Эритроциты

Эритроциты (от греческого erythros — красный и ...цит) — красные клетки крови у позвоночных и некоторых беспозвоночных животных (например, иглокожих). Их основная функция — транспорт газов: они переносят кислород (O₂) от лёгких к тканям и углекислый газ (CO₂) от тканей к лёгким. Помимо этого, эритроциты участвуют в поддержании кислотно-щелочного баланса и изотоничности крови, а также адсорбируют из плазмы аминокислоты и липиды, доставляя их к тканям.

Строение и особенности у разных групп животных

  • У млекопитающих зрелые эритроциты не имеют ядра — оно утрачивается на поздних стадиях развития (в нормобластах). Клетки имеют форму двояковогнутого диска, что значительно увеличивает их поверхность для газообмена. Исключение составляют эритроциты верблюдов, которые имеют овальную форму.
  • У птиц, пресмыкающихся, земноводных и рыб эритроциты, как правило, овальные, двояковыпуклые и содержат ядро. Ядро активно на стадии эритробласта, а в зрелой клетке его активность снижается.

Основное внутреннее содержимое эритроцита — дыхательный пигмент гемоглобин, который придаёт крови красный цвет и заполняет почти всю цитоплазму. В одном эритроците человека содержится около 265 миллионов молекул гемоглобина.

Важную роль играет клеточная мембрана эритроцита. Она избирательно проницаема для газов, ионов и воды. На её внешней поверхности расположены специфические гликопротеидные антигены — агглютиногены, которые определяют групповую принадлежность крови (системы AB0, резус и другие).

Размеры и количество

Эффективность переноса кислорода напрямую зависит от площади поверхности эритроцита. Самые крупные эритроциты — у земноводных (например, у амфиумы Amphiuma means их диаметр достигает 70 мкм). У высших позвоночных, включая человека, эритроциты значительно мельче — их диаметр составляет 7–8 мкм.

В организме поддерживается постоянное количество эритроцитов. У человека в норме в 1 мм³ крови содержится:

  • У мужчин — 4,0–5,0 млн.
  • У женщин — 3,9–4,7 млн.

Образование и разрушение

Эритроциты постоянно обновляются. Продолжительность жизни эритроцита человека составляет около 120 суток. Ежесекундно в костном мозге образуется примерно 2,5 млн новых клеток, и столько же старых разрушается в селезёнке и печени (процесс называется гемолизом).

Скорость образования эритроцитов (эритропоэз) регулируется гормоном эритропоэтином, который вырабатывается почками в ответ на гипоксию (недостаток кислорода в тканях). Таким образом, при любой ситуации, ведущей к кислородному голоданию (пребывание в высокогорье, кровопотеря, анемия), производство эритроцитов усиливается.

Современный контекст

Современные исследования значительно расширили понимание функций эритроцитов. Помимо газотранспортной роли, они признаны активными участниками иммунных и воспалительных процессов. Эритроциты могут связывать и переносить иммунные комплексы, участвовать в регуляции свёртывания крови и даже проявлять антиоксидантную активность. Также детально изучены молекулярные механизмы, обеспечивающие уникальную деформируемость эритроцитов, которая позволяет им проходить через узчайшие капилляры. Нарушения формы и свойств мембраны эритроцитов лежат в основе таких заболеваний, как серповидноклеточная анемия и сфероцитоз.