomponenten, die an der Synthese ihrer Komponenten teilnehmen.
Die Hämopoese wird auch durch interne Ursachen reguliert. Die Produkte der Spaltung von Blutelementen werden zu einem Stimulator für die Synthese neuer Blutzellen.
Erythropoietin spielt die Rolle des Hauptregulators der Erythropoese. Das Hormon stimuliert die Bildung roter Blutkörperchen aus den vorhergehenden Zellen und erhöht die Freisetzungsrate von Retikulozyten aus dem Knochenmark.
Erythropoietin wird im Körper eines Erwachsenen von den Nieren produziert, eine kleine Anzahl wird von der Leber produziert. Der Anstieg der roten Blutkörperchen aufgrund von Sauerstoffmangel im Körper. Die Nieren und die Leber produzieren aktiv das Hormon bei Sauerstoffmangel.
Die durchschnittliche Lebensdauer der roten Blutkörperchen beträgt 100 - 120 Tage. Im menschlichen Körper wird das Depot der roten Blutkörperchen ständig aktualisiert, das mit einer Geschwindigkeit von bis zu 2,3 Millionen pro Sekunde aufgefüllt wird.
Der Differenzierungsprozess der roten Blutkörperchen wird streng überwacht, um die Konstanz der Anzahl der rotierenden Blutkörperchen aufrechtzuerhalten.
Der entscheidende Faktor für Zeit und Geschwindigkeit der Produktion roter Blutkörperchen ist die Sauerstoffkonzentration im Blut.
Das System der Differenzierung der roten Blutkörperchen ist sehr empfindlich gegenüber Veränderungen des Sauerstoffgehalts im Körper.
Altern und Tod der roten Blutkörperchen
Die Lebensdauer der roten Blutkörperchen beträgt 3-4 Monate. Danach werden rote Blutkörperchen aus dem Kreislaufsystem entfernt, um deren übermäßige Ansammlung in den Gefäßen zu beseitigen.
Es kommt vor, dass die roten Körper unmittelbar nach der Bildung im Knochenmark sterben. Mechanische Schäden können in einem frühen Stadium der Bildung zur Zerstörung der roten Blutkörperchen führen (Verletzung führt zu Gefäßschäden und Hämatombildung, bei der rote Blutkörperchen zerstört werden).
Der Mangel an mechanischem Widerstand gegen die Durchblutung wirkt sich auf die Lebensdauer der roten Blutkörperchen aus und erhöht deren Lebensdauer.
Theoretisch können rote Blutkörperchen mit Ausnahme der Deformation auf unbestimmte Zeit durch das Blut zirkulieren, aber solche Bedingungen sind für menschliche Gefäße unmöglich.
Während ihrer Existenz erleiden rote Blutzellen mehrere Schäden, was zu einer Verschlechterung der Gasdiffusion durch die Zellmembran führt.
Die Effizienz des Gasaustauschs wird stark reduziert, so dass diese roten Blutkörperchen aus dem Körper entfernt und durch neue ersetzt werden müssen.
Wenn die geschädigten roten Blutkörperchen nicht rechtzeitig zerstört werden, beginnt ihre Membran sich im Blut zu zersetzen und Hämoglobin freizusetzen.
Der Vorgang, der normalerweise in der Milz stattfinden sollte, findet direkt im Blutkreislauf statt, der mit dem Eindringen von Eiweiß in die Nieren und der Entwicklung von Nierenversagen behaftet ist.
Veraltete rote Blutkörperchen werden durch Milz, Knochenmark und Leber aus dem Blutstrom entfernt. Makrophagen erkennen Zellen, die lange im Blut zirkulieren.
Solche Zellen enthalten eine geringe Anzahl von Rezeptoren oder sind erheblich beschädigt. Der Erythrozyt wird vom Makrophagen absorbiert und Eisenionen werden während des Prozesses freigesetzt.
In der modernen Medizin spielen bei der Behandlung von Diabetes mellitus Daten zu Erythrozyten (wie hoch ist ihre Lebenserwartung, die die Produktion von Blutkörperchen beeinflusst) eine wichtige Rolle, da sie den Gehalt an glykosyliertem Hämoglobin bestimmen.
Anhand dieser Informationen können Ärzte verstehen, wie die Zuckerkonzentration im Blut in den letzten 90 Tagen zugenommen hat.
Erythropoese, Lebensdauer und Alterung der Erythrozyten
Die Bildung von roten Blutkörperchen oder Erythropoese erfolgt im roten Knochenmark. Die Erythrozyten werden zusammen mit dem hämatopoetischen Gewebe als "roter Blutspross" oder Erythron bezeichnet.
Für die Bildung von roten Blutkörperchen benötigt man Eisen und eine Reihe von Vitaminen.
Eisen, das der Körper vom Hämoglobin erhält, wenn er rote Blutkörperchen und mit der Nahrung zerlegt. Das dreiwertige Eisen der Nahrung wird durch eine Substanz in der Darmschleimhaut in zweiwertiges Eisen umgewandelt. Mit Hilfe des Transferrin-Proteins wird Eisen absorbiert und durch Plasma in das Knochenmark transportiert, wo es in das Hämoglobinmolekül eingebaut wird. Überschüssiges Eisen wird in der Leber in Form einer Verbindung mit einem Protein-Ferritin oder mit einem Protein und einem Lipoid-Hämosiderin abgelagert. Bei Eisenmangel entwickelt sich eine Eisenmangelanämie.
Vitamin B12 (Cyanocobalamin) und Folsäure sind für die Bildung von roten Blutkörperchen erforderlich. Vitamin B12 gelangt mit der Nahrung in den Körper und wird als äußerer Faktor der Blutbildung bezeichnet. Für seine Absorption ist eine Substanz (Gastromukoproteid) erforderlich, die von den Drüsen der Schleimhaut des pylorischen Teils des Magens produziert wird und als interner Blutbildungsfaktor Castle bezeichnet wird. Bei Mangel an Vitamin B12 kommt es zu einer Anämie mit B12-Mangel, die entweder bei unzureichender Nahrungszufuhr (Leber, Fleisch, Eier, Hefe, Kleie) oder bei Fehlen eines internen Faktors (Resektion des unteren Magendrittels) auftritt. Es wird angenommen, dass Vitamin B12 die Globinsynthese fördert, Vitamin B12 und Folsäure sind an der DNA-Synthese in Kernformen roter Blutkörperchen beteiligt. Vitamin B2 (Riboflavin) ist für die Bildung des Lipidstroms der roten Blutkörperchen notwendig. Vitamin B6 (Pyridoxin) ist an der Hämbildung beteiligt. Vitamin C regt die Aufnahme von Eisen aus dem Darm an, verbessert die Wirkung von Folsäure. Vitamin E (a-Tocopherol) und Vitamin PP (Pantothensäure) stärken die Lipidmembran der Erythrozyten und schützen sie vor Hämolyse.
Für die normale Erythropoese sind Spurenelemente notwendig. Kupfer fördert die Aufnahme von Eisen im Darm und trägt zum Einschluss von Eisen in die Struktur von Häm bei. Nickel und Kobalt sind an der Synthese von Hämoglobin und am Saum enthaltenden Molekülen beteiligt, die Eisen verwenden. Im Körper befinden sich 75% des Zinks in Erythrozyten in der Zusammensetzung des Enzyms Carboanhydrase. Zinkmangel verursacht Leukopenie. Im Zusammenspiel mit Vitamin E schützt Selen die Erythrozytenmembran vor Schäden durch freie Radikale.
Die physiologischen Regulatoren der Erythropoese sind Erythropoetine, die hauptsächlich in den Nieren sowie in der Leber und Milz gebildet werden und in kleinen Mengen ständig im Blutplasma von gesunden Menschen vorhanden sind. Erythropoetine verstärken die Proliferation von Vorläuferzellen der Erythroidserie CFU-E (colony-bildende Erythrozyteneinheit) und beschleunigen die Hämoglobinsynthese. Sie regen die Synthese von Boten-RNA an, die für die Bildung von Enzymen erforderlich ist, die an der Bildung von Häm und Globin beteiligt sind. Erythropoetine erhöhen auch den Blutfluss in den Blutgefäßen des hämatopoetischen Gewebes und erhöhen die Retikulozytenproduktion im Blut. Die Produktion von Erythropoietin wird durch Hypoxie unterschiedlicher Herkunft stimuliert: Aufenthalt in den Bergen, Blutverlust, Anämie sowie Herz- und Lungenerkrankungen. Erythropoese wird durch männliche Sexualhormone aktiviert, die bei Männern einen höheren Gehalt an roten Blutkörperchen verursachen als bei Frauen. Stimulanzien der Erythropoese sind somatotropes Hormon, Thyroxin, Katecholamine, Interleukine. Die Hemmung der Erythropoese wird durch spezielle Substanzen verursacht - Hemmstoffe der Erythropoese, die sich bilden, wenn die Masse zirkulierender Erythrozyten zunimmt, zum Beispiel bei Menschen, die von Bergen herabsteigen. Erythropoese wird durch weibliche Sexualhormone (Östrogene), Keylons gehemmt. Das sympathische Nervensystem aktiviert die Erythropoese, hemmt Parasympathikus. Nervöse und endokrine Wirkungen auf die Erythropoese werden offenbar durch Erythropoietine durchgeführt.
Die Intensität der Erythropoese wird anhand der Anzahl der Retikulozyten, der Vorläufer der Erythrozyten, beurteilt. Normalerweise beträgt ihre Anzahl 1 - 2%.
Die Zerstörung der Erythrozyten erfolgt in der Leber, der Milz und im Knochenmark durch Zellen des mononukleären Phagozytensystems. Erythrozytenabbauprodukte sind auch Blutstimulanzien.
Die durchschnittliche Lebensdauer der roten Blutkörperchen beträgt etwa 120 Tage. Im Körper werden täglich etwa 200 Millionen rote Blutkörperchen zerstört (und gebildet). Mit zunehmendem Alter treten Veränderungen im Erythrozytenplasmolemid auf: Insbesondere der Gehalt an Sialinsäuren, die die negative Ladung der Membran bestimmen, nimmt in der Glykokalyx ab. Es werden Veränderungen im Zytoskelettprotein von Spectrin beobachtet, die zur Umwandlung der discoiden Form des Erythrozyten in eine Kugelform führen. Im Plasmolemma treten spezifische Rezeptoren für autologe Antikörper (IgG) auf, die im Zusammenspiel mit diesen Antikörpern Komplexe bilden, die eine "Erkennung" durch ihre Makrophagen und die anschließende Phagozytose solcher Erythrozyten ermöglichen. Mit dem Altern der roten Blutkörperchen verstößt deren Gasaustauschfunktion.
Zum ersten Mal treten Erythrozyten in Nemertin, Mollusken, Anneliden, Echinodermen (Primärfäule) auf. Rote Blutkörperchen von Wirbellosen sind relativ groß, hauptsächlich Kernzellen, der Gehalt des Pigmentes der Atemwege ist gering.
Im Verlauf der Evolution von Organismen besteht die Tendenz, die Größe der roten Blutkörperchen zu verringern, aber die Gesamtmenge an Sauerstoff, die im Blut enthalten ist, nimmt zu. Hämoglobin kann sich mit Sauerstoff, Kohlendioxid und anderen Gasen verbinden. Bei kugelförmigen Erythrozyten, die mit Hämoglobin gefüllt sind, wird die Atmungsfunktion (Transport von Gasen) hauptsächlich durch das Hämoglobin ausgeführt, das sich in der Nähe der Membran befindet, da Gase keine Zeit haben, in die Dicke des Erythrozyten einzudringen. Es stellt sich heraus, dass ein Teil des Hämoglobins nicht am Transport von Gas beteiligt ist und rote Blutkörperchen es vergeblich tragen. Im Laufe der Evolution wird das in einer großen Zelle enthaltene Hämoglobin in mehrere kleine Zellen verteilt. Mit abnehmender Größe der roten Blutkörperchen steigt das Gesamtvolumen an Hämoglobin, das Gase im Blut transportiert, so dass der Sauerstoffgehalt in ihm größer sein kann, als wenn dieses Hämoglobin in großen Zellen wäre. Fig. 3 zeigt das Verhältnis der Erythrozytengrößen bei verschiedenen Tieren. Es ist ersichtlich, dass bei Säugetieren die Größe der Zellen viel geringer ist als bei Vögeln, Reptilien und Amphibien. Die größten roten Blutkörperchen in Amphibien von Caudat, zu denen insbesondere Salamander und Protea gehören. Die Größe ihrer roten Blutkörperchen beträgt etwa 70 Mikrometer (1 Mikrometer = 0,001 mm). Zum Vergleich haben menschliche Erythrozyten einen Durchmesser von etwa 8 Mikrometern, und dies ist, wie aus Fig. 3 ersichtlich, noch nicht der kleinste.
Ie Bei Wirbeltieren ist die Konzentration der Erythrozyten naturgemäß umgekehrt proportional zu ihrer Größe. Die Entwicklung des Erythrozyten selbst unter Berücksichtigung seiner Hauptfunktion als Sauerstoffträger ging den Weg, die Intensität der Atmung der Zelle selbst und den Verlust ihrer Kerne zu reduzieren, da Kernzellen mehr Sauerstoff für den Austausch als für nicht-nukleare benötigen. Darüber hinaus trat dieser Prozess nicht abstrakt auf. Es ist eng mit dem Lebensstil einer bestimmten Tiergruppe verbunden, mit dem Grad ihres Energiestoffwechsels, mit anderen Worten mit den Existenzbedingungen der Art.
Atmungspigmente treten in der Frühzeit der Geschichte der Tierwelt auf. Hämoglobin kommt in den Zellen der Ciliaten vor, fehlt in der Darmhöhle und taucht in Würmern und Nemertin wieder auf. Als das älteste Atmungspigment verbreitete sich Hämoglobin im Verlauf der nachfolgenden Evolution am meisten. Außerdem ist seine Lokalisierung anders: in der Hämolymphe, in Blutzellen, in Muskeln, Nerven und anderen Körperzellen. Nur in der Reihe der Wirbeltiere ist das Hämoglobin fest in roten Blutkörperchen fixiert. Er ist die einzige Art von Atmungspigment im Blut.
Ursprüngliche Patienten haben eine Vielzahl von Atemwegspigmenten (Hämocyanin, Hämoglobin, Hemiritrin) und eine Vielzahl ihrer Lokalisation. Sekundäre haben in der Regel Hämoglobin. Die Tatsache, dass dieses Pigment sowohl in Plasma als auch in Erythrozyten enthalten ist, war einer der Vorteile gegenüber Hämocyanin, das ausschließlich im gelösten Zustand vorkommt. Es ist offensichtlich, dass die qualitativen Merkmale eines Pigmentes der Atemwege durch die Existenzbedingungen des Organismus bestimmt werden. Pigmente erschienen als Anpassung an den Sauerstoffmangel.
Die Frage, warum die Natur, die eindeutig Hämoglobin bevorzugt, andere Pigmente - Hämocyanin mit Kupfer, Hämovanadin mit Vanadium usw. - beibehalten hat, bleibt bis zum Ende offen. Nach Erhalt dieser Pigmente aus der Natur unter dem Einfluss spezifischer Bedingungen lebten die Organismen sicher und behielten ihre Form über Millionen von Jahren bei. Für die meisten Tiergruppen wird jedoch Hämoglobin als das am besten geeignete Pigment bevorzugt. Hämoglobin wird auch auf alle Wirbeltiere übertragen.
Gebildete Elemente aus Blut.
Durchschnittswerte pro Liter für Blutzellen: - Erythrozyten (4,5-5,5) x 1012 - Leukozyten (4-8) x 109 Blutplättchen (150-350) x 109 Leukozyten werden auch in Gruppen unterteilt: • Neutrophile (neutrophile Granulozyten) ) 60-70% • Eosinophilen (eosinophilen Granulozyten) 2-3% • Basophilen (basophilen Granulozyten) 0,5-1% • Lymphozyten 20-30%
Erythrozyten (rote Blutkörperchen) sind kreisförmige Strukturen mit einer Scheibenform mit einem durchschnittlichen Durchmesser von 7,5 Mikrometern. Biconcave gibt ihnen das optimale Verhältnis von Oberfläche zu Volumen. Diese Form trägt zur Absorption und Freisetzung von Sauerstoff bei (Diffusion über kurze Entfernungen) und erleichtert die passive Verformung beim Durchgang durch enge Kapillaren. Der Inhalt der Erythrozytenzelle ist fast vollständig durch das rote Eisen enthaltende Pigmenthämoglobin besetzt, das reversibel Sauerstoff bindet. Sauerstoffhaltiges Hämoglobin (im arteriellen Blut) ist hellrot, sauerstoffarm (im venösen Blut) - dunkelrot.
Normalerweise beträgt die Anzahl der roten Blutkörperchen bei Männern etwa 5,3 x 1012 Zellen pro Liter, bei Frauen - 4,6 x 1012 Zellen / l; Ihre Menge hängt von den Sauerstoffanforderungen des Körpers und dem Vorhandensein von Sauerstoff in der Lunge ab. In einer Höhe über dem Meeresspiegel steigt dieser Wert beispielsweise an (Erythrozythämie). Wenn infolge pathologischer Prozesse die Bildung oder Langlebigkeit der roten Blutkörperchen unzureichend wird, kommt es zu Anämie. Die häufigsten Ursachen sind Eisenmangel, Vitamin-Bj2-Mangel und Folsäuremangel.
Bildung, Lebensdauer und Zerstörung
Der Ort der Bildung und Reifung von Erythrozyten sind die Stammzellen des roten Knochenmarks. Bei der Reifung verlieren sie ihre Kerne und zellulären Organellen und gelangen in das System der peripheren Durchblutung (Kreislaufsystem). Jede Minute produziert eine Person etwa 160 Millionen rote Blutkörperchen. Das letzte Stadium der Reifung der Erythrozyten im Blut (Retikulozyten; etwa 1%) ist an der granularen Struktur erkennbar, die als separate Flecken sichtbar ist. Nach Blutverlust steigt die Anzahl der Retikulozyten im Blut.
Die durchschnittliche Lebensdauer von roten Blutkörperchen beträgt 120 Tage. Sie werden hauptsächlich in der Milz oder in der Leber zerstört. Der Teil des Hämoglobinmoleküls, der kein Eisen enthält, bildet ein Gallenfarbstoff (Bilirubin). Freigegebenes Eisen kann in der Hämoglobinproduktion gelagert und wiederverwendet werden.
In hypertonischen Lösungen verlieren Erythrozyten Wasser und schrumpfen (die Zellmembran erhält eine klumpige Form), in hypotonischen Lösungen absorbieren sie Wasser und brechen (Hämolyse). Das Hämoglobin tritt aus und die Zellen werden transparent.
Neben roten Blutkörperchen enthält das Blut relativ farblose Zellen - weiße Blutkörperchen (Leukozyten). Dazu gehören Granulozyten (polymorphonukleäre Leukozyten oder Polymorphonukleäre), Lymphozyten und Monozyten. Ihre Lebenserwartung variiert im Gegensatz zur Lebensdauer roter Blutkörperchen stark und reicht von mehreren Stunden bis zu mehreren Jahren. Weiße Blutkörperchen bilden zusammen mit den Organen des Immunsystems (Milz, Thymusdrüse (Thymus), Lymphknoten, Mandeln etc.) das Immunsystem, das in unspezifisch und spezifisch unterteilt ist.
Die Anzahl der Leukozyten variiert zwischen 4 x 10 & sup9; und 8 x 10 & sup9; Zellen / l, kann jedoch viel mehr sein - 10 x 10 & sup9; Zellen / l (Leukozytose). Der Zustand, in dem ihre Anzahl unter 2 x 10 & sup9; Zellen / l fällt, wird Leukopenie genannt (z. B. nach Schädigung des Entstehungsorts). Leukozyten werden wie Erythrozyten im roten Knochenmark gebildet und gelangen nach Reifung und Reproduktion in den Blutkreislauf. Eine Ausnahme bilden Lymphozyten, da sich ihre Stammzellen im Knochenmark befinden, aber sie können sich in anderen lymphatischen Organen (z. B. in der Thymusdrüse oder den Lymphknoten) vermehren und differenzieren.
Die meisten Leukozyten verwenden Blut nur als Transportmittel vom Ort ihrer Entstehung im Knochenmark zum Ort ihrer Funktion. Diese Zellen üben ihre Immunfunktionen fast ausschließlich außerhalb des Gefäßsystems aus, d. H. Im Bindegewebe oder in den Lymphorganen. Nachdem sie durch die Wände von Kapillaren und postkapillären Venen (Leukozyten-Diapedese) hindurchgegangen sind, können sie sich durch Amöbenbewegungen unabhängig voneinander bewegen.
Granulozyten nach darin enthaltenen Körnchen (granuläre zelluläre Einschlüsse) werden in Neutrophile, Eosinophile und Basophile unterteilt. Alle haben Kerne, die aus mehreren Lappen bestehen (polymorphonukleäre Leukozyten, Polymorphonukleäre). Im Gegensatz dazu können die unreifen Stadien am Stichkern erkannt werden.
Neutrophile Granulozyten werden auch als Phagozyten bezeichnet, da sie Fremdsubstanzen durch Phagozytose einfangen (vom griechischen Phagein - eat, Frour). Sie sind Teil des unspezifischen Immunsystems und erreichen als erster die Entzündungsstelle. Die Körnchen dieser Zellen enthalten eine Reihe von lysosomalen Enzymen (hydrolytische, proteolytische Enzyme), die Krankheitserreger und Zelltrümmer zerstören und sie unschädlich machen. Infolgedessen sterben polymorphe Neutrophile in den meisten Fällen selbst (was zur Bildung von Eiter führt).
Eosinophile sind auch zur Phagozytose befähigt, insbesondere Antigen-Antikörper-Komplexe. Sie nehmen an allergischen Reaktionen teil, indem sie einen Überschuss an Histamin binden und inaktivieren, der von Mastzellen oder basophilen Granulozyten ausgeschieden wird. Daher besteht die Hauptaufgabe von Eosinophilen darin, allergische Reaktionen zu begrenzen. Darüber hinaus enthält ihr Granulat eine Reihe schnell wirkender Enzyme, die freigesetzt werden, wenn ihre Zielzellen beschädigt werden müssen.
Basophile machen einen sehr kleinen Teil der menschlichen Blutzellen aus. Ihr Granulat enthält hauptsächlich Histamin und Heparin. Histamin ist für eine sofortige Überempfindlichkeit verantwortlich (erhöhte Gefäßpermeabilität, Kontraktion des glatten Muskelgewebes), während Heparin gerinnungshemmende (gerinnungshemmende) Eigenschaften aufweist.
Im Kreislaufsystem vorhandene Lymphozyten (kleine Lymphozyten) sind etwa so groß wie Erythrozyten, während große Lymphozyten hauptsächlich in den lymphoiden Organen vorhanden sind. Lymphozyten haben einen deutlich größeren Kern und ihr Zytoplasma ist reich an zellulären Organellen. Diese Zellen der spezifischen Immunität werden auch im roten Knochenmark gebildet, erreichen jedoch entlang des Blutflusses verschiedene lymphoide Organe und entwickeln sich dort zu Zellen eines spezifischen Immunsystems.
Dies sind die weißen Blutkörperchen der größten Größe. Sie sind durch einen ovalen oder bohnenförmigen Kern und zahlreiche Lysosomen im Zytoplasma gekennzeichnet. Wie andere Leukozyten bilden sich Monozyten im roten Knochenmark, aber nach Eintritt in den Blutkreislauf verbleiben nur noch etwa 20 bis 30 Stunden darin, danach verlassen die Monozyten das Gefäßsystem und verwandeln sich in Gewebemakrophagen. Im Immunsystem übernehmen Monozyten und Makrophagen zahlreiche Aufgaben, wobei sie hauptsächlich an einer unspezifischen Immunantwort beteiligt sind. Zu ihren Funktionen gehören die Phagozytose und die intrazelluläre Zerstörung (Verdauung) von Bakterien, Pilzen, Parasiten sowie geschädigten Körperzellen. Darüber hinaus nehmen sie an der spezifischen Immunität teil, da sie Informationen über fremde Antigene an Lymphozyten übertragen.
Thrombozyten oder Thrombozyten spielen eine wichtige Rolle bei der Blutgerinnung und Blutstillung (der Prozess des Blutstillstands). Sie werden im Knochenmark gebildet, indem ein Teil des Zytoplasmas von riesigen Knochenmarkszellen (Megakaryozyten) getrennt wird und in Form unregelmäßiger Platten in den Blutstrom gelangt. Ihr Zytoplasma enthält keinen Kern und enthält wenige Organellen. Die Lebensdauer der Blutplättchen beträgt etwa 5-10 Tage, dann werden sie in der Milz zerstört. Wenn eine Gefäßwand beschädigt ist, haften die Blutplättchen daran und brechen ab, wobei Enzyme (z. B. Thrombokinase) freigesetzt werden. Letztere werden mit anderen Faktoren (Thrombin, Fibrinogen) für die Blutgerinnung kombiniert.
Rote Blutkörperchen sind das. Was sind rote Blutkörperchen?
Rote Blutkörperchen (aus dem Griechischen. Ἐρυθρός - rot und κύτος - Behälter, Zelle), auch bekannt als rote Blutkörperchen - menschliche Blutkörperchen, Wirbeltiere und einige Invertebraten (Echinoderme).
Funktionen
Die Hauptfunktion der roten Blutkörperchen ist die Übertragung von Sauerstoff von der Lunge in das Körpergewebe und der Transport von Kohlendioxid (Kohlendioxid) in die entgegengesetzte Richtung.
Sie nehmen jedoch nicht nur am Atmen teil, sie üben auch folgende Funktionen im Körper aus:
- an der Regulierung des Säure-Basen-Haushaltes teilnehmen;
- Unterstützungsisotonie von Blut und Gewebe;
- Aminosäuren und Lipide werden aus Blutplasma adsorbiert und in Gewebe übertragen.
Bildung von roten Blutkörperchen
Die Bildung roter Blutkörperchen (Erythropoese) erfolgt im Knochenmark des Schädels, der Rippen und der Wirbelsäule und bei Kindern auch im Knochenmark an den Enden der langen Knochen der Arme und Beine. Die Lebenserwartung beträgt 3-4 Monate, die Zerstörung (Hämolyse) tritt in der Leber und in der Milz auf. Vor dem Eintritt in das Blut durchlaufen die roten Blutkörperchen mehrere Stufen der Proliferation und Differenzierung in der Zusammensetzung des Erythrons - des roten hämopoetischen Keims.
a) Aus den hämatopoetischen Stammzellen entsteht zunächst eine große Zelle mit einem Kern, die keine charakteristische rote Farbe aufweist - Megaloblast
b) Dann wird es rot - jetzt ist es ein Erythroblast
c) im Laufe der Entwicklung an Größe abnimmt - jetzt ist es Normozyt
d) verliert seinen Kern - jetzt ist es Retikulozyt. Bei Vögeln, Reptilien, Amphibien und Fischen verliert der Kern einfach seine Aktivität, behält aber die Fähigkeit zur Reaktivierung. Gleichzeitig mit dem Verschwinden des Kerns verschwinden Ribosomen und andere an der Proteinsynthese beteiligte Komponenten, wenn der Erythrozyt wächst, aus seinem Zytoplasma.
Retikulozyten dringen in den Kreislauf ein und werden nach wenigen Stunden zu vollwertigen Erythrozyten.
Struktur und Zusammensetzung
Typischerweise haben rote Blutkörperchen die Form einer bikonkaven Scheibe und enthalten hauptsächlich das respiratorische Pigment Hämoglobin. Bei einigen Tieren (z. B. Kamel, Frosch) sind rote Blutkörperchen oval.
Der Inhalt der roten Blutkörperchen wird hauptsächlich durch das Pigment Hämoglobin der Atemwege dargestellt, das rotes Blut verursacht. In den frühen Stadien ist die Menge an Hämoglobin jedoch gering, und im Stadium der Erythroblasten ist die Zellfarbe blau; Später wird die Zelle grau und erhält nach dem Ausreifen eine rote Farbe.
Erythrozyten (rote Blutkörperchen) einer Person.
Eine wichtige Rolle im Erythrozyten spielt die Zellmembran (Plasma), die Gase (Sauerstoff, Kohlendioxid), Ionen (Na, K) und Wasser durchlässt. Transmembranproteine, Glycophorine, die aufgrund der großen Anzahl von Sialinsäureresten für etwa 60% der negativen Ladung auf der Oberfläche der Erythrozyten verantwortlich sind, durchdringen das Plasmolemma.
Auf der Oberfläche der Lipoproteinmembran befinden sich spezifische Antigene mit einem Glykoprotein - Agglutinogene - Faktoren von Blutgruppensystemen (es wurden mehr als 15 Blutgruppensysteme untersucht: AB0, Rh, Duffy, Kell, Kidd), die eine Erythrozytenagglutination verursachen.
Die Wirksamkeit der Funktion von Hämoglobin hängt von der Größe der Kontaktfläche des Erythrozyten mit der Umgebung ab. Die Gesamtoberfläche aller roten Blutkörperchen im Körper ist um so größer, je kleiner sie sind. In den unteren Wirbeltieren sind die Erythrozyten groß (beispielsweise in den Amphibien Amphibien von Caudat - 70 µm Durchmesser), in den höheren Wirbeltieren sind die Erythrozyten kleiner (beispielsweise in einer Ziege - 4 µm Durchmesser). Beim Menschen beträgt der Durchmesser der roten Blutkörperchen 7,2 bis 7,5 Mikrometer, die Dicke 2 Mikrometer und das Volumen 88 Mikrometer.
Bluttransfusion
Wenn Blut vom Spender zum Empfänger übertragen wird, sind Agglutination (Kleben) und Hämolyse (Zerstörung) von Erythrozyten möglich. Um dies zu verhindern, sollten die von K. Landsteiner und J. Jansky im Jahr 1900 entdeckten Blutgruppen berücksichtigt werden: Agglutination wird durch Proteine verursacht, die sich auf der Oberfläche der Erythrozyten befinden - Antigene (Agglutinogene) und Antikörper (Agglutinine) im Plasma. Es gibt 4 Blutgruppen, die jeweils durch unterschiedliche Antigene und Antikörper gekennzeichnet sind. Die Transfusion ist nur zwischen Vertretern derselben Blutgruppe möglich. Aber zum Beispiel ist die Blutgruppe (0) ein Universalspender und IV (AB) ein Universalempfänger.
In den Körper legen
Die Form der bikonkaven Scheibe ermöglicht den Durchgang roter Blutkörperchen durch die engen Lücken der Kapillaren. In den Kapillaren bewegen sie sich mit einer Geschwindigkeit von 2 Zentimetern pro Minute, was ihnen Zeit gibt, Sauerstoff von Hämoglobin zu Myoglobin zu transferieren. Myoglobin fungiert als Mediator, der Sauerstoff aus dem Hämoglobin im Blut aufnimmt und auf Cytochrome in Muskelzellen überträgt.
Die Anzahl der Erythrozyten im Blut wird normalerweise konstant gehalten (4,5 bis 5 Millionen Erythrozyten bei einer Person von 1 mm³ Blut, 15,4 Millionen (Lamas) und 13 Millionen (Ziegen) Erythrozyten bei einigen Huftieren und 500.000 bei Reptilien). auf 1,65 Millionen, bei Knorpelfischen - 90–130.000.) Die Gesamtzahl der roten Blutkörperchen nimmt mit Anämie ab, mit Polycythämie.
Die durchschnittliche Lebensdauer eines menschlichen Erythrozyten beträgt 125 Tage (pro Sekunde werden etwa 2,5 Millionen Erythrozyten gebildet und die gleiche Anzahl von ihnen wird zerstört). Bei Hunden - 107 Tage, bei Kaninchen und Katzen - 68.
Pathologie
Bei verschiedenen Blutkrankheiten können rote Blutkörperchen Farbe, Größe, Anzahl und Form verändern. Sie können beispielsweise sichelförmig, oval oder zielförmig sein.
Wenn sich das Säure-Basen-Gleichgewicht des Blutes in Richtung der Ansäuerung ändert (von 7,43 auf 7,33), werden Erythrozyten in Form von Münzsäulen oder deren Aggregation zusammengeklebt.
Der durchschnittliche Hämoglobingehalt für Männer beträgt 13,3–18 g% (oder 4,0–5,0 * 1012 Einheiten), für Frauen 11,7–15,8% (oder 3,9–4,7 * 1012 Einheiten). Die Einheit des Hämoglobinspiegels ist der Prozentsatz des Hämoglobins in 1 Gramm roten Blutkörperchen.