אריתרוציטים (תאי דם אדומים) מאפיינים, פונקציות, חריגות, ערכים

ה אריתרוציטים, כמו כן נקרא תאי דם אדומים או תאי דם אדומים, הם תאי דם גמישים מאוד בשפע, עם צורת דיסק biconcave. הם אחראים על העברת חמצן לכל הרקמות של הגוף הודות לנוכחות של המוגלובין בתא הפנים, בנוסף לתרום הובלה של דו תחמוצת הפחמן ואת קיבולת חציצה של הדם..

ב יונקים, הפנים של כדורית הדם מורכב בעיקר של המוגלובין, שכן הוא איבד את כל תאים תאיים, כולל הגרעין. דור ה- ATP מוגבל למטבוליזם אנאירובי.

אריתרוציטים תואמים כמעט 99% של אלמנטים יצרו הנוכחי בדם, בעוד 1% הנותרים מורכב של לויקוציטים טסיות או thrombocytes. במיליליטר של דם יש כ -5.4 מיליון תאי דם אדומים.

תאים אלה מיוצרים במוח העצם ויכולים לחיות בממוצע 120 יום, בהם היא יכולה לנסוע יותר מ -11,000 ק"מ דרך כלי הדם.

תאי דם אדומים היו אחד המרכיבים הראשונים שנצפו במיקרוסקופ אור בשנת 1723. עם זאת, זה לא היה עד 1865 כי חוקר הופי Seyler גילה את החמצן כושר נשיאה של התא.

אינדקס

• 1 מאפיינים כלליים
  • 1.1 סיטוסול
  • 1.2 קרום התא
  • 1.3 חלבוני קרום התא
  • 1.4 ספקטרין
  • 1.5 המוגלובין
• 2 פונקציות
  • 2.1 הובלת חמצן
• 3 ליקויים
  • 3.1 אנמיה של מגל
  • 3.2 spherocytosis תורשתית
  • 3.3 אליפטוציטוזה תורשתית
• 4 ערכים רגילים
• 5 רמות נמוכות של אריתרוציטים
• 6 רמות גבוהות של אריתרוציטים
• 7 הפניות

מאפיינים כלליים

הם תאים discoidal עם קוטר של כ 7.5 ל 8.7 um ו 1.7 עד 2.2 מ"מ עובי. הם דקים יותר במרכז התא מאשר על הקצוות, נותן את המראה של שומר החיים. הם מכילים יותר מ -250 מיליון מולקולות של המוגלובין.

אריתרוציטים הם תאים עם גמישות יוצאת דופן, שכן הם חייבים לנוע במהלך זרימת על ידי כלי דק מאוד, של 2 עד 3 קוטר. כאשר עובר דרך ערוצים אלה, התא הוא מעוות, ובסוף המעבר הוא חוזר לצורתו המקורית.

סיטוסול

ציטוסול של מבנה זה מכיל את המולקולות של המוגלובין, אחראי על הובלת גזים במהלך מחזור הדם. נפח cytosol הסלולר הוא סביב 94 um³.

כאשר בוגרת אריתרוציטים יונקים חסרי גרעין התא, המיטוכונדריה, האברונים ציטופלסמית אחרים, ולכן הוא מצליח לבצע את הסינתזה של שומנים, חלבונים או לבצע זירחון חמצוני.

במילים אחרות, אריתרוציטים מורכבים בעצם מממברנה המקיפה מולקולות המוגלובין.

מוצע כי אריתרוציטים מחפשים להיפטר מכל תא subcellular כדי להבטיח את המקסימום האפשרי להובלת מרחב המוגלובין - באותו אופן שבו היינו נראה החוצה את כל האלמנטים של המכונית שלנו אם אנחנו בקשנו להעביר מספר רב של דברים.

קרום התא

קרום התא של אריתרוציט מורכב ממאגר השומנים ורשת ספקטרין, אשר יחד עם cytoskeleton, מספק גמישות ו distensibility למבנה זה. יותר מ 50% של הרכב הם חלבונים, מעט שומנים פחות החלק הנותר מתאים פחמימות.

הקרום של אריתרוציטים הוא הממברנה הביולוגית שקיבלה יותר תשומת לב ואשר יש בה ידע רב יותר, כנראה בגלל קלות הבידוד והפשטות היחסית.

הממברנה מכילה סדרה של חלבונים אינטגרליים ופריפריים המחוברים לשכבת השומנים ולספקטרום. הקשרים הכרוכים בחלבון ידועים כאינטראקציות אנכיות ואלו המעורבים במערך דו-ממדי של ספקטרום באמצעות מולקולות אקטין הן אינטראקציות אופקיות.

כאשר כל אלה אינטראקציות אנכיות או אופקיות סובל כישלון, זה גורם לשינויים אפשריים בצפיפות הספקטרום, גרימת בתורו שינויים במורפולוגיה של כדורית הדם.

הזדקנות תאי הדם האדומים משתקפת ביציבות הממברנה, מה שמקטין את יכולתה להשתלב במערכת הדם. כאשר זה קורה, מערכת monocyte-macrophage מזהה את הלא פונקציונלי אלמנט, ביטול אותו מהמחזור ומיחזור התוכן שלה.

חלבונים בממברנה

חלבונים המצויים בקרום התא של אריתרוציטים ניתן להפריד בקלות על ג'ל אלקטרופורזה. מערכת זו מדגישה את הלהקות הבאות: spectrin, ankyrin, מסלול 3, חלבון 4.1 ו 4.2, ערוץ יון, glycophorins ו glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase אנזים.

חלבונים אלה יכולים להיות מקובצים לארבע קבוצות על פי תפקודם: מובילי קרום, מולקולות הדבקה וקולטנים, אנזימים וחלבונים המחוברים לממברנה עם מרכיבי השלד.

חלבונים התחבורה לחצות את הממברנה מספר פעמים ואת החשוב ביותר של קבוצה זו היא הלהקה 3, כלוריד אניוני מחליף ביקרבונט.

מאז כדורית נטול המיטוכונדריה, רוב אנזימים קרום הפלזמה, כולל אנזימים הגליקוליזה aldolase פרוקטוז-bisphosphate, α-אנולאז, ALDOC, דהידרוגנז 3-פוספט glyceraldehyde, fosglicerato קינאז ו פירובט מעוגנים קינאז.

ובאשר החלבונים המבניים, הנפוץ ביותר הם הלהקה 3, את spectrins, ankyrin, יקטין להקת חלבון 4.1, ואילו 4.2 להקת חלבון, dematina, adduccinas, tropomodulin ו tropomyosin נחשבים רכיבים קלים של הממברנה.

ספקטרין

ספקטרין הוא חלבון נימי שנוצר על ידי אלפא ורשת בטא, שמבניו הם סלילי אלפא.

סיבי הספקטרום מזכירים את מעיינות המזרן, וחלקי הבד המקיפים את המזרן יהיו בדוגמה היפותטית זו מייצגים את קרום הפלסמה.

המוגלובין

המוגלובין הוא חלבון מורכב עם מבנה quaternary מסונתז ב אריתרוציטים והוא היסוד היסודי של תאים אלה. זה מורכב משני זוגות של שרשראות, שני אלפא ושניים שאינם אלפא (יכול להיות בטא, גמא או דלתא) מקושרים יחד על ידי קשרים קוולנטיים. כל יחידה מציגה קבוצת heme.

הוא מכיל את הקבוצה heme במבנה שלה הוא אחראי על צבע אדום אופייני של הדם. לגבי גודלו, יש לו משקל מולקולרי של 64,000 גרם / mol.

אצל אנשים בוגרים, המוגלובין מורכב משתי שרשראות אלפא ושתי שרשראות ביתא, בעוד שחלק קטן מחליף בטא לדלה. לעומת זאת, המוגלובין העובר מורכב משתי שרשראות אלפא ושתי שרשראות גמא.

פונקציות

הובלת חמצן

החמצן המדלל בדם הדם אינו מספיק כדי לעמוד בדרישות התובעניות של התא, ולכן הוא חייב להתקיים בגוף הממונה על הובלתו. המוגלובין הוא מולקולה בעלת אופי חלבון והיא נושאת החמצן.

הפונקציה החשובה ביותר של אריתרוציטים היא בית המוגלובין בתוך כדי להבטיח את אספקת החמצן לכל רקמות ואיברים של הגוף, בזכות התחבורה והחלפה של חמצן ופחמן דו חמצני. התהליך המוזכר אינו מחייב הוצאות אנרגיה.

חריגות

מגל אנמיה

אנמיה של מגל התא או אנמיה חרמשית מורכבת מסדרה של פתולוגיות שמשפיעות על המוגלובין, מה שגורם לשינוי בצורת תאי דם אדומים. תאים מורידים את תוחלת החיים הממוצעת שלהם, מ 120 ימים עד 20 או 10.

הפתולוגיה מתרחשת על ידי שינוי ייחודי של שאריות חומצת אמינו, גלוטמט על ידי valine, בשרשרת הבטא של חלבון זה. המצב יכול לבוא לידי ביטוי במצב הומוזיגוזי או הטרוזיגי.

תאי הדם האדומים מושפעים בצורה של מגל או תרדמת. בתמונה, כדוריות נורמלי מושווים עם globules פתולוגי. בנוסף, הם מאבדים את הגמישות האופיינית שלהם, כך שהם יכולים לשבור כאשר מנסים לחדור את כלי הדם.

מצב זה מגביר את צמיגות תוך תאיים, המשפיעים על מעבר של כדוריות דם אדומות מושפעות על ידי כלי הדם הקטנים. תופעה זו גורמת לירידה במהירות זרימת הדם.

ספרוציטוזה תורשתית

Spherocytosis הפצע הוא הפרעה מולדת הכוללת את הממברנה של כדוריות דם אדומות. חולים הסובלים ממנה מאופיינים בקוטר קטן יותר של אריתרוציטים וריכוז גבוה יותר מהמוגלובין. מכל המחלות המשפיעות על קרום כדורית הדם, זה הנפוץ ביותר.

זה נגרם על ידי פגם של חלבונים המחברים אנכית את החלבונים של השלד כדי הממברנה. המוטציות הקשורות להפרעה זו נמצאות בגנים הקוד עבור אלפא ובספקטרום בטן, ankyrin, הלהקה 3 חלבונים 4.2.

אנשים מושפעים לעיתים קרובות שייכים לאוכלוסיות קווקזיות או יפניות. חומרת מצב זה תלויה במידת החיבור של החיבור לרשת הספקטרין.

אליפטוציטוזה תורשתית

אליפטוציטוזה תורשתית היא פתולוגיה הכוללת שינויים שונים בצורת כדורית הדם, כולל תאים אליפטיים, אליפטיים או מוארכים. זה מוביל להפחתת גמישות ועמידות של כדוריות דם אדומות.

שכיחות המחלה היא 0.03% עד 0.05% בארצות הברית, והיא גדלה במדינות אפריקה, שכן היא מספקת הגנה מסוימת מפני הטפילים הגורמים למלריה, פלסמודיום ו פלזמה. זו ההתנגדות זהה נצפתה אנשים הסובלים אנמיה חרמשית.

המוטציות המייצרות מחלה זו כרוכות בגנים המקודדים את הספקטרום אלפא ובטא, וחלבון 4.2. לפיכך, מוטציות בספקטרום אלפא משפיעות על היווצרות אלפא והביטרו הטרודימר.

ערכים רגילים

ההמטוקריט הוא המדד הכמותי המבטא את נפח האריתרוציטים ביחס לנפח הדם כולו. הערך הרגיל של פרמטר זה משתנה בהתאם למין: אצל גברים בוגרים הוא 40.7% ל -50.3%, ואילו אצל נשים טווח נורמלי נע בין 36.1% ל -44.3%.

במונחים של מספר תאים, אצל גברים טווח נורמלי הוא בין 4.7 ל 6.1 מיליון תאים לכל UL, ובנשים בין 4.2 ו -5.4 מיליון תאים לכל UL.

באשר לערכים הרגילים של המוגלובין, אצל גברים הוא בין 13.8 ל -17.2 גרם / dL ובנשים מ -12.1 ל -15.1 גרם לד"ל.

באותו אופן, ערכים רגילים להשתנות בהתאם לגיל הפרט, את היילודים הנוכחי ערכי המוגלובין של 19 גרם / dL ולהדרגה בהדרגה עד שהם מגיעים 12.5 g / dL. כאשר הילד קטן והוא עדיין breastfeeding, הרמה הצפויה היא בין 11 ל 14 g / dL.

אצל גברים בגיל ההתבגרות, גיל ההתבגרות מוביל לעלייה מ 14 g / dL ל 18 g / dL. במקרה של התפתחות הנערות, הווסת יכולה להוביל לירידה בברזל.

רמות נמוכות של אריתרוציטים

כאשר ספירת כדורית הדם נמוכה מהערכים הרגילים שהוזכרו לעיל, ייתכן שהיא נובעת משורה של תנאים הטרוגניים. נפילת כדוריות הדם האדומות קשורה בעייפות, טכיקרדיה וקוצר נשימה. הסימפטומים כוללים גם חום, כאבי ראש וכאבים בחזה.

הפתולוגיות הרפואיות הקשורות לירידה הן מחלות הלב ומערכת הדם בכלל. גם הפתולוגיות כמו הסרטן מתורגמות בערכים נמוכים של אריתרוציטים. מיאלוסופרסיה ופאנטופניה מפחיתים את ייצור תאי הדם

כמו כן, anemias ו thalassemias לייצר ירידה בתאי הדם האלה. אנמיה יכולה להיגרם על ידי גורמים גנטיים (כגון מחלת תאי חרמש) או על ידי חוסר של ויטמין B12, חומצה פולית או ברזל. כמה נשים בהריון עלול להיתקל תסמינים של אנמיה.

לבסוף, דימום מוגזם, בין אם בשל פצע, טחורים, דימום כבד או דימום בקיבה, גורם לאובדן של אריתרוציטים.

רמות גבוהות של אריתרוציטים

הגורמים המייצרים רמות גבוהות של אריתרוציטים מגוונים לא פחות מאלה הקשורים לרמות נמוכות. מצב של הצגת מספר גבוה של תאי דם אדומים נקרא polycythemia.

מזיק ביותר מתרחש אנשים המאכלסים אזורים גבוהים, שם ריכוז החמצן הוא נמוך משמעותית. גם התייבשות, באופן כללי, מייצרת את ריכוז תאי הדם האדומים.

מחלות הקשורות הכליות, מערכת הנשימה ומחלות לב וכלי דם יכול להיות הגורם לעלייה.

כמה סוכנים חיצוניים הרגלים מזיקים, כגון עישון יכול להגדיל את ספירת כדורית הדם. שימוש ממושך של סיגריה מקטין את רמות החמצן בדם, הגדלת הביקוש לכפות את הגוף לייצר יותר אריתרוציטים.

השימוש בסטרואידים אנבוליים יכול לעורר את ייצור תאי הדם האדומים במוח העצם, וכך גם השימוש בסמים עם erythropoietin המשמש לביצוע אופטימיזציה של ביצועים פיזיים.

במקרים מסוימים של אנמיה, כאשר החולה מיובש, ההשפעה של הפחתת פלסמה counteracts את הירידה של אריתרוציטים, אשר מייצר ערך נורמלי מטעה. הפתולוגיה באה לידי ביטוי כאשר החולה הוא hydrated ואת ערכי נמוך אדומים ירוקים ניתן עדות.

הפניות

1. קמפבל, נ 'א. (2001). ביולוגיה: מושגים ומערכות יחסים. חינוך פירסון.
2. Diez-Silva, M., Dao, M., Han, J., Lim, C., T, & Suresh, S. (2010). צורה וביומכניקה מאפיינים של תאי דם אדומים בבריאות ובמחלות. MRS עלון / חומרים מחקר החברה, 35(5), 382-388.
3. Dvorkin, M., Cardinali, D., & Iermoli, R. (2010). בסיסים פיזיולוגיים של Best & Taylor התמחות רפואית. אד פנמריקנה מדיקל.
4. Kelley, W. N. (1993). רפואה פנימית. אד פנמריקנה מדיקל.
5. Rodak, B. F. (2005). המטולוגיה: יסודות ויישומים קליניים. אד פנמריקנה מדיקל.
6. רוס, מ 'ה', ופאולינה, וו (2012). היסטולוגיה: טקסט וצבע אטלס עם ביולוגיה תאית ומולקולרית. עריכה פנמריקנה רפואי.
7. Welsch, U., & Sobotta, J. (2008). היסטולוגיה. אד פנמריקנה מדיקל.