Способны к активному передвижению эритроциты или лейкоциты. Эритроциты, белок и лейкоциты в моче

Кровь – особая жидкая ткань организма, отличающаяся от других тканей. Части крови получили собственные названия – плазма и форменные элементы. Такое название «форменные элементы» ввели, так кровь содержит необычные образования, не являющимися клетками (они имеют столько серьезные отличия от привычных видов клеток, что их нельзя назвать таковыми), но имеющие собственную форму и структуру. Одними из них являются эритроциты и лейкоциты.

Пожалуй, главную задачу крови выполняют именно эритроциты — красные кровяные тельца, основная функция которых — транспорт кислорода и углекислого газа . 300 лет назад их называли «красными кровяными шариками» , впервые они были найдены не в крови человека, а лягушки.

Позже, известный биолог А. Левенгук обнаружил их и в человеческой крови. Долгое время люди пребывали в полном неведении относительно функций этих клеток, и только в девятнадцатом веке ученые смогли выяснить назначение эритроцитов.

Строение красных кровяных телец

Чтобы наиболее эффективно выполнять свое предназначение, эритроциты должны:

  • Иметь наибольшую площадь своей поверхности.
  • Содержать в себе как можно больше гемоглобина.
  • Проходить через самые мелкие сосуды.

Все эти пункты клетки выполняют благодаря своей необычному телу. В отличие от заблуждений прошлых веков, эритроциты имеют вовсе не шарообразную форму – тело кровяной клетки представляет собой двояковогнутый диск , то есть приплюснутый посредине. Благодаря такой форме, достигается увеличение площади поверхности клетки относительно ее объема (по сравнению с шаром).

Также дисковидная форма помогает этим клеткам сворачиваться «в трубочку» при продвижении по мельчайшим сосудам. И хотя диаметр обычного эритроцита составляет примерно 8 мкм , он способен, «свернувшись», пройти в капилляр диаметром до 2-3 мкм.

Для максимального насыщения эритроцита гемоглобином многие органоиды или вовсе не присутствуют (как ядро), или представлены в малом количестве. Гемоглобин составляет 90% сухого вещества красных кровяных телец. Эритроциты содержат в своем теле такое большое количество гемоглобина из-за его способностей:

  1. При избытке в среде кислорода (то есть в легких) гемоглобин способен присоединять его к себе, превращаясь в оксигемоглобин. Он окрашивает насыщенную кислородом кровь в алый цвет.
  2. В тканях с низким содержанием кислорода белок отщепляет от себя кислород в окружающую среду.

Жизнь и смерть эритроцитов

Процесс кроветворения, итогом которого является эритроцит, получил название эритропоэз . Все клетки крови происходят из особого класса стволовых клеток костного мозга. В результате деления стволовой клетки одна клетка будет сохранять ее свойства, а другая с каждым последующим делением будет приобретать все более характерные для зрелых клеток качества.

Принципиально важно, что из стволовых клеток могут образовываться предшественники любых клеток крови, а из их близких потомков – унипотентых клеток – предшественницы только одного вида. При дальнейшем делении из простых близких потомков получаются морфологически распознаваемые клетки, их называют кроветворными ростками или клетками предшественниками .

Эритробласт (первая стадия бласты) имеет ядро. Они способны к делению (в отличие от эритроцитов, не имеющих ядра), поэтому образуют большое количество клеток следующего поколения – проэритробласт. Их основная задача заключается в созревании, которое выражается в синтезе и накоплении гемоглобина.

После нескольких промежуточных стадий будущий эритроцит становится метарубрицитой : именно на этой стадии развития клетка будет избавляться от лишних органоидов. Следующая ступень взросления эритроцита получила имя ретикулоцит или «юный эритроцит». На этой стадии клетки выходят из костного мозга и попадают в общее кровеносное русло, они еще имеют «сеточку» из самопереваренных органоидов, но после 30-45 часов полностью избавятся от остатков и превратятся в зрелых эритроцитов.

В среднем, эритроциты живут 3-4 месяца , продолжительность жизни определяется способностью проходить через мелкие сосуды (при старении теряется прежняя пластичность и клетка становится более жесткой). Если клетка неспособна выполнять свою функцию, она разрушается. Тогда за дело берутся макрофаги (один из видов лейкоцитов), расположенные на внутренней поверхности сосудов – они заглатывают эритроцитов.

Больше всего красных кровяных телец гибнет в селезенке, она является своеобразным пунктом проверки качества из-за своего строения – селезенка содержит большое количество очень узких капилляров. Помимо селезенки, эритроциты погибают в костях, в печени и просто в сосудистом русле.

Роль эритроцитов в организме

Первостепенная задача эритроцитов – снабжение всех частей организма кислородом и обратный перенос углекислого газа от органов к легким. По сути, это единственная функция эритроцитов – особенности их строения и химического состава не позволяют выполнять еще какие-либо другие задачи.

Открытие лейкоцитов случилось лишь чуть более ста лет назад, с этого времени началось изучение их возможностей великим русским физиологом И.И. Мечниковым, труды которого легли в основу новой науки – иммунологии. Белые клетки крови очень разнообразны по строению и функциям. Но у них есть и сходства: все они имеют ядро, попадают в кровь из костного мозга и по мере перемещения выходят за пределы сосудистого русла (свои функции они могут выполнять как в крови, так и в тканях).

В цитоплазме лейкоцитов могут содержаться гранулы – скопления продуктов, вырабатываемых клеткой. Лейкоциты, содержащие гранулы, называются гранулоцитами. В зависимости от окрашивания гематоксилином и эозином среди гранулоцитов выделяют:

  • Нейтрофилы (нейтральные бледно-розовые клетки)
  • Базофилы (содержат кислые вещества в гранулах, благодаря чему окрашиваются гематоксилином в синий цвет)
  • Эозинофилы (из-за большого количества щелочных белков в цитоплазме окрашиваются преимущественно эозином в оранжевый цвет).

Лейкоциты, не содержащие гранулы, называются агранулоцитами. Среди них выделяют моноцитов и лимфоцитов.

Строение лейкоцитов

Видов лейкоцитов много, каждый из них имеет собственные особенности строения. Самые большие лейкоциты – нейтрофилы , имеют сегментированное ядро и большое число гранул, содержащих вещества, необходимые для уничтожения микроорганизмов и погибшей ткани. Базофилы содержат гранулы веществ, обеспечивающих воспалительные реакции: гистамин, гепарин, серотонин. Эозинофилы имеют двухлопастное ядро, численность этих клеток не превышает 5% от общего количества лейкоцитов в организме.

Моноциты – самые крупные среди лейкоцитов клетки (16-20 мкм в диаметре) с большим ядром, считаются центральными клетками иммунной системы, за счет того, что могут контролировать лимфоцитов и наиболее продуктивно борются с «вторженцами».

Лимфоциты сравнительно мелкие (8-9 мкм), составляют 30% всех лейкоцитов в крови; почти всю клетку занимает ядро, а по краю виден узенький ободок цитоплазмы.

Формирование лейкоцитов

Как и эритроциты, лейкоциты формируются из стволовых клеток костного мозга. Клетками предшественниками лейкоцитов являются три белых ростка – предки различных лейкоцитов:

  • Гранулоцитарный росток формирует: нейтрофилов (их родоначальницами являются миелобласты), эозонофилов (их родоначальницы – эозофильные бласты) и базофилов (родоначальницы – базофильные бласты)
  • Лимфоцитарный росток формирует – лимфоцитов (клетки-родоначальницы — лимфобласты)
  • Моноцитарный росток формирует– моноцитов (клетки-родоначальницы — монобласты).

Функции лейкоцитов

Основная функция лейкоцитов – защитная , которая заключается в: нейтрализации и удалении чужеродных веществ (токсинов, продуктов жизнедеятельности бактерий); защите от вторжений и уничтожении уже проникших бактерий, вирусов, простейших; уничтожение старых, дефектных и поврежденных собственных клеток.

В зависимости от видов, лейкоциты будут иметь различные способы защиты, так как каждый вид имеет особое строение и собственные особенности для выполнения задачи:

  1. Выделение веществ, необходимых для поддержания иммунитета и сопротивления организму вирусам и болезням: альфа-интерферон, лизоцим и протеолитические ферменты – выделяются нейтрофилами; гистамин, гепарин, серотонин – выделяются базофилами; моноциты движутся в крови, затем попадают в ткани и превращаются в тканевых макрофагов, они выделяют лизоцим, гидроперекиси – от них зависит невосприимчивость человека к инфекциям.
  2. Активная борьба и уничтожение инородных тел или мертвых тканей организма: основная функция тканевых макрофагов – проглатывание чужеродных клеток, бактерий и активация иммунной системы. Не менее важны и лимфоциты: В-лимфоциты, после активации будут выделять антитела; Т-лимфоциты, которые делятся: на Т-хелперов (способствующих активации и функционированию В- и Т- лимфоцитов) и на Т-киллеров (впрыскивающих в чужеродные или зараженные вирусом клетки перфорин, который уничтожает пораженную клетку).

Сравнение красных и белых кровяных телец

Если сравнивать эритроциты и лейкоциты в плане сложности задач или их важности, то победителем не выйдет никто – человек не может жить как без эритроцитов, так и без лейкоцитов. При этом, практически ничего общего у них нет, единственное, что их связывает место появления и «место обитания» (однако лейкоциты способны существовать и вне кровеносной системы). Процесс появления обоих форменных элементов одинаково сложный, что бы получить конечный результат в виде зрелого эритроцита или лейкоцита потребуется несколько стадий изменения кроветворных ростков.

Несомненно, лейкоциты будут отличаться от эритроцитов большим видовым разнообразием, обусловленным сложностью и разносторонностью их задачи; эритроцитам же не нужны другие виды, так как их функция заключается в транспорте кислорода и углекислого газа, с чем они превосходно справляются, газы, переносимые ими, не могут подвергнуться мутации и стать серьезной опасностью для организма, что напротив, может случиться с врагами лейкоцитов — вирусами, клетками и бактериями.

Поэтому лейкоциты имеют так много способов борьбы с инородными телами, ведь могут появиться новые опасные болезни или измениться старые, поэтому клетки должны максимально быстро найти способ защиты организма и уничтожения «незваных гостей».

Отличия между эритроцитами и лейкоцитами

Строение и состав Особая форма — двояковыпуклый диск, отсутствие ядра, некоторых органоидов Наличие ядра и органоидов у каждого вида; наличие гранул у гранулоцитов;
Внешний вид Красного цвета Бывают: оранжевыми, белыми, синими, бледно-розовыми
Функции Транспорт кислорода и углекислого газа Представляют собой саму иммунную систему: основная функция – борьба с инородными телами и поддержание иммунитета
Предшественники форменного элемента Появляются из красных кроветворных ростков Появляются из трех разных видов белых кроветворных ростков

Задачи, выполняемые этими маленькими «тельцами» жизненно необходимы для человека: без эритроцитов люди не могли бы дышать, а без лейкоцитов человек бы не имел иммунитета как такового.

Контролировать количество форменных элементов очень важно, поэтому врачи так часто назначают анализы крови, мочи. Снижение количества эритроцитов и концентрации гемоглобина в крови вызовет анемию и серьезную опасность для больного, наличие избытка эритроцитов в моче свидетельствует о заболевании почек, низкая численность лейкоцитов в крови может означать бактериальное инфекционное или же вирусное заболевание (например, тяжелую форму гриппа или гепатит). Поэтому следует не реже раза в шесть месяцев сдавать кровь на анализ: некоторые заболевания протекают практически безболезненно и без явных внешних признаков или вообще бессимптомно, позднее выявление может привести к нежелательным последствиям: осложнениям, появлению хронической болезни, долгому и трудному лечению.

Лейкоциты нормальной крови, в отличие от эритроцитов, пред­ставляющих собой однородные безъядерные образования, содер­жат ядро и отличаются разной величиной, формой, строением и отношением к окраске.

Во взрослом организме лейкоциты образу­ются в костном мозге, а лимфоциты, кроме того, - в селезенке, ви- лочковой железе и лимфоузлах. В кроветворных органах зрелые формы лейкоцитов образуются путем последовательных делений стволовых (родоначальных) кроветворных клеток, постепенно дифференцирующихся в соответствующие клетки-предшественни- ки, которые, в свою очередь, дают начало всем видам лейкоцитов, поступающих в кровь и лимфу. Различают две основные группы лейкоцитов: зернистые (гранулоциты) и незернистые (агрануло- циты). К зернистым клеткам относят нейтрофилы, эозинофилы и базофилы, которые отличаются между собой характером зернисто­сти в цитоплазме. К незернистым клеткам относят лимфоциты и моноциты.

Эти классы лейкоцитов различаются по морфологии и, главным образом, по наличию и свойствам специфической зернистости, ко­торая выявляется после окраски клеток специальными красителя­ми. Гранулоциты - крупные клетки от 9 до 15 мкм, циркулирую­щие в периферической крови, а затем перемещающиеся в ткани. В процессе дифференциации гранулоциты проходят стадии метамие­лоцитов и палочкоядерных форм. В метамиелоцитах ядро нежного строения, имеет бобовидную форму, а в палочкоядерных формах ядра, содержащие хроматин, более плотно упакованы. Ядро обычно вытягивается, иногда в нем намечается образование сегментов, и в зрелых клетках число последних составляет от 2 до 5.

Большое количество лейкоцитов депонировано в костном мозге и различных тканях организма. Продолжительность жизни зрелых гранулоцитов от 4 до 16 суток. При этом 10-20% лимфоцитов жи­вут от 3 до 7 дней, а 80-90% - до 100-200 суток и более. Зрелые лейкоциты, в отличие от молодых, наряду с выраженной амебоид­ной подвижностью за счет псевдоподий обладают также высокой электрофоретической подвижностью, способностью к изоагглюти­нации, агглютинации (склеивание и выпадение в осадок) и адгезив- ности (способность слипаться с поверхностью другого тела). Благо­даря перечисленным свойствам зрелые лейкоциты способны осуще­ствлять свою основную функцию - фагоцитоз (захват и перевари­вание посторонних частиц) и пиноцитоз (поглощение жидкости че­рез наружную мембрану). Нейтрофильные гранулоциты - основная популяция лейкоцитов, которые посредством фагоцитоза осуществ­ляют защитную функцию организма.

Эритроциты - эластичны, что помогает проходить им по узким капиллярам. Диаметр эритроцита человека 7-8 мкм, а толщина - 2-2,5 мкм. Отсутствие ядра и форма двояковогнутой линзы (поверхность двояковогнутой линзы в 1,6 раза больше поверхности шара) увеличивают поверхность эритроцитов, а также обеспечивают быструю и равномерную диффузию кислорода внутрь эритроцита. В крови человека и высших животных молодые эритроциты содержат ядра. В процессе созревания эритроцитов ядра исчезают. Общая поверхность всех эритроцитов человека более 3000 м кв., что в 1500 раз превышает поверхность его тела. Общее количество эритроцитов. Находящихся в крови человека, огромно. Оно примерно в 10 тыс. раз больше населения нашей планеты. Если расположить все эритроциты человека в один ряд, то получилась бы цепочка длиной около 150000 км; если положить эритроциты один на другой, то образовалась бы колонна высотой, превосходящей длину экватора земного шара (50000-60000 км). В 1 мм куб. содержится от 4 до 5 млн. эритроцитов (у Ж. - 4,0-4,5 млн., у М.-4,5-5,0 млн.). Количество эритроцитов не строго постоянно. Оно может значительно увеличиваться при недостатке кислорода на больших высотах, при мышечной работе. У людей, живущих в высокогорных районах, эритроцитов примерно на 30% больше, чем у жителей морского побережья. При переезде из низменных районов в высокогорные количество эритроцитов в крови увеличивается. Когда же потребность в кислороде уменьшается количество эритроцитов в крови снижается. Средняя продолжительность эритроцитов 100-120 суток. Разрушаются старце эритроциты в селезенке и частично в печени. Основная функция эритроцитов заключается в переносе О2 от легких ко всем клеткам тела. Находящийся в эритроцитах гемоглобина легко соединяются с О2 и легко отдает его в тканях. Важная роль гемоглобина и в удалении углекислого газа из тканей. Таким образом эритроциты поддерживают относительное постоянство газового состава крови. В состав эритроцитов входит белковое вещество - гемоглобин (более 90%), придающее крови красный цвет. Гемоглобин состоит из белковой части глобина и небелкового вещества - гема (простетическая группа), содержащего двухвалентное железо. В капиллярах легких гемоглобин соединяется с кислородом, образуя оксигемоглобин. Своей способности соединяться с кислородом гемоглобин обязан гему, а точнее, присутствию в его составе двухвалентного железа. В капиллярах тканей оксигемоглобин легко распадается с освобождением кислорода и гемоглобина. Этому способствует высокое содержание в тканях углекислого газа. Оксигемоглобин имеет ярко-красный цвет, а гемоглобин темно-красный. Этим объясняется различие в окраске венозной и артериальной крови. Оксигемоглобин обладает свойствами слабой кислоты, что имеет важное значение в поддержании постоянства реакции крови (рН). Наиболее прочное соединение гемоглобина образует с угарным газом (СО). С ним гемоглобин образует соединение легче, чем с кислородом. Поэтому при содержании в воздухе 0,1% угарного газа больше половины гемоглобина крови соединяется с ним, в связи с чем клетки и ткани не обеспечиваются необходимым количеством кислорода. В результате кислородного голодания появляются мышечная слабость, потеря сознания, судороги и может наступить смерть. Первая помощь при отравлении угарным газом - обеспечить приток чистого воздуха, напоить пострадавших крепким чаем, а дальше необходима медицинская помощь. Лейкоциты, или белые кровяные тельца, - это бесцветные клетки, содержащие ядра разнообразной формы. В 1 мм куб крови здорового человека содержится около 6-8тыс лейкоцитов. При рассмотрении в микроскоп мазка окрашенной крови можно заметить, что лейкоциты имеют разнообразную форму. Различают две группы лейкоцитов: зернистые и незернистые. У первых в цитоплазме содержатся мелки зерна (гранулы), окрашивающиеся разными красителями в синий, красный или фиолетовый цвет. У незернистых форм лейкоцитов таких зерен нет. Среди незернистых лейкоцитов различают лимфоциты (круглые клетки с очень темными, округлыми ядрами) и моноциты (клетки большей величины, с ядрами неправильной формы). Зернистые лейкоциты по-разному относятся к различным красителям. Если зерна цитоплазмы лучше окрашиваются основными (щелочными) красками, то такие формы называют базофилами, если кислыми - эозинофилами (эозин - кислый краситель), а если цитоплазма окрашивается нейтральными красками - нейтрофилами. Между отдельными формами лейкоцитов существует определенное соотношение. Соотношение различных форм лейкоцитов, выраженное в процентах, называют лейкоцитарной формулой. При некоторых заболеваниях наблюдаются характерные изменения соотношения отдельных форм лейкоцитов. В случае глистной инвазии увеличивается число эозинофилов, при воспалениях возрастает число нейтрофилов, при туберкулезе часто отмечают увеличение количества лимфоцитов.

Часто лейкоцитарная формула меняется в течение заболевания. В острый период инфекционного заболевания, при тяжелом течении болезни, эозинофилы могут не обнаружиться в крови, а с началом выздоровления, еще до видимых признаков улучшения состояния больного, они отчетливо видны под микроскопом. Кол-во лейкоцитов в крови может меняться. После приема пищи, тяжелой мышечной работы содержание этих клеток в крови увеличивается. Особенно много лейкоцитов появляется в крови при воспалительных процессах. Лейкоцитарная формула также имеет свои возрастные особенности: высокое содержание лимфоцитов и малое количество нейтрофилов в первые годы жизни постепенно выравнивается, достигая к 5-6 годам почти одинаковых величин. После этого процент нейтрофилов неуклонно растет, а процент лимфоцитов понижается. Основная функция лейкоцитов - защита организма от микроорганизмов, чужеродных белков, инородных тел, проникающих в кровь и ткани. Лейкоциты обладают способностью самостоятельно двигаться, выпуская ложноножки (псевдоподии). Они могут покидать кровеносные сосуды, проникая через сосудистую стенку, и передвигаться между клетками различных тканей организма. При замедлении движения крови лейкоциты прилипают к внутренней поверхности капилляров и в огромном кол-ве покидают сосуды, протискиваясь м/у клетками эндотелия капилляров. По пути своего следования они захватывают и подвергают внутриклеточному перевариванию микробов и другие инородные тела. Лейкоциты активно проникают через неповрежденные сосудистые стенки, легко проходят через мембраны, перемещаются в соединительной ткани под действием различных химических веществ образующихся в тканях. В кровеносных сосудах лейкоциты передвигаются вдоль стенок. Иногда даже против тока крови. Скорость движения не всех клеток одинаковы. Наиболее быстро движутся нейтрофилы - около 30 мкм в 1 мин, лимфоциты и базофилы передвигаются медленнее. При заболеваниях скорость движения лейкоцитов, как правило, возрастает. Это связано с тем, что проникшие в организм болезнетворные микробы в результате жизнедеятельности выделяют ядовитые для человека вещества - токсины. Они-то и вызывают ускоренное движение лейкоцитов.

Являются производными мезенхимы. Вместе с органами кроветворения и иммунопоэза., лимфоидными образованиями, ассоциированными со структурами некроветворных органов, они связаны генетически и функционально, обеспечивая поддержание постоянства внутренней среды (гомеостаз), внутреннее дыхание, трофику, регуляцию и интеграцию всех систем организма, экскрецию шлаков и защиту (фагоцитоз, клеточный и гуморальный иммунитет, тромбообразование).

Морфология крови

Кровь состоит из плазмы (55-60%) и форменных элементов (40-45%).

Плазма – жидкая часть крови. В ней содержатся белки (более 100 разновидностей), жиры, углеводы, соли, гормоны, ферменты, антитела, растворенные газы и др. На сухой остаток плазмы приходится 7-10%, остальную часть составляет вода (90-93%). Основным компонентом сухого остатка являются белки (6,5-8,5%). Среда ее слабощелочная (рН 7,4). Белки плазмы делятся на 2 фракции: легкую фракцию составляют альбумины (60%) и тяжелую – глобулины (40%).

Альбумины синтезируются в печени. Они обеспечивают коллоидно-осмотическое давление крови, удерживают воду в кровотоке (при их недостатке – отёки), выполняют транспортную функцию, адсорбируя ряд соединений.

Глобулины имеют двоякое происхождение. Одни из них, γ-глобулины (антитела), продуцируются В-лимфоцитами и плазмоцитами, а другие, β-глобулины, фибриноген и протромбин, образуются в печени. β-глобулины способны связывать и переносить ионы Fe, Cu, Zn и др., а фибриноген и протромбин участвуют в тромбообразовании.

Форменные элементы крови. Д. Л.Романовский в 1891г. предложил окраску мазков крови смесью двух красителей – эозином и азуром-II, что позволило дифференцировать форменные элементы крови, к которым относятся эритроциты, лейкоциты, стволовые клетки и кровяные пластинки.

Эритроциты. У млекопитающих – это безъядерные клетки, у птиц, пресмыкающихся, амфибий и рыб они содержат ядра. Размеры эритроцитов имеют видовые особенности и в каждом конкретном случае они делятся на нормоциты, микроциты и макроциты (разнообразие размеров эритроцитов называется анизоцитозом).

В норме эритроциты имеют форму двояковогнутого диска (дискоциты). Однако при старении и различного рода патологических состояниях они могут изменять свою форму, в связи с чем различают: планициты - с плоской поверхностью, стоматоциты - куполообразной формы, сфероциты – шаровидные, эхиноциты – шиповидные и др.

– (разнообразие форм эритроцитов называется пойкилоцитозом - греч. пойкилис - разновидный).

Функции эритроцитов: транспорт О2 и СО2 (дыхательная), аминокислот, антител, токсинов, лекарственных веществ путём адсорбции. Дыхательная функция связана со способностью гемоглобина (Hb) присоединять к себе кислород (O2) и диоксид углерода (CO2). Однако Hb может образовывать прочные связи и с другими химическими соединениями:

Нb – дезоксигемоглобин,

НbО – оксигемоглобин,

НbСО2 – карбгемоглобин,

НbСО – карбоксигемоглобин (СО - угарный газ, прочность связи с Нb у которго в 300 раз выше, чем с О2),

Нb + сильные окислители (КМnO4; анилин, нитробензол и др.) → НbОН – метгемоглобин (в этих случаях Fe+2→ Fe+3, вследствие чего способность Нb присоединять кислород утрачивается).

Особенности строения плазмолеммы эритроцитов . Плазмолемма эритроцитов представляет собой типичную биологическую мембрану, состоящую из билипидного слоя и белков в комплексе с углеводами. Соотношение липидов и белков в ней 1:1. Углеводы входят в состав гликокаликса. На наружной поверхности мембраны расположены фосфолипиды, сиаловая кислота, антигенные олигосахариды, адсорбированные протеины. На внутренней - гликолитические ферменты, Na+-АТФазы и K+-АТФазы, гликопротеины и цитоскелетные белки.

В состав липидов внешнего слоя плазмолеммы входят фосфатидилхолин и сфингомиелин, содержащие холин, а внутреннего – фосфатидилсерин и фосфатидилэтаноламин, которые на конце молекулы несут аминогруппу. С внешней стороны имеются гликолипиды (5%). К трансмембранным гликопротеинам относится гликофорин. Его 16 олигосахаридных цепей располагаются в гликокаликсе. Среди них сиаловая кислота обеспечивает отрицательный заряд наружной поверхности мембраны зрелых эритроцитов. Это позволяет выходить зрелым клеткам из красного костного мозга. С гликофоринами связывают антигенные свойства различных групп крови.

Примембранный белок спектрин входит в состав цитоскелета и участвует в поддержании формы эритроцита. Спектрин вместе с другим белком – актином связаны белком полосы 4.1 в «узловой комплекс», который соединен с белком гликофорином. Изменение количества спектрина приводит к изменению формы эритроцита (сфероциты).

С плазмолеммой спектриновый цитоскелет связан другим белком – анкирином в зоне локализации трансмембранного белка полосы 3, который участвует в обмене О2 и СО2. Он формирует также гидрофильные «поры» – водные ионные каналы.

Состав цитоплазмы эритроцитов: Вода – 66%, гемоглобин – 33% (гем в нём составляет – 4%).

При различных патологических состояниях эритроциты могут подвергаться:

1. склеиванию, образуя монетные столбики (вследствие утраты заряда, обеспечивающего поверхностное натяжение);

2. гемолизу (при воздействии гипотоническим раствором, плазмой других видов, змеиным ядом гемоглобин поступает в плазму, при этом оболочка остаётся неповрежденной);

3. кренированию – сморщиванию (при воздействии гипертоническим раствором); от греч. сrеnа – вырезка;

Стареющие эритроциты фагоцитируются макрофагами. Продолжительность жизни эритроцитов 120 дней

Лейкоциты. В отличие от эритроцитов, «работающих» непосредственно в крови, лейкоциты «работают» в тканях тела, мигрируя (путем диапедеза) через стенки капилляров. Это ядросодержащие клетки.

Лейкоциты классифицируют на зернистые (гранулоциты) и незернистые (агранулоциты).

Гранулоциты. Своё название зернистые лейкоциты (гранулоциты) получили в связи с неоднозначностью окрашиваемости их гранул красителями при разных значениях рН среды, в связи с чем различают базофильные, эозинофильные и нейтрофильные зернистые лейкоциты.

Базофилы – клетки шаровидной формы, диаметром до 10–12 мкм. Ядро имеет лопастную или бобовидную форму (в зависимости от степени зрелости клеток). В их базофильной цитоплазме содержатся довольно крупные гранулы, окрашивающиеся основными красителями. Одной из особенностей содержимого гранул базофилов является метахроматическое их окрашивание красителями тиазинового ряда (метиленовый синий, толуидиновый синий и др., при этом вместо синей окраски гранулы приобретают фиолетовый, розовый или красный цвет).

В гранулах базофилов содержатся биологически активные вещества: протеогликаны, ГАГ (в том числе гепарин), вазоактивный гистамин, нейтральные протеазы, серотонин, пероксидазы, кислая фосфатаза, серотонин (гормон эпифиза, который ослабляет или угнетает секрецию гонадолиберинов в гипоталамусе), гистидиндекарбоксилаза (фермент синтеза гистамина) и др.

Функции базофилов . Базофилы могут фагоцитировать бактерии, препятствуют свёртыванию крови (гепарин), способствуют расширению сосудов и повышают проницаемость их стенки (гистамин), вследствие чего возникают отёки. Они опосредуют воспаление, активируют макрофаги, участвуют в иммунологических реакциях аллергического характера: секретируют эозинофильный хемотаксический фактор, который стимулирет миграцию эозинофилов. При астме, анафилаксии, сыпи наблюдается немедленного типа дегрануляция, пусковым механизмом которой является IgE-рецептор для IgE. Вместе с тучными клетками участвуют в антисвёртывающей системе крови и регуляции проницаемости стенки сосудов, вместе с нейтрофилами образуют биологически активные метаболиты арахидоновой кислоты – лейкотриены и простагландины. Базофильные гранулоциты не являются активными индукторами в развитии гиперчувствительности замедленного типа.

В периферической крови базофилы пребывают примерно 1-2 суток, а затем мигрируют в межклеточное вещество соединительной ткани, где продолжительность их жизни не велика.

Эозинофилы . Размеры этих клеток достигают 12-17 мкм. Ядро зрелых клеток обычно содержит 2 сегмента, но у овец – больше. Очень редко встречаются палочкоядерные и юные эозинофилы. Гранулы в цитоплазме довольно крупные. Различают две их разновидности: первичные азурофильные и вторичные – эозинофильные (модифицированные лизосомы). В центре эозинофильной гранулы содержится кристаллоид, который содержит главный основной белок, богатый аргинином, катионный белок, лизосомные гидролитические ферменты, пероксидазу, гистаминазу и др. Пероксидазная активность эозинофильных гранулоцитов не связана с пресутствием миелопероксидазы, которая строго специфична для системы нейтрофильных гранулоцитов.

В аллергических реакциях принимают участие Fс-рецептор плазмолеммы для IgE, а также С3- и С4– рецепторы.

Эозинофильные гранулоциты в крови находятся около 12-ти часов, а затем мигрируют в межклеточное вещество соединительной ткани, где функционируют до 8-12 суток (в соед. ткани их в 500 раз больше, чем в крови). Пероксидазная активность эозинофильных гранулоцитов не связана с пресутствием миелопероксидазы, которая строго специфична для системы нейтрофильных гранулоцитов.

Нейтрофилы . Размеры этих клеток варьируют в пределах 9–12 мкм. Форма ядра непостоянна и зависит от степени зрелости клеток. В связи с этим различают юные, палочкоядерные и сегментоядерные нейтрофильные гранулоциты. У юных нейтрофилов ядро имеет бобовидную форму, гранул в цитоплазме относительно не много. Ядра палочкоядерных нейтрофилов выглядят в виде в разной степени изогнутой палочки, а в зрелых клетках – оно фрагментировано на сегменты, соединенные между собой тонкими перемычками. В цитоплазме нейтрофилов содержится 2 вида гранул:

1) первичные азурофильные неспецифичные (ПАН), их размеры - 0,4-0,8 мкм (до 20%), представляют собой первичные лизосомы, содержащие ß-глюкуронидазу, кислую ß-глицерофосфатдегидрогеназу, кислую протеазу, лизоцим (мурамидазу), кислую фосфатазу, миелопероксидазу (превращает перекись водорода в молекулярный кислород).

2) вторичные нейтрофильные специфические гранулы (ВНС), размеры которых составляют 0,1-0,3 мкм; они содержат щёлочную фосфатазу, фагоцитины, аминопептидазы, лизоцим, катионные белки и белок лактоферрин, обеспечивающий склеивание бактерий (бактериальная мультипликация) и торможение образования лейкоцитов в красном костном мозге.

Описание нейтрофильных гранулоцитов следует дополнить современными данными о третичных гранулах, секреторных пузырьках и адгезивных молекулах.

Функция нейтрофилов – неспецифическая антибактериальная защита путём фагоцитоза и выделения бактерицидных веществ, участие в воспалительных реакциях (осуществляется вне сосудов, в межклеточном веществе соединительных тканей). В образовании эндогенного пирогена, который теперь идентифицирован как интерлейкин-1, нейтрофильные гранулоциты не участвуют, его продуцируют клетки моноцитарно-макрофагальной системы. В крови они находятся до 8-12 часов, а в тканях - до 9 суток, где они погибают.

Агранулоциты . К незернистым лейкоцитам относятся лимфоциты и моноциты. Обе эти группы клеток принимают активное участие в иммунных реакциях организма. Иммунитет - это способ защиты организма от живых тел и веществ, несущих на себе признаки генетической чужеродности.

Лимфоциты . По степени зрелости лимфоциты делятся на большие (10 мкм), средние ((7-10 мкм) и малые (4,5-6 мкм). Зрелыми являются малые лимфоциты. Они содержат крупное круглое с небольшим вдавлением ядро, занимающее почти всю клетку. Оно окружено узким ободком базофильной цитоплазмы. По происхождению и функциональным свойствам различают 4 основные группы лимфоцитов: В-лимфоциты, Т-лимфоциты, натуральные киллеры (NK) и К-клетки. Все они участвуют в обеспечении иммунных реакций, защите от всего чужеродного, попадающего извне и образующегося в самом организме.

В-лимфоциты Образуются в лимфатических узлах и осуществляют специфический гуморальный иммунитет (поставляют антитела в кровь, лимфу и тканевую жидкость). На поверхности плазмолеммы В-лимфоцитов имеются антигенспецифические рецепторы, представляющие собой антитела – иммуноглобулины (Ig) классов M и D, или поверхностные иммуноглобулины (SIg). Распознаваемые рецепторами антигены присоединяются к ним, вследствие чего В-лимфоциты активируются, многократно пролиферируют и дифференцируются в эффекторные клетки – плазмоциты, или антителообразующие клетки (АОК), способные вырабатывать антитела (иммуноглобулины). Антитела на своей поверхности имеют связующие участки к данному конкретному антигену.

Процесс активации лимфоцитов можно представить в следующей последовательности: Активированный В-лимфоцит → плазмобласт (диаметр до 30 мкм) → проплазмоцит → зрелый плазмоцит (диаметр около 10 мкм).

В-лимфоциты – живут от нескольких недель до десятков месяцев.

Т-лимфоциты, натуральные киллеры ( NK ) и К-клетки образуются в тимусе. Они осуществляют реакции специфического клеточного иммунитета и регулируют гуморальный иммунитет. В плазмолемме Т-лимфоцитов содержатся поверхностные антигенные маркеры (антигены гистосовместимости) и много рецепторов, с помощью которых они распознают чужеродные антигены и иммунные комплексы. После встречи с антигенами Т-лимфоциты превращаются в Т-эффекторы: Т-киллеры, Т-хелперы и Т-супрессоры.

Эффекторные клетки Т-лимфоцитов Т-киллеры (цитотоксические) – обеспечивают клеточный иммунитет. Обладая цитотоксическим эффектом, они взаимодействуют с клетками-мишенями вследствие непосредственного с ними контакта или благодаря вырабатываемым ими близкодействующим токсическим медиаторам. В результате такого взаимодействия изменяется проницаемость мембраны клетки-мишени, что и приводит её к гибели.

При действии антигенов в Т-лимфоцитах вырабатываются особые растворимые вещества лимфокины, которые передают информацию об антигенах В-лимфоцитам.

Т-хелперы являются помощниками В-лимфоцитов, они распознают антиген и усиливают выработку антител; Т-супрессоры, наоборот, подавляют выработку антител В-лимфоцитами.

Продолжительность жизни Т-лимфоцитов до 10 лет.

В последнее время в научных публикациях (Г. М.Могильная и соавт., 2002) указывается, что следует ввести принятую иммунологами классификацию Т-лимфоцитов, которая основывается на определении с помощью иммунноцитохимии поверхностных дифференцировочных антигенов (cluster of differentiation - CD).

Тимус покидают две субпопуляции нативных Т-лимфоцитов с антигеном CD23. Т-хелперы маркируются антигеном CD4, а Т-киллеры - CD8. Установлено, что в ходе иммунного ответа CD4+ Т-хелперы (ThO) дают начало двум субпопуляциям Th1- и Th2-хелперов с преобладанием одной из них в зависимости от внутри - или внеклеточной локализации возбудителя, или от особенностей антигена. Путём продукции различных наборов цитокинов Th1 (интерферон гама, фактор некроза опухолей-альфа, лимфотоксин, интерлейкин-2) и Th2 (интерлейкины -4, -5, -6, -10, -13 и трансформирующий фактор роста - бета) регулируют развитие иммунного воспаления. Т-лимфоциты гиперчувствительности относятся к классу Th1-хелперов, поэтому их не обязательно выделять в отдельную клеточную форму. Стоит отметить, что после контакта с антигеном и синтеза цитотоксинов (перфорин, гранзимы) CD8+ Т-киллер получает название цитотоксического Т-лимфоцита (ЦТЛ).

В процессе локального контакта ЦТЛ с клеткой-мишенью происходит строгая направленность выброса цитотоксинов в зону пространственной связи Т-клеточного рецептора и антигена. Помимо этого, наблюдается осмотический лизис клетки, обусловленный самостоятельным эффектом перфорина, что ведёт к освобождению и рассеиванию внутриклеточно локализованного возбудителя. Целесообразно указать, что гибель клетки-мишени путём апоптоза, наступающая при сочетанном воздействии перфорина и гранзимов, биологически целесообразна, поскольку она ведёт к мембранной изоляции деградированного возбудителя или другого антигена.

Т - и В-клетки памяти – лимфоциты, возвращающиеся в неактивное состояние, но уже приобретшие информацию (память) от встречи с конкретным антигеном. При повторной встрече с этим антигеном они быстро обеспечивают иммунный ответ значительной интенсивности.

Т - и В-лимфоциты в сосудистом русле – в функциональном плане относительно неактивны. Их активация осуществляется антигенами, в результате чего эти клетки превращаются в эффекторные формы клеточного и гуморального иммунитета, за счёт чего увеличивается фонд клеток памяти.

Моноциты – довольно крупные клетки, в мазке крови их размеры достигают 15-20 мкм. Содержат крупные ядра лопастной, бобовидной и иной формы. Цитоплазма базофильна. Не смотря на то, что эти клетки относятся к агранулоцитам, в их цитоплазме могут обнаруживаться в небольшом количестве мелкие азурофильные гранулы, представляющие собой лизосомы. В функциональном плане – это типичные макрофаги, которые в периферическом русле крови находятся по пути из красного костного мозга в ткани, где они выполняют специфические защитные функции.

Процентное соотношение различных видов лейкоцитов в периферическом кровеносном русле (лейкоцитарная формула) у разных видов животных варьирует (табл. 2):

Таблица 2. Лейкоцитарная формула (в %)

Примечание : Б Базофильный гранулоцит ; Э Эозинофильный гранулоцит; Ю Юный нейтрофильный гранулоцит ; П Палочкоядерный нейтрофильный гранулоцит; С Сегментоядерный нейтрофильный гранулоцит.

Как явствует из таблицы, у одних видов животных среди лейкоцитов преобладающими являются лимфоциты, а у других – зернистые лейкоциты.

Таким образом, в периферической крови циркулирует целый ряд клеток, которые обладают специфическими функциями, направленными на обеспечение защиты организма от чужеродных факторов (антигенов). К таковым относятся различные популяции лимфоцитов, потомки моноцитов – макрофаги и зернистые лейкоциты.

Кровяные пластинки. Кровяные пластинки. У млекопитающих – это обломки цитоплазмы мегакариоцитов. У птиц - это ядросодержащие клетки – тромбоциты. Размеры кровяных пластинок варьируют в пределах 2-4 мкм. Они состоят из периферической зоны – гиаломера и центральной - грануломера. Гиаломер в молодых кровяных пластинках окрашивается базофильно, а в старых – оксифильно. В гиаломере есть актин, который участвует в ретракции (уменьшении объёма) кровяных пластинок.

На поверхности плазмолеммы кровяных пластинок содержится гликоликс, гликопротеины которого представляют рецепторы, принимающие участие в адгезии и агрегации кровяных пластинок (агрегация пластинок - их склеивание).

По степени зрелости различают 5 видов кровяных пластинок: юные, зрелые, старые, дегенеративные и гигантские формы раздражения.

Функция кровяных пластинок : в них содержится примерно 12 факторов свёртывания крови. Они принимают участие в коагуляции фибриногена: фибрин → протромбин → тромбин.

В плазме крови содержится фактор свёртывания фон Виллебранда (vWF), к которому в плазмолемме кровяных пластинок имеется специальный рецептор P Ib. Другой рецептор P IIb – IIIа связывает фибриноген, вследствие чего кровяные пластинки агрегируют.

Кроме того, тубулярная система цитоплазмы кровяных пластинок синтезирует циклоксигеназы и простагландины. Она является также резервуаром для ионов Са.

Тромбоциты птиц и пресмыкающихся выполняют аналогичные функции.

Обращаясь в больницу, каждый человек ожидает получить квалифицированную помощь и надежные рекомендации в решении проблем со здоровьем. Однако только лишь со слов пациента порой врач не может точно установить диагноз и назначить лечение. Чтобы получить полную картину происходящего, может быть назначен и мочи. Оценив, есть ли показатели воспаления в крови и моче, можно точнее определить проблему и назначить лечение.

Наверное, все знают, насколько важную роль в человеческом организме играет кровь. Эта красная жидкость без преувеличения дает возможность жить. Кровь не только разносит по телу питательные вещества, но и помогает выводить токсины. Циркуляция ее играет ключевую роль в дыхании. Именно с помощью клеток крови переносится кислород к тканям и углекислый газ от них.

Кровь – неоднородная среда. Основу ее представляет плазма. Помимо витаминов и других веществ, в ней присутствуют основные форменные компоненты:

Для каждого компонента установлены нормальные показатели содержания в организме. Если есть какое-то воспаление, это сразу станет видно по результату анализа. Диагностически важную роль играют (наиболее распространенный вид лейкоцитов), эритроциты и СОЭ.

Расшифровка анализа крови

Каждому хочется скорее узнать, что же происходит у него в организме. Конечно, зная нормальные показатели для каждого форменного элемента, можно понять, есть воспаление или нет.

Колебания уровня эритроцитов

Эритроциты – основной элемент крови, в ней таких клеток больше всего. Эти кровяные тельца имеют красный цвет и определяют оттенок крови. Основное значение эритроцитов – переносить кислород к клеткам и тканям. Эти элементы имеют двояковогнутую форму, благодаря чему их общая поверхность увеличивается и позволяет каждой клетке выполнять большую работу.

Очень важно, чтобы показатель эритроцитов всегда соответствовал норме. Его снижение может свидетельствовать о том, что в организме есть воспаление либо же пациент страдает от анемии или малокровия. Если эритроциты повышены, это значит, что молекулярный состав крови стал плотнее, возможно, из-за обезвоживания или онкологического заболевания.

На показатель эритроцитов также могут оказывать влияние такие факторы:

  • количество потребляемых витаминов;
  • отравление;
  • проблемы с сердцем и легкими;
  • употребление большого количества алкоголя;
  • снижение потребления жидкости.

Должны ли эритроциты присутствовать в моче? Нормой содержания этих частиц в моче принято считать 1-2 единицы.

Идеально, когда в моче эритроцитов нет вообще.

Если в моче эритроциты содержатся в большем количестве, это может свидетельствовать о серьезных проблемах с почками, сердцем или говорить о сниженном показателе свертываемости. Кровь в моче может появиться из-за травмы и при гинекологических проблемах. Всегда при выявлении отклонений от нормы требуется осмотр узкого специалиста.

Колебания уровня лейкоцитов

Лейкоциты – белые клетки крови. Эти элементы несут основную нагрузку в работе иммунной системы. При возникновении даже небольшого воспаления происходит быстрое изменение содержания лейкоцитов. Именно эти компоненты борются с различными возбудителями инфекций.

Существует несколько видов лейкоцитов. Их функции различаются между собой. Общее повышение лейкоцитов может быть связано с такими факторами:

  • обильный прием пищи;
  • послеоперационный период;
  • раковые болезни;
  • вакцинация;
  • менструации;
  • гнойные раны.

Уровень лейкоцитов обычно повышается у тех, кто страдает от гайморита, бронхита или плеврита. При аппендицитах обычно этот показатель также возрастает. Снижение лейкоцитов возможно при вирусных инфекциях, сезонной нехватке витаминов, приеме некоторых медикаментов, а также при системных заболеваниях иммунной системы. Не исключено, что человек с низкими показателями проживает в регионе с повышенной радиационной активностью.

Нейтрофилы – разновидность лейкоцитов, основные клетки в лейкоцитарной формуле. Чаще всего их повышение связано с работой иммунной системы и ее реакцией на проникновение в организм чужеродного объекта.

Нейтрофилы повышаются в следующих случаях:

Нейтрофилы могут быть повышены и в том случае, если человеком в течение длительного периода принимались препараты, стимулирующие работу иммунной системы.

Сниженные нейтрофилы диагностируются после прохождения курса химиотерапии, при повышенных гормонах щитовидной железы, во время гриппа или другого инфекционного заболевания.

Нередко нейтрофилы снижаются на фоне таких «детских» болезней, как корь, ветрянка или краснуха. Подобная картина наблюдается и при вирусных гепатитах.

Колебания уровня тромбоцитов

Тромбоциты – самые маленькие форменные элементы. Они отвечают за способность крови свертываться. Внутри каждой такой клетки содержится вещество, которое выделяется в случае нарушения целостности сосуда и останавливает кровотечение. Образование тромбов обычно напрямую связано с этим компонентом крови.

Тромбоциты повышаются после операции по удалению селезенки. Кроме того, это может быть связано с онкологическим процессом, анемией, систематическим перенапряжением, с ревматическим заболеванием и эритремией.

Тромбоциты снижены при гемофилии, красной волчанке и некоторых вирусных заболеваниях. Причины, по которым тромбоциты могут быть ниже нормы, иногда кроются в болезнях крупных вен, сердечной недостаточности и приеме антигистаминных средств, антибиотиков и других медикаментов.

На что указывает СОЭ

Скорость оседания эритроцитов зависит как от внутренних проблем, так и от внешних факторов. Например, СОЭ может быть повышена при месячных и во время беременности, а снижена у младенцев. Если речь не идет о нормальных физиологических колебаниях показателя, его повышению содействуют такие процессы:

  • воспаление в дыхательной системе;
  • болезни десен и зубов;
  • инфаркт и сердечная недостаточность;
  • мочеполовые проблемы;
  • болезни желудка и кишечника;
  • опухоли, в том числе онкологические;
  • травмы;
  • системные заболевания.

Снижение СОЭ отмечается в следующих случаях:

  • нервное истощение;
  • диабет;
  • травмы головы;
  • гемофилия;
  • длительный прием глюкокортикоидов.

Анализировать результаты лабораторных исследований должен только врач. Нельзя самостоятельно ставить себе диагноз и назначать лечение. Так можно нанести себе серьезный вред.