Důležitým ukazatelem je index erytrocytů. To je způsobeno tím, že těchto buněk je mnoho a účastní se důležitých biologických procesů. Jsou to, co dává naší krvi červenou barvu. Snížení nebo překročení normy jejich obsahu je považováno za hlavní známku přítomnosti různých poruch v těle.
Mají bikonkávní tvar. Kompozice obsahuje velké množství. Což dává tělům jejich červenou barvu. Průměr každé červené krvinky je mezi 7 a 8 mikrony. Jejich tloušťka může být od 2 do 2,5 mikronů.
Červené krvinky nemají jádro, takže jejich povrch je mnohem větší než u buněk s jádrem. Jeho absence navíc napomáhá rychlejšímu pronikání kyslíku dovnitř a jeho rovnoměrnému rozložení.
Červené krvinky žijí v těle asi 120 dní, poté se rozpadají ve slezině nebo játrech. Celkový povrch všech krvinek obsažených v krvi je 3 tisíce metrů čtverečních. To je 1500krát větší než povrch celého lidského těla. Pokud jsou všechny červené krvinky umístěny v jedné řadě, získáte linii o délce více než 150 tisíc km.
Zvláštní struktura červených krvinek je dána jejich funkcemi. Tyto zahrnují:
- Výživný. Přenášejí aminokyseliny z trávicího systému do buněk jiných orgánů.
- Enzymatický. Červené krvinky nesou různé enzymy.
- Respirační. Provádí se hemoglobinem. Má schopnost vázat molekuly O2 a oxidu uhličitého. Díky tomu dochází k výměně plynu.
Červené krvinky navíc chrání tělo před účinky patologických buněk. Vážou toxiny a přirozeně je odstraňují pomocí proteinových sloučenin.
Příprava na analýzu
Krevní test na červené krvinky předepisuje terapeut, pokud existují podezření na různé nemoci. Tato diagnostická metoda je také zařazena do seznamu povinných studií pro těhotné ženy.
Před zákrokem je pro přesnou diagnózu třeba dodržovat řadu pravidel:
- Jezte nejpozději čtyři hodiny před odběrem krve. Procedura se nejčastěji provádí ráno a snídaně se nedoporučuje.
- Vyhněte se fyzickému a psychickému stresu.
- Dva až tři dny před zákrokem nepijte alkohol.
- Lékaři doporučují před odběrem krve 15 minut odpočívat.
- Několik dní před zákrokem neužívejte léky. V případech, kdy to není možné, je třeba informovat lékaře.
- Tři dny nejezte tučná jídla.
Spolehlivost výsledku analýzy může být ovlivněna stresovými situacemi. Je třeba se jim také vyhnout. Pokud budou dodržena všechna doporučení, budou ukazatele nejpřesnější, což pomůže správně stanovit diagnózu a předepsat léčbu.
Jak se odebírá krev?
Postup při odběru biologického materiálu provádí sestra nebo laborant. Dříve se odebírala krev ze žíly, dnes k vyšetření stačí kapilární krev.
Prst je předem ošetřen roztokem alkoholu. Poté pomocí lancety odborník provede malý vpich. Krev se odebírá do speciální zkumavky, a aby tekla rychleji, sestra lehce tlačí na prst. Po odběru potřebného množství biologického materiálu se na místo vpichu přiloží vatový tampon.
Krev je odeslána do laboratoře k testování. Je umístěn ve speciálním přístroji, kde se počítání buněk provádí automaticky. V případě odchylek od stanovené normy je výsledek znovu zkontrolován pracovníkem laboratoře a všechna pozorování provedená při studiu krve pod mikroskopem jsou zaznamenána na speciálním formuláři.
Ale dnes není každá laboratoř vybavena potřebným zařízením a výzkum se provádí ručně.
Výsledek je hotový do týdne, v závislosti na metodě výzkumu. Získané výsledky lékař dešifruje, na základě čehož stanoví diagnózu.
Indexy červených krvinek
Indexy červených krvinek jsou obecně uznávané průměrné hodnoty pro jednu červenou krvinku. Laboratorní krevní testy stanoví následující ukazatele:
- MCV. Toto je průměrný objem každé červené krvinky. U dospělých je norma 80 až 95 femtolitrů. U kojenců je horní hranice mnohem vyšší a činí až 140 fl. Zvětšení objemu červených krvinek provázejí nemoci jako nebo. Překročení normy také naznačuje kouření, pravidelnou konzumaci alkoholických nápojů nebo nedostatečné množství vitaminu. Když se sníží, objeví se anémie z nedostatku železa nebo talasémie.
- MSN. Indikátor obsahu hemoglobinu. Normální rozsah pro dospělé je 27 až 31 pg (pikogramů). U dětí mladších dvou týdnů jsou ukazatele nadhodnoceny: 30-37 pg. Postupem času se vrátí do normálu. Když se hodnoty zvyšují, vzniká podezření na nemoci a anémii. Pokles hemoglobinu ukazuje na chronická onemocnění a anémii.
- MCNS. Průměrný obsah hemoglobinu v erytrocytární hmotě. Jinými slovy, jde o nasycení buněk hemoglobinem. Za normu se považuje 300-360 g/l pro dospělé. U dětí v prvním měsíci narození – od 280 do 360 g/l. Důvodem překročení normy je dědičná anémie. Když se hladina sníží, objeví se anémie z nedostatku železa.
- . Udává šířku rozložení červených krvinek. Ukazatel se měří v procentech. Norma pro novorozence je od 14.9 do 18.7. U dospělých je to v rozmezí 11,6-14,8.
Krevní test na obsah červených krvinek je cenným zdrojem informací pro ošetřujícího lékaře. Ale i když jsou zjištěny odchylky od normy, jsou nutné jiné diagnostické metody k identifikaci příčiny, stupně, stádia, typu nebo formy patologie.
Příčiny zvýšeného počtu červených krvinek
Zvýšená hladina červených krvinek v těle může znamenat mnoho různých onemocnění. Nejčastěji je vysoký obsah červených krvinek v krvi doprovázen následujícími patologiemi:
- Chronická obstrukční plicní onemocnění. Jedná se o bronchitidu, bronchiální astma, emfyzém.
- Polycystické onemocnění ledvin.
- Obezita doprovázená arteriální hypertenzí a plicní insuficiencí.
- Dlouhodobé užívání steroidů.
- Stenóza.
- Srdeční vady.
- Cushingova nemoc.
- Prodloužený půst.
- Skvělá fyzická aktivita.
Zvýšenou hladinu červených krvinek navíc může vyprovokovat intenzivní fyzická aktivita a pobyt ve vysokých horských oblastech. K identifikaci přesné diagnózy je předepsáno důkladné vyšetření.
Důvody poklesu červených krvinek
Důvodem nízkého obsahu červených krvinek v krvi jsou různé druhy anémie. Snížení počtu červených krvinek může být způsobeno poruchou syntézy buněk v kostní dřeni. Nízká hladina je také pozorována při velkých vnitřních a vnějších krevních ztrátách, poraněních a chirurgických zákrocích.
Další důvody pro snížení hladiny červených krvinek jsou:
- Anémie z nedostatku železa.
- Ovalocytóza.
- Záškrt.
- Mikrosférocytóza.
- Hyperchromie.
- Hypochromie.
- Tvorba nádorů v různých orgánech.
- Nedostatečný obsah kyseliny listové v těle.
- Černý kašel.
- Nízký obsah vitamínu B12.
- Marchiafava-Miceliho syndrom.
Velké množství tekutin může mít vliv na redukci červených krvinek. V medicíně se tento stav těla nazývá přehydratace. Intoxikace solemi těžkých kovů nebo otravy živočišnými jedy vede ke snížení hladiny červených krvinek.
Vegetariáni, těhotné ženy a děti také zaznamenávají pokles červených krvinek v období aktivního růstu.
Je to dáno tím, že se do těla začne dostávat méně železa nebo se jeho potřeba zvýší. Při poruše vstřebávání železa je pozorován pokles počtu červených krvinek.
Více informací o funkcích červených krvinek naleznete ve videu:
Hladina červených krvinek v krvi je důležitým ukazatelem, který je základem pro stanovení diagnózy a předepisování dalších diagnostických metod. Při testování krve se bere v úvahu každý indikátor indexu erytrocytů, z nichž každý může naznačovat určitý typ onemocnění.
Pro stanovení hladiny červených krvinek se doporučuje darovat krev jednou za tři měsíce. To pomůže včas identifikovat patologii a zahájit léčbu.
Červené krvinky jako pojem se v našem životě objevují nejčastěji ve škole při hodinách biologie v procesu seznamování se s principy fungování lidského těla. Kdo tomu materiálu nevěnoval pozornost, může se následně dostat do těsného kontaktu s červenými krvinkami (a to jsou erytrocyty) již v ambulanci při vyšetření.
Budete odesláni a výsledky vás budou zajímat o hladinu červených krvinek, protože tento ukazatel se týká hlavních ukazatelů zdraví.
Hlavní funkcí těchto buněk je zásobování tkání lidského těla kyslíkem a odstraňování oxidu uhličitého z nich. Jejich normální množství zajišťuje správné fungování těla a jeho orgánů. Při kolísání hladiny červených krvinek se objevují různé poruchy a selhání.
Erytrocyty jsou červené krvinky lidí a zvířat obsahující hemoglobin.
Mají specifický bikonkávní tvar disku. Díky tomuto speciálnímu tvaru je celková plocha těchto buněk až 3000 m² a je 1500krát větší než povrch lidského těla. Pro běžného člověka je tento údaj zajímavý, protože krvinka plní jednu ze svých hlavních funkcí právě svým povrchem.
Pro referenci.Čím větší je celkový povrch červených krvinek, tím lépe pro tělo.
Pokud by červené krvinky měly pro buňky obvyklý kulovitý tvar, pak by jejich povrch byl o 20 % menší než ten stávající.
Díky svému neobvyklému tvaru mohou červené krvinky:
- Transportujte více kyslíku a oxidu uhličitého.
- Projděte úzkými a zakřivenými kapilárními cévami. Červené krvinky ztrácejí schopnost cestovat do nejvzdálenějších oblastí lidského těla s věkem, stejně jako s patologiemi spojenými se změnami tvaru a velikosti.
Jeden krychlový milimetr krve zdravého člověka obsahuje 3,9–5 milionů červených krvinek.
Chemické složení červených krvinek vypadá takto:
- 60 % – voda;
- 40 % – suchý zbytek.
Suchý zbytek těl se skládá z:
- 90-95 % – hemoglobin, červené krevní barvivo;
- 5-10% - distribuováno mezi lipidy, proteiny, sacharidy, soli a enzymy.
Krvinkám chybí buněčné struktury, jako je jádro a chromozomy. Červené krvinky se dostávají do stavu bez jader prostřednictvím postupných přeměn v životním cyklu. To znamená, že tvrdá složka buněk je snížena na minimum. Otázkou je, proč?
Pro referenci. Příroda vytvořila červené krvinky tak, že mají standardní velikost 7-8 mikronů, procházejí nejmenšími kapilárami o průměru 2-3 mikrony. Absence tvrdého jádra mu umožňuje „protlačit se“ nejtenčími kapilárami, aby přivedl kyslík do všech buněk.
Tvorba, životní cyklus a zánik červených krvinek
Červené krvinky se tvoří z předchozích buněk, které pocházejí z kmenových buněk. Červené krvinky pocházejí z kostní dřeně plochých kostí – lebky, páteře, hrudní kosti, žeber a pánevních kostí. V případě, že kostní dřeň není v důsledku nemoci schopna syntetizovat červené krvinky, začnou je produkovat jiné orgány, které byly zodpovědné za jejich syntézu ve vývoji plodu (játra a slezina).
Všimněte si, že po obdržení výsledků obecného krevního testu se můžete setkat s označením RBC - to je anglická zkratka pro počet červených krvinek - počet červených krvinek.
Pro referenci.Červené krvinky (RBC) jsou produkovány (erytropoéza) v kostní dřeni pod kontrolou hormonu erytropoetinu (EPO). Buňky v ledvinách produkují EPO v reakci na sníženou dodávku kyslíku (jako při anémii a hypoxii), stejně jako na zvýšené hladiny androgenů. Zde je důležité, že kromě EPO vyžaduje tvorba červených krvinek přísun složek, především železa, vitaminu B 12 a kyseliny listové, které jsou dodávány buď potravou nebo jako doplňky.
Červené krvinky žijí asi 3-3,5 měsíce. Každou sekundu se v lidském těle rozloží 2 až 10 milionů z nich. Stárnutí buněk je doprovázeno změnou jejich tvaru. Červené krvinky jsou nejčastěji zničeny v játrech a slezině, tvoří se produkty rozpadu – bilirubin a železo.
Přečtěte si také k tématu
Co jsou retikulocyty v krvi a co lze zjistit z jejich analýzy
Kromě přirozeného stárnutí a smrti může k rozpadu červených krvinek (hemolýze) dojít z dalších důvodů:
- kvůli vnitřním defektům - například s dědičnou sférocytózou.
- pod vlivem různých nepříznivých faktorů (například toxinů).
Při zničení se obsah červených krvinek uvolní do plazmy. Rozsáhlá hemolýza může vést ke snížení celkového počtu červených krvinek pohybujících se v krvi. Toto se nazývá hemolytická anémie.
Úkoly a funkce červených krvinek
Hlavní funkce krevních buněk jsou:
- Pohyb kyslíku z plic do tkání (za účasti hemoglobinu).
- Přenos oxidu uhličitého v opačném směru (za účasti hemoglobinu a enzymů).
- Účast na metabolických procesech a regulaci rovnováhy voda-sůl.
- Přenos mastných organických kyselin do tkání.
- Zajištění výživy tkání (červené krvinky absorbují a transportují aminokyseliny).
- Přímo se podílí na srážení krve.
- Ochranná funkce. Buňky jsou schopny absorbovat škodlivé látky a přenášet protilátky – imunoglobuliny.
- Schopnost potlačit vysokou imunoreaktivitu, čehož lze využít k léčbě různých nádorů a autoimunitních onemocnění.
- Účast na regulaci syntézy nových buněk - erytropoéza.
- Krevní buňky pomáhají udržovat acidobazickou rovnováhu a osmotický tlak, které jsou nezbytné pro biologické procesy v těle.
Jakými parametry se vyznačují červené krvinky?
Hlavní parametry podrobného krevního testu:
- Hladina hemoglobinu
Hemoglobin je pigment nacházející se v červených krvinkách, který pomáhá při výměně plynů v těle. Zvýšení a snížení jeho hladiny je nejčastěji spojeno s počtem krvinek, ale stává se, že se tyto ukazatele mění nezávisle na sobě.
Norma pro muže je od 130 do 160 g/l, pro ženy – od 120 do 140 g/l a pro kojence 180–240 g/l. Nedostatek hemoglobinu v krvi se nazývá anémie. Důvody pro zvýšení hladiny hemoglobinu jsou podobné jako důvody pro snížení počtu červených krvinek. - ESR – rychlost sedimentace erytrocytů.
Indikátor ESR se může zvýšit v přítomnosti zánětu v těle a jeho pokles je způsoben chronickými poruchami krevního oběhu.
V klinických studiích poskytuje indikátor ESR představu o obecném stavu lidského těla. Normálně by ESR měla být 1-10 mm/hod u mužů a 2-15 mm/hod u žen.
Se sníženým počtem červených krvinek v krvi se ESR zvyšuje. Snížení ESR nastává u různých erytrocytóz.
Moderní hematologické analyzátory dokážou kromě hemoglobinu, červených krvinek, hematokritu a dalších konvenčních krevních testů měřit také další ukazatele zvané indexy červených krvinek.
- MCV– průměrný objem erytrocytů.
Velmi důležitý ukazatel, který určuje typ anémie na základě vlastností červených krvinek. Vysoké hladiny MCV ukazují na hypotonické abnormality v plazmě. Nízká hladina ukazuje na hypertenzní stav.
- MSN– průměrný obsah hemoglobinu v erytrocytu. Normální hodnota indikátoru při studiu v analyzátoru by měla být 27 - 34 pikogramů (str.).
- ICSU– průměrná koncentrace hemoglobinu v erytrocytech.
Indikátor je propojen s MCV a MCH.
- RDW- rozdělení červených krvinek podle objemu.
Indikátor pomáhá diferencovat anémii v závislosti na jejích hodnotách. Indikátor RDW spolu s výpočtem MCV u mikrocytárních anémií klesá, ale musí být studován současně s histogramem.
Červené krvinky v moči
Zvýšená hladina červených krvinek se nazývá hematurie (krev v moči). Tato patologie se vysvětluje slabostí kapilár ledvin, které umožňují průchod červených krvinek do moči, a selháním filtrace ledvin.Hematurii může způsobit i mikrotrauma sliznice močovodů, močové trubice nebo močového měchýře.
Maximální hladina krvinek v moči u žen není více než 3 jednotky v zorném poli, u mužů - 1-2 jednotky.
Při analýze moči podle Nechiporenka se počítají červené krvinky v 1 ml moči. Norma je až 1000 jednotek/ml.
Hodnota vyšší než 1000 U/ml může indikovat přítomnost kamenů a polypů v ledvinách nebo močovém měchýři a další stavy.
Normy pro obsah červených krvinek v krvi
Celkový počet červených krvinek obsažených v lidském těle jako celku a počet červených krvinek proudících systémem krevní oběh jsou různé pojmy.
Celkový počet zahrnuje 3 typy buněk:
- ty, které ještě neopustily kostní dřeň;
- nachází se v „depu“ a čeká na propuštění;
- procházející krevními kanály.
Jeho hlavní funkcí je transport kyslíku (O2) z plic do tkání a oxidu uhličitého (CO2) z tkání do plic.
Zralé červené krvinky nemají jádro ani cytoplazmatické organely. Proto nejsou schopny syntézy proteinů nebo lipidů nebo syntézy ATP v procesech oxidativní fosforylace. To prudce snižuje vlastní potřebu kyslíku erytrocytů (ne více než 2 % celkového kyslíku transportovaného buňkou) a k syntéze ATP dochází během glykolytického rozkladu glukózy. Asi 98 % hmotnosti proteinů v cytoplazmě erytrocytu je.
Asi 85 % červených krvinek, nazývaných normocyty, má průměr 7-8 mikronů, objem 80-100 (femtolitry nebo mikrony 3) a tvar - ve formě bikonkávních disků (diskocytů). To jim zajišťuje velkou plochu výměny plynů (celkem pro všechny červené krvinky je asi 3800 m2) a snižuje difúzní vzdálenost kyslíku k místu jeho vazby s hemoglobinem. Přibližně 15 % červených krvinek má různé tvary, velikosti a mohou mít na povrchu buněk výběžky.
Plnohodnotné „zralé“ červené krvinky mají plasticitu - schopnost podstoupit reverzibilní deformaci. To jim umožňuje procházet cévami s menším průměrem, zejména kapilárami s lumen 2-3 mikrony. Tato schopnost deformace je zajištěna díky kapalnému stavu membrány a slabé interakci mezi fosfolipidy, membránovými proteiny (glykoforiny) a cytoskeletem proteinů intracelulární matrix (spektrin, ankyrin, hemoglobin). Při procesu stárnutí erytrocytů se v membráně hromadí cholesterol a fosfolipidy s vyšším obsahem mastných kyselin, dochází k nevratné agregaci spektrinu a hemoglobinu, což způsobuje narušení struktury membrány, tvaru erytrocytů (z diskocytů se mění na sférocyty) a jejich plasticita. Takové červené krvinky nemohou procházet kapilárami. Jsou zachyceny a zničeny makrofágy sleziny a některé z nich jsou hemolyzovány uvnitř cév. Glykoforiny propůjčují vnějšímu povrchu červených krvinek hydrofilní vlastnosti a elektrický (zeta) potenciál. Proto se červené krvinky vzájemně odpuzují a jsou suspendovány v plazmě, což určuje stabilitu suspenze krve.
Rychlost sedimentace erytrocytů (ESR)
Rychlost sedimentace erytrocytů (ESR)- indikátor charakterizující sedimentaci krevních erytrocytů po přidání antikoagulantu (například citrátu sodného). ESR se zjišťuje měřením výšky sloupce plazmy nad červenými krvinkami uloženými ve vertikálně umístěné speciální kapiláře po dobu 1 hodiny Mechanismus tohoto procesu je dán funkčním stavem červené krvinky, jejím nábojem, proteinem složení plazmy a další faktory.
Měrná hmotnost červených krvinek je vyšší než u krevní plazmy, takže v kapiláře s krví, která se nemůže srážet, se pomalu usazují. ESR u zdravých dospělých je 1-10 mm/h u mužů a 2-15 mm/h u žen. U novorozenců je ESR 1-2 mm / h a u starších lidí - 1-20 mm / h.
Mezi hlavní faktory ovlivňující ESR patří: počet, tvar a velikost červených krvinek; kvantitativní poměr různých typů proteinů krevní plazmy; obsah žlučových barviv atd. Zvýšení obsahu albuminu a žlučových barviv, stejně jako zvýšení počtu červených krvinek v krvi způsobuje zvýšení zeta potenciálu buněk a snížení ESR. Zvýšení obsahu globulinů a fibrinogenu v krevní plazmě, snížení obsahu albuminu a snížení počtu červených krvinek je doprovázeno zvýšením ESR.
Jedním z důvodů vyšší hodnoty ESR u žen ve srovnání s muži je nižší počet červených krvinek v krvi žen. ESR se zvyšuje během suchého stravování a hladovění, po očkování (vzhledem ke zvýšení obsahu globulinů a fibrinogenu v plazmě) a během těhotenství. Zpomalení ESR lze pozorovat, když se viskozita krve zvyšuje v důsledku zvýšeného odpařování potu (například při vystavení vysokým vnějším teplotám), s erytrocytózou (například u obyvatel vysokých hor nebo u horolezců, u novorozenců).
Počet červených krvinek
Počet červených krvinek v periferní krvi dospělého člověka je: u mužů - (3,9-5,1)*10 12 buněk/l; u žen - (3,7-4,9). 10 12 buněk/l. Jejich počet v různých věkových obdobích u dětí a dospělých je uveden v tabulce. 1. U starších lidí se počet červených krvinek v průměru blíží spodní hranici normálu.
Zvýšení počtu červených krvinek na jednotku objemu krve nad horní hranici normálu se nazývá erytrocytóza: pro muže - nad 5.1. 10 12 červených krvinek/l; pro ženy - nad 4.9. 10 12 červených krvinek/l. Erytrocytóza může být relativní nebo absolutní. Relativní erytrocytóza (bez aktivace erytropoézy) je pozorována při zvýšení viskozity krve u novorozenců (viz tabulka 1), při fyzické práci nebo při vystavení těla vysoké teplotě. Absolutní erytrocytóza je důsledkem zvýšené erytropoézy pozorované během lidské adaptace na vysoké nadmořské výšky nebo u jedinců s vytrvalostním tréninkem. Erygrocytóza se vyvíjí s určitými krevními chorobami (erythremie) nebo jako příznak jiných onemocnění (srdce nebo plicní selhání atd.). U jakéhokoli typu erytrocytózy se obsah hemoglobinu a hematokritu v krvi obvykle zvyšuje.
Tabulka 1. Parametry červené krve u zdravých dětí a dospělých
|
Červené krvinky 10 12 /l |
Retikulocyty, % |
Hemoglobin, g/l |
Hematokrit, % |
MCHC g/100 ml |
|||
|
Novorozenci |
|||||||
|
1. týden |
|||||||
|
6 měsíců |
|||||||
|
Dospělí muži |
|||||||
|
Dospělé ženy |
Poznámka. MCV (mean corpuscular volume) - průměrný objem červených krvinek; MCH (střední korpuskulární hemoglobin) je průměrný obsah hemoglobinu v červené krvince; MCHC (střední korpuskulární koncentrace hemoglobinu) - obsah hemoglobinu ve 100 ml červených krvinek (koncentrace hemoglobinu v jedné červené krvince).
Erytropenie- jedná se o snížení počtu červených krvinek v krvi pod spodní hranici normy. Může být také relativní a absolutní. Relativní erytropenie je pozorována při zvýšeném příjmu tekutin do těla při nezměněné erytropoéze. Absolutní erytropenie (anémie) je důsledkem: 1) zvýšené destrukce krve (autoimunitní hemolýza erytrocytů, nadměrná krev destruktivní funkce sleziny); 2) snížení účinnosti erytropoézy (s nedostatkem železa, vitamínů (zejména skupiny B) v potravinách, absencí vnitřního Castle faktoru a nedostatečným vstřebáváním vitamínu B 12); 3) ztráta krve.
Základní funkce červených krvinek
Transportní funkce spočívá v přenosu kyslíku a oxidu uhličitého (respirační nebo plynový transport), živin (bílkoviny, sacharidy atd.) a biologicky aktivních (NO) látek. Ochranná funkcečervených krvinek spočívá v jejich schopnosti vázat a neutralizovat určité toxiny a také se podílet na procesech srážení krve. Regulační funkce erytrocytů spočívá v jejich aktivní účasti na udržování acidobazického stavu organismu (pH krve) pomocí hemoglobinu, který dokáže vázat CO 2 (tím snižuje obsah H 2 CO 3 v krvi) a má amfolytické vlastnosti. Červené krvinky se také mohou účastnit imunologických reakcí těla, což je způsobeno přítomností specifických sloučenin (glykoproteinů a glykolipidů), které mají vlastnosti antigenů (aglutinogenů), v jejich buněčných membránách.
Životní cyklus červených krvinek
Místem tvorby červených krvinek v těle dospělého člověka je červená kostní dřeň. V procesu erytropoézy se z pluripotentní hematopoetické kmenové buňky (PSHC) řadou mezistupňů tvoří retikulocyty, které vstupují do periferní krve a po 24-36 hodinách se mění ve zralé erytrocyty. Jejich životnost je 3-4 měsíce. Místem smrti je slezina (fagocytóza makrofágy do 90 %) nebo intravaskulární hemolýza (obvykle do 10 %).
Funkce hemoglobinu a jeho sloučenin
Hlavní funkce červených krvinek jsou určeny přítomností speciálního proteinu v jejich složení -. Hemoglobin váže, transportuje a uvolňuje kyslík a oxid uhličitý, zajišťuje dýchací funkci krve, podílí se na regulaci, vykonává regulační a pufrovací funkce a také dává červeným krvinkám a krvi červenou barvu. Hemoglobin plní své funkce pouze tehdy, když se nachází v červených krvinkách. V případě hemolýzy červených krvinek a uvolňování hemoglobinu do plazmy nemůže plnit své funkce. Hemoglobin v plazmě se váže na protein haptoglobin, vzniklý komplex je zachycen a zničen buňkami fagocytárního systému jater a sleziny. Při masivní hemolýze je hemoglobin odstraňován z krve ledvinami a objevuje se v moči (hemoglobinurie). Jeho poločas rozpadu je asi 10 minut.
Molekula hemoglobinu má dva páry polypeptidových řetězců (globin je proteinová část) a 4 hemy. Hem je komplexní sloučenina protoporfyrinu IX se železem (Fe 2+), která má jedinečnou schopnost připojit nebo darovat molekulu kyslíku. Železo, ke kterému se přidává kyslík, přitom zůstává dvojmocné a může být také snadno oxidováno na trojmocné. Hem je aktivní nebo tzv. protetická skupina a globin je proteinový nosič hemu, vytváří pro něj hydrofobní kapsu a chrání Fe 2+ před oxidací.
Existuje řada molekulárních forem hemoglobinu. Krev dospělého člověka obsahuje HbA (95-98 % HbA 1 a 2-3 % HbA 2) a HbF (0,1-2 %). U novorozenců převažuje HbF (téměř 80 %), u plodu (do 3 měsíců věku) hemoglobin typu Gower I.
Normální obsah hemoglobinu v krvi mužů je v průměru 130-170 g/l, u žen - 120-150 g/l, u dětí - závisí na věku (viz tabulka 1). Celkový obsah hemoglobinu v periferní krvi je přibližně 750 g (150 g/l. 5 l krve = 750 g). Jeden gram hemoglobinu dokáže vázat 1,34 ml kyslíku. Optimální výkon respirační funkce červenými krvinkami je pozorován, když je jejich obsah hemoglobinu normální. Obsah (saturace) hemoglobinu v erytrocytu se odráží v následujících ukazatelích: 1) barevný index (CI); 2) MCH - průměrný obsah hemoglobinu v erytrocytu; 3) MCHC - koncentrace hemoglobinu v erytrocytu. Červené krvinky s normálním obsahem hemoglobinu jsou charakterizovány CP = 0,8-1,05; MCH = 25,4-34,6 pg; MCHC = 30-37 g/dl a nazývají se normochromní. Buňky se sníženým obsahem hemoglobinu mají cirhózu< 0,8; МСН < 25,4 пг; МСНС < 30 г/дл и получили название гипохромных. Эритроциты с повышенным содержанием гемоглобина (ЦП >1,05; MCH > 34,6 pg; MCHC > 37 g/dl) se nazývají hyperchromní.
Příčinou hypochromie erytrocytů je nejčastěji jejich tvorba za podmínek nedostatku železa (Fe 2+) v těle a hyperchromie - za podmínek nedostatku vitaminu B 12 (kyanokobalamin) a (nebo) kyseliny listové. V řadě oblastí naší republiky je nízký obsah Fe 2+ ve vodě. Proto mají jejich obyvatelé (zejména ženy) zvýšenou pravděpodobnost rozvoje hypochromní anémie. K jeho prevenci je nutné kompenzovat nedostatečný příjem železa z vody potravinami obsahujícími jej v dostatečném množství nebo speciálními přípravky.
Hemoglobinové sloučeniny
Hemoglobin vázaný na kyslík se nazývá oxyhemoglobin (HbO 2). Jeho obsah v arteriální krvi dosahuje 96-98%; НbО 2, který se po disociaci vzdal O 2, se nazývá redukovaný (ННb). Hemoglobin váže oxid uhličitý za vzniku karbhemoglobinu (HbCO 2). Tvorba HbCO 2 nejen podporuje transport CO 2, ale také snižuje tvorbu kyseliny uhličité a tím udržuje bikarbonátový pufr krevní plazmy. Oxyhemoglobin, redukovaný hemoglobin a karbhemoglobin se nazývají fyziologické (funkční) sloučeniny hemoglobinu.
Karboxyhemoglobin je sloučenina hemoglobinu s oxidem uhelnatým (CO - oxid uhelnatý). Hemoglobin má výrazně větší afinitu k CO než ke kyslíku a při nízkých koncentracích CO vytváří karboxyhemoglobin, ztrácí schopnost vázat kyslík a ohrožuje život. Další nefyziologickou sloučeninou hemoglobinu je methemoglobin. V něm se železo oxiduje do trojmocného stavu. Methemoglobin není schopen vstoupit do reverzibilní reakce s O2 a je funkčně neaktivní sloučeninou. Při jeho nadměrném hromadění v krvi dochází i k ohrožení lidského života. V tomto ohledu se methemoglobin a karboxyhemoglobin také nazývají patologické sloučeniny hemoglobinu.
U zdravého člověka je methemoglobin v krvi neustále přítomen, ale ve velmi malém množství. K tvorbě methemoglobinu dochází pod vlivem oxidačních činidel (peroxidy, nitroderiváty organických látek atd.), které se neustále dostávají do krve z buněk různých orgánů, zejména střev. Tvorbu methemoglobinu omezují antioxidanty (glutathion a kyselina askorbová) přítomné v erytrocytech a k jeho redukci na hemoglobin dochází prostřednictvím enzymatických reakcí zahrnujících enzymy dehydrogenázy erytrocytů.
Erytropoéza
Erytropoéza - Jedná se o proces tvorby červených krvinek z PSGK. Počet červených krvinek obsažených v krvi závisí na poměru červených krvinek vytvořených a zničených v těle současně. U zdravého člověka se počet vytvořených a zničených červených krvinek rovná, což za normálních podmínek zajišťuje udržení relativně stálého počtu červených krvinek v krvi. Nazývá se soubor tělesných struktur, včetně periferní krve, orgánů erytropoézy a destrukce červených krvinek erythron.
U zdravého dospělého člověka se erytropoéza vyskytuje v hematopoetickém prostoru mezi sinusoidami červené kostní dřeně a je dokončena v cévách. Pod vlivem signálů z buněk mikroprostředí aktivovaných produkty destrukce erytrocytů a jiných krvinek se časně působící faktory PSGC diferencují na angažované oligopotentní (myeloidní) a následně na unipotentní hematopoetické kmenové buňky erytroidní řady (UPE-E). K další diferenciaci erytroidních buněk a tvorbě bezprostředních prekurzorů erytrocytů - retikulocytů - dochází pod vlivem pozdě působících faktorů, mezi nimiž hraje klíčovou roli hormon erytropoetin (EPO).
Retikulocyty vstupují do cirkulující (periferní) krve a během 1-2 dnů se přeměňují na červené krvinky. Obsah retikulocytů v krvi je 0,8-1,5 % z počtu červených krvinek. Životnost červených krvinek je 3-4 měsíce (v průměru 100 dní), poté jsou vyloučeny z krevního oběhu. Za den se v krvi vymění asi (20-25). 10 10 červených krvinek jsou retikulocyty. Účinnost erytropoézy je 92-97%; 3-8 % prekurzorových buněk erytrocytů nedokončí diferenciační cyklus a jsou zničeny v kostní dřeni makrofágy – neúčinná erytropoéza. Za zvláštních podmínek (například stimulace erytropoézy při anémii) může neúčinná erytropoéza dosáhnout 50 %.
Erytropoéza závisí na mnoha exogenních a endogenních faktorech a je regulována složitými mechanismy. Záleží na dostatečném dietním příjmu vitamínů, železa, dalších mikroprvků, esenciálních aminokyselin, mastných kyselin, bílkovin a energie. Jejich nedostatečný příjem vede k rozvoji nutričních a jiných forem deficitní anémie. Mezi endogenními faktory regulujícími erytropoézu zaujímají přední místo cytokiny, zejména erytropoetin. EPO je glykoproteinový hormon a hlavní regulátor erytropoézy. EPO stimuluje proliferaci a diferenciaci všech prekurzorových buněk erytrocytů počínaje BFU-E, zvyšuje v nich rychlost syntézy hemoglobinu a inhibuje jejich apoptózu. U dospělého jsou hlavním místem syntézy EPO (90 %) peritubulární buňky nočních buněk, ve kterých se tvorba a sekrece hormonu zvyšuje s poklesem napětí kyslíku v krvi a v těchto buňkách. Syntéza EPO v ledvinách je zesílena vlivem růstového hormonu, glukokortikoidů, testosteronu, inzulínu, norepinefrinu (prostřednictvím stimulace β1-adrenergních receptorů). EPO je syntetizován v malých množstvích v jaterních buňkách (až 9 %) a makrofázích kostní dřeně (1 %).
Na klinice se ke stimulaci erytropoézy používá rekombinantní erytropoetin (rHuEPO).
Ženské pohlavní hormony estrogeny inhibují erytropoézu. Nervovou regulaci erytropoézy provádí ANS. V tomto případě je zvýšení tonusu sympatického oddělení doprovázeno zvýšením erytropoézy a snížením tonusu parasympatiku.
Erytrocyt je buňka schopná transportovat kyslík do tkání a oxid uhličitý do plic pomocí hemoglobinu. Jedná se o jednoduchou strukturu buňky, která má velký význam pro život savců a jiných zvířat. Červené krvinky jsou v těle nejpočetnější: přibližně čtvrtinu všech buněk v těle tvoří červené krvinky.
Obecné principy existence červených krvinek
Erytrocyt je buňka odvozená z červeného zárodku krvetvorby. Za den se vyprodukuje asi 2,4 milionu těchto buněk, dostanou se do krevního oběhu a začnou plnit své funkce. Během experimentů bylo zjištěno, že u dospělého člověka žijí červené krvinky, jejichž struktura je oproti jiným buňkám těla výrazně zjednodušená, 100-120 dní.
U všech obratlovců (až na vzácné výjimky) je kyslík přenášen z dýchacích orgánů do tkání prostřednictvím hemoglobinu v erytrocytech. Existují výjimky: všichni zástupci rodiny „bílých“ ryb existují bez hemoglobinu, i když jej mohou syntetizovat. Vzhledem k tomu, že při teplotě jejich stanoviště se kyslík dobře rozpouští ve vodě a krevní plazmě, nevyžadují tyto ryby masivnější přenašeče kyslíku, kterými jsou erytrocyty.
Erytrocyty strunatců
Buňka, jako je erytrocyt, má odlišnou strukturu v závislosti na třídě strunatců. Například u ryb, ptáků a obojživelníků je morfologie těchto buněk podobná. Liší se pouze velikostí. Tvar červených krvinek, objem, velikost a nepřítomnost určitých organel odlišuje savčí buňky od ostatních, které se nacházejí v jiných strunatcích. Existuje také vzorec: červené krvinky savců neobsahují zbytečné organely a jsou mnohem menší, i když mají velkou kontaktní plochu.
Vzhledem ke struktuře a osobě lze okamžitě identifikovat obecné rysy. Obě buňky obsahují hemoglobin a podílejí se na transportu kyslíku. Ale lidské buňky jsou menší, oválné a mají dva konkávní povrchy. Červené krvinky žab (stejně jako ptáků, ryb a obojživelníků, kromě mloků) jsou kulovité, mají jádro a buněčné organely, které lze v případě potřeby aktivovat.
Lidské červené krvinky, stejně jako červené krvinky vyšších savců, nemají jádra ani organely. Velikost kozích červených krvinek je 3-4 mikrony, lidské - 6,2-8,2 mikronů. V Amphiuma je velikost buňky 70 mikronů. Je zřejmé, že velikost je zde důležitým faktorem. Lidská červená krvinka, i když je menší, má větší povrch díky dvěma konkávním útvarům.
Malá velikost buněk a jejich velký počet umožnily velmi zvýšit schopnost krve vázat kyslík, který nyní málo závisí na vnějších podmínkách. A takové strukturální rysy lidských červených krvinek jsou velmi důležité, protože vám umožňují cítit se pohodlně v určitém prostředí. Jedná se o míru adaptace na život na souši, která se začala vyvíjet u obojživelníků a ryb (bohužel ne všechny ryby v procesu evoluce měly možnost osídlit zemi) a dosáhly vrcholu vývoje u vyšších savců.
Struktura krvinek závisí na funkcích, které jsou jim přiřazeny. Je to popsáno ze tří úhlů:
- Vlastnosti vnější struktury.
- Komponentní složení erytrocytu.
- Vnitřní morfologie.
Externě, v profilu, erytrocyt vypadá jako bikonkávní disk a vpředu - jako kulatá buňka. Normální průměr je 6,2-8,2 mikronů.
Častěji krevní sérum obsahuje buňky s nepatrnými rozdíly ve velikosti. Při nedostatku železa se náběh snižuje a v krevním nátěru je rozpoznána anizocytóza (mnoho buněk různých velikostí a průměrů). Při nedostatku kyseliny listové nebo vitamínu B 12 se červené krvinky zvětší na megaloblast. Jeho velikost je přibližně 10-12 mikronů. Objem normální buňky (normocytu) je 76-110 metrů krychlových. um.
Struktura červených krvinek v krvi není jedinou vlastností těchto buněk. Jejich počet je mnohem důležitější. Malé rozměry umožnily zvýšit jejich počet a následně i kontaktní plochu. Kyslík je aktivněji zachycován lidskými červenými krvinkami než žábami. A do tkání se nejsnáze uvolňuje z lidských červených krvinek.
Množství je opravdu důležité. Konkrétně dospělý člověk obsahuje 4,5-5,5 milionů buněk na krychlový milimetr. Koza má asi 13 milionů červených krvinek na mililitr, plazi pouze 0,5-1,6 milionu a ryby 0,09-0,13 milionu na mililitr. U novorozeného dítěte je počet červených krvinek asi 6 milionů na mililitr, zatímco u staršího dítěte je to méně než 4 miliony na mililitr.
Funkce červených krvinek
Červené krvinky - červené krvinky, jejichž počet, struktura, funkce a vývojové znaky jsou popsány v této publikaci, jsou pro člověka velmi důležité. Implementují některé velmi důležité funkce:
- transport kyslíku do tkání;
- transport oxidu uhličitého z tkání do plic;
- vázat toxické látky (glykovaný hemoglobin);
- podílet se na imunitních reakcích (imunní vůči virům a díky reaktivním formám kyslíku může mít škodlivý vliv na krevní infekce);
- schopen tolerovat určité léky;
- podílet se na provádění hemostázy.
Pokračujme v uvažování o buňce, jako je erytrocyt, její struktura je maximálně optimalizována pro realizaci výše uvedených funkcí. Je maximálně lehký a pohyblivý, má velkou kontaktní plochu pro difúzi plynů a chemické reakce s hemoglobinem a také rychle dělí a doplňuje ztráty v periferní krvi. Jedná se o vysoce specializovanou buňku, jejíž funkce zatím nelze nahradit.
Membrána červených krvinek
Buňka, jako je erytrocyt, má velmi jednoduchou strukturu, která se nevztahuje na její membránu. Je 3-vrstvý. Hmotnostní podíl membrány je 10 % buněčné membrány. Obsahuje 90 % bílkovin a pouze 10 % lipidů. To dělá červené krvinky speciálními buňkami těla, protože téměř ve všech ostatních membránách převažují lipidy nad proteiny.
Objemový tvar červených krvinek se může měnit v důsledku tekutosti cytoplazmatické membrány. Mimo samotnou membránu je vrstva povrchových proteinů obsahující velké množství sacharidových zbytků. Jsou to glykopeptidy, pod nimiž je dvojvrstva lipidů, jejichž hydrofobní konce směřují dovnitř a ven z erytrocytu. Pod membránou na vnitřním povrchu je opět vrstva bílkovin, které nemají sacharidové zbytky.
Receptorové komplexy erytrocytů
Funkcí membrány je zajistit deformovatelnost červené krvinky, která je nezbytná pro kapilární průchod. Struktura lidských erytrocytů zároveň poskytuje další schopnosti – buněčnou interakci a proud elektrolytů. Proteiny se sacharidovými zbytky jsou receptorové molekuly, díky nimž nejsou červené krvinky „loveny“ CD8 leukocyty a makrofágy imunitního systému.
Červené krvinky existují díky receptorům a neničí je vlastní imunita. A když v důsledku opakovaného protlačování kapilár nebo v důsledku mechanického poškození červené krvinky ztratí některé receptory, makrofágy sleziny je „vytáhnou“ z krevního řečiště a zničí je.
Vnitřní struktura červených krvinek
Co je to erytrocyt? Jeho struktura není o nic méně zajímavá než jeho funkce. Tato buňka je podobná sáčku hemoglobinu, ohraničeného membránou, na které jsou exprimovány receptory: shluky diferenciace a různé krevní skupiny (Landsteiner, Rhesus, Duffy a další). Ale uvnitř buňky je zvláštní a velmi odlišná od ostatních buněk v těle.
Rozdíly jsou následující: červené krvinky u žen a mužů neobsahují jádro, nemají ribozomy a endoplazmatické retikulum. Všechny tyto organely byly odstraněny po naplnění hemoglobinem. Pak se organely ukázaly jako zbytečné, protože jejich protlačení kapilárami vyžadovalo buňku s minimálními rozměry. Proto uvnitř obsahuje pouze hemoglobin a některé pomocné bílkoviny. Jejich role dosud nebyla vyjasněna. Ale kvůli absenci endoplazmatického retikula, ribozomů a jádra se stal lehkým a kompaktním, a co je nejdůležitější, může být snadno deformován spolu s tekutinovou membránou. A to jsou nejdůležitější strukturální rysy červených krvinek.
Životní cyklus červených krvinek
Hlavním rysem červených krvinek je jejich krátká životnost. Nemohou se dělit a syntetizovat protein, protože jádro bylo z buňky odstraněno, a proto se hromadí strukturální poškození jejich buněk. V důsledku toho mají erytrocyty tendenci stárnout. Avšak hemoglobin, který je zachycen makrofágy sleziny během smrti červených krvinek, bude vždy odeslán k vytvoření nových přenašečů kyslíku.
Životní cyklus červených krvinek začíná v kostní dřeni. Tento orgán je přítomen v lamelární látce: v hrudní kosti, v křídlech kyčelní kosti, v kostech spodiny lební a také v dutině stehenní. Zde z krevní kmenové buňky pod vlivem cytokinů vzniká prekurzor myelopoézy s kódem (CFU-HEMM). Po rozdělení dá předchůdce krvetvorby, označeného kódem (BOE-E). Z něj se tvoří prekurzor erytropoézy, který je označen kódem (CFU-E).
Stejná buňka se nazývá buňka tvořící kolonie červeného krevního klíčku. Je citlivá na erytropoetin, hormonální látku vylučovanou ledvinami. Zvýšení množství erytropoetinu (podle principu pozitivní zpětné vazby ve funkčních systémech) urychluje procesy dělení a tvorby červených krvinek.
Tvorba červených krvinek
Posloupnost transformací CFU-E v buněčné kostní dřeni je následující: z něj se vytvoří erytroblast a z něj pronormocyt, z něhož vznikne bazofilní normoblast. Jak se protein hromadí, stává se polychromatofilním normoblastem a poté oxyfilním normoblastem. Jakmile je jádro odstraněno, stává se z něj retikulocyt. Ten vstupuje do krve a diferencuje se (dozrává) na normální červené krvinky.
Zničení červených krvinek
Přibližně 100-125 dní buňka cirkuluje v krvi, neustále přenáší kyslík a odvádí produkty látkové výměny z tkání. Transportuje oxid uhličitý navázaný na hemoglobin a posílá ho zpět do plic, přičemž současně plní své proteinové molekuly kyslíkem. A jak se poškodí, ztrácí molekuly fosfatidylserinu a receptorové molekuly. Z tohoto důvodu se červené krvinky dostanou pod zrak makrofága a jsou jím zničeny. A hem získaný z veškerého natráveného hemoglobinu je opět odeslán k syntéze nových červených krvinek.
Práce 48. Popište cirkulaci vnitřních tekutin pomocí výkresu. Doplňte chybějící slova v diagramu a frázích. Vedle názvu cév, kterými se pohybují příslušné složky vnitřního prostředí, uveďte odpovídající čísla. Zkontrolujte se v učebnici.
Prostřednictvím aorty a tepen přijímají tkáně:
1. Plazma
2. Vytvořené elementy (erytrocyty, leukocyty, krevní destičky).
V kalilárách část plazmy opouští stěny cévy a doplňuje se tkáňový mok. Přebytečná tkáňová tekutina je absorbována do lymfatických cév a stává se lymfou. Krev proudí z tkání žilami a lymfa lymfatickými cévami. Cestou se lymfa vyčistí v lymfatických uzlinách a v přečištěné formě se opět dostává do krevního řečiště, do žíly systémového kruhu.
Práce 49.
1. Dokončete výpis.
Stálost vnitřního prostředí, která je výsledkem pohyblivé rovnováhy látek do něj vstupujících a vystupujících, se nazývá homeostáza.
2. Vyplňte tabulku.
Práce 50. Doplň chybějící slova. Otestujte se pomocí učebnice.
Krevní destičky jsou krevních destiček. Jejich hlavní funkcí je srážení krve. Když se krevní destičky rozpadají a slepují, uvolňují se enzymy. Je nutné, aby v krvi byly nějaké vitamíny (především K) a samotný vápník. Pod vlivem bílkovin se fibrinogen v krevní plazmě přeměňuje na fibrinová vlákna. Zachycují krevní buňky jako síť, což má za následek vytvoření krevní sraženiny, která zastaví krvácení.
Práce 51.
1. Nakreslete červenou krvinku. Jak struktura a složení červené krvinky zajišťuje její funkci?
Absence jádra dává erytrocytu bikonkávní tvar, který zvětšuje povrch kontaktu erytrocytu se vzduchem plicních váčků a zvyšuje jeho užitečný objem, protože jádro neobsahuje hemoglobin.
2. Nakreslete leukocyt provádějící fagocytózu. Jaké vlastnosti leukocytů umožňují plnit své funkce?
Variabilní tvar těla, schopnost pohybu.
3. Kde lymfocyty vznikají a jakou funkci plní?
Na povrchu fagocytů. Zachycením protilátek vyšle lymfocyt signál dalším lymfocytům a ty začnou produkovat protilátky podle nalezeného vzoru.
