ERITROSITLER (KIRMIZI KAN HÜCRELERI): ÖZELLIKLERI, IŞLEVLERI - ANATOMI VE PSIKOLOJI - 2025

Eritrositler de, kırmızı kan hücresi adı, şekilli disk yüzü iç bükey bir çok esnek ve bol kan hücreleridir. Hücre içindeki hemoglobin varlığı sayesinde oksijenin tüm vücut dokularına taşınmasından ve ayrıca karbondioksitin taşınmasına ve kanın tamponlama kapasitesine katkıda bulunmaktan sorumludurlar.

Memelilerde, eritrositin içi, çekirdek de dahil olmak üzere tüm hücre altı bölmelerini kaybettiği için temelde hemoglobinden oluşur. ATP oluşumu, anaerobik metabolizma ile sınırlıdır.

Eritrositler, kanda bulunan formal elementlerin neredeyse% 99'una karşılık gelirken, geri kalan% 1 lökositlerden ve trombositlerden veya trombositlerden oluşur. Bir mililitre kanda yaklaşık 5,4 milyon kırmızı kan hücresi bulunur.

Bu hücreler kemik iliğinde üretilir ve ortalama 120 gün yaşayabilir ve bu süre içinde kan damarları boyunca 11.000 kilometreden fazla yol kat edebilirler.

Kırmızı kan hücreleri, 1723 yılında mikroskop altında gözlenen ilk elementlerden biriydi. Ancak araştırmacı Hoppe Seyler, bu hücrenin oksijen taşıma kapasitesini 1865 yılına kadar keşfetmemişti.

Genel özellikleri

Yaklaşık çapı 7.5 ila 8.7 um ve kalınlığı 1.7 ila 2.2 um olan diskoid hücrelerdir. Hücrenin merkezinde kenarlara göre daha incedir ve cankurtaran bir görünüm verir. İçlerinde 250 milyondan fazla hemoglobin molekülü içerirler.

Eritrositler, dolaşım sırasında çapı yaklaşık 2 ila 3 um olan çok ince damarlardan geçmeleri gerektiğinden olağanüstü esnekliğe sahip hücrelerdir. Bu kanallardan geçerken hücre deforme olur ve geçişin sonunda orijinal şekline geri döner.

Jerome Walker, Wikimedia Commons'tan

Cytosol

Bu yapının sitozolü, kan dolaşımı sırasında gazların taşınmasından sorumlu olan hemoglobin moleküllerini içerir. Hücre sitozolüne hacmi 94 um civarındadır ³ .

Olgunlaştıklarında, memeli eritrositleri bir hücre çekirdeği, mitokondri ve diğer sitoplazmik organellerden yoksundur, bu da onları lipid ve protein sentezi veya oksidatif fosforilasyondan mahrum bırakır.

Başka bir deyişle, eritrositler temelde hemoglobin moleküllerini çevreleyen bir zardan oluşur.

Eritrositlerin, hemoglobinin taşınması için mümkün olan maksimum alanı sağlamak için herhangi bir hücre altı bölmeden kurtulmaya çalıştıkları ileri sürülüyor - aynı şekilde, çok sayıda şeyi taşıyacak olsaydık arabamızdan tüm öğeleri çıkarmaya çalışacaktık.

Hücresel membran

Eritrosit hücre zarı, hücre iskeleti ile birlikte bu yapıya esneklik ve uyum sağlayan bir lipit çift tabakası ve bir spektrin ağı içerir. Bileşimin% 50'den fazlası proteindir, biraz daha az lipiddir ve kalan kısım karbonhidratlara karşılık gelir.

Eritrosit membranı, muhtemelen izolasyon kolaylığı ve göreceli basitliği nedeniyle en çok dikkat çeken ve en çok anlaşılan biyolojik membrandır.

Membran, lipid çift tabakasına ve spektrine bağlı bir dizi yekpare ve çevresel protein içerir. Protein bağlanmasını içeren bağlantılar dikey etkileşimler olarak bilinir ve aktin molekülleri aracılığıyla iki boyutlu bir spektrin dizisi içerenler yatay etkileşimlerdir.

Bu dikey veya yatay etkileşimlerden herhangi biri başarısız olduğunda, spektrin yoğunluğunda olası değişikliklerle sonuçlanır ve bu da eritrosit morfolojisinde değişikliklere neden olur.

Kırmızı kan hücrelerinin yaşlanması, zarın stabilitesine yansır ve dolaşım sistemine uyum sağlama yeteneklerini azaltır. Bu gerçekleştiğinde, monosit-makrofaj sistemi, zayıf işlevsel elementi tanır, onu dolaşımdan uzaklaştırır ve içeriğini geri dönüştürür.

Hücre zarı proteinleri

Eritrositlerin hücre zarında bulunan proteinler, bir elektroforez jeli üzerinde kolaylıkla ayrılabilir. Bu sistemde şu bantlar göze çarpmaktadır: spektrin, ankirin, bant 3, proteinler 4.1 ve 4.2, iyon kanalı, glukoforinler ve gliseraldehit-3-fosfat-dehidrojenaz enzimi.

Bu proteinler, işlevlerine göre dört gruba ayrılabilir: zar taşıyıcıları, adezyon molekülleri ve reseptörleri, zarı hücre iskeletinin bileşenleriyle bağlayan enzimler ve proteinler.

Taşıyıcı proteinler zardan birkaç kez geçer ve bu grubun en önemlisi, klorür ve bikarbonattan oluşan bir anyon değiştirici olan bant 3'tür.

Eritrositte mitokondri bulunmadığından, glikoliz enzimleri fruktoz-bifosfat aldolaz A, a-enolaz, ALDOC, gliseraldehit-3-fosfat dehidrojenaz, fosgliserat kinaz ve piruvat kinaz dahil olmak üzere çoğu enzim plazma zarına tutunur. kinaz.

Yapısal proteinlerle ilgili olarak, en çok bulunanlar bant 3, spektrinler, ankirin, aktin ve bant 4.1 proteinidir; bant 4.2 proteini, dematin, adduksinler, tropomodulin ve tropomiyosin, zarın küçük bileşenleri olarak kabul edilir.

spektrin

Spectrin, yapıları alfa sarmalları olan bir alfa ve bir beta zincirinden oluşan ipliksi bir proteindir.

Spektrin lifleri bir yatağın yaylarını andırır ve yatağı çevreleyen kumaş kısımları bu varsayımsal örnekte plazma zarını temsil eder.

Hemoglobin

Hemoglobin, eritrositlerde sentezlenen dördüncül yapıya sahip kompleks bir proteindir ve bu hücrelerin temel unsurudur. Kovalent bağlarla birbirine bağlanmış iki çift zincirden oluşur; iki alfa ve iki alfa olmayan (beta, gama veya delta olabilir). Her birimin bir hem grubu vardır.

Yapısında hem grubunu barındırır ve karakteristik kan kırmızı renginden sorumludur. Boyutuna göre 64.000 g / mol moleküler ağırlığa sahiptir.

Yetişkin bireylerde, hemoglobin iki alfa ve iki beta zincirinden oluşurken, küçük bir kısım betayı delta ile değiştirir. Bunun aksine, fetal hemoglobin iki alfa ve iki gama zincirinden oluşur.

OpenStax College, Wikimedia Commons aracılığıyla

Özellikleri

Oksijen taşınması

Kan plazmasında seyreltilen oksijen, hücrenin zorlu taleplerini karşılamak için yeterli değildir, bu nedenle onu taşımakla görevli bir kurum olmalıdır. Hemoglobin bir protein molekülüdür ve mükemmel bir oksijen taşıyıcısıdır.

Eritrositlerin en önemli işlevi, oksijen ve karbondioksitin taşınması ve değişimi sayesinde vücudun tüm doku ve organlarına oksijen verilmesini sağlamak için hemoglobini içlerinde barındırmaktır. Söz konusu işlem enerji sarfiyatı gerektirmez.

Anomaliler

Orak hücre anemisi

Orak hücreli anemi veya orak hücre anemisi, hemoglobini etkileyen ve kırmızı kan hücrelerinin şeklinde bir değişikliğe neden olan bir dizi patolojiden oluşur. Hücreler, yarı ömürlerini 120 günden 20 veya 10 güne düşürür.

Patoloji, bu proteinin beta zincirinde bir amino asit kalıntısının, valin için glutamatın benzersiz bir değişikliği ile oluşur. Durum, homozigot veya heterozigot durumunda ifade edilebilir.

Etkilenen kırmızı kan hücreleri orak veya koma şeklini alır. Görüntüde normal kan hücreleri patolojik olanlarla karşılaştırılıyor. Ek olarak, karakteristik esnekliklerini kaybederler, böylece kan damarlarını geçmeye çalışırken kırılabilirler.

Bu durum, hücre içi viskoziteyi artırarak, etkilenen kırmızı kan hücrelerinin daha küçük kan damarlarından geçişini etkiler. Bu fenomen, kan akış hızında bir azalmaya neden olur.

OpenStax College, Wikimedia Commons aracılığıyla

Kalıtsal sferositoz

Yara sferositozu, kırmızı kan hücrelerinin zarını tutan konjenital bir hastalıktır. Bundan muzdarip hastalar, eritrositlerde daha küçük bir çapa ve normalden daha yüksek bir hemoglobin konsantrasyonuna sahip olmaları ile karakterize edilir. Kırmızı kan hücresi zarını etkileyen tüm hastalıklar arasında en yaygın olanı budur.

Hücre iskeleti proteinlerini zara dikey olarak bağlayan proteinlerdeki bir kusurdan kaynaklanır. Bu bozuklukla ilgili mutasyonlar, alfa ve beta spektrini, ankirin, bant 3 ve 4.2 proteinlerini kodlayan genlerde bulunur.

Etkilenen kişiler genellikle Kafkasya veya Japon nüfusa aittir. Bu durumun ciddiyeti, spektrin ağındaki bağlantı kaybının derecesine bağlıdır.

Kalıtsal elliptositoz

Kalıtsal elliptositoz, eliptik, oval veya uzun hücreler dahil olmak üzere eritrosit şeklindeki farklı değişiklikleri içeren bir patolojidir. Bu, kırmızı kan hücrelerinin esnekliğinde ve dayanıklılığında bir azalmaya yol açar.

Hastalık insidansı Amerika Birleşik Devletleri'nde% 0,03 ila% 0,05 arasındadır ve sıtmaya neden olan parazitlere, Plasmodium falciparum ve Plasmodium vivax'a karşı bir miktar koruma sağladığından Afrika ülkelerinde artmıştır. Aynı direnç orak hücre hastalığı olan kişilerde de görülmektedir.

Bu hastalığı üreten mutasyonlar, alfa ve beta spektrini ve protein 4.2'yi kodlayan genleri içerir. Bu nedenle, alfa spektrindeki mutasyonlar, alfa ve beta heterodimer oluşumunu etkiler.

Normal değerler

Hematokrit, toplam kan hacmi ile ilişkili olarak eritrosit hacmini ifade eden kantitatif ölçüdür. Bu parametrenin normal değeri cinsiyete göre değişir: yetişkin erkeklerde% 40,7 ila% 50,3 iken kadınlarda normal aralık% 36,1 ila% 44,3 arasındadır.

Hücre sayısı açısından, erkeklerde normal aralık uL başına 4,7 ila 6,1 milyon hücre ve kadınlarda uL başına 4,2 ila 5,4 milyon hücre arasındadır.

Normal hemoglobin değerleri ile ilgili olarak, erkeklerde 13,8 ila 17,2 g / dL ve kadınlarda 12,1 ila 15,1 g / dL arasındadır.

Benzer şekilde normal değerler bireyin yaşına göre değişir, yenidoğanlar 19 g / dL hemoglobin değerleri gösterir ve 12,5 g / dL'ye ulaşana kadar kademeli olarak azalır. Çocuk küçükken ve hala emzirirken, beklenen seviye 11 ila 14 g / dL'dir.

Ergen erkeklerde ergenlik 14 g / dL'den 18 g / dL'ye artışa neden olur. Gelişmekte olan kızlarda menstrüasyon demirde azalmaya neden olabilir.

Düşük eritrosit seviyeleri

Kırmızı hücre sayısı yukarıda belirtilen normal değerlerden az olduğunda, bir dizi heterojen koşuldan kaynaklanıyor olabilir. Kırmızı kan hücrelerindeki düşüş yorgunluk, taşikardi ve nefes darlığı ile ilişkilidir. Belirtiler arasında solukluk, baş ağrısı ve göğüs ağrısı da yer alır.

Düşüşle ilişkili tıbbi patolojiler, genel olarak kalp ve dolaşım sistemi hastalıklarıdır. Ayrıca kanser gibi patolojiler, düşük eritrosit değerlerine dönüşür. Miyelosüpresyon ve pansitopeni, kan hücrelerinin üretimini azaltır

Aynı şekilde anemi ve talasemiler de bu kan hücrelerinde azalmaya neden olur. Anemilere genetik faktörler (orak hücre anemisi gibi) veya B12 vitamini, folat veya demir eksikliği neden olabilir. Bazı hamile kadınlar anemi semptomları yaşayabilir.

Son olarak, bir yara, hemoroit, ağır adet kanaması veya mide ülserlerinden kaynaklanan aşırı kanama, kırmızı kan hücrelerinin kaybına yol açar.

Yüksek eritrosit seviyeleri

Yüksek eritrosit seviyelerinin nedenleri, düşük seviyelerle ilişkili olanlar kadar çeşitlidir. Çok sayıda kırmızı kan hücresi sergileme durumuna polisitemi denir.

En zararsız olanı, oksijen konsantrasyonunun önemli ölçüde düşük olduğu yüksek bölgelerde yaşayan bireylerde ortaya çıkar. Ayrıca dehidrasyon, genel olarak kırmızı kan hücrelerinin konsantrasyonunu üretir.

Böbreklerle ilgili hastalıklar, solunum sistemi ve kardiyovasküler hastalıklar artışın nedeni olabilir.

Bazı dış etkenler ve sigara gibi zararlı alışkanlıklar kırmızı kan hücresi sayısını artırabilir. Uzun süreli sigara kullanımı kandaki oksijen seviyelerini düşürür, talebi arttırır ve vücudu daha fazla eritrosit üretmeye zorlar.

Fiziksel performansı optimize etmek için kullanılan eritropoietin katkısı gibi, anabolik steroidlerin tüketimi kemik iliğinde kırmızı kan hücrelerinin üretimini uyarabilir.

Bazı anemi vakalarında, hasta susuz kaldığında, plazma düşürücü etki kırmızı kan hücrelerindeki azalmaya karşı koyar ve bu da aldatıcı bir şekilde normal bir değerle sonuçlanır. Patoloji, hasta hidrate edildiğinde ortaya çıkar ve anormal derecede düşük eritrosit değerleri kanıtlanabilir.

Referanslar

1. Campbell, NA (2001). Biyoloji: Kavramlar ve ilişkiler. Pearson Education.
2. Diez-Silva, M., Dao, M., Han, J., Lim, C.-T. ve Suresh, S. (2010). Sağlık ve Hastalıkta İnsan Kırmızı Kan Hücrelerinin Şekli ve Biyomekanik Özellikleri. MRS Bülteni / Malzeme Araştırma Derneği, 35 (5), 382–388.
3. Dvorkin, M., Cardinali, D. ve Iermoli, R. (2010). Best & Taylor Tıp Uygulamasının Fizyolojik Temelleri. Panamerican Medical Ed.
4. Kelley, WN (1993). Dahiliye . Panamerican Medical Ed.
5. Rodak, BF (2005). Hematoloji: temeller ve klinik uygulamalar. Panamerican Medical Ed.
6. Ross, MH ve Pawlina, W. (2012). Histoloji: hücresel ve moleküler biyoloji ile metin ve renk atlası. Editoryal Médica Panamericana.
7. Welsch, U. ve Sobotta, J. (2008). Histoloji. Panamerican Medical Ed.