Образование эритроцитов происходит в


53. Большой круг кровообращения.

Большой круг кровообращения снабжает насыщенной кислородом кровью органы и ткани. Левое предсердие сокращается одновременно с правым и толкает кровь в левый желудочек. Из левого желудочка кровь поступает в аорту. Аорта разветвляется на артерии и артериолы, идущие в различные части организма и заканчивающиеся капиллярной сетью в органах и тканях. Циркуляция крови в этом направлении регулируется предсердно-желудочковой перегородкой, двустворчатым (митральным) клапаном и клапаном аорты.

Таким образом, кровь движется по большому кругу кровообращения от левого желудочка до правого предсердия, а затем по малому кругу кровообращения от правого желудочка до левого предсердия.

54. Гемопоэз.

Кроветворение — процесс образования и развития форменных элементов крови. Различают эритропоэз — образование эритроцитов, лейкопоэз — образование лейкоцитов и тромбоцитопоэз — образование кровяных пластинок.

Эритроциты, гранулоциты, моноциты и тромбоциты развиваются в красном костном мозге, который находится в плоских костях и метафизах трубчатых костей. Его масса равна массе печени и составляет 1,5—2 кг. Лимфоциты, кроме костного мозга, образуются в лимфатических узлах, селезенке, лимфоидной ткани кишечника и миндалин.

За сутки образуется и разрушается примерно 200—250 млрд. эритроцитов. Родоначальной клеткой эритропоэза является эритробласт, который последовательно превращается в пронормо-бласт, базофильный, полихроматофильный и оксифильный (ортохромный) нормобласт. На стадии оксифильного нормобласта происходит выталкивание ядра и образование эритроцита-нормоцита. Иногда ядро выталкивается на стадии полихроматофильного нормобласта, из которых образуются ретикулоциты. Эти элементы содержат вещество, которое при окрашивании специальной краской имеет вид сеточки. По своей величине ретикулоцит крупнее эритроцита-нормоцита. Их содержание в крови здорового человека не превышает 1 %. Через 20—40 ч после выхода из костного мозга в кровь ретикулоциты теряют данное вещество и превращаются в зрелые эритроциты-норлоци™. Количество ретикулоцитов в крови является показателем интенсивности эритропоэза. Ретику-лоцитоз — показатель активации эритропоэза.

Для образования эритроцитов требуются строительные материалы и стимуляторы этого процесса. Для синтеза гема необходимо железо, суточная потребность в котором составляет 20—25 мг. Почти 95 % этого количества организм получает из гемоглобина разрушающихся эритроцитов и лишь 5 % поступает с пищей (около 1 мг). Железо, которое освобождается при разрушении эритроцитов, используется для образования гемоглобина в костном мозге, а также депонируется в виде ферритина (в печени и слизистой оболочке кишечника) и гемосидерина (в костном мозге, печени, селезенке). В депо находится 1 —1,5 г железа, которое расходуется при быстрых изменениях темпа эритропоэза. Транспорт железа из депо и из кишечника, где всасывается железо пищи, осуществляет белок трансферрин (сидерофилин). В костном мозге железо захватывается преимущественно базофильными и полихроматофильными нормобластами.

Образование эритроцитов требует поступления в организм витаминов В12 и фолие- вой кислоты. Первое из этих веществ примерно в 1000 раз активнее второго. Витамин В]2 (цианкобаламин) представляет собой внешний фактор кроветворения и поступает в организм с пищей. Он всасывается лишь в том случае, если железы желудка выделяют мукопротеид, называемый внутренним фактором кроветворения. Если это соединение в желудке отсутствует, то всасывание витамина Ви нарушается. Фолиевая кислота содержится в растительных продуктах. Эти витамины оказывают взаимодополняющее влияние на эритропоэз. Они необходимы для синтеза нуклеиновых кислот и глобина в ядерных пред стадиях эритроцитов.

Для эритропоэза нужен также витамин С, участвующий во всех этапах обмена железа. Он стимулирует всасывание железа из кишечника, способствует образованию гема, усиливает действие фолиевой кислоты.

Витамин Вб (пиридоксин) влияет на ранние фазы синтеза гема, витамин В2 (рибофлавин) необходим для образования липидной стромы эритроцитов, пантотеновая кислота — для синтеза фосфолипидов.

Разрушение эритроцитов происходит 3 путями. Одним из них является фрагментоз — разрушение эритроцитов вследствие механической травматизации при циркуляции по сосудам. Полагают, что таким путем гибнут только что вышедшие из костного мозга молодые эритроциты. За счет фрагментоза организм проводит селекцию (выбраковку) механически неполноценных эритроцитов. Значительная часть эритроцитов подвергается фагоцитозу клетками мононуклеарной фагоцитарной системы (МФС), которых особенно много в печени и селезенке. Эти органы называют «кладбищем эритроцитов». Третий путь разрушения — гемолиз. Он происходит потому, что при старении эритроциты становятся сферичнее и гемолизируются прямо в циркулирующей крови.

Разрушение и образование лейкоцитов, так же как и эритроцитов, происходит непрерывно, причем срок жизни разных видов лейкоцитов составляет от нескольких часов до нескольких дней (за исключением лимфоцитов, часть которых живет на протяжении всей жизни человека).

studfiles.net

Эритроциты, образование в костном мозге: структура, процесс формирования и задачи

Эритроциты — это одни из элементов крови. Они выполняют очень важные функции, без которых жизнь была бы попросту невозможна. Их количество является наибольшим среди других форменных элементов.

Что из себя представляют эритроциты

Структура кровеносных сосудов

Эритроциты или, как их ещё называют, красные кровяные тельца — это наиважнейшие структуры крови человека и животных. Это клетки соединительной ткани, способные насыщаться кислородом в легких или жабрах и затем транспортировать его вместе с током крови по всему организму. Способность эритроцитов насыщаться кислородом обеспечивается благодаря специальному белку гемоглобину. Атом железа, содержащийся в нём, связывает кислород. Из-за этого и появляется красный цвет эритроцита.

Человеческие эритроциты имеют форму диска диаметром от 7 до 10 мкм, вогнутого с двух сторон. Взрослые, сформировавшиеся человеческие эритроциты не имеют ядра и многих других органоидов. Это нужно для повышения содержания гемоглобина.

Гемоглобин — белок четвертичной структуры. Соединение, образующееся при окислении гемоглобина кислородом, — оксигемоглобин. Все знают, что угарный газ очень опасен и его вдыхание может оказаться смертельным. Но не все знают почему это происходит.

Гемоглобин, связываясь с монооксидом углерода, образует комплекс под названием карбоксигемоглобин. Связь в нём намного прочнее, чем связь с кислородом. Эритроциты, гемоглобин которых связан с угарным газом, уже не могут выполнять свою функцию в полном объёме. Появляется асфиксия, а затем наступает смерть. С этим и связано патологическое воздействие оксида углерода (II) на организм человека.

Форма, малый размер и эластичность красных кровяных клеток обеспечивают им продвижение по капиллярам.

Процесс формирования клеток

Эритроциты нового поколения

Эритроциты формируются в рёбрах, позвоночнике и черепе, а именно в их костном мозге. У детей до пяти лет они также образовываются в костном мозге костей рук и ног.

Эритроциты непосредственно образуются из стволовых клеток. В своём формировании красные кровяные клетки проходят несколько этапов:

  1. Сначала происходит разрастание ткани путем митоза (деление клетки). Этот процесс называется пролиферация.
  2. После чего происходит формирование мегалобластов (они представляет собой крупные кровяные клетки, имеющие большое количество гемоглобина и ядро) из стволовых гемопоэтических клеток.
  3. Затем из мегалобластов формируются эритробласты. Эти клетки всё ещё имеют крупное ядро, в котором имеются ядрышки. Диаметр клетки около 20-25 мкм.
  4. Из эритробластов формируются нормоциты. В процессе образования они претерпевают некоторые изменения, в ходе которых происходят сегментирование хроматина в ядре, пикнотические деформации, в итоге приводящие к полному разрушению ядра. Нормоциты — это и есть полностью сформировавшиеся эритроциты, не имеющие ядра. Цитоплазма имеет красный цвет.

После 3-4 месяцев жизни эритроциты утилизируются в печени и селезёнке. В процессе разрушения выделяется в кровь гемоглобин, который превращается в билирубин. После чего билирубин выделяется из организма вместе с калом и мочой.

Процесс образования красных кровяных клеток достаточно сложен, и любые нарушения в нём приводят к необратимым изменениям. Как пример — серповидно-клеточная анемия. Это заболевание, при котором в результате генной мутации образуются эритроциты не двояковогнутой формы, а серповидной. Это существенно ухудшает газообмен.

Задачи эритроцитов в нашем организме

Красные кровяные тельца

Главной и наиважнейшей функцией эритроцитов является связывание и транспортировка кислорода из лёгких по всему организму и перенос углекислого газа от тканей к лёгким.

Участие в газообмене становится возможным благодаря форме эритроцитов, обуславливающей высокое отношение площади поверхности к объёму. Эластичность позволяет им легко деформироваться для прохождения через очень узкие сосуды — капилляры.

Разберёмся, как происходит газообмен в легких и тканях, и какое место в нём занимают красные кровяные клетки:

Эритроциты выполняют одну из основных жизненно важных функций.

Нормальные показатели эритроцитов

Показатели общего анализа крови

Уровень содержания эритроцитов устанавливается при анализе крови. Кровь здорового мужчины содержит примерно 5,0 х 1012 клеток/л эритроцитов. Кровь здоровой женщины содержит немного меньше — 4.0 х 1012 клеток/л.

Пониженный гемоглобин и пониженный уровень содержания эритроцитов свидетельствуют о том, что у человека развивается анемия. Существуют разные виды анемии. Понижение количества эритроцитов зачастую происходит непропорционально, что затрудняет постановку диагноза.

Повышенный уровень гемоглобина и эритроцитов до 12,0 х 1012 клеток/л и выше зачастую свидетельствует о стремительно развивающейся эритремии (это одна из форм лейкоза). Также это может сигнализировать о заболеваниях дыхательной системы или сердечно-сосудистых патологиях. Повышенный уровень эритроцитов может объясняться нахождением человека в горах, или полётом на самолёте, где воздух разряжен.

В анализе крови могут обнаруживаться ретикулоциты (молодые формы эритроцитов). В норме их содержание должно не превышать 1,2% от всех эритроцитов.

Пониженный уровень ретикулоцитов сигнализирует о снижении способности красного костного мозга синтезировать красные кровяные тельца.

Любые изменения в показателях эритроцитов могут сигнализировать о развивающихся заболеваниях, поэтому необходимо обязательно обратиться к специалисту.

Красные кровяные тельца — наши верные помощники, во многом благодаря которым мы вообще можем существовать. С момента рождения они усердно занимаются питанием тканей организма и выведением отработанных газов. Для того чтобы не угнетать работу эритроцитов, необходимо всегда поддерживать здоровый образ жизни.

Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.

Июн 9, 2016Виолетта Лекарь

vselekari.com

Физиология эритроцитов.

Эритроциты (эритрос – красный, цито – клетка) – красные кровяные тельца.

У земноводных и птиц имеется ядро. У млекопитающих эритроциты безъядерные.

Эритроциты покрыты мембраной состоящей из трех слоев. Наружный и внутренний представлен белками, средний фосфолипидами. Мембрана проницаема для воды, О2 и СО2, анионов, некоторых катионов.

Внутреннее строение – эритроциты на 50% состоят из воды, остальное органические и неорганические вещества. Больше всего в эритроцитах гемоглобина. Гемоглобин находится в узлах сети, которая образует строму-остов клетки.

В процессе эволюции форма, размер, величина и наличие ядра в эритроцитах менялось.

Величина у лягушки 20-30нм у жвачных 4нм, количество у лягушки 500000 в 1 мм2, у … МРС 12-14 миллионов, форма эритроцитов лягушки овальная у жвачных форма округлого двояковогнутого диска. Эритроциты млекопитающих не имеют ядра это привело к тому что общая поверхность эритроцита увеличилась в 1,5 раза, кроме того на поддержание жизнедеятельности эритроцита тратится значительно меньше кислорода. Такое усовершенствование эритроцитов необходимо потому что обмен веществ теплокровных млекопитающих значительно интенсивней чем у других видов животных. И клеткам и тканям необходимо значительно больше кислорода, и выводится углекислоты.

Физиологическая роль эритроцитов.

Функции:

1. Дыхательная – перенос газов за счет наличия гемоглобина. Кислород доставляется от легких к тканям, углекислый газ обратно.

2. Гомеостатическая функция гемоглобин является одной из буферных систем организма.

3. Участвует в водносолевом обмене.

4. Защитная – эритроциты могут адсорбировать на своей поверхности токсины, а затем переносить их к клеткам РЭС, где они обезвреживаются.

5. Трофическая – эритроциты могут адсорбировать и переносить некоторые аминокислоты.

Скорость оседания эритроцитов, физиологический эритроцитоз.

Если поместить кровь в капилляр и поставить вертикально через некоторое время кровь начнет разъединятся на жидкую и плотную часть, т.е. эритроциты начнут оседать. Эритроциты оседают под действием силы тяжести, препятствует осаждению отрицательный заряд мембраны. У разных видов животных СОЭ неодинаково:

КРС 0,8-1мм час

Свиньи 6-15 мм час

Лошади 30-40 мм час.

СОЭ зависит так же от пола, физиологического состояния, например у беременных СОЭ повышается.

При воспалении СОЭ тоже повышается, это происходит по тому что во время воспаления на поверхности эритроцитов осаждаются белки, эритроциты тяжелеют, и снижается их отрицательный заряд.

Физиологический эритроцитоз – увеличение общего количества эритроцитов.

Формы:

1. Перераспределительный – он связан с активной мышечной нагрузкой, к работающей мышце притекает большое количество крови с большим содержанием эритроцитов.

2. Истинный эритроцитоз – возникает при повышенном эритропоэзе (образование эритроцитов), причинами могут быть например постепенное тренирование лошади. Кроме того истинный эритроцитоз возникает при снижении количества кислорода в воздухе, например в условиях высокогорья.

3. Относительный – связан с повышением гематокрита, при обезвоживании.

Гемоглобин – строение, формы, значение.

Гемоглобин – сложный хромопротеид состояний из 4 молекул гема и 1 молекулы глобина. В молекуле гема имеется металлокомпонент двухвалентное железо. Гемоглобин способен создавать неустойчивые соединения с кислородом и углекислым газом. Благодаря этому явлению эритроциты способны переносить газы.

Механизм переноса газов.

В альвеолах легких кислорода больше чем в венозной крови, это приводит к тому что кислород попадает в кровь. Там он проникает в эритроциты и соединятся с гемоглобином образуя оксигемоглобин. В током виде кислород транспортируется к тканям. В тканях своего кислорода очень мало что приводит к тому, что оксигемоглобин отдает кислород и превращается в восстановленный или редуцированный гемоглобин. После этого происходит присоединение к гемоглобину углекислого газа, образуется карбгемоглобин, в виде которого он и переносится к легким. В венозной крови много углекислого газа, что приводит к тому что карбгемоглобин отдает углекислый газ, который проникает далее в альвеолы легких.

Формы гемоглоина:

Нормальные:

Оксигемоглобин (НвО2) – нестойкое соединение гемоглобина с кислородом.

Карбгемоглобин (НвСО2) – нестойкое соединение гемоглобина с углекислым газом.

Восстановленный (редуцированный) – гемоглобин который отдал кислород иди углекислый газ.

Патологические:

Карбоксигемоглобин – соединение гемоглобина с угарным газом СО, соединение происходит в 200 раз быстрее чем с остальными газами. Кроме того данное соединение очень стойкое, что приводит к тому что карбоксигемоглобин не может присоединять другие газы.

Метгемоглобин – стойкое соединение гемоглобина с кислородом. Метгемоглобин образуется при действии сильных окислителей (бертолетова соль, пермангонат калия, бертолетова соль, а также нитраты и нитриты). В данном соединении железо из двух валентного переходит в трех валентное.

Факторы, оказывающие влияние на количество эритроцитов и содержание в них гемоглобина.

1. Полноценное кормление, богатое белком. Кроме того необходимы микроэлементы (железо, медь, кобальт), витамины В12.

2. Микроклимат в животноводческих помещениях.

3. Активный моцион.

4. Количество кислорода в воздухе.

Сроки жизни эритроцитов.

У лошади 120-140

Жвачные и человек 100 дней

Свиньи 60 дней

Кролики 30 дней.

Кладбище эритроцитов печень и селезенка.

При разрушении гемоглобина образуется гемосидерин, часть его идет на образование новых эритроцитов. Часть образует билирубин, билирубин выделяется через печень в виде желчных пигментов, они окрашивает желчь. Все остальное выводится с мочой уробиллин.

Регуляция эритропоэза.

Развитие эритроцитов происходит в замкнутых капиллярах красного костного мозга. Как только эритроцит достигает стадии ретикулоцита, он растягивает стенку капилляра, благодаря чему сосуд раскрывается и ретикулоцит вымывается в кровоток, где и превращается через некоторое время в молодой эритроцит — нормоцит.

Для нормального эритропоэза необходимо железо. Последнее поступает в костный мозг при разрушении эритроцитов, из депо, а также с кормом и водой. Железо откладывается в различных органах и тканях, главным образом в печени и селезенке. Если железа в организм поступает недостаточно, то развивается железодефицитная анемия.

Всасыванию железа в кишечнике способствует аскорбиновая кислота, переводящая Fe3+ в Fe2+ , который сохраняет растворимость при нейтральных и щелочных значениях рН. На участке слизистой оболочки тонкой кишки имеются рецепторы, облегчающие переход железа в энтероцит, а оттуда в плазму. В слизистой оболочке тонкой кишки находится белок-переносчик железа — трансферрин. Он доставляет железо в ткани, имеющие трансферриновые рецепторы. В клетке комплекс трансферрина и железа распадается, и железо вступает в связь с другим белком-переносчиком — ферритином. Клетки-предшественники зрелых эритроцитов накапливают железо в ферритине. В дальнейшем железо используется, когда клетка начинает образовывать большое количество гемоглобина.

Важным компонентом эритропоэза является медь, которая усваивается непосредственно в костном мозге и принимает участие в синтезе гемоглобина. Если медь отсутствует, то эритроциты созревают лишь до стадии ретикулоцита. Медь катализирует образование гемоглобина, способствуя включению железа в структуру гема.

Недостаток меди приводит к анемии.

Для нормального эритропоэза необходимы витамины и в первую очередь витамин B12 и фолневая кислота. Эти витамины оказывают сходное взаимодополняющее действие на эритропоэз.

Витамин B12 (внешний фактор кроветворения) синтезируется микроорганизмами, лучистыми грибками и некоторыми водорослями. У жвачных и у некоторых других травоядных витамин В12 может синтезироваться микроорганизмами внутри организма (например в рубце у крупного рогатого скота). Для его образования необходим кобальт.

Для всасывания витамина В12 требуется внутренний фактор кроветворения, который носит наименование «внутренний фактор Кастла». Это вещество является комплексным соединением, образующимся в желудке. Витамин В12 и фолиевая кислота принимают участие в синтезе глобина.

Все гормоны, регулирующие обмен белков (соматотропный гормон гипофиза, гормон щитовидной железы — тироксин и др.) и кальция (паратгормон, тиреокальцитонин), необходимы для нормального эритропоэза. Мужские половые гормоны (андрогены) стимулируют эритропоэз, тогда как женские (эстрогены) — тормозят его, что обусловливает меньшее число эритроцитов у самок по сравнению с самцами.

Особо важную роль в регуляции эритропоэза играют специфические вещества, получившие наименование «эритропоэтины».

в 1906 г. показано, что сыворотка крови кроликов, перенесших кровопотерю, стимулирует электропоэз.

Вместе с тем при анемиях, сопровождающих заболевания почек, эритропоэтины отсутствуют или их концентрация значительно снижается.

Эти данные позволили предположить, что местом синтеза эритропоэтинов являются почки. Эритропоэтины образуются также в печени, селезенке, костном мозге.

Эритропоэтины оказывают действие непосредственно на клетки-

предшественники эритроидного ряда.

Функции эритропоэтинов сводятся к следующему:

1) ускорение и усиление перехода

стволовых клеток костного мозга в эритробласты;

2) увеличение числа митозов клеток эритроидного ряда;

3) исключение одного или нескольких циклов митотических делений;

4) ускорение созревания неделящихся клеток — нормобластов, ретикулоцитов.

| следующая страница ==>
Физико-химические свойства крови. | Физиология лейкоцитов

Дата добавления: 2014-07-11; просмотров: 4.

refac.ru


Смотрите также