Glóbulos vermelhos, seu papel no corpo. Número de glóbulos vermelhos no sangue
Envolve a transferência de várias substâncias no sangue. Uma característica específica do sangue é o transporte de O 2 e CO 2. O transporte de gases é realizado pelos glóbulos vermelhos e pelo plasma.
Características dos glóbulos vermelhos.(Er).
Forma: 85% Er é um disco bicôncavo, facilmente deformado, necessário para sua passagem pelo capilar. Diâmetro dos glóbulos vermelhos = 7,2 – 7,5 µm.
Mais de 8 mícrons – macrócitos.
Menos de 6 mícrons – micrócitos.
Quantidade:
M – 4,5 – 5,0 ∙ 10 12/l. . - eritrocitose.
F – 4,0 – 4,5 ∙ 10 12/l. ↓ - eritropenia.
Membrana Er facilmente permeável para os ânions HCO 3 – Cl, bem como para O 2, CO 2, H +, OH -.
Baixa permeabilidade para K +, Na + (1 milhão de vezes menor que para ânions).
Propriedades dos eritrócitos.
1) Plasticidade– capacidade de sofrer deformação reversível. À medida que envelhecemos, essa capacidade diminui.
A transformação do Er em esferócitos faz com que eles não consigam passar pelo capilar e fiquem retidos no baço e sejam fagocitados.
A plasticidade depende das propriedades da membrana e das propriedades da hemoglobina, da proporção das várias frações lipídicas na membrana. Particularmente importante é a proporção de fosfolipídios e colesterol, que determina a fluidez das membranas.
Esta proporção é expressa como um coeficiente lipolítico (LC):
Normalmente LC = colesterol / lecitina = 0,9
↓ colesterol → ↓ resistência da membrana, a propriedade de fluidez muda.
Lecitina → permeabilidade da membrana eritrocitária.
2) Estabilidade osmótica do eritrócito.
Rósm. nos eritrócitos é maior do que no plasma, o que garante o turgor celular. É criado por uma alta concentração intracelular de proteínas, mais do que no plasma. Em solução hipotônica, o Er incha; em solução hipertônica, ele encolhe.
3) Fornecer conexões criativas.
Os glóbulos vermelhos transportam várias substâncias. Isso garante a interação intercelular.
Foi demonstrado que quando o fígado é danificado, os glóbulos vermelhos começam a transportar intensamente nucleotídeos, peptídeos e aminoácidos da medula óssea para o fígado, ajudando a restaurar a estrutura do órgão.
4) A capacidade dos glóbulos vermelhos de se estabelecerem.
Albumina– colóides liofílicos, criam uma concha de hidratação ao redor dos glóbulos vermelhos e os mantêm em suspensão.
Globulinas – colóides liofóbicos– reduzem a camada de hidratação e a carga superficial negativa da membrana, o que contribui para o aumento da agregação eritrocitária.
A proporção de albuminas e globulinas é o coeficiente de proteína BC. Multar
BC = albumina / globulina = 1,5 – 1,7
Com uma proporção proteica normal, a VHS nos homens é de 2 a 10 mm/hora; nas mulheres 2 – 15 mm/hora.
5) Agregação de glóbulos vermelhos.
Quando o fluxo sanguíneo diminui e a viscosidade do sangue aumenta, os glóbulos vermelhos formam agregados que levam a distúrbios reológicos. Isto acontece:
1) com choque traumático;
2) colapso pós-infarto;
3) peritonite;
4) obstrução intestinal aguda;
5) queimaduras;
5) pancreatite aguda e outras condições.
6) Destruição dos glóbulos vermelhos.
A vida útil de um eritrócito no rio é de aproximadamente 120 dias. Durante este período, desenvolve-se o envelhecimento celular fisiológico. Cerca de 10% dos glóbulos vermelhos são normalmente destruídos no leito vascular, o restante no fígado e no baço.
Funções dos glóbulos vermelhos.
1) Transporte de O 2, CO 2, AK, peptídeos, nucleotídeos para vários órgãos para processos regenerativos.
2) Capacidade de adsorver produtos tóxicos de origem endógena e exógena, bacteriana e não bacteriana e inativá-los.
3) Participação na regulação do pH sanguíneo devido ao tampão de hemoglobina.
4) Er. participam da coagulação sanguínea e da fibrinólise, absorvendo fatores dos sistemas de coagulação e anticoagulação em toda a superfície.
5) Er. participam de reações imunológicas, como a aglutinação, pois suas membranas contêm antígenos - aglutinogênios.
Funções da hemoglobina.
Contido em glóbulos vermelhos. A hemoglobina é responsável por 34% do total e 90-95% da massa seca dos glóbulos vermelhos. Fornece transporte de O 2 e CO 2. Esta é uma cromoproteína. Consiste em 4 grupos heme contendo ferro e um resíduo de proteína globina. Ferro Fe 2+.
M. de 130 a 160 g/l (média 145 g/l).
F. de 120 a 140g/l.
A síntese de Hb começa nos normócitos. À medida que a célula eritróide amadurece, a síntese de Hb diminui. Os eritrócitos maduros não sintetizam HB.
O processo de síntese de Hb durante a eritropoiese está associado ao consumo de ferro endógeno.
Quando os glóbulos vermelhos são destruídos, o pigmento biliar bilirrubina é formado a partir da hemoglobina, que é convertida em estercobilina nos intestinos e em urobilina nos rins e é excretada nas fezes e na urina.
Tipos de hemoglobina.
7 – 12 semanas de desenvolvimento intrauterino - Nv R (primitivo). Na 9ª semana - HB F (fetal). No momento do nascimento, Nv A aparece.
Durante o primeiro ano de vida, a Hb F é completamente substituída pela Hb A.
Hb P e Hb F têm maior afinidade pelo O 2 do que Hb A, ou seja, capacidade de se saturar com O 2 com menor teor no sangue.
A afinidade é determinada pelas globinas.
Conexões de hemoglobina com gases.
A combinação da hemoglobina com o oxigênio é chamada de oxiemoglobina (HbO 2), que confere a cor escarlate ao sangue arterial.
Capacidade de oxigênio no sangue (BOC).
Esta é a quantidade de oxigênio que pode ligar 100g de sangue. Sabe-se que um g de hemoglobina liga-se a 1,34 ml de O 2. KEK = Hb∙1,34. Para sangue arterial, kek = 18 – 20 vol% ou 180 – 200 ml/l de sangue.
A capacidade de oxigênio depende de:
1) a quantidade de hemoglobina.
2) temperatura sanguínea (diminui quando o sangue aquece)
3) pH (diminui com a acidificação)
Conexões patológicas de hemoglobina com oxigênio.
Quando exposto a agentes oxidantes fortes, o Fe 2+ se transforma em Fe 3+ - este é um composto forte chamado metemoglobina. Quando se acumula no sangue, ocorre a morte.
Compostos de hemoglobina com CO 2
chamada carbhemoglobina HBCO 2. O sangue arterial contém 52 vol% ou 520 ml/l. No venoso – 58vol% ou 580 ml/l.
A combinação patológica de hemoglobina com CO é chamada carboxiemoglobina (HbCO). A presença de até 0,1% de CO no ar converte 80% da hemoglobina em carboxiemoglobina. A conexão está estável. Em condições normais, decompõe-se muito lentamente.
Ajuda com envenenamento por monóxido de carbono.
1) fornecer acesso ao oxigênio
2) a inalação de oxigênio puro aumenta a taxa de degradação da carboxihemoglobina em 20 vezes.
Mioglobina.
Esta é a hemoglobina, encontrada nos músculos e no miocárdio. Fornece as necessidades de oxigênio durante a contração com interrupção do fluxo sanguíneo (tensão estática dos músculos esqueléticos).
Eritrocinética.
Isto se refere ao desenvolvimento dos glóbulos vermelhos, ao seu funcionamento no leito vascular e à destruição.
Eritropoiese
Hemocitopoiese e eritropoiese ocorrem no tecido mieloide. O desenvolvimento de todos os elementos formados vem de uma célula-tronco pluripotente.
LLP → SC → UFC ─GEMM
KPT-l KPV-l N E B
Fatores que influenciam a diferenciação de células-tronco.
1. Linfocinas. Secretado por leucócitos. Muitas linfocinas - diminuição da diferenciação em direção à série eritróide. Uma diminuição no conteúdo de linfocinas significa um aumento na formação de glóbulos vermelhos.
2. O principal estimulador da eritropoiese é o teor de oxigênio no sangue. A diminuição do conteúdo de O 2 e a deficiência crônica de O 2 são fatores formadores de sistema percebidos pelos quimiorreceptores centrais e periféricos. O quimiorreceptor do complexo justaglomerular do rim (JGKP) é importante. Estimula a formação de eritropoietina, que aumenta:
1) diferenciação de células-tronco.
2) acelera a maturação dos glóbulos vermelhos.
3) acelera a liberação de glóbulos vermelhos do depósito de medula óssea
Neste caso, há verdadeiro(absoluto)eritrocitose. O número de glóbulos vermelhos no corpo aumenta.
Falsa eritrocitose ocorre quando há uma diminuição temporária de oxigênio no sangue
(por exemplo, durante o trabalho físico). Nesse caso, os glóbulos vermelhos saem do depósito e seu número aumenta apenas por unidade de volume de sangue e não no corpo.
Eritropoiese
A formação de glóbulos vermelhos ocorre através da interação das células eritróides com os macrófagos da medula óssea. Essas associações celulares são chamadas de ilhotas eritroblásticas (EOs).
Os macrófagos EO influenciam a proliferação e maturação dos glóbulos vermelhos por:
1) fagocitose de núcleos expelidos pela célula;
2) o fluxo de ferritina e outros materiais plásticos do macrófago para os eritroblastos;
3) secreção de substâncias ativas da eritropoetina;
4) criação de condições favoráveis para o desenvolvimento de eritroblastos.
Formação de glóbulos vermelhos
200–250 bilhões de glóbulos vermelhos são produzidos por dia
proeritroblasto (duplicação).
2
basofílico
4 EBs basofílicos de segunda ordem.
8 eritroblastos policromatófilos de primeira ordem.
policromatofílico
↓16 eritroblastos policromatofílicos de segunda ordem.
32 normoblastos PCP.
3
oxifílico
32 reticulócitos.
32 glóbulos vermelhos.
Fatores necessários para a formação de glóbulos vermelhos.
1) Ferro necessária para a síntese do heme. O corpo recebe 95% de suas necessidades diárias de glóbulos vermelhos destruídos. 20 – 25 mg de Fe são necessários diariamente.
Depósito de ferro.
1) Ferritina– em macrófagos no fígado, mucosa intestinal.
2) Hemossiderina– na medula óssea, fígado, baço.
As reservas de ferro são necessárias para uma mudança emergencial na síntese de glóbulos vermelhos. O Fe no corpo é de 4 a 5g, dos quais ¼ é Fe de reserva, o restante é funcional. 62–70% dele é encontrado nos glóbulos vermelhos, 5–10% na mioglobina e o restante nos tecidos, onde participa de muitos processos metabólicos.
Na medula óssea, o Fe é captado predominantemente por pronormoblastos basofílicos e policromatofílicos.
O ferro é entregue aos eritroblastos em combinação com uma proteína plasmática – a transferrina.
No trato gastrointestinal, o ferro é melhor absorvido no estado de 2 valências. Esta condição é suportada por ácido ascórbico, frutose, AA - cisteína, metionina.
O ferro, que faz parte da gemma (em produtos cárneos, salsichas de sangue), é melhor absorvido no intestino do que o ferro de produtos vegetais, 1 mcg é absorvido diariamente.
O papel das vitaminas.
EM 12 – fator externo de hematopoiese (para síntese de nucleoproteínas, maturação e divisão dos núcleos celulares).
Com a deficiência de B 12, formam-se megaloblastos, dos quais os megalócitos têm uma vida útil curta. O resultado é anemia. Razão B 12 – deficiência – falta do fator intrínseco Castle (glicoproteína que se liga ao B 12 , protege B 12 da degradação por enzimas digestivas). A deficiência do fator Castle está associada à atrofia da mucosa gástrica, especialmente em idosos. Reservas B 12 por 1 a 5 anos, mas seu esgotamento leva à doença.
12 é encontrado no fígado, rins e ovos. A necessidade diária é de 5 mcg.
Ácido fólico DNA, globina (suporta a síntese de DNA nas células da medula óssea e a síntese de globina).
A necessidade diária é de 500 a 700 mcg, há uma reserva de 5 a 10 mg, um terço dela no fígado.
Deficiência B 9 – anemia associada à destruição acelerada de glóbulos vermelhos.
Encontrado em vegetais (espinafre), fermento, leite.
EM 6 – piridoxina – para a formação de heme.
EM 2 – para a formação de estroma, a deficiência causa anemia hiporregenerativa.
Ácido pantotênico – síntese de fosfolipídios.
Vitamina C – apoia as principais etapas da eritropoiese: metabolismo do ácido fólico, ferro (síntese do heme).
Vitamina E – protege os fosfolipídios da membrana eritrocitária da peroxidação, o que aumenta a hemólise dos eritrócitos.
RR – Mesmo.
Microelementos Ni, Co, selênio coopera com a vitamina E, Zn - 75% dele é encontrado nos eritrócitos como parte da anidrase carbônica.
Anemia:
1) devido à diminuição do número de glóbulos vermelhos;
2) diminuição do conteúdo de hemoglobina;
3) ambas as razões juntas.
Estimulação da eritropoiese ocorre sob a influência de ACTH, glicocorticóides, TSH,
catecolaminas através de β - AR, andrógenos, prostaglandinas (PGE, PGE 2), sistema simpático.
Freios inibidor da eritropoiese durante a gravidez.
Anemia
1) devido à diminuição do número de glóbulos vermelhos
2) diminuição na quantidade de hemoglobina
3) ambas as razões juntas.
Funcionamento dos glóbulos vermelhos no leito vascular
A qualidade do funcionamento dos glóbulos vermelhos depende de:
1) tamanho dos glóbulos vermelhos
2) formas de glóbulos vermelhos
3) tipo de hemoglobina nos glóbulos vermelhos
4) a quantidade de hemoglobina nos glóbulos vermelhos
4) o número de glóbulos vermelhos no sangue periférico. Isso se deve ao trabalho do depósito.
Destruição de glóbulos vermelhos
Eles vivem no máximo 120 dias, em média 60-90.
Com o envelhecimento, a produção de ATP diminui durante o metabolismo da glicose. Isso resulta:
1) a uma violação da composição iônica do conteúdo eritrocitário. Como resultado - hemólise osmótica no vaso;
2) A falta de ATP leva à ruptura da elasticidade da membrana eritrocitária e causa hemólise mecânica no vaso;
Na hemólise intravascular, a hemoglobina é liberada no plasma, liga-se à haptoglobina plasmática e deixa o plasma para ser absorvida pelo parênquima hepático.
E então eles espalham (oxigênio) por todo o corpo do animal.
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Os glóbulos vermelhos são células altamente especializadas cuja função é transportar oxigênio dos pulmões para os tecidos do corpo e transportar dióxido de carbono (CO 2 ) na direção oposta. Nos vertebrados, exceto nos mamíferos, os glóbulos vermelhos têm núcleo; nos glóbulos vermelhos dos mamíferos, não há núcleo.
Os eritrócitos de mamíferos são os mais especializados, desprovidos de núcleo e organelas no estado maduro e apresentando formato de disco bicôncavo, o que determina uma elevada relação área-volume, o que facilita as trocas gasosas. As características do citoesqueleto e da membrana celular permitem que os glóbulos vermelhos sofram deformações significativas e restaurem sua forma (glóbulos vermelhos humanos com diâmetro de 8 mícrons passam por capilares com diâmetro de 2-3 mícrons).
O transporte de oxigênio é fornecido pela hemoglobina (Hb), que representa ≈98% da massa das proteínas no citoplasma dos eritrócitos (na ausência de outros componentes estruturais). A hemoglobina é um tetrâmero em que cada cadeia protéica carrega um complexo heme de protoporfirina IX com um íon ferroso, o oxigênio é reversivelmente coordenado com o íon Fe 2+ da hemoglobina, formando a oxiemoglobina HbO 2:
Hb + O 2 HbO 2
Uma característica da ligação do oxigênio pela hemoglobina é sua regulação alostérica - a estabilidade da oxiemoglobina diminui na presença do ácido 2,3-difosfoglicérico, um produto intermediário da glicólise e, em menor grau, do dióxido de carbono, que promove a liberação de oxigênio nos tecidos que dele necessitam.
O transporte de dióxido de carbono pelos eritrócitos ocorre com a participação de anidrase carbônica 1 contidos em seu citoplasma. Esta enzima catalisa a formação reversível de bicarbonato a partir de água e dióxido de carbono que se difunde nos glóbulos vermelhos:
H2O+CO2 ⇌ (\ displaystyle \ rightleftharpoons ) H + + HCO 3 -
Como resultado, os íons hidrogênio se acumulam no citoplasma, mas a diminuição é insignificante devido à alta capacidade tampão da hemoglobina. Devido ao acúmulo de íons bicarbonato no citoplasma, surge um gradiente de concentração, porém, os íons bicarbonato só podem sair da célula se for mantida uma distribuição de carga de equilíbrio entre os ambientes interno e externo, separados pela membrana citoplasmática, ou seja, a saída A saída do íon bicarbonato do eritrócito deve ser acompanhada pela saída do cátion ou pela entrada do ânion. A membrana eritrocitária é praticamente impermeável a cátions, mas contém canais de íons cloreto, como resultado, a saída do bicarbonato do eritrócito é acompanhada pela entrada de ânion cloreto nele (deslocamento de cloreto).
Formação de glóbulos vermelhos
A unidade formadora de colônia de eritrócitos (CFU-E) dá origem ao eritroblasto, que, através da formação de pronormoblastos, já dá origem a células descendentes morfologicamente distinguíveis normoblastos (passando sucessivamente por estágios):
- Eritroblasto. Suas características distintivas são as seguintes: diâmetro de 20-25 mícrons, núcleo grande (mais de 2/3 de toda a célula) com 1-4 nucléolos claramente definidos, citoplasma basofílico brilhante com tonalidade roxa. Ao redor do núcleo ocorre uma limpeza do citoplasma (a chamada “limpeza perinuclear”), e saliências do citoplasma (as chamadas “orelhas”) podem se formar na periferia. Os 2 últimos sinais, embora característicos dos etitroblastos, não são observados em todos eles.
- Pronormócito. Características distintivas: diâmetro de 10-20 mícrons, o núcleo é privado de nucléolos, a cromatina torna-se mais grossa. O citoplasma começa a clarear, a clareira perinuclear aumenta de tamanho.
- Normoblasto basofílico. Características distintivas: diâmetro 10-18 mícrons, núcleo desprovido de nucléolos. A cromatina começa a segmentar, o que leva à percepção desigual dos corantes e à formação de zonas de oxi e basocromatina (o chamado “núcleo em forma de roda”).
- Normoblasto policromatofílico. Características distintivas: diâmetro de 9 a 12 mícrons, mudanças picnóticas (destrutivas) começam no núcleo, mas o formato da roda permanece. O citoplasma torna-se oxifílico devido à alta concentração de hemoglobina.
- Normoblasto oxifílico. Características distintivas: diâmetro de 7 a 10 mícrons, o núcleo está sujeito a picnose e é deslocado para a periferia da célula. O citoplasma é claramente rosa; fragmentos de cromatina (corpos de Joly) são encontrados perto do núcleo.
- Reticulócito. Características distintivas: diâmetro 9-11 mícrons, com coloração supravital possui citoplasma amarelo-esverdeado e retículo azul-violeta. Quando corado de acordo com Romanovsky-Giemsa, nenhuma característica distintiva é revelada em comparação com um eritrócito maduro. Ao estudar a utilidade, rapidez e adequação da eritropoiese, é realizada uma análise especial do número de reticulócitos.
- Normócito. Eritrócito maduro, com diâmetro de 7 a 8 mícrons, sem núcleo (folga no centro), o citoplasma é vermelho-rosado.
A hemoglobina começa a se acumular já no estágio CFU-E, mas sua concentração torna-se alta o suficiente para mudar a cor da célula apenas no nível de um normócito policromatofílico. A extinção (e subsequente destruição) do núcleo ocorre da mesma forma - com a UFC, mas é deslocado apenas nos estágios posteriores. Um papel importante nesse processo em humanos é desempenhado pela hemoglobina (seu principal tipo é a Hb-A), que em altas concentrações é tóxica para a própria célula.
Estrutura e composição
Na maioria dos grupos de vertebrados, os glóbulos vermelhos possuem um núcleo e outras organelas.
Nos mamíferos, os glóbulos vermelhos maduros não possuem núcleo, membranas internas e a maioria das organelas. Os núcleos são liberados das células progenitoras durante a eritropoiese. Normalmente, os glóbulos vermelhos de mamíferos têm o formato de um disco bicôncavo e contêm principalmente o pigmento respiratório hemoglobina. Em alguns animais (por exemplo, camelos), os glóbulos vermelhos têm formato oval.
O conteúdo das hemácias é representado principalmente pelo pigmento respiratório hemoglobina, que causa a cor vermelha do sangue. No entanto, nos estágios iniciais, a quantidade de hemoglobina neles é pequena e, no estágio eritroblástico, a cor das células é azul; posteriormente, a célula torna-se cinza e somente quando totalmente madura adquire a coloração vermelha.
Um papel importante no eritrócito é desempenhado pela membrana celular (plasma), que permite a passagem de gases (oxigênio, dióxido de carbono), íons (,) e água. A membrana é penetrada por proteínas transmembrana - glicoforinas, que, devido ao grande número de resíduos de ácido N-acetilneuramínico (siálico), são responsáveis por aproximadamente 60% da carga negativa na superfície dos eritrócitos.
Na superfície da membrana lipoproteica existem antígenos específicos de natureza glicoproteica - aglutinogênios - fatores de sistemas de grupos sanguíneos (mais de 15 sistemas de grupos sanguíneos foram estudados até agora: A0, fator Rh, antígeno Duffy (Inglês) russo, antígeno Kell, antígeno Kidd (Inglês) russo), causando aglutinação de eritrócitos sob a ação de aglutininas específicas.
A eficiência do funcionamento da hemoglobina depende do tamanho da superfície de contato do eritrócito com o meio ambiente. A área de superfície total de todos os glóbulos vermelhos do corpo é maior quanto menor for o seu tamanho. Nos vertebrados inferiores, os eritrócitos são grandes (por exemplo, no anfíbio de cauda Amphium - 70 mícrons de diâmetro), os eritrócitos dos vertebrados superiores são menores (por exemplo, em uma cabra - 4 mícrons de diâmetro). Em humanos, o diâmetro de um eritrócito é de 6,2-8,2 mícrons, espessura - 2 mícrons, volume - 76-110 mícrons³.
- em homens - 3,9-5,5⋅10 12 por litro (3,9-5,5 milhões em 1 mm³),
- para mulheres - 3,9-4,7⋅10 12 por litro (3,9-4,7 milhões em 1 mm³),
- em recém-nascidos - até 6,0⋅10 12 por litro (até 6 milhões em 1 mm³),
- em idosos - 4,0⋅10 12 por litro (menos de 4 milhões por 1 mm³).
Transfusão de sangue
A vida média de um eritrócito humano é de 125 dias (cerca de 2,5 milhões de eritrócitos são formados a cada segundo e o mesmo número é destruído), em cães - 107 dias, em coelhos e gatos domésticos - 68.
Patologia
Com várias doenças do sangue, são possíveis alterações na cor dos glóbulos vermelhos, no seu tamanho, quantidade e forma; podem assumir, por exemplo, formato de meia-lua, oval, esférico ou em forma de alvo.
Uma mudança na forma dos glóbulos vermelhos é chamada poiquilocitose. A esferocitose (formato esférico dos glóbulos vermelhos) é observada em algumas formas de doença hereditária.
E R I T R O C I T
(Grego erythoros - vermelho, cytus - célula) - um elemento sanguíneo livre de núcleo contendo hemoglobina. Tem a forma de um disco bicôncavo com diâmetro de 7 a 8 mícrons e espessura de 1 a 2,5 mícrons. São muito flexíveis e elásticos, facilmente deformados e passam por capilares sanguíneos com diâmetro menor que o diâmetro de uma hemácia. Eles são formados na medula óssea vermelha e destruídos no fígado e no baço. A vida útil dos glóbulos vermelhos é de 100 a 120 dias. Nas fases iniciais de seu desenvolvimento, os glóbulos vermelhos possuem um núcleo e são chamados de reticulócitos. À medida que amadurece, o núcleo é substituído pelo pigmento respiratório - a hemoglobina, que constitui 90% da matéria seca dos eritrócitos.
Normalmente, o nível sanguíneo nos homens é de 4 – 5 10 12 /l, nas mulheres 3,7 – 5 10 12 /l, nos recém-nascidos até 6 10 12 /l. Um aumento no número de glóbulos vermelhos por unidade de volume de sangue é chamado de eritrocitose (poliglobulia, policitemia), uma diminuição é chamada de eritropenia. A área de superfície total de todos os glóbulos vermelhos em um adulto é de 3.000 a 3.800 m2, que é 1.500 a 1.900 vezes a superfície do corpo.
Funções dos glóbulos vermelhos:
1) respiratório - devido à hemoglobina, que liga O 2 e CO 2 a si mesma;
2) nutricional – adsorver aminoácidos em sua superfície e entregá-los às células do corpo;
3) protetora – ligação de toxinas por antitoxinas localizadas em sua superfície e participação na coagulação sanguínea;
4) enzimático – transferência de várias enzimas: anidrase carbônica (anidrase carbônica), colinesterase verdadeira, etc.;
5) tampão – manutenção do pH do sangue na faixa de 7,36-7,42 com auxílio da hemoglobina;
6) criativo – transporta substâncias que realizam interações intercelulares, garantindo a preservação da estrutura dos órgãos e tecidos. Por exemplo, quando o fígado é danificado em animais, os glóbulos vermelhos começam a transportar nucleotídeos, peptídeos e aminoácidos da medula óssea para o fígado, restaurando a estrutura desse órgão.
A hemoglobina é o principal componente dos glóbulos vermelhos e fornece:
1) função respiratória do sangue devido à transferência de O 2 dos pulmões para os tecidos e CO 2 das células para os pulmões;
2) regulação da reação ativa (pH) do sangue, possuindo propriedades de ácidos fracos (75% da capacidade tampão do sangue).
De acordo com sua estrutura química, a hemoglobina é uma proteína complexa - uma cromoproteína, composta pela proteína globina e pelo grupo protético heme (quatro moléculas). Heme contém um átomo de ferro que pode anexar e liberar uma molécula de oxigênio. Neste caso, a valência do ferro não muda, ou seja, permanece divalente.
Normalmente, o sangue humano deveria conter idealmente 166,7 g/l de hemoglobina. Nos homens, em média, o conteúdo normal de hemoglobina é de 130-160 g/l, nas mulheres de 120-140 g/l. Uma diminuição no conteúdo de hemoglobina no sangue é anemia. O indicador de cor é o grau de saturação dos glóbulos vermelhos com hemoglobina. Normalmente é 0,86-1. A diminuição do índice de cor geralmente ocorre com deficiência de ferro no organismo - anemia ferropriva, aumento acima de 1,0 - com deficiência de vitamina B 12 e ácido fólico. 1 g de hemoglobina liga-se a 1,34 ml de oxigênio. A diferença no conteúdo de glóbulos vermelhos e hemoglobina em homens e mulheres é explicada pelo efeito estimulante dos hormônios sexuais masculinos na hematopoiese e pelo efeito inibitório dos hormônios sexuais femininos. A hemoglobina é sintetizada pelos eritroblastos e normoblastos da medula óssea. Quando os glóbulos vermelhos são destruídos, a hemoglobina, após a separação do heme, é convertida em pigmento biliar - bilirrubina. Este último entra no intestino com a bile, onde é convertido em estercobilina e urobilina, excretados nas fezes e na urina. Durante o dia, cerca de 8 g de hemoglobina são destruídos e convertidos em pigmentos biliares, ou seja, cerca de 1% da hemoglobina encontrada no sangue.
O músculo esquelético e o miocárdio contêm hemoglobina muscular, chamada mioglobina. Seu grupo protético, heme, é idêntico ao mesmo grupo da molécula de hemoglobina no sangue, e a parte proteica, globina, tem peso molecular inferior ao da proteína hemoglobina. A mioglobina liga até 14% da quantidade total de oxigênio no corpo. Sua finalidade é fornecer oxigênio ao músculo em atividade no momento da contração, quando o fluxo sanguíneo nele diminui ou cessa.
Normalmente, a hemoglobina está contida no sangue na forma de três compostos fisiológicos:
1) oxiemoglobina (HbO 2) - hemoglobina que adicionou O 2; é encontrado no sangue arterial, conferindo-lhe uma cor escarlate brilhante;
2) hemoglobina reduzida ou reduzida, desoxihemoglobina (Hb) - oxiemoglobina que liberou O 2; encontrado no sangue venoso, de cor mais escura que o sangue arterial;
3) carbhemoglobina (HbCO 2) – composto de hemoglobina com dióxido de carbono; encontrado no sangue venoso.
A hemoglobina também é capaz de formar compostos patológicos.
A afinidade da hemoglobina de ferro pelo monóxido de carbono excede sua afinidade pelo O 2, portanto, mesmo 0,1% de monóxido de carbono no ar leva à conversão de 80% da hemoglobina em carboxiemoglobina, que é incapaz de se ligar ao O 2; que é fatal. O envenenamento leve por monóxido de carbono é um processo reversível. A inalação de oxigênio puro aumenta a taxa de degradação da carboxihemoglobina em 20 vezes.
A metemoglobina (MetHb) é um composto no qual, sob a influência de fortes agentes oxidantes (anilina, sal de Bertholet, fenacetina, etc.), o ferro heme é convertido de divalente em trivalente. Quando uma grande quantidade de metemoglobina se acumula no sangue, o transporte de oxigênio para os tecidos é interrompido e pode ocorrer a morte.
L E Y K O C I T
(Grego leukos - branco, cytus - célula), ou glóbulo branco é uma célula nuclear incolor que não contém hemoglobina. O tamanho dos leucócitos é de 8 a 20 mícrons. Eles são formados na medula óssea vermelha, nos gânglios linfáticos, no baço e nos folículos linfáticos. 1 litro de sangue normalmente contém 4 – 9 · 10 9 /l leucócitos. Um aumento no número de leucócitos no sangue é chamado de leucocitose, uma diminuição é chamada de leucopenia. A vida útil dos leucócitos é em média de 15 a 20 dias, dos linfócitos - 20 anos ou mais. Alguns linfócitos vivem durante toda a vida de uma pessoa.
Os leucócitos são divididos em dois grupos: granulócitos (granulares) e agranulócitos (não granulares). O grupo dos granulócitos inclui neutrófilos, eosinófilos e basófilos, e o grupo dos agranulócitos inclui linfócitos e monócitos. Ao avaliar as alterações no número de leucócitos na clínica, atribui-se importância decisiva não tanto às alterações no seu número, mas às alterações nas relações entre os diferentes tipos de células. A porcentagem de formas individuais de leucócitos no sangue é chamada de fórmula leucocitária ou leucograma.
glóbulos vermelhos (erythrosytus) são os elementos figurados do sangue.
Função dos glóbulos vermelhos
As principais funções dos eritrócitos são a regulação do CBS no sangue, o transporte de O 2 e CO 2 por todo o corpo. Essas funções são realizadas com a participação da hemoglobina. Além disso, os glóbulos vermelhos na sua membrana celular adsorvem e transportam aminoácidos, anticorpos, toxinas e uma série de medicamentos.
Estrutura e composição química dos glóbulos vermelhos
Os glóbulos vermelhos em humanos e mamíferos na corrente sanguínea geralmente (80%) têm a forma de discos bicôncavos e são chamados discócitos . Essa forma de eritrócitos cria a maior área de superfície em relação ao volume, o que garante máxima troca gasosa, além de proporcionar maior plasticidade quando os eritrócitos passam por pequenos capilares.
O diâmetro dos eritrócitos humanos varia de 7,1 a 7,9 µm, a espessura dos eritrócitos na zona marginal é de 1,9 - 2,5 µm, no centro - 1 µm. No sangue normal, 75% de todos os glóbulos vermelhos têm estes tamanhos - normócitos ; tamanhos grandes (acima de 8,0 mícrons) - 12,5% - macrócitos . Os restantes glóbulos vermelhos podem ter um diâmetro de 6 mícrons ou menos - micrócitos .
A superfície de um eritrócito humano individual é de aproximadamente 125 µm 2 e o volume (MCV) é de 75-96 µm 3 .
Os eritrócitos humanos e de mamíferos são células anucleadas que perderam seu núcleo e a maioria das organelas durante a filo e ontogênese possuem apenas citoplasma e plasmalema (membrana celular);
Plasmolema de glóbulos vermelhos
A membrana plasmática dos eritrócitos tem uma espessura de cerca de 20 nm. Consiste em quantidades aproximadamente iguais de lipídios e proteínas, bem como uma pequena quantidade de carboidratos.
Lipídios
A bicamada plasmalema é formada por glicerofosfolipídios, esfingofosfolipídios, glicolipídios e colesterol. A camada externa contém glicolipídios (cerca de 5% do total de lipídios) e muita colina (fosfatidilcolina, esfingomielina), a camada interna contém muita fosfatidilserina e fosfatidiletanolamina.
Esquilos
Na membrana plasmática do eritrócito, foram identificadas 15 proteínas principais com peso molecular de 15-250 kDa.
As proteínas espectrina, glicoforina, proteína da banda 3, proteína da banda 4.1, actina e anquirina formam um citoesqueleto no lado citoplasmático do plasmalema, o que confere ao eritrócito uma forma bicôncava e alta resistência mecânica. Mais de 60% de todas as proteínas de membrana são sobre espectrina ,glicoforina (encontrado apenas na membrana dos glóbulos vermelhos) e banda de proteína 3 .
Espectrina - a principal proteína do citoesqueleto dos eritrócitos (representa 25% da massa de todas as proteínas de membrana e próximas à membrana), tem a forma de uma fibrila de 100 nm, composta por duas cadeias de α-espectrina (240 kDa) e β -espectrina (220 kDa) torcida antiparalelamente entre si. As moléculas de espectrina formam uma rede que é ancorada ao lado citoplasmático do plasmalema pela anquirina e proteína da banda 3 ou actina, proteína da banda 4.1 e glicoforina.
Faixa de proteína 3 - uma glicoproteína transmembrana (100 kDa), cuja cadeia polipeptídica atravessa muitas vezes a bicamada lipídica. A proteína da banda 3 é um componente do citoesqueleto e um canal aniônico que fornece um antiporto transmembrana para íons HCO 3 - e Cl -.
Glicoforina - glicoproteína transmembrana (30 kDa), que penetra no plasmalema na forma de uma única hélice. Da superfície externa do eritrócito, 20 cadeias de oligossacarídeos estão ligadas a ele, que carregam cargas negativas. As glicoforinas formam o citoesqueleto e, por meio dos oligossacarídeos, desempenham funções receptoras.
N / D + ,K + -ATPase enzima de membrana, garante a manutenção de um gradiente de concentração de Na + e K + em ambos os lados da membrana. Com a diminuição da atividade da Na + ,K + -ATPase, a concentração de Na + na célula aumenta, o que leva ao aumento da pressão osmótica, ao aumento do fluxo de água para o eritrócito e à sua morte como um resultado da hemólise.
Sá 2+ -ATPase - uma enzima de membrana que remove íons de cálcio dos eritrócitos e mantém um gradiente de concentração desse íon em ambos os lados da membrana.
Carboidratos
Oligossacarídeos (ácido siálico e oligossacarídeos antigênicos) de glicolipídeos e glicoproteínas localizados na superfície externa da forma plasmalema glicocálix . Os oligossacarídeos de glicoforina determinam as propriedades antigênicas dos eritrócitos. São aglutinógenos (A e B) e proporcionam aglutinação (colagem) dos glóbulos vermelhos sob a influência das proteínas plasmáticas correspondentes - α- e β-aglutininas, que fazem parte da fração α-globulina. Os aglutinógenos aparecem na membrana nos estágios iniciais do desenvolvimento dos eritrócitos.
Na superfície dos glóbulos vermelhos também existe um aglutinogênio - fator Rh (fator Rh). Está presente em 86% das pessoas e ausente em 14%. A transfusão de sangue Rh positivo em um paciente Rh negativo causa a formação de anticorpos Rh e hemólise dos glóbulos vermelhos.
Citoplasma de glóbulos vermelhos
O citoplasma dos glóbulos vermelhos contém cerca de 60% de água e 40% de matéria seca. 95% do resíduo seco é hemoglobina; forma numerosos grânulos de 4-5 nm de tamanho. Os 5% restantes do resíduo seco provêm de substâncias orgânicas (glicose, produtos intermediários de seu catabolismo) e inorgânicas. Das enzimas do citoplasma dos eritrócitos, destacam-se as enzimas da glicólise, PFS, proteção antioxidante e o sistema metemoglobina redutase, anidrase carbônica.
Os eritrócitos ou glóbulos vermelhos são um dos elementos formados do sangue que desempenham inúmeras funções que garantem o funcionamento normal do corpo:
- a função nutricional é transportar aminoácidos e lipídios;
- protetor - na ligação de toxinas com a ajuda de anticorpos;
- enzimático é responsável pela transferência de várias enzimas e hormônios.
Os glóbulos vermelhos também estão envolvidos na regulação do equilíbrio ácido-base e na manutenção da isotonicidade do sangue.
No entanto, a principal função dos glóbulos vermelhos é fornecer oxigênio aos tecidos e dióxido de carbono aos pulmões. Portanto, são frequentemente chamadas de células “respiratórias”.
Características da estrutura dos glóbulos vermelhos
A morfologia dos glóbulos vermelhos difere da estrutura, forma e tamanho de outras células. Para que os glóbulos vermelhos possam lidar com sucesso com a função de transporte de gases do sangue, a natureza os dotou das seguintes características distintivas:
As características listadas são medidas de adaptação à vida terrestre, que começou a se desenvolver em anfíbios e peixes, e atingiu sua otimização máxima em mamíferos superiores e humanos.
Isto é interessante! Nos humanos, a área de superfície total de todos os glóbulos vermelhos no sangue é de cerca de 3.820 m2, o que é 2.000 vezes maior que a superfície do corpo.
Formação de glóbulos vermelhos
A vida de um glóbulo vermelho individual é relativamente curta - 100-120 dias, e a medula óssea vermelha humana reproduz cerca de 2,5 milhões dessas células todos os dias.
O desenvolvimento completo dos glóbulos vermelhos (eritropoiese) começa no 5º mês de desenvolvimento intrauterino do feto. Até este ponto, e nos casos de lesões oncológicas do principal órgão hematopoiético, as hemácias são produzidas no fígado, baço e timo.
O desenvolvimento dos glóbulos vermelhos é muito semelhante ao processo de desenvolvimento humano. O nascimento e o “desenvolvimento intrauterino” dos glóbulos vermelhos começam no eritron - o germe vermelho da hematopoiese do cérebro vermelho. Tudo começa com uma célula-tronco sanguínea pluripotente, que, mudando 4 vezes, se transforma em um “embrião” - um eritroblasto, e a partir deste momento já podem ser observadas alterações morfológicas na estrutura e no tamanho.
Eritroblasto. É uma célula redonda e grande medindo de 20 a 25 mícrons com um núcleo que consiste em 4 micronúcleos e ocupa quase 2/3 da célula. O citoplasma tem uma tonalidade roxa, que é claramente visível em uma seção de ossos humanos planos “hematopoiéticos”. Em quase todas as células são visíveis as chamadas “orelhas”, formadas devido à protrusão do citoplasma.
Pronormócito. As dimensões de uma célula pronormócita são menores que as de um eritroblasto - já 10-20 mícrons, isso ocorre devido ao desaparecimento dos nucléolos. A tonalidade roxa começa a clarear.
Normoblasto basofílico. Em células quase do mesmo tamanho - 10-18 mícrons, o núcleo ainda está presente. A cromantina, que confere à célula uma cor púrpura clara, começa a se agrupar em segmentos e o normoblasto basofílico externamente apresenta uma cor manchada.
Normoblasto policromatofílico. O diâmetro desta célula é de 9 a 12 mícrons. O núcleo começa a mudar destrutivamente. É observada uma alta concentração de hemoglobina.
Normoblasto oxifílico. O núcleo que desaparece é deslocado do centro da célula para sua periferia. O tamanho das células continua a diminuir - 7 a 10 mícrons. O citoplasma torna-se claramente rosado com pequenos restos de cromantina (corpos de Joly). Antes de entrar no sangue, normalmente o normoblasto oxifílico deve espremer ou dissolver seu núcleo com a ajuda de enzimas especiais.
Reticulócito. A cor do reticulócito não difere da forma madura do eritrócito. A cor vermelha proporciona o efeito geral do citoplasma amarelo-esverdeado e do retículo azul-violeta. O diâmetro do reticulócito varia de 9 a 11 mícrons.
Normócito. Este é o nome de uma forma madura de glóbulo vermelho com tamanhos padrão, citoplasma vermelho-rosado. O núcleo desapareceu completamente e a hemoglobina tomou o seu lugar. O processo de aumento da hemoglobina durante a maturação de uma hemácia ocorre gradativamente, a partir das formas mais precoces, pois é bastante tóxico para a própria célula.
Outra característica dos glóbulos vermelhos que causa uma vida útil curta é a ausência de um núcleo que não permite que eles se dividam e produzam proteínas e, como resultado, isso leva ao acúmulo de alterações estruturais, envelhecimento rápido e morte.
Formas degenerativas de glóbulos vermelhos
Com várias doenças do sangue e outras patologias, são possíveis alterações qualitativas e quantitativas nos níveis normais de normócitos e reticulócitos no sangue, nos níveis de hemoglobina, bem como alterações degenerativas no seu tamanho, forma e cor. A seguir consideraremos as alterações que afetam a forma e o tamanho dos glóbulos vermelhos - poiquilocitose, bem como as principais formas patológicas dos glóbulos vermelhos e por quais doenças ou condições tais alterações ocorreram.
Nome Mudando de forma Patologias Esferócitos Forma esférica de tamanho normal sem nenhuma clareira característica no centro. Doença hemolítica do recém-nascido (incompatibilidade sanguínea AB0), síndrome da coagulação intravascular disseminada, especicemia, patologias autoimunes, queimaduras extensas, implantes vasculares e valvares, outros tipos de anemia. Microesferócitos Bolas pequenas de 4 a 6 mícrons. Doença de Minkowski-Choffard (microesferocitose hereditária). Eliptócitos (ovalócitos) Formas ovais ou alongadas devido a anormalidades na membrana. Não há compensação central. Ovalocitose hereditária, talassemia, cirrose hepática, anemia: megablástica, deficiência de ferro, anemia falciforme. Glóbulos vermelhos em forma de alvo (codócitos) Células planas, com cor que lembra um alvo - claras nas bordas e um ponto brilhante de hemoglobina no centro. A área celular é achatada e aumentada de tamanho devido ao excesso de colesterol.
Talassemia, hemoglobinopatias, anemia por deficiência de ferro, envenenamento por chumbo, doença hepática (acompanhada de icterícia obstrutiva), remoção do baço. Equinócitos Os picos do mesmo tamanho estão localizados à mesma distância um do outro. Parece um ouriço-do-mar. Uremia, câncer de estômago, úlcera péptica hemorrágica complicada por sangramento, patologias hereditárias, falta de fosfatos, magnésio, fosfoglicerol. Acantócitos Protuberâncias semelhantes a esporas de vários tamanhos e tamanhos. Às vezes eles se assemelham a folhas de bordo. Hepatite tóxica, cirrose, formas graves de esferocitose, distúrbios do metabolismo lipídico, esplenectomia, com terapia com heparina. Glóbulos vermelhos em forma de foice (drepanócitos) Parecem folhas de azevinho ou uma foice. Mudanças na membrana ocorrem sob a influência de uma quantidade aumentada de uma forma especial de hemoglobina. Anemia falciforme, hemoglobinopatias. Células dentárias Exceda o tamanho e volume habituais em 1/3. A iluminação central não é redonda, mas tem a forma de uma faixa. Quando sedimentados, tornam-se semelhantes a uma tigela.
Esferocitose e estomatocitose hereditárias, tumores de diversas etiologias, alcoolismo, cirrose hepática, patologia cardiovascular, uso de certos medicamentos. Dacriócitos Eles se assemelham a uma lágrima (gota) ou a um girino. Mielofibrose, metaplasia mieloide, crescimento tumoral com granuloma, linfoma e fibrose, talassemia, deficiência complicada de ferro, hepatite (tóxica). Vamos adicionar informações sobre eritrócitos falciformes e equinócitos.
A anemia falciforme é mais comum em regiões onde a malária é endémica. Os pacientes com essa anemia apresentam resistência hereditária aumentada à infecção por malária, enquanto os glóbulos vermelhos falciformes também são resistentes à infecção. Não é possível descrever com precisão os sintomas da doença falciforme. Como os glóbulos vermelhos em forma de foice são caracterizados por maior fragilidade das membranas, isso geralmente causa bloqueios capilares, levando a uma ampla variedade de sintomas em termos de gravidade e natureza das manifestações. Porém, os mais típicos são icterícia obstrutiva, urina preta e desmaios frequentes.
Um certo número de equinócitos está sempre presente no sangue humano. O envelhecimento e a destruição dos glóbulos vermelhos são acompanhados por uma diminuição na síntese de ATP. É esse fator que se torna a principal razão para a transformação natural dos normócitos em forma de disco em células com saliências características. Antes de morrer, o glóbulo vermelho passa pelos seguintes estágios de transformação - primeiro 3 classes de equinócitos e depois 2 classes de esferoequinócitos.
Os glóbulos vermelhos terminam a sua vida no baço e no fígado. Essa valiosa hemoglobina se dividirá em dois componentes - heme e globina. O heme, por sua vez, será dividido em bilirrubina e íons de ferro. A bilirrubina é excretada do corpo humano, juntamente com outros restos tóxicos e não tóxicos de glóbulos vermelhos, através do trato gastrointestinal. Mas os íons de ferro, como material de construção, serão enviados à medula óssea para a síntese de nova hemoglobina e o nascimento de novos glóbulos vermelhos.
