Безядрени клетки: структурни характеристики, примери

Биологията изучава целия живот на планетата Земя, от глобалната екосистема на Земята - биосферата - до най-малките живи частици - клетки. Разделът на биологията за клетките се нарича "цитология". Тя изучава всички живи клетки, които са ядрени и неядрени.

Стойността на ядрото за клетката

Както подсказва името, неядрените клетки нямат ядро. Те са характерни за прокариотите, които сами по себе си са такива клетки. Еволюционистите вярват, че еукариотните клетки са еволюирали от прокариотни клетки. Основната разлика между еукариотите в развитието на живота беше именно клетъчното ядро. Факт е, че ядрата съдържат цялата наследствена информация - ДНК. Следователно за еукариотните клетки липсата на ядро ​​обикновено е отклонение от нормата. Има обаче и изключения.

Прокариотни организми

Неядрените клетки са прокариотни организми. Прокариотите са най-старите същества, състоящи се от една клетка или колония от клетки, те включват бактерии и археи. Клетките им се наричат ​​предядрени.

Основната характеристика на прокариотната клетъчна биология е, както вече споменахме, липсата на ядро. По тази причина тяхната наследствена информация се съхранява по оригинален начин - вместо еукариотни хромозоми, прокариотната ДНК се „опакова” в нуклеоид - кръгов регион в цитоплазмата. Наред с липсата на образувано ядро, няма мембранни органели - митохондрии, апарат на Голджи, пластиди, ендоплазмен ретикулум. Вместо това необходимите функции се изпълняват от мезозомите. Рибозомите на прокариотите са много по-малки от еукариотните по размер и броят им е по-малък.

Безядрени растителни клетки

Растенията имат тъкани, състоящи се само от неядрени клетки. Например, баст или флоем. Той се намира под покривната тъкан и представлява система от различни тъкани: основна, опорна и проводяща. Основният елемент на баста, свързан с проводимата тъкан, са ситовите тръби. Те се състоят от сегменти - удължени безядрени клетки с тънки клетъчни стени, основните компоненти на които са целулозни и пектинови вещества. Те губят ядрото по време на съзряването - то отмира и цитоплазмата се превръща в тънък слой, разположен в клетъчната стена. Животът на тези безядрени клетки е свързан със сателитни клетки, които имат ядро; те са тясно свързани помежду си и всъщност съставляват едно цяло. Сегментите и сателитите се развиват в обща меристематична клетка.

Клетките на ситовите тръби са живи, но това е единственото изключение; всички останали клетки без ядро ​​в растенията са мъртви. В еукариотните организми (които включват растения), ядрените клетки могат да живеят много кратко. Клетките на ситовите тръби са краткотрайни, след смъртта те образуват повърхностния слой на растението - покривната тъкан (например кората на дървото).

Безядрени човешки и животински клетки

При хората и бозайниците също има клетки без ядро ​​- еритроцити и тромбоцити. Нека ги разгледаме по-подробно.

Еритроцити

Те иначе се наричат ​​червени кръвни клетки. На етапа на образуване младите еритроцити съдържат ядро, но възрастните клетки го нямат..

Еритроцитите осигуряват насищане на органи и тъкани с кислород. С помощта на хемоглобиновия пигмент в червените кръвни клетки клетките свързват молекулите на кислорода и ги пренасят от белите дробове до мозъка и до други жизненоважни органи. Те също така участват в отстраняването на продукта от газообмена от тялото - въглероден диоксид CO2, транспортирайки го.

Човешките еритроцити са с размер само 7-10 микрона и са оформени като двойно вдлъбнат диск. Поради малкия си размер и еластичност червените кръвни клетки лесно преминават през капилярите, които са много по-малки по размер. В резултат на липсата на ядро ​​и други клетъчни органели количеството хемоглобин в клетката се увеличава, хемоглобинът запълва целия му вътрешен обем.

Производството на червени кръвни клетки се извършва в костния мозък на ребрата, черепа и гръбначния стълб. При децата също участва костният мозък на костите на краката и ръцете. Всяка минута се образуват над 2 милиона червени кръвни клетки, които живеят около три месеца. Интересен факт - червените кръвни клетки съставляват около ¼ от всички човешки клетки.

Тромбоцити

Преди това те също са били наричани тромбоцити. Това са малки неядрени кръвни клетки с плоска форма, чийто размер не надвишава 2-4 микрона. Представляват фрагменти от цитоплазмата, които са се отделили от клетките на костния мозък - мегакариоцити.

Функцията на тромбоцитите е образуването на кръвен съсирек, който "запушва" увредените места в съдовете и осигурява нормално съсирване на кръвта. Също така, тромбоцитите могат да отделят съединения, които насърчават растежа на клетките (така наречените растежни фактори), така че те са важни за зарастването на увредените тъкани и насърчават тяхната регенерация. Когато тромбоцитите се активират, т.е. преминават в ново състояние, те приемат формата на сфера с израстъци (псевдоподии), с помощта на която се прилепват една към друга или към съдовата стена, като по този начин затварят нейното увреждане.

Отклонението в броя на тромбоцитите от нормата може да доведе до различни заболявания. Така че, намаляването на броя на тромбоцитите увеличава риска от кървене и тяхното увеличаване води до съдова тромбоза, тоест появата на кръвни съсиреци, което от своя страна може да причини инфаркти и инсулти, белодробна емболия и запушване на кръвоносните съдове в други органи.

Тромбоцитите се образуват в костния мозък и далака. След образуването 1/3 от тях се унищожават, а останалите циркулират в кръвния поток за малко повече от седмица..

Корнеоцити

Някои човешки кожни клетки също нямат ядра. Двата горни слоя на епидермиса - рогови и лъскави (циклични) - са съставени от неядрени клетки. И двете се състоят от едни и същи клетки - корнеоцити, които са бившите клетки на долните слоеве на епидермиса - кератиноцити. Тези клетки, образувани на границата на външния и средния слой на кожата (дермата и епидермиса), се издигат, когато „узреят“ все по-нагоре, в бодливите и след това в гранулираните слоеве на епидермиса. Кераноцитът натрупва кератиновия протеин, който произвежда - важен компонент, който е отговорен за силата и еластичността на нашата кожа. В резултат на това клетката губи ядрото си и почти всички органели, следователно по-голямата част от нея е кератинов протеин..

Получените корнеоцити са плоски. Прилепнали плътно един към друг, те образуват роговия слой, който служи като бариера за микроорганизмите и много вещества - неговите люспи изпълняват защитна функция. Преходният от гранулирания към роговия слой е лъскав слой, състоящ се също от загубени ядра и органели от кератиноцити. Всъщност корнеоцитите са мъртви клетки, тъй като в тях не протичат активни процеси..

Безядрени клетки в трансплантологията

За клониране на клетки от желаните тъкани при трансплантация се използват изкуствено създадени безядрени клетки. Тъй като именно ядрото съхранява генетичната информация в еукариотните организми, чрез манипулирането й е възможно да се повлияе на свойствата на клетката. Колкото и фантастично да звучи, можете да замените ядрото и по този начин да получите напълно различна клетка. За това ядрата се отстраняват или унищожават по различни начини - хирургически, като се използва ултравиолетово лъчение или центрофугиране в комбинация с действието на цитохалазините. В получената безядрена клетка се трансплантира ново ядро.

Досега учените не са стигнали до общо мнение относно етиката на клонирането, тъй като тя все още е забранена..

По този начин всъщност живи, без ядрени клетки почти никога не се срещат във висшите (еукариотни) организми. Изключение правят човешките кръвни клетки - еритроцити и тромбоцити, както и флоемни клетки в растенията. В други случаи безядрените клетки не могат да се нарекат живи, като например клетки от горните слоеве на епидермиса или клетки, получени изкуствено за клониране на тъкани в трансплантологията.

Образуват елементи на кръвта и техните норми

Корпускулни елементи на кръвта

Формите на кръвните елементи гарантират неговата многофункционалност

Оформените елементи осигуряват разнообразни кръвни функции. Те създават защитата на организма срещу патогенни микроби, транспортират кислород и хранителни вещества, прочистват кръвоносната система и отнемат продуктите от разпад, възстановяват увредените тъкани и предотвратяват загубата на кръв, спират кървенето.

Всички елементи произхождат от костния мозък от една стволова клетка. С развитието на клетките те се диференцират и трансформират в един от видовете формени елементи: еритроцити, тромбоцити и левкоцити. Заедно те съставляват 40 - 48% от обема на кръвта, останалите 52 - 60% са плазма. Съотношението на общия брой образувани елементи се нарича хематокрит. Понякога хематокритът се изчислява само от броя на еритроцитите, тъй като те са основните клетъчни елементи на кръвта.

Еритроцити: структура и функция

Червени кръвни клетки - еритроцити

Еритроцитите (RBC) са неядрени клетки с кръгла двойно вдлъбната форма. Диаметърът на развитата клетка е около 7 - 8 µm, дебелината е 2.2 µm по краищата и 1 µm в централната част. Формата и структурата на клетката определят оптималното изпълнение на техните функции от еритроцитите. Вдлъбнатата форма увеличава повърхността на еритроцита 1,7 пъти в сравнение със сферичната клетка, а също така му позволява да се движи през най-тънките капиляри - прониквайки в тесни съдове, еритроцитите са в състояние да се разтягат и да се извиват. Ядрото се губи с узряването на клетката, което прави място за молекулите на хемоглобина.

Еритроцитите плавно се движат по кръвообращението, нареждайки се под формата на колони, краищата на които са свързани помежду си, образувайки пръстени, което улеснява движението на кръвта. Всяка клетка съдържа около 300 милиона молекули хемоглобин, които обратимо се свързват с кислород, за да го дадат в тъканите на различни органи. Хемоглобинът е сложен протеин с 574 аминокиселини и 4 субединици. Всеки от тях включва хем - железен комплекс, който осигурява червения цвят на клетката, а съвкупността от червени кръвни клетки придава червения цвят на кръвта.

Основната функция на еритроцитите е да транспортира кислород и да премахва въглеродния диоксид от тъканите. Намаляването на броя на кръвните клетки, промяната в тяхната форма и гъвкавост поради различни заболявания водят до липса на хемоглобин и кислороден глад на всички органи. Еритроцитите участват в имунните реакции и поддържането на киселинно-алкалния баланс, транспортират хранителни вещества. Също така тези клетки носят около 400 антигена на повърхността си, антигените на системите от кръвни групи са от първостепенно значение, т.е. антигени от II, III, IX кръвни групи и Rh фактор.

Левкоцити: структура и функция

Бели кръвни клетки - левкоцити

Белите кръвни клетки (WBC) са група клетки, всяка от които има специализирана защитна функция. Левкоцитите съдържат ядра, клетките включват хидролитични ензими, система за протеинов синтез, биологично активни съединения и други органели. Левкоцитите имат способността да мигрират през съдовата стена, като се втурват към чужди частици, за да ги заловят и унищожат. Унищожаването на вредните клетки се извършва от левкоцитите чрез процеса на фагоцитоза - абсорбция и храносмилане. Левкоцитите включват 5 групи защитни клетки.

1. Базофили (BAS). Те съставляват само 1% от всички левкоцити. Тези клетки са с кръгла форма, диаметърът им е около 12 - 15 микрона. Базофилите съдържат гранули с неправилна форма, които включват хистамин, хепарин, серотонин, простагландин и други вещества. Ако е необходимо, базофилните левкоцити освобождават съдържанието на своите гранули, участвайки в алергични реакции, блокирайки отрови, предпазващи кръвоносните съдове от образуването на кръвни съсиреци, привличайки други помощни клетки във фокуса на възпалението.

2. Еозинофили (EOS). Броят им в състава на левкоцитите също е малък - от 1 до 4%. Клетките имат кръгла форма, ядрото образува 2 сегмента, свързани с мост. Диаметърът е около 12 - 17 микрона. Еозинофилните гранули съдържат колагеназа, еластаза, пероксидаза, кисела фосфатаза, простагландини, алкален протеин и др. Еозинофилите са в състояние да се прикрепят към паразитите и да въведат ензими от техните гранули в цитоплазмата на вредните организми, разтваряйки мембраната им.

Агранулоцитни левкоцити - лимфоцити

3. Лимфоцити (LYM). Те съставляват около 30% от левкоцитите и са основните имунни клетки. Лимфоцитите са сферично оформени елементи, повечето от тях са малки клетки с тъмно ядро, 5-7 микрона в диаметър. Големите лимфоцити имат ядро ​​с форма на боб, диаметърът им надвишава 10 микрона. Тези клетки са функционално подразделени на видове:

  • В-лимфоцити. Образувайте антитела срещу вредни агенти.
  • Т-клетките убийци унищожават болестотворните клетки (паразитни, вирусни, туморни).
  • Т-хелперите помагат в процесите на пролиферация и диференциация на лимфоцитите, насърчават производството на антитела.
  • T-супресорите спират работата на T-помощниците, когато е необходимо.
  • Т-спомените „записват“ информация за микробите, попаднали в тялото, за да насочат подходящи антитела срещу тях с нова атака на вредни микроорганизми.
  • NK лимфоцитите унищожават анормалните клетки.

4. Неутрофили (NEU). Най-голямата група левкоцити, до 75% от броя на защитните клетки. Диаметърът е приблизително 12-15 микрона, циркулира в кръвта под формата на два подвида:

  • Пробождане Те са незрели елементи, техните ядра са подобни на пръчки, които след това се разделят на сегменти, образувайки следващия подвид.
  • Сегментиран. Ядрата им са сегментирани, обикновено съдържат 3 дяла, свързани с хроматинови нишки.

Неутрофилите активно абсорбират бактерии, гъбички и някои вируси. Те първи се втурват към източника на инфекцията, улавят патогенни частици със своите псевдоподи и ги поставят вътре в цитоплазмата, отделяйки съдържанието на техните гранули. Техните гранули съдържат колагеназа, аминопептидаза, катионни протеини, киселинни хидролази, лактоферин. След като усвояват вредните микроорганизми, неутрофилите обикновено умират, освобождавайки в този момент редица вещества, които допринасят за потискането на останалите бактерии и гъбички, а също така увеличават процеса на възпаление, което се превръща в сигнал за други имунни клетки. Масата на мъртвите неутрофили, смесени с клетъчен детрит, е гной.

5. Моноцити (MON). Гранулите на тези левкоцити отсъстват, техните ядра могат да бъдат представени под формата на овал, подкова, боб, а диаметърът е 12 - 20 микрона. Те съставляват около 4-10% от броя на имунните клетки. Те са активни фагоцити, способни да абсорбират големи микроорганизми и обикновено не умират след процеса на храносмилането. Те остават на мястото на възпалението и го прочистват, отделяйки здравите тъкани от увредените. Моноцитите унищожават както патогенни микроби, така и мъртви левкоцити, допринасяйки за последващата регенерация на увредените тъкани.

Тромбоцитите: структура и функция

Червени тромбоцити - еритроцити

Тромбоцитите (PLT) са плаки с диаметър 2-11 микрона. Тези клетки не съдържат ядра, те имат кръгла или овална форма. Но формата им се променя, когато се появи кървене. Веднага след като съдът е повреден, тромбоцитът придобива сферична форма и освобождава псевдоподи, с помощта на които се свързва с други тромбоцити и агрегати до мястото на увреждане.

Гранулите съдържат елементи, необходими за коагулацията: коагулационни фактори, фибриноген, калциеви йони и растежен фактор. Някои от антикоагулантите и факторите на коагулация могат да бъдат на повърхността на плочите..

Основната функция е да се осигури целостта на кръвоносната система чрез процеса на съсирване. Ако стената на съда е повредена, се отделя колаген, към влакната, на който се прилепват близките тромбоцити. Освобождавайки съдържанието на гранулите, тромбоцитите започват верига от реакции, поради което се образува тромб, който предотвратява загубата на кръв.

Освен че участват в хемостатичната система, тромбоцитите допринасят за регенерацията на тъканите, освобождавайки растежни фактори от техните гранули, с помощта на които се стимулира клетъчната пролиферация. Друга функция е да подхранва съдовия ендотел на кръвоносната система..

Норми на кръвните клетки

Стандартни показатели, изразени в абсолютни стойности.

Оформени елементиНорма
еритроцити4,0 - 5,5 * 10 12 / л
левкоцити4,0 - 9,0 * 10 9 / л
прободни неутрофили0,04 - 0,3 * 10 9 / л
сегментирани неутрофили2,0 - 5,5 * 10 9 / л
еозинофили0,02 - 0,3 * 10 9 / л
базофили0,02 - 0,06 * 10 9 / л
лимфоцити1,2 - 3,0 * 10 9 / л
моноцити0,09 - 0,6 * 10 9 / л
тромбоцити180 - 320 * 10 9 / л

Подгрупите на левкоцитите в резултатите от анализа могат да бъдат представени като отношение към общия брой на левкоцитите.

Червени неядрени кръвни клетки

Хематопоезата е сложен процес, който включва много етапи на клетъчна диференциация, резултатът от които е освобождаването на такива оформени елементи като левкоцити, еритроцити и тромбоцити в кръвния поток (фиг. 6.2).

Фигура: 6.2. Схема на хематопоезата

Различните кръвни клетки могат да се различават по степента си на зрялост. При различни условия от органите, които участват в процеса на хемопоезата, могат да се появят както напълно зрели, така и клетки, които все още узряват, но вече изпълняват основната си задача. Те могат да фагоцитират (абсорбират и усвояват) чужди частици, участват в трансфера на кислород и образуват първичен тромб. Също така, в системната циркулация е възможно наличието на напълно незрели клетъчни елементи. Такива структури могат да бъдат предшествениците на еритропоезата, които по своите морфологични характеристики по нищо не се различават от лимфоцитите. Трябва да се помни, че предшествениците на всички възможни хемопоетични микроби имат външни характеристики, които са напълно идентични с тези на лимфоцитите. В тази връзка не е възможно да се разграничат тези клетки по външни морфологични критерии..

Еритроцити

Еритроцитите или червените кръвни клетки при хората и бозайниците са специализирани неядрени клетки. Те се образуват в червения костен мозък, разрушени в черния дроб и далака..

Обикновено кръвта при мъжете съдържа 4 - 5 милиона еритроцити в 1 μl, при жените - 4,2 - 4,5 милиона в 1 μl. Нарича се увеличаване на броя на червените кръвни клетки в кръвта еритроцитоза, намаляване еритропения, което често придружава анемия или анемия. При анемия може да се намали или броят на еритроцитите, или съдържанието на хемоглобин в тях, или и двете. И еритроцитозата, и еритропенията са фалшиви в случаите на удебеляване или разреждане на кръвта и са истински.

Човешките еритроцити са лишени от ядро ​​и се състоят от строма, пълна с хемоглобин и протеиново-липидна мембрана. Еритроцитите са предимно под формата на двойно вдлъбнат диск с диаметър 7,5 микрона, дебелина 2,5 микрона в периферията и 1,5 микрона в центъра (фиг. 6.3). Еритроцитите с тази форма се наричат ​​нормоцити. Специалната форма на еритроцитите води до увеличаване на дифузионната повърхност, което допринася за по-доброто изпълнение на основната функция на еритроцитите - дихателната. Специфичната форма също така позволява преминаването на еритроцитите през тесни капиляри. Лишаването на ядрото не изисква големи разходи за кислород за собствените му нужди и позволява по-пълно снабдяване на тялото с кислород.

Фигура: 6.3. Характеристики на формата на еритроцитите.

Червените кръвни клетки изпълняват следните функции в тялото:

1) основната функция е дихателна - пренасянето на кислород от алвеолите на белите дробове към тъканите и въглероден диоксид от тъканите към белите дробове;

2) регулиране на рН на кръвта поради една от най-мощните кръвни буферни системи - хемоглобин;

3) трофичен - пренасянето на аминокиселини на повърхността му от храносмилателните органи към клетките на тялото;

4) защитно - адсорбция на токсични вещества на повърхността му;

5) участие в процеса на кръвосъсирване поради съдържанието на фактори на коагулацията и антикоагулантни кръвни системи;

6) еритроцитите са носители на различни ензими (холинестераза, карбоанхидраза, фосфатаза) и витамини (В1, В2, В6, аскорбинова киселина);

7) еритроцитите носят груповите признаци на кръв.

Хемоглобин и неговите съединения

Хемоглобин (Hb) - (от хемо... и латински глобус - топка), червено желязо пигмент кръв на хора, гръбначни и някои безгръбначни. При повечето безгръбначни хемоглобинът се разтваря свободно в кръвта; при гръбначните и някои безгръбначни се намира в червените кръвни клетки - еритроцитите, съставлявайки 94% от техния сух остатък. Благодарение на хемоглобина еритроцитите изпълняват дихателна функция (пренос на кислород (O2) от дихателната система до тъканите и въглеродния диоксид от тъканите до дихателната система) и поддържат рН на кръвта. При мъжете кръвта съдържа средно 130-160 g / l хемоглобин, при жените - 120-150 g / l.

По своята химическа природа хемоглобинът е сложен протеин - хромопротеин, състоящ се от протеина глобин и железния порфирин - хем. При висшите животни и хората хемоглобинът се състои от 4 мономерни субединици с моларна маса около 17 000; два мономера, всеки съдържа 141 аминокиселинни остатъка (а-верига), другите два - 146 остатъка (b-вериги) (Фигура 6.4).

Фигура: 6.4. Молекула на хемоглобина

Пространствените структури на тези полипептиди са до голяма степен сходни. Те образуват характерни „хидрофобни джобове“, в които са разположени молекулите на хема (по един за всяка субединица). От 6 координационни връзки на железния атом, който е част от хема, 4 са насочени към азота на пиролните пръстени; 5-тата е свързана с азота на имидазоловия пръстен на хистидина, който принадлежи към полипептидите и се намира на 87-мо място в а-веригата и на 92-ро място в b-веригата; Шестата връзка е насочена към водна молекула или друга група (лиганди), включително кислород. Субединиците са свободно свързани помежду си чрез водород, сол и други нековалентни връзки и лесно се дисоциират под въздействието на амиди, повишена концентрация на сол, за да образуват предимно симетрични димери (ab) и частично a- и b-мономери. Пространствената структура на молекулата на G. е изследвана по метода на рентгенов структурен анализ (М. Perutz, 1959).

Хемът съдържа железен атом, способен да прикачи или дари молекула кислород (Фигура 6.5).

Фигура: 6.5 Транспорт на кислород чрез хемоглобин

Хемоглобинът, който е прикрепил кислород към себе си, се превръща в оксихемоглобин (1 g Hb е в състояние да свърже 1,34-1,35 ml O2). Тази връзка е крехка. По-голямата част от кислорода се транспортира под формата на оксихемоглобин. Хемоглобинът, който се е отказал от кислорода, се нарича намален, или дезоксихемоглобин. Хемоглобинът, комбиниран с въглероден диоксид, се нарича карбохемоглобин. Това съединение също се разпада лесно. 20% от въглеродния диоксид се прехвърля под формата на карбохемоглобин.

При специални условия хемоглобинът може да се комбинира с други газове. Нарича се комбинацията от хемоглобин с въглероден окис (CO) карбоксихемоглобин. Карбоксихемоглобинът е силно съединение. Хемоглобинът е блокиран в него от въглероден окис и не е в състояние да пренася кислород. Афинитетът на хемоглобина към въглеродния окис е по-висок от афинитета му към кислорода, така че дори малко количество въглероден окис във въздуха е животозастрашаващо.

Скелетните и сърдечните мускули съдържат мускулен хемоглобин, наречен миоглобин. Той има по-ниско молекулно тегло и играе важна роля за снабдяване с кислород на работещите мускули (Фигура 6.6).

Фигура: 6.6. Различия в структурата на миоглобина и хемоглобина

Образуване на червени кръвни клетки, или еритропоеза, се среща в червения костен мозък. Еритроцитите заедно с хематопоетичната тъкан се наричат ​​„червените кръвни кълнове“, или еритроните.

За образуването на червени кръвни клетки са необходими желязо и редица витамини.

Тялото получава желязо от хемоглобина на разрушените еритроцити и от храната. Феричното желязо на храната се превръща в желязо с помощта на вещество в чревната лигавица. С помощта на трансфериновия протеин желязото се абсорбира и транспортира чрез плазма до костния мозък, където се включва в молекулата на хемоглобина

Витамин В е необходим за образуването на червени кръвни клетки12 (цианокобаламин) и фолиева киселина. Витамин В12 постъпва в организма с храната и се нарича външен фактор на хемопоезата. С липса на витамин В12 се развива в12-дефицитна анемия, Това може да бъде или при недостатъчен прием от нея с храна (черен дроб, месо, яйца, дрожди, трици), или при липса на присъщ фактор (резекция на долната трета на стомаха). Смята се, че витамин В12 насърчава синтеза на глобин, витамин В12 и фолиевата киселина участват в синтеза на ДНК в ядрените форми на еритроцитите. Витамин В2 (рибофлавин) е необходим за образуването на липидната строма на еритроцитите. Витамин В6 (пиридоксин) участва в образуването на хем. Витамин С стимулира усвояването на желязото от червата, засилва ефекта на фолиевата киселина. Витамин Е (α-токоферол) и витамин РР (пантотенова киселина) укрепват липидната мембрана на еритроцитите, предпазвайки ги от хемолиза.

За нормална еритропоеза са необходими микроелементи. Медта подпомага усвояването на желязото в червата и насърчава включването на желязото в структурата на хема. Никелът и кобалтът участват в синтеза на хемоглобин и хем-съдържащи молекули, които използват желязото. В организма 75% от цинка се намира в еритроцитите като част от ензима карбоанхидраза. Недостигът на цинк причинява левкопения. Селенът взаимодейства с витамин Е, за да предпази мембраната на еритроцитите от увреждане на свободните радикали.

Физиологичните регулатори на еритропоезата са еритропоетините, които се образуват главно в бъбреците, както и в черния дроб, далака и постоянно присъстват в кръвната плазма на здрави хора в малки количества. Производството на еритропоетини се стимулира по време на хипоксия от различен произход: престой на човек в планината, загуба на кръв, анемия, сърдечни и белодробни заболявания. Еритропоезата се активира от мъжките полови хормони, което причинява по-високо съдържание на червени кръвни клетки в кръвта при мъжете, отколкото при жените. Стимулантите на еритропоезата са соматотропен хормон, тироксин, катехоламини, интерлевкини. Инхибирането на еритропоезата се причинява от специални вещества - инхибитори на еритропоезата, които се образуват с увеличаване на масата на циркулиращите червени кръвни клетки, например при хора, спускащи се от планините. Еритропоезата се инхибира от женските полови хормони (естрогени). Симпатиковата нервна система активира еритропоезата, парасимпатиковата - инхибира. Нервните и ендокринните влияния върху еритропоезата се извършват, очевидно, чрез еритропоетини.

Зрелите червени кръвни клетки циркулират в кръвта в продължение на 100 до 120 дни. Физическата активност, неадекватна на възможностите на тялото, включително тези от тренировъчен характер, може да причини преждевременно „износване“ на еритроцитите. Физическата активност увеличава броя на червените кръвни клетки (миогенна еритроцитоза).

Има 3 вида реакции на червена кръв към физическа активност:

Тип 1 - наблюдава се миогенна еритроцитоза (увеличение на броя на еритроцитите до 5,5 до 6 милиона и процента на хемоглобина). Този тип реакция се наблюдава при кратка и интензивна работа..

Тип 2 - свързан със значително повишаване на функциите на хемопоетичните органи, за което свидетелства увеличаването на броя на незрелите форми на еритроцити в кръвта - ретикулоцити. Наблюдава се леко намаляване на броя на еритроцитите с по-голяма степен на спадане на количеството хемоглобин, увеличаване на активността на ензимните системи. Този тип реакция се наблюдава главно при продължителна и интензивна работа..

Тип 3 - свързан с инхибиране на хемопоетичната функция. В същото време броят на еритроцитите намалява и съдържанието на хемоглобин намалява значително. Този тип реакция се появява например при 3-дневни ски състезания, многодневни колоездачни състезания. Последният тип реакция на червена кръв показва развитието на прекомерна умора.

Левкоцити

Левкоцитите или белите кръвни клетки са безцветни клетки, съдържащи ядро ​​и протоплазма, с размери от 8 до 20 микрона, които играят важна биологична роля в защитните и възстановителни процеси в тялото.

Основните функции на левкоцитите са както следва:

· Участие във фагоцитоза;

Унищожаване и отстраняване на токсини с протеинов произход.

Броят на левкоцитите в периферната кръв на възрастен варира от 4000 до 9000 в 1 μl. Призовава се увеличаване на броя на левкоцитите в кръвта левкоцитоза, намаление - левкопения. Левкоцитозата може да бъде физиологична и патологична (реактивна). Сред физиологичната левкоцитоза се различават хранителни, миогенни, емоционални, а също и левкоцитози, които се появяват по време на бременност. Физиологичната левкоцитоза има преразпределителен характер и най-често не достига високи нива. При патологична левкоцитоза клетките се освобождават от кръвотворните органи с преобладаване на млади форми. При най-тежката форма се наблюдава левкоцитоза при левкемия. Левкоцитите, образувани при това заболяване в прекомерно количество, като правило са слабо диференцирани и не са в състояние да изпълняват своите физиологични функции, по-специално да предпазват тялото от патогенни бактерии. Левкопения се наблюдава с увеличаване на радиоактивния фон, с използването на някои фармакологични лекарства. Той е особено изразен в резултат на увреждане на костния мозък по време на лъчева болест.

Левкоцитите, в зависимост от това дали тяхната протоплазма е хомогенна или съдържа гранулираност, се разделят на 2 групи (Фигура 6.7):

- гранулирани или гранулоцити,

Гранулоцити
- негранулирани или агранулоцити.

Агранулоцити

Фигура 6.7. Форми на левкоцити (www.orthodox.od.ua/lab / 4324-lejkocity.html)

Гранулоцитите, в зависимост от хистологичните бои, с които са оцветени, биват три вида: базофили, еозинофили и неутрофили. По зрялост неутрофилите се разделят на младежки, прободни и сегментирани.

Агранулоцитите са два вида: лимфоцити и моноцити.

В клиниката има значение не само общият брой на левкоцитите, но и процентът на всички видове левкоцити, наречен левкоцитна формула или левкограма.

Левкоцитна формула на здрав човек (в%)

Неутрофили 45 - 65

Еозинофили 3 - 5

Лимфоцити 25 - 30

При редица заболявания естеството на левкоцитната формула се променя. Увеличаването на броя на младите и прободни неутрофили се нарича изместване на броя на левкоцитите наляво. Той показва обновяване на кръвта и се наблюдава при остри инфекциозни и възпалителни заболявания, както и при левкемия.

Всички видове левкоцити изпълняват защитна функция в организма. Прилагането му от различни видове левкоцити обаче се случва по различни начини..

Мускулната активност причинява увеличаване на броя на левкоцитите (миогенна левкоцитоза) с промени в левкоцитната формула. Степента на промени в картината на бялата кръв зависи от обема на извършената физическа работа и нейната интензивност. Причината за общата левкоцитоза е отделянето на кръв от хематопоетичните органи и кръвните депа, които съдържат повече клетъчни елементи от кръвта на периферните съдове..

В развитието на миогенна левкоцитоза се разграничават 3 фази:

Фаза 1 - лимфоцитна, се наблюдава 10 минути след началото на мускулната работа. Увеличение на общия брой на левкоцитите до 10-12 хиляди, главно поради лимфоцитите.

Фаза 2 - първата неутрофилна - се наблюдава 1-2 часа след началото на интензивната мускулна работа. Увеличение на общия брой на левкоцитите до 16-18 хиляди се случва поради младите прободни неутрофили, докато броят на еозинофилите намалява.

Фаза 3 - втората неутрофилна - общият брой на левкоцитите се увеличава до 30-50 хиляди за 1 mm 3, докато еозинофилите изчезват. Всичко това показва изключителна степен на умора и преумора..

Тромбоцити

Тромбоцити или тромбоцити - плоски клетки с неправилна закръглена форма с диаметър 2 - 5 микрона, играещи важна защитна функция, участвайки в коагулацията на кръв.

Фигура 6.8. Кръвни тромбоцити

Човешките тромбоцити нямат ядра. Броят на тромбоцитите в човешката кръв е 200 000 - 400 000 в 1 mm 3. Има дневни колебания: има повече тромбоцити през деня, отколкото през нощта. Наблюдава се увеличаване на броя на тромбоцитите под влияние на мускулната работа (миогенна тромбоцитоза). Призовава се увеличаване на броя на тромбоцитите в периферната кръв тромбоцитоза, намаление - тромбоцитопения. Живот на тромбоцитите 2-3 дни.

Основната функция на тромбоцитите е да участват в хемостазата. Тромбоцитите са способни да се придържат към чужда повърхност (адхезия), както и да се слепват (агрегация) под въздействието на различни причини. Тромбоцитите произвеждат и секретират редица биологично активни вещества: серотонин, адреналин, норепинефрин, както и вещества, наречени ламеларни коагулационни фактори. Тромбоцитите съдържат голямо количество серотонин и хистамин, които влияят върху размера на лумена и пропускливостта на капилярите, като по този начин определят състоянието на хистохематологичните бариери.

Съсирването на кръвта е сложен ензимен процес, включващ редица фактори. В основата на кръвосъсирването е промяната във физикохимичното състояние на протеина, съдържащ се в кръвната плазма - фибриноген, който преминава от разтворима форма (фибриноген) в неразтворима форма - фибрин, образувайки съсирек, който пречи на кръвта да напусне увредения съд (Фигура 6.9).

Фигура 6.9. Фибринови нишки и еритроцити.

Обем на кръвта - общото количество кръв в тялото на възрастен е средно 6 - 8% от телесното тегло, което съответства на 5 - 6 литра. В кръвоносните съдове в покой до 55-60% от кръвта циркулира, а останалата част (отложена) е в депата на кръвта (далак, черен дроб, съдове на кожата и белите дробове). Отложената кръв съдържа повече корпускули и е с 15% по-богата на хемоглобин. Увеличаването на общия обем на кръвта се нарича хиперволемия, намалението се нарича хиповолемия..

Основни физични и химични свойства на кръвта:

1. Специфично тегло на кръвта - зависи от броя на еритроцитите, тяхното съдържание на хемоглобин и плазмен състав и е 1,052 - 1,064. Специфичното тегло на еритроцитите (1.094 - 1.107) е значително по-високо от това на кръвната плазма (1.024 - 1.030), поради което във всички случаи се отбелязва увеличаване на хематокрита, например с удебеляване на кръвта поради загуба на течност, увеличаване на специфичното тегло на кръвта.

2. Вискозитет на кръвта - способността да се противопоставя на потока течност при движение на някои частици спрямо други поради вътрешно триене. Вискозитетът на кръвта е сложен ефект от връзката между вода и колоидни макромолекули, от една страна, и плазма и корпускули, от друга. Колкото по-големи молекулярни протеини, особено фибриноген, липопротеини, са в кръвната плазма, толкова по-висок е плазменият вискозитет. Вискозитетът на кръвта е 5 условни единици, плазмата - 1,7 - 2,2 условни единици, ако вискозитетът на водата се приема за 1. Вискозитетът на кръвта е право пропорционален на стойността на общото периферно съдово съпротивление на кръвния поток, т.е. засяга функционалното състояние на сърдечно-съдовата система.

3. Осмотично налягане на кръвта - зависи от концентрацията в плазмата на молекули разтворени в нея вещества (електролити, а не електролити) и е сумата от осмотичното налягане на съдържащите се в нея съставки. Осмотичното кръвно налягане е средно 7,6 атм. (варира от 7,3 до 8,0 атм.). Около 60% от осмотичното налягане се създава от натриеви соли (NaCl) и общо неорганичните електролити представляват до 96% от общото осмотично налягане. Осмотичното налягане осигурява прехода на разтворителя през полупропусклива мембрана от по-слабо концентриран разтвор към по-концентриран разтвор, поради което играе важна роля за преразпределението на водата между тъканите и клетките. Функциите на телесните клетки могат да се изпълняват само при относителна стабилност на осмотичното налягане.

4. Онкотично кръвно налягане - осмотично налягане, създадено от плазмените протеини. Тя е равна на 0,03 - 0,04 атм., Или 25 - 30 mm Hg. Онкотичното налягане се създава главно от албумин. Поради малкия си размер и висока хидрофилност, те имат подчертана способност да привличат вода към себе си, поради което тя се задържа в съдовото легло. С намаляване на онкотичното кръвно налягане водата напуска съдовете в интерстициалното пространство, което води до оток на тъканите.

5. Състояние на киселинно-алкалната кръв (CBS). Активната реакция на кръвта се дължи на съотношението на водородните и хидроксилните йони. За определяне на активната реакция на кръвта се използва рН - концентрацията на водородни йони. Нормалното рН е 7,36 (слабо базична реакция); артериална кръв - 7,4; венозен - 7.35. При различни физиологични условия рН на кръвта може да варира от 7,3 до 7,5. Активната реакция на кръвта е твърда константа, която осигурява ензимна активност. Крайните граници на рН на кръвта, съвместими с живота, са 7,0 - 7,8. Промяна в реакцията към киселинната страна се нарича ацидоза, която се причинява от увеличаване на водородните йони в кръвта. Промяна в реакцията на кръвта към алкалната страна се нарича алкалоза. Това се дължи на увеличаване на концентрацията на OH хидроксилни йони и намаляване на концентрацията на водородни йони.

Поддържането на постоянно рН на кръвта е важна физиологична задача и се осигурява от буферните системи на кръвта. Буферните системи на кръвта включват хемоглобин, карбонат, фосфат и протеин. Буферните системи неутрализират значителна част от киселините и алкалите, влизащи в кръвта, като по този начин предотвратяват промяна в активната реакция на кръвта.

6. Суспензионни свойства на кръвта - поддържане на клетъчни елементи в суспензия. Стойността на суспензионните свойства на кръвта може да бъде оценена чрез скоростта на утаяване на еритроцитите (ESR). Колкото по-високо е съдържанието на албумин, в сравнение с други, по-малко стабилни частици, толкова по-големи са суспензионните свойства на кръвта и обратно, с увеличаване на глобулините и фибриногена, ESR се увеличава. ESR за мъже - 4-10 mm / h, за жени - 5-12 mm / h.

Тромбоцитите или тромбоцитите са неядрени фрагменти от цитоплазмата на гигантски клетки на червения костен мозък - мегакариоцити, циркулиращи в кръвта.

КРЪВ

Кръвта циркулира през кръвоносните съдове, снабдявайки всички органи с кислород (от белите дробове), хранителни вещества (от червата), хормони и др., И прехвърляйки въглеродния диоксид от тях в белите дробове, а метаболитите към отделителните органи, за да бъдат неутрализирани и екскретирани.

По този начин най-важните функции на кръвта са:

• дихателна (пренос на кислород от белите дробове към всички органи и въглероден диоксид от органите към белите дробове);

• трофичен (доставка на хранителни вещества до органите);

• защитна (осигуряваща хуморален и клетъчен имунитет, кръвосъсирване в случай на нараняване);

• отделителни (отстраняване и транспортиране на метаболитни продукти до бъбреците);

• хомеостатичен (поддържане постоянството на вътрешната среда на тялото, включително имунната хомеостаза);

• регулаторна (трансфер на хормони, растежни фактори и други биологично активни вещества, които регулират различни функции).

Кръвта се състои от корпускули и плазма.

Кръвната плазма е междуклетъчно вещество с течна консистенция. Състои се от вода (90-93%) и сухо вещество (7-10%), в които 6,6-8,5% от протеини и 1,5-3,5% от други органични и минерални съединения. Основните протеини на кръвната плазма включват албумин, глобулини, фибриноген и компоненти на комплемента.

Кръвните клетки включват

• еритроцити,

• левкоцити

• тромбоцити (тромбоцити).

От тях само левкоцитите са истински клетки; човешките еритроцити и тромбоцити са постклетъчни структури.

Еритроцити

Еритроцитите или червените кръвни клетки са най-разпространените кръвни клетки (4,5 милиона / мл при жените и 5 милиона / мл при мъжете). Броят на червените кръвни клетки при здрави хора може да варира в зависимост от възрастта, емоционалното и мускулното натоварване, факторите на околната среда и т.н..

При хората и бозайниците те са неядрен клетки, неспособни да се делят.

Червените кръвни клетки се образуват в червения костен мозък. Продължителността на живота на червените кръвни клетки е около 120 дни, а след това старите еритроцити се унищожават от макрофагите на далака и черния дроб (2,5 милиона еритроцити всяка секунда).

Еритроцитите изпълняват своите функции в кръвоносните съдове, които обикновено не излизат.

Функция на еритроцитите:

• дихателна, осигурена от наличието на хемоглобин (съдържащ желязо протеинов пигмент) в еритроцитите, което определя цвета им;

• регулаторни и защитни - осигуряват се поради способността на еритроцитите да носят биологично активни вещества на повърхността си, включително имуноглобулини.

Форма на еритроцитите

• Обикновено 80-90% от човешката кръв се състои от двойно вдлъбнати еритроцити - дискоцити.

При здрав човек малка част от еритроцитите може да има форма, която се различава от обичайната: има планоцити (с равна повърхност) и стареещи форми:сфероцити (кълбовидни); ехиноцити (бодливи); стоматоцити (куполни). Тази промяна във формата обикновено се свързва с аномалии на мембраната или хемоглобина в стареещи еритроцити. При различни кръвни заболявания (анемии, наследствени заболявания и др.) Се отбелязва пойкилоцитоза - нарушения на формата на еритроцитите (примери за патологични форми на еритроцитите: акантоцити, овалоцити, кодоцити, дрепаноцити (сърповидни), шистоцити и др.)

Размер на еритроцитите

70% от еритроцитите при здрави хора са нормоцити с диаметър от 7,1 до 7,9 микрона. Еритроцитите с диаметър по-малък от 6,9 микрона се наричат ​​микроцити, еритроцитите с диаметър повече от 8 микрона се наричат ​​макроцити, еритроцитите с диаметър 12 микрона или повече се наричат ​​мегалоцити.

Обикновено броят на микро- и макроцитите е 15% всеки. В случая, когато броят на микроцитите и макроцитите надхвърля границите на физиологичните вариации, те говорят за анизоцитоза. Анизоцитозата е ранен признак на анемия и нейната степен показва тежестта на анемията.

Задължителен компонент на популацията на еритроцитите са техните млади форми (1-5% от общия брой на еритроцитите) - ретикулоцити. Ретикулоцитите навлизат в кръвта от костния мозък. Ретикулоцитите съдържат остатъци от рибозоми и РНК, - те се разкриват под формата на мрежа по време на суправитално оцветяване, - митохондрии и К. Голджи. Окончателна диференциация в рамките на 24-48 часа след попадане в кръвта.

Поддържането на формата на еритроцита се осигурява от протеини на мембранния цитоскелет.

Цитоскелетът на еритроцитите включва: почти мембранен протеинов спектрин, вътреклетъчен протеин анкирин, мембранни протеини гликоферин и протеини от ленти 3 и 4. Спектринът участва в поддържането на биконкавата форма. Анкиринът свързва спектрин с лента 3 трансмембранен протеин.

Гликоферинът прониква в плазмолемата и изпълнява рецепторни функции. Олигозахаридите на гликолипидите и гликопротеините образуват гликокаликс. Те определят антигенния състав на еритроцитите. Според съдържанието на аглутиногени и аглутинини се разграничават 4 кръвни групи. На повърхността на еритроцитите има и Rh фактор - аглутиноген.

Цитоплазмата на еритроцитите се състои от вода (60%) и сух остатък (40%), съдържащи около 95% хемоглобин. Хемоглобинът е дихателен пигмент, който съдържа желязосъдържаща група (хем).

Левкоцити

Левкоцитите или белите кръвни клетки, са група от морфологично и функционално разнообразни подвижни елементи, циркулиращи в кръвта, те могат да преминат през съдовата стена в съединителната тъкан на органите, където изпълняват защитни функции.

Концентрацията на левкоцити при възрастен е 4-9x10 9 / l. Стойността на този показател може да варира в зависимост от времето на деня, приема на храна, естеството на извършената работа и други фактори. Следователно, изследването на кръвните параметри е необходимо за диагностика и лечение. Левкоцитоза - повишаване на концентрацията на левкоцити в кръвта (най-често при инфекциозни и възпалителни заболявания). Левкопения - намаляване на концентрацията на левкоцити в кръвта (в резултат на тежки инфекциозни процеси, токсични състояния, радиация).

Според морфологичните признаци, от които водещо е присъствието в тяхната цитоплазма специфични гранули, и биологичната роля на левкоцитите са разделени на две групи:

• гранулирани левкоцити (гранулоцити);

• негранулирани левкоцити, (агранулоцити).

Гранулоцитите включват

• неутрофилен,

• еозинофилен

• базофилни левкоцити.

Групата на гранулоцитите се характеризира с наличието на сегментирани ядра и специфична гранулираност в цитоплазмата. Те се образуват в червения костен мозък. Продължителността на живота на гранулоцитите в кръвта е от 3 до 9 дни.

Неутрофилни гранулоцити - съставляват 48 - 78% от общия брой левкоцити, размерът им в кръвна цитонамазка е 10-14 микрона.

В зрял сегментиран неутрофил ядрото съдържа 3-5 сегмента, свързани с тънки мостове.

Жените се характеризират с наличието в редица неутрофили на полов хроматин под формата на барабан - тялото на Бар.

Функции на неутрофилните гранулоцити:

• унищожаване и смилане на увредени клетки;

• участие в регулирането на дейността на други клетки.

Неутрофилите навлизат в мястото на възпаление, където бактериите и остатъците от тъкани фагоцитозират..

Ядрото на неутрофилните гранулоцити има различна структура в клетките с различна степен на зрялост. Въз основа на структурата на ядрото те се разграничават:

• млади,

• пробождане

• сегментирани неутрофили.

Младите неутрофили (0,5%) имат ядро ​​с форма на боб. Неутрофилите на пръчките (1 - 6%) имат сегментирано ядро ​​във формата на S, извит прът или подкова. Увеличаването на кръвта на младите или прободни неутрофили показва наличието на възпалителен процес или загуба на кръв и това състояние се нарича смяна наляво. Сегментираните неутрофили (65%) имат лобуларно ядро, представено от 3-5 сегмента.

Цитоплазмата на неутрофилите е слабо оксифилна; в нея могат да се разграничат два вида гранули:

• неспецифични (първични, азурофилни)

• специфични (вторични).

Неспецифичните гранули са първични лизозоми и съдържат лизозомни ензими и миелопероксидаза. Миелопероксидазата от водороден пероксид произвежда молекулярен кислород с бактерицидно действие.

Специфичните гранули съдържат бактериостатични и бактерицидни вещества - лизозим, алкална фосфатаза и лактоферин. Лактоферинът свързва железни йони, което помага на бактериите да се слепват.

Тъй като основната функция на неутрофилите е фагоцитозата, те също се наричат ​​микрофаги. Фагозомите с уловени бактерии първо се сливат със специфични гранули, чиито ензими убиват бактериите. По-късно към този комплекс се добавят лизозоми, чиито хидролитични ензими се усвояват от микроорганизми.

Неутрофилните гранулоцити циркулират в периферната кръв за 8-12 часа. Продължителността на живота на неутрофилите е 8-14 дни.

Еозинофилните гранулоцити съставляват 0,5-5% от всички левкоцити. Диаметърът им в кръвна намазка е 12-14 микрона.

Функции на еозинофилните гранулоцити:

• антипаразитни и антипротозойни;

• участие в алергични и анафилактични реакции

Еозинофилното ядро ​​обикновено има два сегмента, цитоплазмата съдържа два вида гранули - специфични оксифилни и неспецифични азурофилни (лизозоми).

Специфичните гранули се характеризират с наличието на кристалоид в центъра на гранулата, който съдържа основен алкален протеин (MBP), богат на аргинин (причинява гранулна еозинофилия) и има мощен антихелминт, антипротозоен и антибактериален ефект.

Еозинофилите, използвайки ензима хистаминаза, неутрализират хистамина, освободен от базофилите и мастоцитите, а също така фагоцитират комплекса Антиген-Антитяло.

Базофилни гранулоцити - най-малката група (0-1%) от левкоцити и гранулоцити.

Функции на базофилните гранулоцити:

• регулаторни, хомеостатични - хистамин и хепарин, съдържащи се в специфични гранули базофили, участват в регулирането на кръвосъсирването и съдовата пропускливост;

• участие в имунологични реакции от алергичен характер.

Ядрата на базофилните гранулоцити са слабо закрепени, цитоплазмата е изпълнена с големи гранули, често маскиращи ядрото и притежаващи метахромазия, т.е. способността за промяна на цвета на нанесеното багрило.

Метахромазията се дължи на наличието на хепарин. Гранулите съдържат също хистамин, серотонин, пероксидазни ензими и кисела фосфатаза.

Бързата дегранулация на базофилите се случва с реакции на свръхчувствителност от незабавен тип (с астма, анафилаксия, алергичен ринит), действието на веществата, отделящи се по време на този процес, води до свиване на гладката мускулатура, вазодилатация и увеличаване на тяхната пропускливост. Плазмолемата има рецептори за IgE.

Агранулоцитите включват

• лимфоцити;

• моноцити.

За разлика от гранулоцитите, агранулоцитите:

не съдържат в цитоплазмата специфичен размер на зърното;

• тях ядрата не са сегментирани.

Лимфоцитите съставляват 20-35% от всички левкоцити в кръвта. Размерите им варират от 4 до 10 микрона. Разграничават малки (4,5-6 микрона), средни (7-10 микрона) и големи лимфоцити (10 микрона или повече). Големи лимфоцити (млади форми) при възрастни в периферната кръв практически липсват, те се срещат само при новородени и деца.

Функции на лимфоцитите:

• осигуряване на имунни реакции;

• регулиране на активността на други видове клетки при имунни отговори.

Лимфоцитите се характеризират със закръглено или бобовидно, интензивно оцветено ядро, тъй като съдържа много хетерохроматин и тесен ръб на цитоплазмата.

Цитоплазмата съдържа малко количество азурофилни гранули (лизозоми).

По произход и функция се различават Т-лимфоцитите (образувани от стволови клетки на костния мозък и зрели в тимуса), В-лимфоцити (образувани в червения костен мозък).

В-лимфоцитите съставляват около 30% от циркулиращите лимфоцити. Основната им функция е да участват в производството на антитела, т.е. сигурност хуморален имунитет. Когато се активират, те се диференцират в плазмени клетки, които произвеждат защитни протеини - имуноглобулини (Ig), които влизат в кръвта и унищожават чужди вещества.

Т-лимфоцитите съставляват около 70% от циркулиращите лимфоцити. Основните функции на тези лимфоцити са да осигуряват реакции клетъчен имунитет и регулиране на хуморалния имунитет (стимулиране или потискане на диференциацията на В-лимфоцитите).

Сред Т-лимфоцитите са идентифицирани няколко групи:

• Т-помощници,

• Т-супресори,

• цитотоксични клетки (Т-убийци).

Продължителността на живота на лимфоцитите варира от няколко седмици до няколко години. Т-лимфоцитите са популация от дълголетни клетки.

Моноцитите съставляват от 2 до 9% от всички левкоцити. Те са най-големите кръвни клетки, размерът им е 18-20 микрона в кръвна намазка. Ядрата на моноцитите са големи, с различни форми: с форма на подкова, боб, по-леки от тези на лимфоцитите, хетерохроматинът е разпръснат от малки зърна в ядрото. Цитоплазмата на моноцитите има по-голям обем от този на лимфоцитите. Слабо базофилната цитоплазма съдържа азурофилна гранулираност (многобройни лизозоми), полирибозоми, пиноцитни везикули, фагозоми.

Кръвните моноцити всъщност са незрели клетки по пътя от костния мозък към тъканта. Те циркулират в кръвта за около 2-4 дни, след което мигрират към съединителната тъкан, където от тях се образуват макрофаги.

Основната функция на моноцитите и образуваните от тях макрофаги е фагоцитозата. Различни вещества, образувани в огнищата на възпаление и разрушаване на тъканите, привличат тук моноцити и активират моноцити / макрофаги. В резултат на активирането размерът на клетките се увеличава, образуват се израстъци от типа псевдоподия, метаболизмът се увеличава и клетките секретират биологично активни вещества цитокини - монокини, като интерлевкини (IL-1, IL-6), фактор на туморна некроза, интерферон, простагландини, ендогенни пирогени и др..

Тромбоцитите или тромбоцитите са неядрени фрагменти от цитоплазмата на гигантски клетки на червения костен мозък - мегакариоцити, циркулиращи в кръвта.

Тромбоцитите са с кръгла или овална форма, размерите на тромбоцитите са 2-5 микрона. Животът на тромбоцитите е 8 дни. Старите и дефектни тромбоцити се унищожават в далака (където се отлага една трета от всички тромбоцити), черния дроб и костния мозък. Тромбоцитопения - намаляване на броя на тромбоцитите, се наблюдава при нарушения на активността на червения костен мозък, със СПИН. Тромбоцитоза - увеличаване на броя на тромбоцитите в кръвта, наблюдавано с повишено производство в костния мозък, с отстраняване на далака, с болков стрес, в условия на голяма надморска височина.

Функция на тромбоцитите:

• спиране на кървенето в случай на увреждане на съдовата стена (първична хемостаза);

• осигуряване на коагулация на кръвта (хемокоагулация) - вторична хемостаза;

• участие в реакции на зарастване на рани;

• осигуряване на нормална съдова функция (ангиотрофна функция).

Структура на тромбоцитите

В светлинен микроскоп всяка плоча има по-светла периферна част, наречена хиаломер и централна по-тъмна, гранулирана част, наречена грануломер. На повърхността на тромбоцитите има дебел слой гликокаликс с високо съдържание на рецептори за различни активатори и фактори на кръвосъсирването. Гликокаликсът образува мостове между мембраните на съседните тромбоцити по време на тяхното агрегиране.

Плазмолемата формира инвагинации с тръгващи тръби, които участват в екзоцитозата на гранулите и ендоцитозата.

В тромбоцитите цитоскелетът е добре развит, представен от актинови микрофиламенти, снопчета от микротубули и междинни виментинови нишки. Повечето от елементите на цитоскелета и две тръбни системи съдържат хиаломер.

Грануломерът съдържа органели, включвания и специални гранули от няколко вида:

• ά-гранули - най-големите (300-500 nm), съдържат протеини, гликопротеини, които участват в процесите на коагулация на кръвта, растежни фактори.

• δ-гранули, малко на брой, натрупват серотонин, хистамин, калциеви йони, ADP и ATP.

• λ-гранули: малки гранули. съдържащи лизозомни хидролитични ензими и ензим пероксидаза.

Съдържанието на гранулите при активиране се освобождава чрез отворена система от канали, свързани с плазмолемата.

В кръвния поток тромбоцитите са свободни елементи, които не се придържат един към друг или към повърхността на съдовия ендотел. В този случай ендотелните клетки обикновено произвеждат и секретират вещества, които инхибират адхезията и предотвратяват активирането на тромбоцитите.

В случай на увреждане на съдовата стена на микроциркулаторното легло, които най-често се нараняват, тромбоцитите служат като основни елементи при спиране на кървенето.

КРЪВЛЕНИЕ (ХЕМОПЕЗА)

Хематопоезата (хематопоезата) е процес на образуване на кръв. Разграничават ембрионалната и постембрионалната хемопоеза.

Ембрионалната хемопоеза е процес на образуване на кръвоподобна тъкан.

Постембрионална хематопоеза - процесът на образуване на кръвни клетки по време на физиологична и репаративна регенерация.

Според унитарната теория на хемопоезата, всички кръвни клетки се развиват от една родова хематопоетична стволова клетка (HSC).

Ембрионалната хемопоеза се разделя на три периода, в зависимост от времето и мястото на възникване. Тези периоди се припокриват до известна степен:

• мегалобластичен (екстраембрионален) период - 1-2 месеца ембриогенеза;

• хепато-тимо-лиенален период - 2-5 месеца ембриогенеза;

• медуло-тимо-лимфен период - 5-9 месеца ембриогенеза.

Мегалобластният период започва от 2-3 седмици вътрематочен живот в мезенхима на жълтъчната торбичка.

• В резултат на интензивното клетъчно делене в мезенхима се образуват кръвни островчета, чиито клетки се диференцират в две посоки:

• ангиобластите, лежащи по периферията, се превръщат в ендотел и образуват стените на първичните кръвоносни съдове;

• хематопоетични стволови клетки, които лежат в центъра на островчетата, се превръщат в първични кръвни клетки - бласти.

Повечето от взривовете се разделят и се превръщат в големи първични еритробласти - мегалобласти. Мегалобластите се делят активно и започват да синтезират и натрупват ембрионални хемоглобини. Големи еритроцити - мегалоцити - се образуват от оксифилни мегалобласти. Някои мегалоцити съдържат ядро, други са неядрени. Образуването на мегалоцити се нарича мегалобластна еритропоеза. В допълнение към мегалоцитите в жълтъчната торбичка се образуват редица неядрени еритроцити с нормален размер - нормобластична еритропоеза. Образуването на еритроцити в жълтъчната торбичка се случва вътре в кръвоносните съдове - вътресъдово.

Едновременно с еритропоезата в жълтъчната торбичка екстраваскуларно - извън лумена на съдовете - има гранулоцитопоеза - образуват се неутрофилни и еозинофилни гранулоцити.

След образуването на кръвоносни съдове в тялото на ембриона и връзката им със съдовете на жълтъчната торбичка, тези клетки навлизат в други органи, участващи в ембрионалната хемопоеза. В бъдеще жълтъчната торбичка постепенно се намалява и до 12-тата седмица на ембриогенезата хемопоезата в нея напълно спира

В черния дроб хемопоезата започва на 5-6 седмица. развитие. Тук се образуват еритроцити, гранулоцити и тромбоцити. До края на 5-ия месец интензивността на хематопоезата в черния дроб намалява, но продължава в малка степен няколко седмици след раждането.

Хематопоезата в далака е най-силно изразена от 4-ия до 8-ия месец от вътрематочното развитие.

Започвайки от 5-ия месец, червеният костен мозък постепенно става универсален орган на хемопоезата, и се случва разделяне на миелопоеза (образуването на всички видове кръвни клетки с изключение на лимфоцитите) и лимфопоеза.

Постембрионалната хемопоеза е процесът на образуване на кръвни клетки по време на физиологична и репаративна регенерация след раждането. Необходимо е обновяване на различни клетъчни популации кръв, тъй като по-голямата част от кръвните клетки имат кратък жизнен цикъл (скоростта на разпадане на еритроцитите, например, е 10 милиона в секунда). Хематопоезата осигурява поддържането на постоянен брой корпускули в периферната кръв.

Постембрионалната хематопоеза се среща в миелоидни (червен костен мозък) и лимфоидни (тимус, далак, лимфни възли, сливици, апендикс, лимфни фоликули) тъкани.

Съвременните концепции за хематопоезата се основават на признаването на единната теория на хематопоезата. Според тази теория развитието на всички кръвни клетки започва с кръвни стволови клетки (SCC), чиято диференциация в различни оформени елементи се определя от микросредата и действието на специфични вещества - хематопоетини.

В тялото на възрастен човек HSC обикновено се локализират в костния мозък (0,05% от всички клетки на костния мозък), но те също присъстват в ниски концентрации в периферната кръв (0,0001% от всички лимфоцити). Кръвната връв и плацентата са богат източник на CCB.

HSC дават началото на прогениторни и прогениторни клетки, които се разделят и диференцират в зрели клетки от определен тип тъкан. Такива клетки също се наричат ​​ангажирани..

Прогениторните клетки образуват диференцирани клетки чрез поредица от поколения междинни клетки, които стават все по-зрели. По този начин хемопоетичните клетки се подразделят за 6 класа, в зависимост от нивото на диференциация.

КЛАС I. - ХЕМООЕТИЧНА СТЪВЛИННА КЛЕТКА (SCC)

SCC СВОЙСТВА:

Плурипотентност: HSC е способен да се диференцира в различни посоки и поражда всякакъв вид кръвни клетки (еритроцити, левкоцити, тромбоцити), поради което HSC се наричат ​​родителски клетки.

Способност за самоподдържащ се: CCM са в състояние да поддържат постоянството на своята популация поради факта, че след разделянето на стволовата клетка една от дъщерните клетки остава стволови, запазвайки всички свойства на родителската клетка; втората дъщерна клетка се диференцира в полустеблева (ангажирана) стволова клетка. Тази митоза се нарича асиметрична.

· Способност за разделяне (разпространение). CCM - дълголетна клетка; нейният живот е животът на отделен организъм.

· Устойчивост на действието на увреждащи фактори, вероятно поради факта, че НКМ рядко се разделят; по-голямата част от живота си те са в покой; ако е необходимо, те могат да влязат отново в клетъчния цикъл (например със значителна загуба на кръв и когато са изложени на растежни фактори); освен това НКМ са защитени от местоположението си.

Морфологично HSC не се идентифицират: тоест те не могат да бъдат разграничени чрез конвенционални методи под светлинен или електронен микроскоп, HSC изглежда като всеки малък лимфоцит, но те имат свой собствен фенотип (антигенен профил): те се характеризират с наличието на маркери CD34 +, CD59 +, Thy1 / CD90 + на повърхността, CD38lo / -, C-kit / cd117 + и липсата на редица маркери, характерни за зрелите кръвни клетки (Lin-негативизъм); поради определен фенотип, HSC може да бъде открит чрез имуноцитохимични методи (като се използват маркирани моноклонални антитела).

· Основното място за локализация на SBC е червеният костен мозък, въпреки че броят на SBC е малък (1 SBC на 2000 клетки от червен костен мозък; или 1 SBC на 1 000 000 левкоцити в периферната кръв).