Еритроцити

Від | 21.02.2025
0 Коментарів

Еритроцити (від грец. erythros — червоний і kytos — клітина), або червоні кров’яні тільця, — це спеціалізовані клітини крові, основною функцією яких є транспорт кисню (O₂) від легень до тканин організму та вуглекислого газу (CO₂) у зворотному напрямку. Вони є найчисленнішим типом клітин у крові людини й відіграють ключову роль у підтримці дихальної функції та гомеостазу. Ось докладний опис їхньої будови, функцій, утворення, метаболізму та значення.

Будова еритроцитів

Еритроцити людини мають унікальну структуру, адаптовану до їхньої функції:

1. Форма:

  • Двояковвігнутий диск (бік вогнутий із обох боків).
  • Діаметр: 7–8 мкм, товщина в центрі ~1 мкм, по краях ~2,5 мкм.
  • Перевага: збільшує площу поверхні (≈140 мкм²) для дифузії газів і дозволяє деформуватися при проходженні через капіляри (діаметр яких може бути меншим за 7 мкм).

2. Відсутність ядра та органел:

  • У зрілих еритроцитах людини немає ядра, мітохондрій, ендоплазматичного ретикулуму чи апарату Гольджі.
  • Ядро втрачається на пізніх стадіях розвитку (стадія ортохроматичного еритробласта), щоб звільнити місце для гемоглобіну.

3. Цитоплазма:

  • ~95% складає гемоглобін (Hb) — білок, що зв’язує кисень і вуглекислий газ.
  • Решта: ферменти (наприклад, глюкозо-6-фосфатдегідрогеназа), іони (K⁺, Na⁺), вода.

4. Мембрана:

  • Гнучка плазматична мембрана з білками (спектрин, анкірин), що забезпечують еластичність і стабільність форми.
  • Містить глікофорин (визначає групу крові за системою AB0) і резус-фактор.

5. Колір:

  • Червоний завдяки гемоглобіну (оксигемоглобін — яскраво-червоний, дезоксигемоглобін — темно-червоний).

Склад і кількість

  • Концентрація в крові:
  • Чоловіки: 4,5–5,9 × 10¹²/л.
  • Жінки: 4,1–5,1 × 10¹²/л.
  • Новонароджені: до 6,0 × 10¹²/л.
  • Загальна кількість: ~25 трильйонів в організмі людини (≈5 л крові).
  • Гемоглобін: 120–160 г/л (залежить від статі й віку).

Утворення (еритропоез)

Еритроцити утворюються в процесі еритропоезу:

1. Локалізація:

  • У плода: печінка, селезінка, червоний кістковий мозок.
  • У дорослих: червоний кістковий мозок плоских кісток (хребці, ребра, груднина, таз).

2. Стадії:

  • Гемопоетична стовбурова клітина →
  • Проеритробласт →
  • Базофільний еритробласт →
  • Поліхроматофільний еритробласт →
  • Ортохроматичний еритробласт (втрата ядра) →
  • Ретикулоцит (незрілий еритроцит із залишками РНК) →
  • Зрілий еритроцит.

3. Тривалість:

  • Від стовбурової клітини до ретикулоцита: ~7 днів.
  • Дозрівання ретикулоцита в крові: 1–2 дні.

4. Регуляція:

  • Еритропоетин (ЕПО): гормон, що синтезується нирками у відповідь на гіпоксію (низький рівень O₂). Стимулює проліферацію й диференціацію еритроїдних клітин.
  • Вітаміни й мікроелементи: B₁₂, фолієва кислота (синтез ДНК), залізо (гем у гемоглобіні).

Функції еритроцитів

1. Транспорт кисню:

  • Гемоглобін зв’язує O₂ у легенях (утворюючи оксигемоглобін) і віддає його тканинам.
  • Один еритроцит містить ~270 млн молекул Hb, кожна з яких зв’язує 4 молекули O₂.

2. Транспорт вуглекислого газу:

  • ~70% CO₂ переноситься у вигляді бікарбонатів (HCO₃⁻) завдяки ферменту карбоангідразі всередині еритроцитів.
  • ~20% зв’язується з Hb (карбгемоглобін), ~10% розчинено в плазмі.

3. Буферна функція:

  • Гемоглобін допомагає підтримувати pH крові (~7,35–7,45), нейтралізуючи H⁺-іони.

4. Регуляція кровотоку:

  • Виділяють NO (оксид азоту) у малих кількостях, що сприяє розширенню судин.

Метаболізм еритроцитів

  • Джерело енергії: глюкоза (анаеробний гліколіз, оскільки немає мітохондрій).
  • Продукти: АТФ і 2,3-дифосфогліцерат (2,3-ДФГ), який регулює спорідненість Hb до O₂.
  • Тривалість життя: ~120 днів. Знос мембрани й Hb призводить до руйнування.

Руйнування (гемоліз)

  • Місце: селезінка, печінка, кістковий мозок (макрофаги системи мононуклеарних фагоцитів).
  • Процес:
  • Гемоглобін розщеплюється:
    • Гем → білірубін (виводиться з жовчю).
    • Глобін → амінокислоти.
    • Залізо → повторно використовується для синтезу Hb.
  • Ретикулоцити: замінюють старі еритроцити (норма — 0,5–2% від загальної кількості).

Патології еритроцитів

1. Анемія:

  • Зменшення кількості еритроцитів або Hb.
  • Причини: крововтрата, дефіцит заліза, B₁₂, гемоліз.

2. Поліцитемія:

  • Надлишок еритроцитів (наприклад, при гіпоксії чи пухлинах).

3. Серповидноклітинна анемія:

  • Мутація Hb (HbS), що змінює форму еритроцитів на серповидну, погіршуючи транспорт O₂.

4. Сфероцитоз:

  • Сферична форма замість двояковвігнутої через дефект мембрани, що призводить до гемолізу.

Цікаві факти

  • У людини еритроцити не мають ядра, але в інших хребетних (птахи, рептилії) воно є.
  • Загальна площа поверхні всіх еритроцитів у тілі ~3800 м² (більше футбольного поля).
  • Колір крові залежить від стану Hb: артеріальна — яскраво-червона, венозна — темно-червона.
Переглядів: 22