सामान्य रक्त परीक्षण, मानदंड और विचलन में एरिथ्रोसाइट्स (आरबीसी)। लाल रक्त कोशिकाएं - लाल रक्त कोशिकाओं के प्रकार - एरिथ्रोसाइटोपोइजिस यह प्रक्रिया एक निश्चित क्रम में की जाती है

एरिथ्रोसाइट्स, या लाल रक्त कोशिकाएं, ऐसी कोशिकाएं हैं, जिनमें मनुष्यों और स्तनधारियों में एक नाभिक की कमी होती है और एक सजातीय प्रोटोप्लाज्म होता है।

एरिथ्रोसाइट की संरचना में, स्ट्रोमा को प्रतिष्ठित किया जाता है - कोशिका का कंकाल और सतह परत - खोल। एरिथ्रोसाइट्स का खोल लिपोइड-प्रोटीन परिसरों द्वारा बनता है; यह कोलाइड्स और K˙ और Na˙ आयनों के लिए अभेद्य है और Cl, HCO3 आयनों के साथ-साथ H˙ और OH आयनों के लिए आसानी से पारगम्य है। खनिज संरचनाएरिथ्रोसाइट्स और प्लाज्मा समान नहीं हैं: मानव एरिथ्रोसाइट्स में सोडियम की तुलना में अधिक पोटेशियम होता है; प्लाज्मा में इन लवणों का व्युत्क्रमानुपात होता है। एरिथ्रोसाइट्स के शुष्क पदार्थ का 90% हीमोग्लोबिन है, और शेष 10% अन्य प्रोटीन, लिपोइड्स, ग्लूकोज और खनिज लवण हैं।

शरीर विज्ञान और क्लीनिक के लिए, रक्त में एरिथ्रोसाइट्स की संख्या का निर्धारण, जो एक माइक्रोस्कोप के तहत गिनती कक्षों का उपयोग करके या स्वचालित रूप से संचालित इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों का उपयोग करके किया जाता है, महत्वपूर्ण हो गया है।

पुरुषों में 1 मिमी 3 रक्त में लगभग 5,000,000 एरिथ्रोसाइट्स होते हैं, महिलाओं में - लगभग 4,500,000। नवजात शिशुओं में, एरिथ्रोसाइट्स की संख्या वयस्कों की तुलना में अधिक होती है।

रक्त में लाल रक्त कोशिकाओं की संख्या भिन्न हो सकती है। यह कम बैरोमेट्रिक दबाव (ऊंचाइयों पर चढ़ते समय), मांसपेशियों के काम, भावनात्मक उत्तेजना और शरीर द्वारा पानी की एक बड़ी हानि के साथ भी बढ़ता है। रक्त में लाल रक्त कोशिकाओं की संख्या में वृद्धि एक अलग समय तक रह सकती है और जरूरी नहीं कि यह शरीर में उनकी कुल संख्या में वृद्धि का संकेत दे। इसलिए, पानी की एक बड़ी हानि के साथ, उदाहरण के लिए, अत्यधिक पसीने के कारण, रक्त का एक अल्पकालिक मोटा होना होता है, जिसके परिणामस्वरूप प्रति यूनिट मात्रा में एरिथ्रोसाइट्स की संख्या बढ़ जाती है, हालांकि शरीर में उनकी पूर्ण संख्या होती है। कोई बदलाव नहीं। भावनात्मक उत्तेजना और भारी मांसपेशियों के काम के साथ, रक्त में एरिथ्रोसाइट्स की संख्या प्लीहा के संकुचन और प्लीहा रक्त डिपो से एरिथ्रोसाइट्स में समृद्ध रक्त के सामान्य रक्तप्रवाह में प्रवेश के कारण बढ़ जाती है।

कम बैरोमीटर के दबाव में रहने की स्थिति में रक्त में एरिथ्रोसाइट्स की संख्या में वृद्धि रक्त में ऑक्सीजन की कम आपूर्ति के कारण होती है। हाइलैंड्स में रहने वाले लोगों में, अस्थि मज्जा, हेमटोपोइएटिक अंग (चित्र 3) द्वारा उनके बढ़े हुए उत्पादन के कारण एरिथ्रोसाइट्स की संख्या बढ़ जाती है। इस मामले में, न केवल रक्त की प्रति इकाई मात्रा में एरिथ्रोसाइट्स की संख्या बढ़ जाती है, बल्कि शरीर में उनकी कुल संख्या भी बढ़ जाती है।

रक्त में लाल रक्त कोशिकाओं की संख्या में कमी - एनीमिया - रक्त की कमी के बाद या लाल रक्त कोशिकाओं के विनाश में वृद्धि या उनके गठन के कमजोर होने के कारण देखी जाती है।

एक व्यक्तिगत मानव एरिथ्रोसाइट का व्यास 7.2-7.5 माइक्रोन है, और इसकी मात्रा लगभग 88-90 माइक्रोन है। एक व्यक्तिगत एरिथ्रोसाइट का आकार और रक्त में उनकी कुल संख्या उनकी कुल सतह के आकार को निर्धारित करती है। यह मान बहुत महत्वपूर्ण है, क्योंकि यह उस कुल सतह को निर्धारित करता है जिस पर ऑक्सीजन अवशोषित और मुक्त होती है, अर्थात।
प्रक्रिया जो मुख्य है शारीरिक कार्यलाल रक्त कोशिकाएं

सभी मानव एरिथ्रोसाइट्स की कुल सतह लगभग 3000 मिलीग्राम तक पहुंचती है, यानी पूरे शरीर की सतह का 1500 गुना। ऐसा बड़ी सतहएरिथ्रोसाइट के अजीबोगरीब आकार में योगदान देता है। मानव लाल रक्त कोशिकाओं का आकार चपटा होता है जिसके दोनों ओर बीच में खरोज होते हैं (चित्र 4)। इस आकार के साथ, एरिथ्रोसाइट में एक भी बिंदु नहीं है जो इसकी सतह से 0.85 माइक्रोन से अधिक होगा, जबकि गोलाकार आकार के साथ, कोशिका का केंद्र इससे 2.5 माइक्रोन की दूरी पर होगा, और कुल सतह 20% कम होगा। सतह और आयतन के ऐसे अनुपात एरिथ्रोसाइट के मुख्य कार्य के बेहतर प्रदर्शन में योगदान करते हैं - श्वसन अंगों से शरीर की कोशिकाओं में ऑक्सीजन का स्थानांतरण।

रक्त के श्वसन वर्णक - हीमोग्लोबिन के एरिथ्रोसाइट में उपस्थिति के कारण यह कार्य किया जाता है।

तथ्य यह है कि हीमोग्लोबिन एरिथ्रोसाइट्स के अंदर स्थित है, न कि रक्त प्लाज्मा में भंग अवस्था में, एक महत्वपूर्ण शारीरिक महत्व है। नतीजतन:

1. रक्त की चिपचिपाहट कम हो जाती है। गणना से पता चलता है कि रक्त प्लाज्मा में हीमोग्लोबिन की समान मात्रा के विघटन से रक्त की चिपचिपाहट कई गुना बढ़ जाएगी और हृदय और रक्त परिसंचरण के काम में बहुत बाधा आएगी।

2. रक्त प्लाज्मा का ऑन्कोटिक दबाव कम हो जाता है, जो ऊतक निर्जलीकरण (रक्त प्लाज्मा में ऊतक के पानी के स्थानांतरण के कारण) को रोकने के लिए महत्वपूर्ण है।

प्लाज्मा एंजाइम

1) स्रावी - अंगों में संश्लेषित, लेकिन उनका प्रभाव केवल संवहनी बिस्तर में होता है। उदाहरण के लिए, एलएचएटी, एलपीएल। एलसीएटी यकृत में संश्लेषित होता है और रक्त प्रवाह में कोलेस्ट्रॉल के एस्टरीफिकेशन को उत्प्रेरित करता है। एलपीएल वसा में संश्लेषित होता है और मांसपेशियों का ऊतक, रक्त में स्रावित होता है और ट्राईसिलेग्लिसरॉल्स के हाइड्रोलिसिस में शामिल होता है, जो लिपोप्रोटीन का हिस्सा होते हैं।

2) संकेतक - संश्लेषित और उनका प्रभाव केवल ऊतकों में होता है। रक्त में उनकी उपस्थिति कोशिका क्षति को इंगित करती है। उदाहरण के लिए, एएसएटी, एएलटी।

3) उत्सर्जन - पित्त के सामान्य घटक, साथ पित्ताश्मरतारक्त में प्रवेश करें। उदाहरण के लिए, क्षारीय फॉस्फेट, ल्यूसीन एमिनोपेप्टिडेज़।

रक्त प्लाज्मा में प्रोटीन चयापचय के मध्यवर्ती और अंतिम उत्पाद होते हैं। ये गैर-प्रोटीन नाइट्रोजन वाले पदार्थ हैं: पॉलीपेप्टाइड्स, अमीनो एसिड, यूरिया, यूरिक एसिड, क्रिएटिन, क्रिएटिनिन, प्यूरीन, पाइरीमिडाइन।

रक्त में नाइट्रोजन मुक्त पदार्थों में कार्बोहाइड्रेट और लिपिड के चयापचय उत्पाद होते हैं: ग्लूकोज, लैक्टिक और पाइरुविक एसिड, फैटी एसिड, ग्लिसरीन, कीटोन बॉडी।

प्लाज्मा के निरंतर घटक खनिज हैं: NaCl, KCl, CaCl 2, MgCl 2, NaHCO 3, CaCO 3, K 2 HPO 4, Ca (PO 4) 2, Na 2 SO 4, यौगिकों की थोड़ी मात्रा Fe, Cu, जेएन, आई, एमएन, कं।

हीमोग्लोबिन और स्ट्रोमल प्रोटीन की एक छोटी मात्रा द्वारा प्रतिनिधित्व किया।

प्लाज्मा झिल्ली प्रोटीन के दो मुख्य प्रकार हैं: सतह और अभिन्न। सतही प्रोटीन झिल्ली की आंतरिक साइटोप्लाज्मिक सतह पर स्थानीयकृत होते हैं। इनमें ग्लिसराल्डिहाइड-3-फॉस्फेट डिहाइड्रोजनेज, एक्टिन, स्पेक्ट्रिन शामिल हैं। स्पेक्ट्रिन की श्रृंखला एक व्यापक रेशेदार नेटवर्क बनाती है। स्पेक्ट्रिन एक्टिन के साथ मिलकर एरिथ्रोसाइट झिल्ली के आकार को स्थिर और नियंत्रित करता है, जो कोशिकाओं के केशिकाओं से गुजरते ही बदल जाता है।

इंटीग्रल प्रोटीन झिल्ली के अंदर स्थित होते हैं। उन्हें केवल डिटर्जेंट या कार्बनिक सॉल्वैंट्स का उपयोग करके झिल्ली से अलग किया जा सकता है। झिल्ली में एक आयन चैनल होता है जो इसे HCO 3 - और Cl - के लिए पारगम्य बनाता है। यह एक प्रोटीन डिमर है और झिल्ली में प्रोटीन की कुल मात्रा का बनाता है। एरिथ्रोसाइट्स, Na + K + ATP-ase चैनल द्वारा CO 2 के परिवहन के लिए इस चैनल का बहुत महत्व है।

लाल रक्त कोशिकाओं में हीमोग्लोबिन मुख्य प्रोटीन है। यह एक जटिल Fe-युक्त प्रोटीन है जिसका m.m. 68000. एक प्रोटीन भाग से मिलकर बनता है - ग्लोबिन और एक हीम प्रोस्थेटिक समूह। अणु में 4 उप-इकाइयाँ हैं जिनमें से प्रत्येक में एम। एम। 17 हजार है। सबयूनिट में हीम और एक पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला होती है।

ग्लोबिन में 574 अमीनो एसिड होते हैं। 2 α और 2 β चेन हैं। α-श्रृंखला में 141 अमीनो एसिड होते हैं, एन टर्मिनल - वेलिन, सी - आर्जिनिन। β-श्रृंखला में 146 अमीनो एसिड होते हैं, एन टर्मिनल - वेलिन, सी - हिस्टिडीन। हीमोग्लोबिन की चतुर्धातुक संरचना में 2 α और 2 β श्रृंखलाएं होती हैं:

α 2 β 2। यह एक वयस्क एचबीए 1 (वयस्क) का मुख्य हीमोग्लोबिन है।

हेम समूह पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला के छोरों द्वारा गठित विशेष जेबों में ग्लोब्यूल की सतह पर स्थित होते हैं। ग्लोबिन 5 लौह समन्वय बंधन पर हीम के साथ हिस्टिडीन के इमिडाज़ोल रिंग के माध्यम से जुड़ा हुआ है।

ए) हेम बी)

हीम संरचना (ए), डीऑक्सीहीमोग्लोबिन सक्रिय साइट संरचना (बी), ऑक्सीहीमोग्लोबिन सक्रिय साइट संरचना (सी)

एक लोहे का परमाणु छह समन्वय बंधन बना सकता है। चार बंध पाइरोल वलय के नाइट्रोजन परमाणुओं की ओर निर्देशित होते हैं, शेष दो बंध इसके दोनों ओर पोर्फिरीन वलय के तल के लंबवत होते हैं। हेम्स प्रोटीन ग्लोब्यूल की सतह के पास ग्लोबिन पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाओं की परतों द्वारा गठित विशेष जेबों में स्थित होते हैं। सामान्य कामकाज के दौरान हीमोग्लोबिन तीन रूपों में से एक में हो सकता है: फेरोहीमोग्लोबिन (आमतौर पर डीऑक्सीहीमोग्लोबिन या केवल हीमोग्लोबिन कहा जाता है), ऑक्सीहीमोग्लोबिन, और फेरिहीमोग्लोबिन (जिसे मेथेमोग्लोबिन भी कहा जाता है)। फेरोहीमोग्लोबिन में, लौह लौह रूप Fe(II) में होता है, पोर्फिरिन रिंग के तल के लंबवत दो बंधों में से एक को हिस्टिडीन अवशेष के नाइट्रोजन परमाणु को निर्देशित किया जाता है, और दूसरा बंधन मुक्त होता है (चित्र b)। इस हिस्टिडीन अवशेष के अलावा, जिसे समीपस्थ (पड़ोसी) एक कहा जाता है, पोर्फिरिन रिंग के दूसरी तरफ और उससे अधिक दूरी पर एक और हिस्टिडीन अवशेष होता है - डिस्टल हिस्टिडीन, जो सीधे लोहे के परमाणु से जुड़ा नहीं होता है। मुक्त हीम के साथ आण्विक ऑक्सीजन की अन्योन्यक्रिया से लौह परमाणु का अपरिवर्तनीय ऑक्सीकरण होता है। डीऑक्सीहीमोग्लोबिन में ग्लोबिन हीम आयरन को ऑक्सीकरण से बचाता है।

ऑक्सीजन (ऑक्सीकरण) का प्रतिवर्ती जोड़, जो हीमोग्लोबिन को एक वाहक के अपने मुख्य कार्य को करने की अनुमति देता है, मजबूत पांचवें और छठे समन्वय बंधन बनाने की क्षमता प्रदान करता है और एक इलेक्ट्रॉन को ऑक्सीजन में स्थानांतरित करता है न कि लोहे से (यानी, Fe 2 को ऑक्सीकरण करता है) +), लेकिन समीपस्थ हिस्टिडीन के इमिडाज़ोल रिंग से। आणविक ऑक्सीजन के बजाय, हीम आयरन कार्बन मोनोऑक्साइड CO (कार्बन मोनोऑक्साइड) संलग्न कर सकता है। सीओ की छोटी सांद्रता भी हीमोग्लोबिन और कार्बन मोनोऑक्साइड विषाक्तता के ऑक्सीजन-वाहक कार्य का उल्लंघन करती है।

ऊपर कहा गया था कि एक हीमोग्लोबिन अणु में चार सबयूनिट होते हैं और इसलिए, चार विषय होते हैं, जिनमें से प्रत्येक एक ऑक्सीजन अणु को विपरीत रूप से संलग्न कर सकता है। इसलिए, ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया को चार चरणों में विभाजित किया जा सकता है:

एचबी + ओ 2 Û एचबीओ 2

एचबीओ 2 + ओ 2 Û एचबी (ओ 2) 2

एचबी (ओ 2) 2 + ओ 2 Û एचबी (ओ 2) 3

एचबी (ओ 2) 3 + ओ 2 Û एचबी (ओ 2) 4

हीमोग्लोबिन की इस मुख्य कार्यात्मक प्रतिक्रिया पर अधिक विस्तार से विचार करने से पहले, मांसपेशी हीमोग्लोबिन - मायोग्लोबिन के बारे में कुछ शब्द कहना आवश्यक है। इसमें एक हीम अणु और एक पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला होती है, जिसकी संरचना और संरचना हीमोग्लोबिन के बी-सबयूनिट की संरचना और संरचना के समान होती है। हीमोग्लोबिन के लिए, मायोग्लोबिन का सबसे महत्वपूर्ण कार्य आणविक ऑक्सीजन का प्रतिवर्ती जोड़ है। यह फ़ंक्शन तथाकथित ऑक्सीजनकरण वक्र द्वारा विशेषता है, जो बाद के आंशिक दबाव के साथ ऑक्सीजन (प्रतिशत में) के साथ हीमोग्लोबिन की संतृप्ति की डिग्री से संबंधित है, आरलगभग 2 (मिमी एचजी)।

हीमोग्लोबिन और मायोग्लोबिन के लिए विशिष्ट ऑक्सीजनकरण घटता (इस शर्त के तहत कि रासायनिक संतुलन पहुंच गया है) अंजीर में दिखाया गया है। मायोग्लोबिन के लिए, वक्र एक अतिपरवलय है, जैसा कि एक-चरणीय रासायनिक प्रतिक्रिया के मामले में होना चाहिए, बशर्ते कि रासायनिक संतुलन हो:

मायोग्लोबिन (ए) और हीमोग्लोबिन (बी) के ऑक्सीकरण के वक्र

हीमोग्लोबिन के मामले में बिल्कुल अलग तस्वीर सामने आती है। वियोजन वक्र का आकार S होता है। ऑक्सीजन के बिना, हीमोग्लोबिन अणुओं में ऑक्सीजन के लिए कम आत्मीयता होती है, फिर वक्र स्थिर और उच्च मूल्यों पर हो जाता है आरहे 2 व्यावहारिक रूप से मायोग्लोबिन पृथक्करण वक्र के साथ विलीन हो जाता है।

एक हीमोग्लोबिन अणु के हेम्स के बीच कुछ संबंध होता है, जिसके कारण एक हीम में ऑक्सीजन का जुड़ना उसी अणु के दूसरे हीम में ऑक्सीजन के योग को प्रभावित करता है। इस घटना को हीम-हेम इंटरैक्शन कहा जाता है। हीम-हीम इंटरैक्शन का शारीरिक अर्थ स्पष्ट है। हदबंदी वक्र का सिग्मॉइड आकार स्थितियां बनाता है अधिकतम रिटर्नउच्च मूल्य के साथ फेफड़ों से हीमोग्लोबिन के स्थानांतरण के दौरान ऑक्सीजन आरकम मूल्य वाले लगभग 2 से कपड़े आरलगभग 2. अर्थ के आदमी के लिए आरलगभग 2 धमनी और जहरीला खूनसामान्य परिस्थितियों में (टी 37 डिग्री सेल्सियस, पीएच 7.4) क्रमशः 100 और 40 एमएमएचजी हैं। उसी समय (चित्र। बी), हीमोग्लोबिन ऊतकों को 23% बाध्य ऑक्सीजन देता है (ऑक्सीजन की डिग्री 98 से 75% तक भिन्न होती है)। एकल-हीम मायोग्लोबिन (छवि ए) के लिए हीम-हीम इंटरैक्शन की अनुपस्थिति में, यह मान 5% से अधिक नहीं होता है। मायोग्लोबिन इसलिए वाहक के रूप में नहीं, बल्कि ऑक्सीजन के डिपो के रूप में कार्य करता है और इसे केवल गंभीर हाइपोक्सिया के दौरान मांसपेशियों के ऊतकों को देता है, जब ऊतक ऑक्सीजन संतृप्ति अस्वीकार्य रूप से कम मूल्य तक गिर जाती है।

कार्यों

लाल रक्त कोशिकाएं अत्यधिक विशिष्ट कोशिकाएं होती हैं जिनका कार्य फेफड़ों से शरीर के ऊतकों तक ऑक्सीजन ले जाना और कार्बन डाइऑक्साइड (सीओ 2) को विपरीत दिशा में ले जाना है। कशेरुकियों में, स्तनधारियों को छोड़कर, एरिथ्रोसाइट्स में एक नाभिक होता है, स्तनधारी एरिथ्रोसाइट्स में कोई नाभिक नहीं होता है।

स्तनधारी एरिथ्रोसाइट्स सबसे विशिष्ट होते हैं, परिपक्व अवस्था में एक नाभिक और ऑर्गेनेल से रहित होते हैं और एक उभयलिंगी डिस्क के आकार के होते हैं, जो एक उच्च क्षेत्र-से-आयतन अनुपात का कारण बनता है, जो गैस विनिमय की सुविधा प्रदान करता है। साइटोस्केलेटन और कोशिका झिल्ली की विशेषताएं एरिथ्रोसाइट्स को महत्वपूर्ण विकृतियों से गुजरने और उनके आकार को बहाल करने की अनुमति देती हैं (8 माइक्रोन के व्यास वाले मानव एरिथ्रोसाइट्स 2-3 माइक्रोन के व्यास के साथ केशिकाओं से गुजरते हैं)।

ऑक्सीजन परिवहन हीमोग्लोबिन (एचबी) द्वारा प्रदान किया जाता है, जो एरिथ्रोसाइट साइटोप्लाज्मिक प्रोटीन (अन्य संरचनात्मक घटकों की अनुपस्थिति में) के द्रव्यमान का 98% है। हीमोग्लोबिन एक टेट्रामर है जिसमें प्रत्येक प्रोटीन श्रृंखला में एक हीम होता है - एक फेरस आयन के साथ प्रोटोपोर्फिरिन IX का एक परिसर, ऑक्सीजन को हीमोग्लोबिन के Fe 2+ आयन के साथ विपरीत रूप से समन्वित किया जाता है, जिससे ऑक्सीहीमोग्लोबिन HbO 2 बनता है:

एचबी + ओ 2 एचबीओ 2

हीमोग्लोबिन द्वारा ऑक्सीजन बंधन की एक विशेषता इसका एलोस्टेरिक विनियमन है - ऑक्सीहीमोग्लोबिन की स्थिरता 2,3-डिफॉस्फोग्लिसरिक एसिड, ग्लाइकोलाइसिस के एक मध्यवर्ती उत्पाद और कुछ हद तक कार्बन डाइऑक्साइड की उपस्थिति में घट जाती है, जो ऑक्सीजन की रिहाई में योगदान करती है। ऊतकों में जिन्हें इसकी आवश्यकता होती है।

एरिथ्रोसाइट्स द्वारा कार्बन डाइऑक्साइड का परिवहन उनके साइटोप्लाज्म में निहित कार्बोनिक एनहाइड्रेज़ की भागीदारी के साथ होता है। यह एंजाइम पानी से बाइकार्बोनेट के प्रतिवर्ती गठन को उत्प्रेरित करता है और कार्बन डाइऑक्साइड लाल रक्त कोशिकाओं में फैलता है:

एच 2 ओ + सीओ 2 एच + + एचसीओ 3 -

नतीजतन, हाइड्रोजन आयन साइटोप्लाज्म में जमा हो जाते हैं, लेकिन हीमोग्लोबिन की उच्च बफर क्षमता के कारण कमी नगण्य है। साइटोप्लाज्म में बाइकार्बोनेट आयनों के संचय के कारण, एक सांद्रता प्रवणता उत्पन्न होती है, हालांकि, बाइकार्बोनेट आयन कोशिका को तभी छोड़ सकते हैं जब आंतरिक और बाहरी वातावरण के बीच आवेशों का संतुलन वितरण, साइटोप्लाज्मिक झिल्ली द्वारा अलग किया जाता है, अर्थात, बाइकार्बोनेट आयन के एरिथ्रोसाइट से बाहर निकलने के साथ या तो धनायन के बाहर निकलने या आयनों के प्रवेश के साथ होना चाहिए। एरिथ्रोसाइट झिल्ली व्यावहारिक रूप से उद्धरणों के लिए अभेद्य है, लेकिन इसमें क्लोराइड आयन चैनल होते हैं; नतीजतन, एरिथ्रोसाइट से बाइकार्बोनेट की रिहाई इसमें क्लोराइड (क्लोराइड शिफ्ट) के प्रवेश के साथ होती है।

आरबीसी गठन

एरिथ्रोसाइट्स (बीएफयू-ई) की फटने वाली इकाई एक एरिथ्रोब्लास्ट को जन्म देती है, जो प्रोनोर्मोब्लास्ट के गठन के माध्यम से, पहले से ही रूपात्मक रूप से अलग-अलग कोशिकाओं को जन्म देती है-मानदंडों के वंशज (क्रमशः गुजरने वाले चरण):

• बेसोफिलिक मानदंड (एक बेसोफिलिक नाभिक और साइटोप्लाज्म है, हीमोग्लोबिन का संश्लेषण शुरू होता है),
• पॉलीक्रोमैटोफिलिक मानदंड (नाभिक छोटा हो जाता है, हीमोग्लोबिन वाले क्षेत्र ऑक्सीफिलिक हो जाते हैं),
• ऑक्सीफिलिक मानदंड (उनका नाभिक पहले से ही अंडाकार कोशिका के एक छोर पर स्थित है, वे विभाजित करने में सक्षम नहीं हैं, उनमें बहुत अधिक हीमोग्लोबिन होता है),
• रेटिकुलोसाइट्स (गैर-परमाणु, ऑर्गेनेल के अवशेष होते हैं, मुख्य रूप से किसी न किसी एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम)। रेटिकुलोसाइट्स फिर एरिथ्रोसाइट्स बन जाते हैं।

हीमोग्लोबिन के कामकाज की दक्षता माध्यम के साथ एरिथ्रोसाइट की संपर्क सतह के आकार पर निर्भर करती है। शरीर में सभी लाल रक्त कोशिकाओं की कुल सतह जितनी बड़ी होती है, उनका आकार उतना ही छोटा होता है। निचली कशेरुकियों में, एरिथ्रोसाइट्स बड़े होते हैं (उदाहरण के लिए, एक कॉडेट एम्फ़िबियन एम्फ़ियम में - व्यास में 70 माइक्रोन), उच्च कशेरुक में एरिथ्रोसाइट्स छोटे होते हैं (उदाहरण के लिए, एक बकरी में - व्यास में 4 माइक्रोन)। मनुष्यों में, एरिथ्रोसाइट का व्यास 7.2-7.5 माइक्रोन है, मोटाई 2 माइक्रोन है, और मात्रा 76-110 माइक्रोन³ है।

एक लीटर रक्त में लाल रक्त कोशिकाएं होती हैं:

• पुरुषों में 4.5 10 12 / एल-5.5 10 12 / एल (1 मिमी³ रक्त में 4.5-5.5 मिलियन),
• महिलाओं में - 3.7 10 12 / एल-4.7 10 12 / एल (1 मिमी³ में 3.7-4.7 मिलियन),
• नवजात शिशुओं में - 6.0 10 12 / एल तक (1 मिमी³ में 6 मिलियन तक),
• बुजुर्गों में - 4.0 10 12 / एल (1 मिमी³ में 4 मिलियन से कम)।

रक्त आधान

विकृति विज्ञान

मानव एरिथ्रोसाइट्स: ए) सामान्य - उभयलिंगी; बी) सामान्य, किनारे पर; ग) हाइपोटोनिक समाधान में, सूजन (स्फेरोसाइट्स); डी) हाइपरटोनिक समाधान में, सिकुड़ा हुआ (इचिनोसाइट्स)

जब रक्त का अम्ल-क्षार संतुलन अम्लीकरण की ओर बदल जाता है (7.43 से 7.33 तक), एरिथ्रोसाइट्स सिक्के के स्तंभों के रूप में एक साथ चिपक जाते हैं, या उनका एकत्रीकरण होता है।

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साहित्य

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• एस.वी. खामोश।कोशिका विज्ञान और ऊतक विज्ञान। व्याख्यान पाठ्यक्रम। - मिन्स्क, 2003।

एरिथ्रोसाइट्स या लाल रक्त कोशिकाएं रक्त कोशिकाओं में से एक हैं जो कई कार्य करती हैं जो शरीर के सामान्य कामकाज को सुनिश्चित करती हैं:

• पोषण संबंधी कार्य अमीनो एसिड और लिपिड का परिवहन करना है;
• सुरक्षात्मक - विषाक्त पदार्थों के एंटीबॉडी की मदद से बंधन में;
• एंजाइमेटिक विभिन्न एंजाइमों और हार्मोन के हस्तांतरण के लिए जिम्मेदार है।

एरिथ्रोसाइट्स एसिड-बेस बैलेंस के नियमन और रक्त आइसोटोनिया को बनाए रखने में भी शामिल हैं।

हालांकि, लाल रक्त कोशिकाओं का मुख्य काम ऊतकों को ऑक्सीजन और फेफड़ों में कार्बन डाइऑक्साइड पहुंचाना है। इसलिए, अक्सर उन्हें "श्वसन" कोशिकाएं कहा जाता है।

एरिथ्रोसाइट्स की संरचना की विशेषताएं

एरिथ्रोसाइट्स की आकृति विज्ञान अन्य कोशिकाओं की संरचना, आकार और आकार से भिन्न होता है। एरिथ्रोसाइट्स के लिए रक्त के गैस परिवहन कार्य का सफलतापूर्वक सामना करने के लिए, प्रकृति ने उन्हें निम्नलिखित विशिष्ट विशेषताओं के साथ संपन्न किया:

ये विशेषताएं भूमि पर जीवन के अनुकूलन के उपाय हैं, जो उभयचरों और मछलियों में विकसित होना शुरू हुआ, और उच्च स्तनधारियों और मनुष्यों में अपने अधिकतम अनुकूलन तक पहुंच गया।

यह दिलचस्प है! मनुष्यों में, रक्त में सभी लाल रक्त कोशिकाओं का कुल सतह क्षेत्र लगभग 3,820 m2 है, जो शरीर की सतह से 2,000 गुना अधिक है।

आरबीसी गठन

एकल एरिथ्रोसाइट का जीवन अपेक्षाकृत कम है - 100-120 दिन, और दैनिक लाल अस्थि मज्जामानव इन कोशिकाओं में से लगभग 2.5 मिलियन का पुनरुत्पादन करता है।

लाल रक्त कोशिकाओं (एरिथ्रोपोएसिस) का पूर्ण विकास भ्रूण के अंतर्गर्भाशयी विकास के 5वें महीने में शुरू होता है। इस बिंदु तक, और मुख्य हेमटोपोइएटिक अंग के ऑन्कोलॉजिकल घावों के मामलों में, एरिथ्रोसाइट्स यकृत, प्लीहा और थाइमस में उत्पन्न होते हैं।

लाल रक्त कोशिकाओं का विकास व्यक्ति के स्वयं के विकास की प्रक्रिया के समान ही होता है। एरिथ्रोसाइट्स की उत्पत्ति और "अंतर्गर्भाशयी विकास" एरिथ्रोन में शुरू होता है - लाल मस्तिष्क के हेमटोपोइजिस का लाल रोगाणु। यह सब एक प्लुरिपोटेंट रक्त स्टेम सेल से शुरू होता है, जो 4 बार बदलता है, एक "भ्रूण" में बदल जाता है - एक एरिथ्रोब्लास्ट, और उस क्षण से संरचना और आकार में रूपात्मक परिवर्तनों का निरीक्षण करना पहले से ही संभव है।

एरिथ्रोब्लास्ट. यह एक गोल, बड़ी कोशिका होती है जिसका आकार 20 से 25 माइक्रोन तक होता है, जिसमें एक नाभिक होता है, जिसमें 4 माइक्रोन्यूक्लियर होते हैं और कोशिका के लगभग 2/3 भाग पर कब्जा कर लेते हैं। साइटोप्लाज्म में एक बैंगनी रंग होता है, जो सपाट "हेमटोपोइएटिक" मानव हड्डियों के कट पर स्पष्ट रूप से दिखाई देता है। तथाकथित "कान" लगभग सभी कोशिकाओं में दिखाई देते हैं, जो साइटोप्लाज्म के फलाव के कारण बनते हैं।

प्रोनोर्मोसाइट।प्रोनोर्मोसाइटिक कोशिका का आकार एरिथ्रोब्लास्ट की तुलना में छोटा होता है - पहले से ही 10-20 माइक्रोन, यह न्यूक्लियोली के गायब होने के कारण होता है। बैंगनी रंग फीका पड़ने लगा है।

बेसोफिलिक नॉर्मोब्लास्ट।लगभग समान कोशिका आकार में - 10-18 माइक्रोन, नाभिक अभी भी मौजूद है। क्रोमैंटिन, जो कोशिका को एक हल्का बैंगनी रंग देता है, खंडों में इकट्ठा होना शुरू हो जाता है और बाह्य रूप से बेसोफिलिक नॉरमोब्लास्ट में धब्बेदार रंग होता है।

पॉलीक्रोमैटिक नॉर्मोब्लास्ट।इस सेल का व्यास 9-12 माइक्रोन होता है। नाभिक विनाशकारी रूप से बदलना शुरू कर देता है। हीमोग्लोबिन की उच्च सांद्रता होती है।

ऑक्सीफिलिक नॉर्मोब्लास्ट।लुप्त हो रहे नाभिक को कोशिका के केंद्र से उसकी परिधि में विस्थापित कर दिया जाता है। कोशिका का आकार घट रहा है - 7-10 माइक्रोन। साइटोप्लाज्म क्रोमेटिन (जोली बॉडीज) के छोटे अवशेषों के साथ स्पष्ट रूप से गुलाबी रंग का हो जाता है। रक्तप्रवाह में प्रवेश करने से पहले, सामान्य रूप से, ऑक्सीफिलिक नॉरमोब्लास्ट को विशेष एंजाइमों की मदद से अपने नाभिक को निचोड़ना या भंग करना चाहिए।

रेटिकुलोसाइट।रेटिकुलोसाइट का रंग एरिथ्रोसाइट के परिपक्व रूप से अलग नहीं है। लाल रंग पीले-हरे रंग के साइटोप्लाज्म और वायलेट-ब्लू रेटिकुलम का संयुक्त प्रभाव प्रदान करता है। रेटिकुलोसाइट का व्यास 9 से 11 माइक्रोन तक होता है।

नॉर्मोसाइट।यह मानक आकार, गुलाबी-लाल साइटोप्लाज्म के साथ एरिथ्रोसाइट के परिपक्व रूप का नाम है। नाभिक पूरी तरह से गायब हो गया, और हीमोग्लोबिन ने उसकी जगह ले ली। एरिथ्रोसाइट की परिपक्वता के दौरान हीमोग्लोबिन बढ़ाने की प्रक्रिया धीरे-धीरे होती है, जो शुरुआती रूपों से शुरू होती है, क्योंकि यह स्वयं कोशिका के लिए काफी विषैला होता है।

एरिथ्रोसाइट्स की एक और विशेषता, जो एक छोटे जीवनकाल का कारण बनती है - एक नाभिक की अनुपस्थिति उन्हें विभाजित करने और प्रोटीन का उत्पादन करने की अनुमति नहीं देती है, और इसके परिणामस्वरूप, यह संरचनात्मक परिवर्तनों, तेजी से उम्र बढ़ने और मृत्यु के संचय की ओर जाता है।

एरिथ्रोसाइट्स के अपक्षयी रूप

पर विभिन्न रोगरक्त और अन्य विकृति, रक्त में मानदंड और रेटिकुलोसाइट्स की सामग्री के सामान्य संकेतकों में गुणात्मक और मात्रात्मक परिवर्तन, हीमोग्लोबिन का स्तर, साथ ही साथ अपक्षयी परिवर्तनउनका आकार, आकार और रंग। नीचे हम उन परिवर्तनों पर विचार करते हैं जो लाल रक्त कोशिकाओं के आकार और आकार को प्रभावित करते हैं - पोइकिलोसाइटोसिस, साथ ही साथ मुख्य रोग संबंधी रूपएरिथ्रोसाइट्स और किन बीमारियों या स्थितियों के कारण ऐसे परिवर्तन हुए।

आइए सिकल के आकार के एरिथ्रोसाइट्स और इचिनोसाइट्स के बारे में जानकारी जोड़ें।

सिकल सेल एनीमिया उन क्षेत्रों में सबसे आम है जहां मलेरिया स्थानिक है। इस एनीमिया के रोगियों में मलेरिया संक्रमण के लिए वंशानुगत प्रतिरोध बढ़ जाता है, जबकि सिकल के आकार की लाल रक्त कोशिकाएं भी संक्रमण के लिए उत्तरदायी नहीं होती हैं। सिकल एनीमिया के लक्षणों का सटीक वर्णन करना संभव नहीं है। चूंकि सिकल के आकार के एरिथ्रोसाइट्स को झिल्लियों की बढ़ी हुई नाजुकता की विशेषता होती है, इसके कारण अक्सर केशिका रुकावटें होती हैं, जिससे गंभीरता और अभिव्यक्तियों की प्रकृति के संदर्भ में विभिन्न प्रकार के लक्षण दिखाई देते हैं। हालांकि, सबसे विशिष्ट हैं अवरोधक पीलिया, काला मूत्र और बार-बार बेहोशी।

मानव रक्त में एक निश्चित मात्रा में इचिनोसाइट्स हमेशा मौजूद होते हैं। एरिथ्रोसाइट्स की उम्र बढ़ने और विनाश एटीपी संश्लेषण में कमी के साथ है। यह वह कारक है जो विशिष्ट प्रोट्रूशियंस वाले कोशिकाओं में डिस्क के आकार के मानदंड के प्राकृतिक परिवर्तन का मुख्य कारण बन जाता है। मरने से पहले, एरिथ्रोसाइट परिवर्तन के अगले चरण से गुजरता है - पहले इचिनोसाइट्स का तीसरा वर्ग, और फिर स्फेरोचिनोसाइट्स का दूसरा वर्ग।

रक्त में लाल रक्त कोशिकाएं प्लीहा और यकृत में समाप्त होती हैं। ऐसा मूल्यवान हीमोग्लोबिन दो घटकों में टूट जाएगा - हीम और ग्लोबिन। हेम, बदले में, बिलीरुबिन और लौह आयनों में विभाजित है। बिलीरुबिन मानव शरीर से अन्य विषाक्त और गैर विषैले एरिथ्रोसाइट अवशेषों के साथ, के माध्यम से उत्सर्जित किया जाएगा। जठरांत्र पथ. लेकिन लोहे के आयन, एक निर्माण सामग्री के रूप में, नए हीमोग्लोबिन के संश्लेषण और नई लाल रक्त कोशिकाओं के जन्म के लिए अस्थि मज्जा में भेजे जाएंगे।

लाल रक्त कोशिकाओं (एरिथ्रोसाइटस) रक्त के गठित तत्व हैं।

आरबीसी समारोह

एरिथ्रोसाइट्स का मुख्य कार्य रक्त में सीबीएस का विनियमन, पूरे शरीर में ओ 2 और सीओ 2 का परिवहन है। इन कार्यों को हीमोग्लोबिन की भागीदारी के साथ महसूस किया जाता है। इसके अलावा, एरिथ्रोसाइट्स उनकी कोशिका झिल्ली पर अमीनो एसिड, एंटीबॉडी, विषाक्त पदार्थों और कई औषधीय पदार्थों को सोखते हैं और परिवहन करते हैं।

संरचना और रासायनिक संरचनाएरिथ्रोसाइट्स

मनुष्यों और स्तनधारियों में रक्त प्रवाह में एरिथ्रोसाइट्स आमतौर पर (80%) उभयलिंगी डिस्क के आकार के होते हैं और कहलाते हैं डिस्कोसाइट्स . एरिथ्रोसाइट्स का यह रूप मात्रा के संबंध में सबसे बड़ा सतह क्षेत्र बनाता है, जो अधिकतम गैस विनिमय सुनिश्चित करता है, और जब एरिथ्रोसाइट्स छोटी केशिकाओं से गुजरता है तो अधिक प्लास्टिसिटी भी प्रदान करता है।

मनुष्यों में एरिथ्रोसाइट्स का व्यास 7.1 से 7.9 माइक्रोन तक होता है, सीमांत क्षेत्र में एरिथ्रोसाइट्स की मोटाई 1.9 - 2.5 माइक्रोन, केंद्र में - 1 माइक्रोन होती है। में सामान्य रक्तनिर्दिष्ट आकारों में सभी एरिथ्रोसाइट्स का 75% है - नॉर्मोसाइट्स ; बड़े आकार (8.0 माइक्रोन से अधिक) - 12.5% ​​- मैक्रोसाइट्स . बाकी एरिथ्रोसाइट्स का व्यास 6 माइक्रोन या उससे कम हो सकता है - माइक्रोसाइट्स .

एक एकल मानव एरिथ्रोसाइट का सतह क्षेत्र लगभग 125 µm 2 है, और आयतन (MCV) 75-96 µm 3 है।

मानव और स्तनधारी एरिथ्रोसाइट्स परमाणु-मुक्त कोशिकाएं हैं जो कि फ़िलेोजेनेसिस और ओटोजेनेसिस के दौरान नाभिक और अधिकांश ऑर्गेनेल खो चुके हैं, उनके पास केवल साइटोप्लाज्म और प्लास्मोल्मा (कोशिका झिल्ली) है।

एरिथ्रोसाइट्स की प्लाज्मा झिल्ली

एरिथ्रोसाइट्स के प्लाज़्मालेम्मा की मोटाई लगभग 20 एनएम है। इसमें लगभग समान मात्रा में लिपिड और प्रोटीन होते हैं, साथ ही साथ थोड़ी मात्रा में कार्बोहाइड्रेट भी होते हैं।

लिपिड

प्लास्मालेम्मा का बाइलेयर ग्लिसरोफॉस्फोलिपिड्स, स्फिंगोफॉस्फोलिपिड्स, ग्लाइकोलिपिड्स और कोलेस्ट्रॉल द्वारा बनता है। बाहरी परत में ग्लाइकोलिपिड्स (कुल लिपिड का लगभग 5%) और बहुत सारे कोलीन (फॉस्फेटिडिलकोलाइन, स्फिंगोमाइलिन) होते हैं, आंतरिक परत में बहुत सारे फॉस्फेटिडिलसेरिन और फॉस्फेटिडेलेथेनॉलमाइन होते हैं।

गिलहरी

एरिथ्रोसाइट के प्लास्मोल्मा में, 15-250 kDa के आणविक भार वाले 15 प्रमुख प्रोटीनों की पहचान की गई है।

प्रोटीन स्पेक्ट्रिन, ग्लाइकोफोरिन, बैंड 3 प्रोटीन, बैंड 4.1 प्रोटीन, एक्टिन, एंकाइरिन प्लास्मलेम्मा के साइटोप्लाज्मिक पक्ष पर एक साइटोस्केलेटन बनाते हैं, जो एरिथ्रोसाइट को एक उभयलिंगी आकार और उच्च यांत्रिक शक्ति देता है। सभी झिल्ली प्रोटीन के 60% से अधिक हैं पर स्पेक्ट्रिन ,ग्लाइकोफोरिन (केवल एरिथ्रोसाइट झिल्ली में पाया जाता है) और प्रोटीन पट्टी 3 .

स्पेक्ट्रिन - एरिथ्रोसाइट साइटोस्केलेटन का मुख्य प्रोटीन (सभी झिल्ली और झिल्ली प्रोटीन के द्रव्यमान का 25% बनाता है), इसमें 100 एनएम फाइब्रिल का रूप होता है, जिसमें α-स्पेक्ट्रिन (240 kDa) और β- की दो एंटीपैरलल ट्विस्टेड चेन होते हैं। स्पेक्ट्रिन (220 केडीए)। स्पेक्ट्रिन अणु एक नेटवर्क बनाते हैं जो एंकाइरिन और बैंड 3 प्रोटीन या एक्टिन, बैंड 4.1 प्रोटीन और ग्लाइकोफोरिन द्वारा प्लास्मलेम्मा के साइटोप्लाज्मिक पक्ष पर तय होता है।

प्रोटीन पट्टी 3 - ट्रांसमेम्ब्रेन ग्लाइकोप्रोटीन (100 kDa), इसकी पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला कई बार लिपिड बाईलेयर को पार करती है। बैंड 3 प्रोटीन एक साइटोस्केलेटल घटक और एक आयन चैनल है जो एचसीओ 3 - और सीएल - आयनों के लिए एक ट्रांसमेम्ब्रेन एंटीपोर्ट प्रदान करता है।

ग्लाइकोफोरिन - ट्रांसमेम्ब्रेन ग्लाइकोप्रोटीन (30 kDa), जो एकल हेलिक्स के रूप में प्लाज्मा झिल्ली में प्रवेश करता है। से बाहरी सतहएरिथ्रोसाइट में 20 ऑलिगोसेकेराइड श्रृंखलाएं जुड़ी होती हैं, जो नकारात्मक चार्ज करती हैं। ग्लाइकोफोरिन साइटोस्केलेटन बनाते हैं और, ओलिगोसेकेराइड के माध्यम से, रिसेप्टर कार्य करते हैं।

ना + ,क + -एटीपी-एएस झिल्ली एंजाइम, झिल्ली के दोनों किनारों पर Na + और K + की सांद्रता प्रवणता को बनाए रखता है। Na + ,K + -ATPase की गतिविधि में कमी के साथ, कोशिका में Na + की सांद्रता बढ़ जाती है, जिससे आसमाटिक दबाव में वृद्धि होती है, एरिथ्रोसाइट में पानी के प्रवाह में वृद्धि होती है और एक के रूप में इसकी मृत्यु हो जाती है हेमोलिसिस का परिणाम।

एसए 2+ -एटीपी-एएस - एक झिल्ली एंजाइम जो एरिथ्रोसाइट्स से कैल्शियम आयनों को हटाता है और झिल्ली के दोनों किनारों पर इस आयन की एकाग्रता ढाल को बनाए रखता है।

कार्बोहाइड्रेट

प्लास्मलेम्मा रूप की बाहरी सतह पर स्थित ग्लाइकोलिपिड्स और ग्लाइकोप्रोटीन के ओलिगोसेकेराइड्स (सियालिक एसिड और एंटीजेनिक ऑलिगोसेकेराइड्स) glycocalyx . ग्लाइकोफोरिन ओलिगोसेकेराइड एरिथ्रोसाइट्स के एंटीजेनिक गुणों को निर्धारित करते हैं। वे एग्लूटीनोजेन्स (ए और बी) हैं और संबंधित रक्त प्लाज्मा प्रोटीन - - और -एग्लूटीनिन के प्रभाव में एरिथ्रोसाइट्स के एग्लूटीनेशन (ग्लूइंग) प्रदान करते हैं, जो -ग्लोबुलिन अंश का हिस्सा हैं। एग्लूटीनोजेन्स झिल्ली पर दिखाई देते हैं प्रारम्भिक चरणएरिथ्रोसाइट विकास।

लाल रक्त कोशिकाओं की सतह पर एक एग्लूटीनोजेन भी होता है - आरएच कारक (आरएच कारक)। यह 86% लोगों में मौजूद है, 14% अनुपस्थित हैं। आरएच-पॉजिटिव रक्त का आरएच-नकारात्मक रोगी में आधान आरएच एंटीबॉडी के गठन और लाल रक्त कोशिकाओं के हेमोलिसिस का कारण बनता है।

आरबीसी साइटोप्लाज्म

एरिथ्रोसाइट्स के साइटोप्लाज्म में लगभग 60% पानी और 40% शुष्क अवशेष होते हैं। सूखे अवशेषों का 95% हीमोग्लोबिन है, यह आकार में 4-5 एनएम के कई दाने बनाता है। शेष 5% सूखा अवशेष कार्बनिक (ग्लूकोज, इसके अपचय के मध्यवर्ती उत्पाद) और अकार्बनिक पदार्थों पर पड़ता है। एरिथ्रोसाइट्स के साइटोप्लाज्म में एंजाइमों में ग्लाइकोलाइसिस, पीएफएस, एंटीऑक्सिडेंट संरक्षण और मेथेमोग्लोबिन रिडक्टेस सिस्टम, कार्बोनिक एनहाइड्रेज़ के एंजाइम होते हैं।