КЛІТИНИ КРОВІ: ВИДИ, ХАРАКТЕРИСТИКИ ТА ФУНКЦІЇ - БІОЛОГІЯ

Ці клітини крові є різноманітний набір осередків, які циркулюють в спеціалізованій сполучної тканини , відомої як кров. До них відносяться еритроцити, білі клітини, лімфоцити, мегакаріоцити, тромбоцити та тучні клітини.

Ці клітини виробляються протягом життя організму з іншої групи «рідкісних» плюрипотентних клітин, що знаходяться в кістковому мозку і відомих як стовбурові клітини кровотворення.

Діаграма трьох типів клітин крові: еритроцити, білі клітини та тромбоцити (Джерело: Cancer Research UK через Wikimedia Commons)

Для гематопоетичних стовбурових клітин характерні два основні аспекти: вони породжують нові гемопоетичні стовбурові клітини (самовідновлення) і вони диференціюються в клітини-попередники, які згодом включаються в різні гемопоетичні лінії.

Кровотворна система формується з ембріональної мезодерми, а у хребетних утворення клітин крові або кровотворення відбувається в ембріональному мішку на ранніх стадіях і в кістковому мозку протягом усього дорослого життя.

Утворення клітин крові відбувається наступним чином: стовбурові клітини кровотворення створюють дві групи попередників, які можуть прогресувати до розвитку лімфоїдних або мієлоїдних ліній.

Лімфоїдна лінійка утворює попередники лімфоцитів. Клітини-попередники Т-лімфоцитів, які виникають із клітин-попередників лімфоїдної лінії, породжують Т-клітини, і те ж саме стосується попередників В-лімфоцитів та однойменних клітин.

Таким же чином мієлоїдна лінія породжує дві групи клітин-попередників або попередників: попередники гранулоцитів / макрофагів та попередники мегакаріоцитів / еритроцитів. З перших виникають моноцити і нейтрофіли, а з останніх виникають еритроцити і мегакаріоцити.

Типи

Клітини крові дуже різноманітні і за розмірами, і за формою, і за функцією. Зазвичай у крові є 4 типи клітин: (1) еритроцити або еритроцити, (2) білі клітини або лейкоцити (розділені на гранулоцити і агранулоцити), (3) мегакаріоцити і тромбоцити, і (4) тучних клітин.

Еритроцити або еритроцити

Еритроцити - це тип клітин крові з дуже важливою функцією, оскільки вони відповідають за транспорт кисню по всьому організму.

Вони являють собою клітини без внутрішніх органел, мають форму двоякоподібних дисків діаметром близько 8 мкм і шириною 2 мкм. Форма та характеристики їх мембрани роблять ці клітини потужними носіями для обміну газами, оскільки вони багаті різними трансмембранними транспортерами.

Всередині цитозол рясніє розчинними ферментами, такими як вуглекислий ангідраза (який каталізує утворення вуглекислоти з вуглекислого газу та води), усіх ферментів гліколітичного шляху та пентозофосфату. Ці речовини використовуються для виробництва енергії у вигляді АТФ та зменшення потужності у вигляді НАДФ +.

Одним з найважливіших ферментів цих клітин є гемоглобін. Це здатне зв’язуватися з молекулярним киснем і вивільняти вуглекислий газ або навпаки, залежно від навколишньої концентрації кисню, що надає еритроциту здатність транспортувати гази через організм.

Білі клітини

Білі клітини, лейкоцити або лейкоцити менш рясні, ніж еритроцити в тканині крові. Вони використовують торрент як транспортний засіб для транспортування через тіло, але в ньому не проживають. Взагалі вони відповідають за захист організму від сторонніх речовин.

Еритроцити класифікують на дві групи: гранулоцити та агранулоцити. Перші класифікуються за кольором, який вони набувають у вигляді плями, відомої як пляма Рамановського (нейтрофіли, еозинофіли та базофіли), а агранулоцити - лімфоцити та моноцити.

Гранулоцити

Нейтрофіли

Нейтрофіли або поліморфноядерні лейкоцити є найпоширенішими клітинами серед лейкоцитів і першими з’являються під час гострих бактеріальних інфекцій. Вони спеціалізуються на фагоцитозі та лізисі бактерій, беруть участь у ініціації запальних процесів. Тобто вони беруть участь у неспецифічній імунній системі.

Вони вимірюють близько 12 мкм в діаметрі і мають єдине ядро з мультилобулярним виглядом. Усередині є три класи гранул: малий і специфічний, азурофіли (лізосоми) і третинний. Кожен з них озброєний набором ферментів, які дозволяють нейтрофілу виконувати свою функцію.

Ці клітини подорожують через кров до ендотеліальної тканини поблизу місця призначення, через яке вони проходять завдяки взаємодії між лігандами та специфічними рецепторами на поверхні нейтрофілів та ендотеліальних клітин.

Потрапивши до сполучної тканини, про яку йдеться, нейтрофіли захоплюють і гідролізують вторгнення мікроорганізмів через низку складних ферментативних процесів.

Еозинофіли

Ці клітини становлять менше 4% лейкоцитів. Вони відповідають за фагоцитоз комплексів антиген-антитіла та різних вторгнення паразитичних мікроорганізмів.

Вони являють собою круглі клітини (у суспензії) або плеоморфні (з різною формою, під час їх міграції через сполучну тканину). Вони мають діаметр від 10 до 14 мкм, деякі автори описують їх у формі ковбаси.

Вони мають двоярусне ядро, невеликий комплекс Гольджі, кілька мітохондрій та зменшений шорсткий ендоплазматичний ретикулум. Вони виробляються в кістковому мозку і здатні виділяти речовини, що сприяють розмноженню їх попередників та їх диференціації у зрілі клітини.

Базофіли

Представляючи менше 1% лейкоцитів, базофіли мають функції, пов'язані із запальними процесами.

Як і багато нейтрофілів та еозинофілів, базофіли є глобулярними клітинами у суспензії (діаметром 10 мкм), але коли вони мігрують у сполучну тканину, вони можуть мати різну форму (плеоморфні).

Ядро має характерну «S» форму і великі гранули, невеликий комплекс Гольджі, кілька мітохондрій та великий шорсткий ендоплазматичний ретикулум виявлені в цитоплазмі.

Невеликі специфічні гранули базофілів завантажуються гепарином, гістаміном, хіміотаксичними факторами та пероксидазами, важливими для функціонування клітин.

Агранулоцити

Моноцити / макрофаги

Моноцити становлять близько 8% від загального відсотка лейкоцитів в організмі. Вони залишаються в обігу протягом декількох днів і диференціюються в макрофаги, коли вони мігрують у сполучну тканину. Вони є частиною відповідей специфічної імунної системи.

Вони є великими клітинами, діаметром приблизно 15 мкм. Вони мають велике ниркоподібне ядро, яке має зернистий вигляд. Цитоплазма його синьо-сірого кольору, повна лізосом та вакуолеподібних структур, гранул глікогену та деяких мітохондрій.

Їх основна функція полягає в поглинанні небажаних частинок, але вони також беруть участь у секреції цитокінів, необхідних для запальних та імунологічних реакцій (як деякі відомі як антигенпрезентуючі клітини).

Ці клітини належать до мононуклеарної фагоцитарної системи, яка відповідає за "очищення" або "очищення" мертвих клітин або за апоптоз.

Лімфоцити

Вони є численною популяцією лейкоцитів (вони становлять більш-менш 25%). Вони утворюються в кістковому мозку і беруть участь переважно в реакціях імунної системи, тому їх функція не здійснюється безпосередньо в крові, яку вони використовують як транспортний засіб.

За розмірами, схожими на еритроцити, лімфоцити мають велике і щільне ядро, яке займає важливу частину клітини. Загалом у всіх мало цитоплазми, мало мітохондрій і невеликий комплекс Гольджі, пов’язаний зі зниженим шорстким ендоплазматичним ретикулумом.

Відрізнити одні лімфоцити від інших неможливо, дотримуючись їх морфологічних характеристик, але це можливо на імуногістохімічному рівні завдяки наявності чи відсутності певних поверхневих маркерів.

Після їх утворення в кістковому мозку дозрівання цих клітин передбачає імунну конкуренцію. Після того, як вони є імунологічно компетентними, вони подорожують до лімфатичної системи та розмножуються там мітозом, утворюючи великі популяції клональних клітин, здатних розпізнавати той самий антиген.

Як і моноцити / макрофаги, лімфоцити є частиною специфічної імунної системи для захисту організму.

Т-лімфоцити

Т-лімфоцити виробляються в кістковому мозку, але вони диференціюються і набувають своєї імунної здатності в корі вилочкової залози.

Ці клітини відповідають за клітинну імунну відповідь, а деякі можуть диференціюватися на цитотоксичні або вбивчі Т-клітини, здатні деградувати інші чужорідні або дефіцитні клітини. Вони також беруть участь у ініціації та розвитку гуморальної імунної реакції.

B лімфоцити

Ці лімфоцити, на відміну від Т-клітин, утворюються в кістковому мозку і там вони стають імунологічно компетентними.

Вони беруть участь у гуморальній імунній відповіді; тобто вони диференціюються як клітини, що мешкають у плазмі, здатні розпізнавати антигени та виробляти антитіла проти них.

Мегакаріоцити

Мегакаріоцити - це клітини діаметром більше 50 мкм з великим лопатевим поліплоїдним ядром і цитоплазмою, заповненою дрібними гранулами з дифузними межами. Вони мають рясний шорсткий ендоплазматичний ретикулум і добре розвинений комплекс Гольджі.

Вони існують лише в кістковому мозку і є клітинами-попередниками тромбоцитів або тромбоцитів.

Тромбоцити

Швидше за все, ці клітини можна описати як "фрагменти клітин", що походять від мегакаріоцитів, мають дископодібну форму і не мають ядра. Основна його функція - дотримуватися ендотеліальної оболонки судин для запобігання кровотечі у разі травми.

Тромбоцити - одна з найменших клітин кровоносної системи. Вони мають діаметр від 2 до 4 мкм і мають дві чіткі області (видно через електронні мікрофотографії), відомі як гіаломер (чітка периферична область) та грануломер (темна центральна область).

Щогли клітини

Мачтові клітини або тучні клітини мають своє походження в кістковому мозку, хоча їх недиференційовані попередники потрапляють у кров. Вони відіграють важливу роль у розвитку алергії.

У них багато цитоплазматичних гранул, в яких розміщується гістамін та інші «фармакологічно» активні молекули, які співпрацюють зі своїми клітинними функціями.

Список літератури

Despopoulos, A., & Silbernagl, S. (2003). Кольоровий атлас фізіології (5-е видання). Нью-Йорк: Тієме.
Дудек, RW (1950). Гістологія високого виходу (2-е видання). Філадельфія, Пенсильванія: Ліппінкот Вільямс і Вілкінс.
Gartner, L., & Hiatt, J. (2002). Текстовий атлас гістології (2-е видання). Мексика DF: McGraw-Hill Interamericana Editores.
Джонсон, К. (1991). Гістологія та клітинна біологія (2-е видання). Балтімор, штат Меріленд: Національна медична серія незалежного дослідження.
Kuehnel, W. (2003). Кольоровий атлас цитології, гістології та мікроскопічної анатомії (4-е видання). Нью-Йорк: Тієме.
Оркін, С. (2001). Гемопоетичні стовбурові клітини: Молекулярна диверсифікація та взаємозв'язки розвитку. У Д. Маршак, Р. Гарднер та Д. Готліб (ред.), Біологія стовбурових клітин (с. 544). Лабораторна преса холодної весни.

КЛІТИНИ КРОВІ: ВИДИ, ХАРАКТЕРИСТИКИ ТА ФУНКЦІЇ - БІОЛОГІЯ - 2024