Зачем нужны эритроциты

Для чего нужны эритроциты в крови

Зачем нужны эритроциты

Человеческая кровь многокомпонентная, каждая структура имеет свое значение и выполняет строго отведенную ей функцию. Рассмотрим, какую роль играют эритроциты в крови человека, для чего они нужны человеку и как способны изменяться.

Что это такое

В организме человека гемопоэзом заведует костный мозг, вещество, содержащееся внутри костей. Так выработкой клеточных элементов крови занимаются кости черепной коробки, грудина и примыкающие к ней ребра, кости таза, позвоночные диски. Все сформированные клетки крови появляются из клеток-предшественниц, которые растут и развиваются в костном мозге.

Из каких клеток образуются красные кровяные тельца, и что это такое – эритроциты? Прообразом эритроцитов являются ретикулоциты, составляющие всего лишь 1% от объема эритроцитов в общем кровотоке. Незрелые ретикулоциты покидают костный мозг через два дня после образования и свое доразвитие проходят уже в кровяном русле, превращаясь к 3-ему дню в полноценный эритроцит.

Состав крови человека

В отличие от других клеток крови, у эритроцитов отсутствует ядро, они имеют двояковогнутую форму, что позволяет им увеличивать площадь соприкосновения с окружающей средой. Размеры эритроцитов микроскопичны, всего 7,5 мкм, но количество эритроцитов в кровеносной системе превышает все другие форменные элементы.

За одну минуту вырабатывается более 140 млн. красных клеток, при этом, в сравнении с другими клетками крови, эритроциты – долгожители. Эритроциты работают в кровяном русле около 4 месяцев, затем утилизируются в печени и в селезенке, не распавшиеся небелковые остатки выводятся почками.

Какую работу выполняют эритроциты

Функции эритроцитов разнообразны и крайне важны для жизнедеятельности организма:

  • Эритроциты обеспечивают дыхание тканей. Около 97% от общей массы эритроцита составляет гемоглобин. Это вещество, содержащее в себе белковую структуру – крупную молекулу – глобин, вторая часть внебелковая, несущая в себе положительно заряженное железо, — гема. Проходя через легкие, кровь обогащается кислородом именно за счет гемоглобина, ионная структура которого, образует непрочную связь с молекулой кислорода. В тканях гемоглобин оставляет необходимый для дыхания газ, заменяя его уже отработанным углекислым газом, и относит обратно к легочным альвеолам. Богатая кислородом кровь называется артериальной, она имеет насыщенный алый цвет, кровь, транспортируемая из тканей в легкие – венозная, темно-красного оттенка.
  • Для питательных элементов и активных биологических компонентов эритроциты исполняют роль перевозчика, доставляя их клеткам. Отходы жизнедеятельности с током венозной крови эритроциты переносят в печень для утилизации и в почки для выведения наружу, таким образом, осуществляя функцию питания и очищения.
  • На своих мембранах эритроциты имеют маркеры, определяющие группу крови человека. Это важнейший показатель при необходимости переливания крови. Так как в случае попадания в кровяное русло крови несовместимой, происходит склеивание эритроцитов. У трех четвертей населения земного шара на мембране красных кровяных клеток находится другой не менее важный показатель крови – резус-белок.
  • Выведение гемоглобином углекислоты позволяет снижать уровень кислотности в организме, тем самым, поддерживая равновесие pH и выполняя функцию регулятора.

Функции эритроцитов

Нормы и безопасные изменения

Норма эритроцитов в крови зависит от возраста человека, его половой принадлежности, климатических условий и образа жизни. Измеряется в общем анализе крови при исследовании капиллярной или венозной крови. Анализ крови на эритроциты сдаются утром натощак, перед сдачей не рекомендуется употребление большого количества жидкости.

У мужчин, средних лет и относительно здоровых, количество эритроцитов в крови варьирует в пределах 4,0 – 5,15 * 1012/л. У женщин эти цифры чуть ниже – 3,7 – 4,7 * 1012/л, что связано с ежемесячной потерей крови.

Незначительное понижение эритроцитов в крови происходит при беременности, что считается нормой. Однако если эти цифры имеют существенное отклонение в ту или иную сторону, требуется медицинское вмешательство.

Так понижение числа эритроцитов может говорить о развитии анемии, а повышение их количества, о сгущении крови и обезвоживании.

Для беременной женщины любой вариант развития событий одинаково не приемлем. У новорожденного ребенка наблюдается наибольшее количество красных клеток – до 7,6 * 1012/л, усиленная выработка происходит в первые месяцы жизни.

Но, к окончанию первого года, их численность постепенно приходит в норму и составляет примерно 3,6 – 4,9 * 1012/л. У детей подросткового периода выработка эритроцитов крови сравнивается с показателями взрослых людей их пола.

Образ жизни, который ведет человек, так же сказывается на количество эритроцитов в крови, их качественных показателях и на содержании в них гемоглобина. Голодные диеты, курение, малая физическая активность и недостаток свежего воздуха отрицательно влияют на работу красных телец.

По возрасту

Наличие эритроцитов в крови различается по возрасту человека. Со временем костный мозг претерпевает изменения.

Максимально полезный срок работы приходится на возраст до 25 – 30 лет, постепенно жироподобные клетки замещают собой кровеобразующую ткань мозга, гемопоэз снижается, количество эритроцитов уменьшается до 4,0 * 1012/л.

Этот процесс является естественным, но скорость его зависит от образа жизни человека и в некоторых случаях может быть обратимым.

Таблица показателей эритроцитов по возрасту

Диагностика СОЭ

Для диагностики заболеваний важными показателями являются: количество эритроцитов, ретикулоцитов, уровень гемоглобина и СОЭ (скорость оседания эритроцитов).

Незрелые клетки ретикулоциты в общем кровотоке должны составлять не более 2% от количества эритроцитов. Увеличение их числа говорит об усиленном гемопоэзе при кровотечениях, гипоксиях, анемиях.

Таким образом, костный мозг пытается избежать кислородного голодания.

Уровень гемоглобина в крови у мужчин 140г/л в среднем, и 130г/л у женщин. Понижение концентрации этого белка может происходить при недостатке железа, но так, же часто говорит об ускоренном разрушении эритроцитов. Поэтому крайне важно выяснить причину снижения. СОЭ – показатель утяжеления эритроцитарных клеток и скорости выпадения их в осадок.

Утяжеление эритроцитов происходит из-за налипания на них белков, участвующих в иммунной защите организма. То есть, чем сильнее иммунный ответ на внедрившуюся инфекцию, тем большее количество белка находится в крови, соответственно повышенный показатель СОЭ. Это исследование дает информацию о наличии воспалительного процесса в организме.

Показатели нормы СОЭ так же зависят от возраста, пола и состояния человека. У женщин скорость оседания эритроцитов выше в сравнении с мужчинами, поскольку количества эритроцитов у них меньше, в период беременности и ежемесячных циклов эти цифры существенно увеличиваются. СОЭ у пожилых людей значительно отклоняются в сторону увеличения.

Для поддержания необходимого уровня эритроцитов в крови здоровому человеку важно правильно питаться, активно двигаться и ежедневно находиться на свежем воздухе не менее двух часов.

Источник: https://SostavKrovi.ru/svoystva/eritrotsity/dlya-chego-nuzhny-eritrocity-v-krovi.html

Гемолиз эритроцитов — как действуют эритроциты и их предназначение в организме

Зачем нужны эритроциты

Гемолиз эритроцитов процесс разрушения красных клеток крови с высвобождением в кровеносное русло гемоглобина. Гемолиз может быть как причиной неудавшегося анализа, так и симптомом такого опасного заболевания как анемия. Также существует физиологический гемолиз. Так попробуем разобраться в причинах данного явления.

Эритроциты: как действуют и зачем нужны?

Красные клетки крови это специализированные клетки, основной задачей которых является транспортировка кислорода из легких к тканям и углекислого газа от тканей к легким.

В эритроцитах млекопитающих нет ядра, это эволюционное изменение произошло по причине того, чтобы в эритроцитах помещалось больше гемоглобина. Эти клетки имеют вид двояковогнутого диска, что значительно увеличивает площадь газообмена.

Кроме того, такая форма позволяет им проходить через узкие просветы капилляров, где они передвигаются с медленной скоростью, отдавая кислород тканям.

Транспорт газов осуществляется гемоглобином, который занимает почти весь объем клетки ввиду отсутствия других органоидов. Гемоглобин это сложный белок, в котором 4 белковых домена связаны с двухвалентным железом. Гемоглобин обратимо соединяется с кислородом в альвеолах легких, образуя нестойкое соединение оксигемоглобин.

В тканях стабильность оксигемоглобина в присутствии углекислого газа падает, освобождая при этом кислород. Затем эритроциты соединяются с газом (в виде бикарбонат-ионов), образуя непрочное соединение карбогемоглобин, и переносят его в легкие, где освобождаются от него и вновь насыщаются кислородом. Так осуществляется круговорот дыхания в организме.

Как уже отмечалось, оксигемоглобин и карбогемоглобин нестойкие вещества, в отличие от карбоксигемоглобина, координации белка с угарным газом. Связи в этом соединении во много раз прочнее, сродство к кислороду резко понижается. В этом и заключается опасность отравления угарным газом и причина многих смертей при длительном нахождении в помещениях с ним.

К остальным функциям эритроцитов относятся:

  • обеспечение антигенной специфичности групп крови (системы АВ0)
  • поддержание кислотно-щелочного равновесия и осмотического давления
  • транспортировка жирных органических кислот

Жизненный цикл эритроцитов

Места образования эритроцитов (эритропоэза) красный костный мозг черепа, ребер и позвонков, а у детей и в трубчатых костях верхних и нижних конечностей. До того, как кровяная клетка попадет в кровеносное русло, она проходит долгий путь превращений, дифференцировки и специализации.

Родоначальницей всех клеток крови является стволовая клетка, которая дает структурные элементы, чувствительные к эритропоэтину, отвечающие за формирование эритроцитов.

Образование проходит через следующие стадии:

  1. эритробласт
  2. пронормоцит
  3. нормобласт
  4. ретикулоцит
  5. нормоцит зрелая клетка, не имеющая ядра и насыщенная гемоглобином

На поверхности мембран находятся специальные антигены агглютиногены, факторы системы групп крови, отвечающие за склеивание эритроцитов при нахождении в плазме одноимённых белков агглютининов.

У мужчин число красных телец намного больше, чем у женщин: 4,0-5,5 миллионов в одном кубическом миллилитре против 3,8-4,5 миллионов в том же объеме.

Последняя стадия эритроцитов (распад эритроцитов)

Красная клетка крови жизнеспособна 3-4 месяца (в среднем 120 суток), после чего происходит ее разрушение в печени и селезенке. Это естественный физиологический гемолиз. Каждую секунду в организме образуется и умирает до 3 миллионов эритроцитов. Как же это происходит?

Есть два пути:

  • в печени и селезенке отжившие красные тельца пожираются фагоцитами, своеобразными уборщиками нашего организма.
  • отслужившие свой срок эритроциты могут разрушиться прямо в кровеносном русле клетка начинает увеличиваться, округляться, а затем растворяется.

Патологический гемолиз эритроцитов

Но разрушение эритроцитов может происходить и по неестественным причинам.

К основным таким факторам относятся:

  • Токсины бактерий (стафилококковый, стрептококковый, токсин ботулизма, токсин возбудителя газовой гангрены),
  • Действие вирусов
  • Паразиты (главным образом возбудитель малярии (плазмодий), который живет в красных клетках и питается гемоглобином, распад опустошенных эритроцитов способствует дальнейшему распространению паразита по кровеносному руслу),
  • Токсины и так называемые гемолитические яды (свинец, мышьяк, фенолы, крезолы, другие ядовитые не и органические вещества),
  • Яды змей, пауков, пчел и других насекомых,
  • Яды грибов,
  • Прием некоторых лекарств (феницитин, сульфаниламидные препараты),
  • Нарушения в иммунной системе человека,
  • Переливание несовместимой крови, приводящее к гемотрансфузионному шоку,
  • Резус-несовместимость между матерью и плодом,
  • Действие температурных факторов,
  • Радиационное излучение,
  • Ультразвуковое воздействие.

Все эти причины приводят к развитию гемолитической анемии, о которой речь пойдет ниже.

Виды гемолиза

Распад клеток классифицируют в зависимости от того, что привело к нему:

  • Гемолиз осмотический
  • Гемолиз от химических факторов
  • Гемолиз от биологических факторов
  • Физико-механический
  • Гемолиз от температуры

Рассмотрим каждый вид подробнее.

  • Осмотический гемолиз. Случается в гипотонических растворах. Это раствор, осмотическое давление которого ниже осмотического давления плазмы крови. Под действием физических сил вода из окружающей среды поступает в эритроцит, где концентрация растворенных веществ намного выше. Клетки разбухают, увеличиваясь в размерах, мембрана растягивается и разрушается, лопаясь. Раствор, который содержал кровь, приобретает прозрачность и становится ярко-красной, алой окраски (так называемая лаковая кровь). Осмотический гемолиз происходит уже в растворах хлорида натрия при концентрации 0,45-0,47%, а при концентрации 0,32-0,31% распаду подвергаются все красные кровяные тельца.

При некоторых патологиях процесс может случиться и при больших содержаниях соли.

  • Химический гемолиз. Распад мембраны эритроцитов вызывают такие химические вещества, как кислоты, щелочи, различные токсины и яды, тяжелые металлы, эфиры, бензол, и даже некоторые лекарственные препараты: хинин (применяющийся в лечении малярии), антипирин. Все они приводят к повышению содержания в крови свободного гемоглобина (гемоглобинемия) и появления его в моче (гемоглобинурия).
  • Биологичесий гемолиз. Разрушение клеток может возникнуть из-за переливания несовместимой крови или чрезмерных физических нагрузок.
  • Механический гемолиз. Возникает при сильном физическом воздействии на мембраны кровяных тел, например, при встряхивании пробирки, или при пропускании крови через аппараты гемодиализа.

Резкий холод или наоборот слишком высокая температура также приводят к гемолитической реакции.

По месту протекания процесса различают гемолиз:

  • внутрисосудистый (протекающий в кровяном русле)
  • внутриклеточный (происходит в печени, селезенке, костном мозге).
  1. Внутрисосудистая форма. Характерна при таких патологиях как: гемолитическая анемия, холодовая агглютининовая болезнь, действие гемолитических токсинов. Диагностируют это состояние, проводя пробы на кислотность и сахарозу, определяя содержание свободного гемоглобина в плазме. К специфическим симптомам могут относиться болезненные ощущения в мышцах, лихорадочное состояние, высокая температура.
  1. Внутриклеточная форма. При утилизации эритроцитов в вышеназванных органах освобождающийся гемоглобин соединяется с веществом, называемое гаптоглобин, затем комплекс окисляется, из него уходит двухвалентное железо, гемоглобин разрушается, все это ведет к образованию конечного продукта обмена гемоглобина билирубина. Этот вид сопровождается высокой гемоглобинемией и гемоглобинурией. Основными клиническими признаками внутриклеточного гемолиза являются желтый цвет кожи и слизистых, увеличенный размер печени и селезенки. Эта патология обусловлена чаще всего генетическими факторами.
  1. Гемолиз эритроцитов в пробирке или in vitro непатологический среди остальных видов. Распад может произойти и при клиническом анализе крови в лаборатории. Некорректная техника забора, нестерильная посуда для хранения и проведения анализа, нарушение условий хранения, действие температурных факторов эти причины могут привести к гемолизу эритроцитов во взятой крови. Даже если сильно встряхнуть пробирку можно повредить мембраны клеток, о чем упоминалось выше. Результаты исследования в таком случае естественно искажаются и необходимо производить повторный забор.

Источник: https://dlja-pohudenija.ru/serdcze/prichiny-gemoliza-eritroczitov-raznovidnosti-simptomatika-i-terapiya

Эритроциты в крови – что это? Почему важен уровень эритроцитов?

Зачем нужны эритроциты

Эритроциты – красные кровяные тельца, важнейший компонент крови человека, а также большинства животных и даже некоторых моллюсков. Эритроциты нужны, чтобы переносить кислород из легких или жабр по всему организму.

Как устроены эритроциты человека

Слово «эритроцит» образовалось от греческих «эритрос» – красный и «китос» – клетка, вместилище. В цитоплазме эритроцитов много гемоглобина: 270–400 млн молекул в каждой клетке.

Гемоглобин – это пигмент, который содержит ион железа. Он придает эритроцитам красный цвет и, что действительно важно, способен связывать кислород.

Размер эритроцита – 7-10 мкм, форма – двояковогнутый диск, такой себе бублик с тонкой плоской серединой. За счет выемок увеличена площадь поверхности эритроцита, а значит, он может переносить больше кислорода.

Сверху эритроцит покрыт мембранами. Плазматическая мембрана пропускает воду, кислород, углекислый газ, ионы натрия и калия. На поверхности липопротеидной мембраны расположены факторы систем групп крови и резус-факторы, а также некоторые антигены.

Как работают эритроциты

Эритроциты насыщаются кислородом в легких. Затем с током крови они разносятся по всему телу и отдают кислород различным органам. Взамен эритроциты забирают углекислый газ с помощью карбоангидразы и доставляют его обратно в легкие.

Эритроциты эластичные. За счет этого они легко движутся по самым мелким капиллярам – проходят даже через сосуды диаметром 2-3 мкм на скорости до 2 см в минуту. В зрелых клетках нет ядра и большей части других органелл, зато много гемоглобина – до 98% от массы эритроплазмы (клетки без учета органелл).

Каждую секунду в костном мозге образуется 2,4 млн новых эритроцитов. Каждый из них живет 100-120 дней, затем макрофаги уничтожают эти клетки в печени и селезенке. В целом же каждая четвертая клетка в нашем организме – эритроцит.

Почему важен уровень эритроцитов в анализе крови

Если эритроцитов мало, они не смогут эффективно справляться с доставкой кислорода. Меньше эритроцитов – меньше гемоглобина – меньше ионов железа, которые смогут связать и доставить кислород.

Органы, которые будут недополучать кислород, станут работать хуже. Естественно, это сразу же скажется на самочувствии, возникнет кислородное голодание органов и тканей.

С течением жизни количество эритроцитов меняется. У мужчин их в среднем больше, чем у женщин – 3,9–5,5⋅1012 на литр против 3,9–4,7⋅1012 на литр. У новорожденных до 6⋅1012 эритроцитов на литр, у пожилых людей – до 4⋅1012 на литр.

Если эритроцитов в крови меньше, врач может поставить диагноз «анемия» (в простонародье – малокровие). Это не значит, что в организме крови меньше, чем нужно – опасения вызывает именно количество эритроцитов в каждом литре этой жидкости.

Вообще говоря, анемия – не болезнь, а симптом. Она говорит о нарушении работы организма. Задача врача – понять причину и помочь пациенту справиться с проблемой.

Чаще всего анемия возникает после значительной потери крови. Нередка она у беременных, а также у детей и пожилых людей.

Бывает, что количество эритроцитов нормальное, но гемоглобина в них недостаточно. В анализе это проявляется изменением цвета эритроцитов, поэтому в результатах указывают и цветовой показатель (ЦП). Он отражает цвет эритроцита, в норме значение должно быть между 0,86 и 1,1. Но бывают и нормохромные анемии – как раз когда эритроцитов мало, но гемоглобина в каждом из них достаточно.

С другой стороны, эритроцитов может быть больше, чем обычно. Эритроцитоз возникает при развитии новообразований, полицитемии, авитаминозе, синдроме Кушинга или водянке почечных лоханок, дыхательной и сердечной недостаточности. Также уровень эритроцитов повышается из-за лечения стероидами и кортикостероидами.

Впрочем, уровень эритроцитов может повыситься из-за обезвоживания – после тяжелой тренировки, при высокой температуре, рвоте или диарее. А вот для пилотов, стюардесс и жителей высокогорных районов повышенный уровень эритроцитов – обычное дело. Так организм справляется с недостатком кислорода на высоте.

Итак, важен баланс. В организме должно быть достаточно эритроцитов, а в каждом из них – нормальное количество гемоглобина.

Как эритроциты связаны с группой крови

В 1900 году ученый Карл Ландштейнер открыл группы крови, а спустя семь лет Ян Янски создал привычную нам систему AB0 – выделил четыре группы и два резус-фактора.

До этого переливания крови часто приводили к ухудшению состояния. Всё дело в том, что если перелить кровь от донора с неподходящей группой, эритроциты могут склеиться.

Всё дело в агглютиногенах (белках на поверхности эритроцитов) и агглютининах (антителах в плазме).

Если белки эритроцитов несовместимых групп взаимодействуют друг с другом, эритроциты склеиваются, перестают выполнять свои функции и разрушаются.

Первая группа (0) – универсальный донор: его кровь можно переливать человеку с любой группой. Четвертая (АВ) – универсальный реципиент: ему подходит кровь любой группы. Кровь группы А (второй) подходит людям с такой же или четвертой (АВ) группой, кровь группы В (третьей) – реципиентам с третьей и четвертой группами. Резус-фактор у донора и реципиента должен совпадать.

Источник: https://www.anews.com/p/124271924-ehritrocity-v-krovi-chto-ehto-pochemu-vazhen-uroven-ehritrocitov/

ВидБолезни
Добавить комментарий