Erythrocytter (røde blodlegemer) egenskaber, funktioner, abnormiteter, værdier



den erythrocytter, Også kaldet røde blodlegemer eller røde blodlegemer, de er meget fleksible og rigelige blodlegemer, med en biconcave disk form. De er ansvarlige for at transportere ilt til alle væv i kroppen takket være tilstedeværelsen af ​​hæmoglobin i celleinteriøret, foruden at bidrage til transporten af ​​kuldioxid og blodets buffringskapacitet..

I pattedyr består det indre af erytrocyten i grunden af ​​hæmoglobin, da det har mistet alle subcellulære rum, herunder kernen. Genereringen af ​​ATP er begrænset til anaerob metabolisme.

Erythrocytene svarer til næsten 99% af de dannede elementer, der er til stede i blodet, medens de resterende 1% består af leukocytter og blodplader eller trombocytter. I en milliliter blod er der ca. 5,4 millioner røde blodlegemer.

Disse celler produceres i knoglemarv og kan leve i gennemsnit 120 dage, hvor det kan rejse mere end 11.000 kilometer gennem blodkarrene.

Røde blodlegemer var et af de første elementer observeret i lysmikroskopet i år 1723. Men det var ikke før 1865, at forskeren Hoppe Seyler opdagede ilt bæreevne denne celle.

indeks

  • 1 Generelle egenskaber
    • 1.1 Citosol
    • 1.2 cellemembran
    • 1,3 cellemembranproteiner
    • 1.4 Spektrin
    • 1,5 hæmoglobin
  • 2 funktioner
    • 2.1 Syretransport
  • 3 abnormiteter
    • 3.1 Sickle-anæmi
    • 3.2 Arvelig sfærocytose
    • 3.3 Arvelig elliptocytose
  • 4 Normale værdier
  • 5 lave niveauer af erythrocytter
  • 6 Høje niveauer af erythrocytter
  • 7 referencer

Generelle egenskaber

De er discoide celler med en diameter på ca. 7,5 til 8,7 um og 1,7 til 2,2 um i tykkelse. De er tyndere i midten af ​​cellen end på kanterne, hvilket giver udseendet af et livsforsvar. De indeholder mere end 250 millioner molekyler hæmoglobin.

Erythrocyterne er celler med en bemærkelsesværdig fleksibilitet, da de skal bevæge sig under cirkulationen med meget tynde skibe med en diameter på 2 til 3 um. Når de passerer gennem disse kanaler, er cellen deformeret, og i slutningen af ​​passagen vender den tilbage til sin oprindelige form.

cytosolen

Cytosolet i denne struktur indeholder molekylerne af hæmoglobin, der er ansvarlig for transporten af ​​gasser under blodcirkulationen. Volumenet af den cellulære cytosol er omkring 94 um3.

Når modne erythrocytter mammal mangler en cellekerne, mitokondrier og andre cytoplasmatiske organeller, så det er i stand til at udføre syntesen af ​​lipider, proteiner eller udføre oxidativ phosphorylering.

Med andre ord består erythrocytter i grunden af ​​en membran, der omslutter hæmoglobinmolekyler.

Det foreslås, at erytrocytterne søger at slippe af med nogen subcellulært afsnit med henblik på at sikre den størst mulige til transport af hæmoglobin rum - på samme måde, som vi ville se ud alle elementer i vores bil, hvis vi forsøgte at transportere et stort antal ting.

Celle membran

Erythrocytcellemembranet omfatter et lipid-dobbeltlag og et spektrinnetværk, som sammen med cytoskeletet tilvejebringer elasticitet og distensibility til denne struktur. Mere end 50% af sammensætningen er proteiner, lidt mindre lipider, og den resterende del svarer til kulhydrater.

Erythrocytternes membran er den biologiske membran, som har fået mere opmærksomhed, og som der er større viden, sandsynligvis på grund af den lette isolering og relative enkelhed.

Membranen indeholder en række integrerede og perifere proteiner forbundet med lipid-dobbeltlaget og spektret. Forbindelserne, der involverer proteinbinding, er kendt som vertikale interaktioner, og de, der involverer et todimensionelt spektrum spektrum ved hjælp af actinmolekyler, er de horisontale interaktioner.

Når nogen af ​​disse vertikale eller horisontale interaktioner lider under en fejl, resulterer det i mulige ændringer i spektratætheden, hvilket igen forårsager ændringer i erytrocytemorfologi.

Ældningen af ​​røde blodlegemer afspejles i membranets stabilitet, hvilket reducerer dets evne til at rumme i kredsløbssystemet. Når dette sker, genkender monocyt-makrofagsystemet det ikke-funktionelle element, eliminerer det fra cirkulation og genvinder dets indhold.

Cellemembranproteiner

Proteinerne, som findes i cellemembranen af ​​erythrocytter, kan let adskilles i en elektroforese gel. I dette system skiller følgende bånd ud: spektrin, ankyrin, bånd 3, proteiner 4,1 og 4,2, ionkanalen, glycophorinerne og enzymet glyceraldehyd-3-phosphat dehydrogenase.

Disse proteiner kan grupperes i fire grupper i overensstemmelse med deres funktion: membrantransportører, adhæsionsmolekyler og receptorer, enzymer og proteiner, der binder til membranen med komponenterne i cytoskelet.

Transportproteiner krydser membranen flere gange, og den vigtigste af denne gruppe er bånd 3, en anionisk chlorid og bicarbonatveksler.

Da erythrocyt blottet for mitokondrier fleste enzymer til plasmamembranen, herunder glycolyse enzymer fruktose-bisphosphataldolase A, α-enolase, ALDOC, glyceraldehyd 3-phosphatdehydrogenase, fosglicerato kinase og pyruvat forankres kinase.

Som for de strukturelle proteiner, den mest rigelige er båndet 3, de spectrins, ankyrin, actin og protein 4.1 band, mens proteinbånd 4.2, dematina, adduccinas, tropomodulin og tropomyosin anses mindre bestanddele af membranen.

spektrin

Spectrin er et filamentøst protein dannet af en alfa- og en beta-kæde, hvis strukturer er alpha-helixer.

Spektrefibrene minder om en madras fjedre, og de dele af klud, der omgiver madrassen, ville i dette hypotetiske eksempel repræsentere plasmamembranen.

hæmoglobin

Hemoglobin er et komplekst protein med kvaternær struktur syntetiseret i erythrocytter og er det grundlæggende element i disse celler. Den består af to par kæder, to alpha og to ikke-alpha (kan være beta, gamma eller delta) forbundet sammen ved kovalente bindinger. Hver enhed præsenterer en hæmegruppe.

Det indeholder hæmegruppen i sin struktur og er ansvarlig for blodets karakteristiske røde farve. Med hensyn til dens størrelse har den en molekylvægt på 64.000 g / mol.

Hos voksne individer består hæmoglobin af to alfa-kæder og to beta-kæder, mens en lille del erstatter beta til deltager. I modsætning hertil består foster hæmoglobin af to alfa kæder og to gamma kæder.

funktioner

Oxygen transport

Oxygenet, som er fortyndet i blodplasmaet, er ikke nok til at imødekomme de krævende krav fra cellen, derfor skal det eksistere i kroppen med ansvar for at transportere det. Hæmoglobin er et molekyle af protein natur og er iltbæreren par excellence.

Den vigtigste funktion af erythrocytter er at huse hæmoglobinet inde for at sikre ilt til alle væv og organer i kroppen takket være transport og udveksling af ilt og kuldioxid. Den nævnte proces kræver ikke energiforbrug.

abnormaliteter

Sickle celle anæmi

Sicklecelleanæmi eller seglcelleanæmi består af en række patologier, der påvirker hæmoglobin, hvilket forårsager en forandring i form af røde blodlegemer. Celler mindsker deres gennemsnitlige levetid, fra 120 dage til 20 eller 10.

Patologien opstår ved en unik ændring af en aminosyrerest, glutamat af valin, i beta-kæden af ​​dette protein. Tilstanden kan udtrykkes i sin homozygote eller heterozygote tilstand.

De berørte røde blodlegemer har form af segl eller koma. I billedet sammenlignes de normale kugler med de patologiske kugler. Desuden mister de deres karakteristiske fleksibilitet, så de kan bryde, når de forsøger at gennembore blodkarrene.

Denne tilstand forøger den intracellulære viskositet, der påvirker passagen af ​​de røde blodlegemer, som påvirkes af de mindre blodkar. Dette fænomen resulterer i et fald i hastigheden af ​​blodgennemstrømningen.

Arvelig sfærocytose

Sårespherocytose er en medfødt lidelse, der involverer membranen i røde blodlegemer. Patienter, der lider af det, er karakteriseret ved at have en mindre diameter i erythrocytter og en højere end normal hæmoglobinkoncentration. Af alle de sygdomme, som påvirker erytrocytemembranen, er dette den mest almindelige.

Det skyldes en defekt i proteinerne, som vertikalt forbinder cytoskeletens proteiner med membranen. Mutationerne relateret til denne lidelse findes i de gener, der koder for alfa- og beta-spektrin, ankyrin, bånd 3 og proteiner 4,2.

Berørte personer tilhører ofte kaukasiske eller japanske befolkninger. Alvorligheden af ​​denne tilstand afhænger af graden af ​​forbindelsestab i spektrinettet.

Arvelig elliptocytose

Arvelig elliptocytose er en patologi, der involverer forskellige ændringer i form af erythrocyten, herunder elliptiske, ovale eller langstrakte celler. Dette fører til reduktion af elasticitet og holdbarhed af røde blodlegemer.

Forekomsten af ​​sygdommen er 0,03% til 0,05% i USA og er blevet øget i afrikanske lande, da det giver en vis beskyttelse mod de parasitter, der forårsager malaria, Plasmodium falciparum og Plasmodium vivax. Denne samme resistens observeres hos personer, der lider af seglcelleanæmi.

De mutationer, der producerer denne sygdom, involverer gener, som koder for alfa- og beta-spektrin og protein 4.2. Således påvirker mutationer i alfa-spektrin dannelsen af ​​alfa- og beta-heterodimer.

Normale værdier

Hæmatokriten er det kvantitative mål, der udtrykker volumenet af erytrocytter i forhold til volumenet af helblod. Den normale værdi af denne parameter varierer afhængigt af køn: hos voksne mænd er det 40,7% til 50,3%, mens hos kvinder ligger det normale interval fra 36,1% til 44,3%.

Hvad angår celleantal, er det normale fra mænd fra 4,7 til 6,1 millioner celler pr. Mænd, og hos kvinder mellem 4,2 og 5,4 millioner celler pr..

Hvad angår de normale værdier af hæmoglobin, er det hos mænd mellem 13,8 til 17,2 g / dL og hos kvinder fra 12,1 til 15,1 g / dL.

På samme måde varierer de normale værdier alt efter individets alder, de nyfødte frembyder hæmoglobinværdier på 19 g / dL og falder gradvist, indtil de når 12,5 g / dL. Når barnet er lille og stadig ammer, er det forventede niveau fra 11 til 14 g / dL.

Hos unge mænd fører puberteten til en stigning fra 14 g / dl til 18 g / dl. I tilfælde af udvikling af piger kan menstruation føre til et fald i jern.

Lavt niveau af erythrocytter

Når erytrocyttællingen er lavere end de ovennævnte normale værdier, kan det skyldes en række heterogene tilstande. Nedgangen af ​​røde blodlegemer er forbundet med træthed, takykardi og dyspnø. Symptomer omfatter også bleghed, hovedpine og brystsmerter.

De medicinske patologier forbundet med faldet er hjertesygdomme og kredsløbssystemet generelt. Også patologierne som kræften oversættes til lave værdier af erythrocytter. Myelosuppression og pancytopeni mindsker produktionen af ​​blodlegemer

Ligeledes skaber anemier og thalassemier et fald i disse blodceller. Anemier kan være forårsaget af genetiske faktorer (såsom seglcelle sygdom) eller ved mangel på vitamin B12, folat eller jern. Nogle gravide kvinder kan få symptomer på anæmi.

Endelig forårsager overdreven blødning, enten på grund af et sår, hæmorider, tung menstruationsblødning eller mavesår, tab af erytrocytter.

Høje niveauer af erythrocytter

Årsagerne, der genererer høje niveauer af erythrocytter, er lige så forskellige end dem, der er forbundet med lave niveauer. Betingelsen for at udvise et højt antal røde blodlegemer kaldes polycytæmi.

Den mest harmløse forekommer hos personer, der befinder sig i høje regioner, hvor koncentrationen af ​​ilt er signifikant lavere. Desuden producerer dehydrering generelt koncentrationen af ​​røde blodlegemer.

Sygdomme relateret til nyrerne, åndedrætssystemet og hjerte-kar-sygdomme kan være årsagen til stigningen.

Nogle ekstern agenter og skadelige vaner, såsom rygning, kan øge erythrocyttællingen. Langvarig brug af cigaretten mindsker blodets iltniveau, øger efterspørgslen og tvinger kroppen til at generere flere erythrocytter.

Brugen af ​​anabolske steroider kan stimulere produktionen af ​​røde blodlegemer i knoglemarven, ligesom doping med erythropoietin, der bruges til at optimere fysisk præstation.

I nogle tilfælde af anæmi, når patienten er dehydreret, modvirker effekten af ​​faldende plasma faldet i erythrocytter, hvilket giver en bedragerisk normal værdi. Patologien kommer til udtryk, når patienten er hydreret, og de unormalt lave erytrocytværdier kan bevises.

referencer

  1. Campbell, N. A. (2001). Biologi: Begreber og relationer. Pearson Education.
  2. Diez-Silva, M., Dao, M., Han, J., Lim, C.-T. & Suresh, S. (2010). Form og biomekaniske karakteristika for humane røde blodlegemer i sundhed og sygdom. MRS Bulletin / Materials Research Society, 35(5), 382-388.
  3. Dvorkin, M., Cardinali, D., & Iermoli, R. (2010). Fysiologiske baser af Best & Taylor Medical Practice. Ed. Panamericana Medical.
  4. Kelley, W. N. (1993). Intern medicin. Ed. Panamericana Medical.
  5. Rodak, B. F. (2005). Hematologi: fundamentale og kliniske anvendelser. Ed. Panamericana Medical.
  6. Ross, M. H., & Pawlina, W. (2012). Histologi: tekst- og farveatlas med cellulær og molekylærbiologi. Editorial Panamericana Medical.
  7. Welsch, U. & Sobotta, J. (2008). histologi. Ed. Panamericana Medical.