Эритроциты¶

Эритроциты (от др.-греч. ἐρυθρός — «красный» и κύτος — «вместилище, клетка»), или красные кровяные тельца, — клетки крови млекопитающих, основная функция которых — перенос кислорода от лёгких к тканям и обратный транспорт углекислого газа. У человека и большинства млекопитающих эритроциты представляют собой безъядерные двояковогнутые диски диаметром 6–8 мкм и толщиной около 2 мкм по краю и 1 мкм в центре. В норме концентрация эритроцитов в крови взрослого человека составляет 3,9–5,1 × 10¹² клеток на литр (у женщин — несколько ниже, чем у мужчин). Суммарная масса всех эритроцитов организма достигает около 25–30 г, а общая площадь их поверхности превышает 3000 м².

¶Строение

Эритроцит лишён ядра и большинства органелл, что увеличивает внутренний объём клетки и позволяет разместить в нём максимальное количество гемоглобина — железосодержащего белка, составляющего до 95 % сухой массы клетки. Двояковогнутая форма обеспечивает большую площадь поверхности относительно объёма и облегчает газообмен, а также позволяет клеткам деформироваться и проходить через капилляры диаметром меньше собственного.

Мембрана эритроцита построена по типу липидного бислоя с встроенным белковым каркасом (цитоскелетом), придающим клетке её форму и эластичность. Основные белки мембраны — спектрин, актин, анкирин и группоподобные белки. Нарушение структуры этих белков приводит к изменению формы клетки и развитию гемолитических анемий.

Внутри клетки находится гемоглобин — тетрамерный белок, каждая из четырёх субъединиц которого содержит гем с атомом железа в центре. Именно железо гема обратимо связывает кислород, образуя оксигемоглобин. Гемоглобин также участвует в транспорте углекислого газа (в форме карбгемоглобина) и буферизует кислотно-основное состояние крови.

¶Образование и разрушение

Эритроциты образуются в красном костном мозге из гемопоэтических стволовых клеток под действием эритропоэтина — гормона, вырабатываемого преимущественно почками в ответ на гипоксию. Процесс эритропоэза у человека занимает около 5–7 дней и включает несколько стадий: проэритробласт, базофильный, полихроматофильный и ортохроматический эритробласт, ретикулоцит и зрелый эритроцит. На стадии ретикулоцита клетка теряет ядро и выходит в кровоток; полное созревание происходит в течение 1–2 суток.

Средняя продолжительность жизни эритроцита составляет около 120 дней. Разрушение стареющих клеток происходит главным образом в селезёнке, а также в печени и костном мозге. Макрофаги селезёнки и печени фагоцитируют изношенные эритроциты, расщепляя гемоглобин. Железо при этом реутилизируется и включается в новый гемоглобин, а остаточная часть гема превращается в билирубин, который выводится с желчью. В норме образование новых эритроцитов уравновешивает их разрушение, поэтому общее число клеток в крови остаётся относительно постоянным.

¶Функции

Основные функции эритроцитов:

• Транспорт кислорода. Гемоглобин связывает O₂ в лёгочных капиллярах и отдаёт его тканям, где парциальное давление кислорода ниже.
• Транспорт углекислого газа. Около 20–25 % CO₂ переносится в связанной форме (карбгемоглобин), остальная часть — в плазме в виде гидрокарбонатов.
• Буферная функция. Гемоглобин участвует в поддержании кислотно-основного равновесия крови.
• Регуляция реологических свойств крови. Способность эритроцитов к деформации определяет текучесть крови в микроциркуляторном русле.

¶Клиническое значение

Количество и морфология эритроцитов — важнейшие показатели общего анализа крови. Снижение числа эритроцитов или содержания гемоглобина называется анемией и проявляется слабостью, бледностью, одышкой. Повышение эритроцитов (эритроцитоз) может быть связано с обезвоживанием, болезнями лёгких, опухолями почек или первичной полицитемией.

К важнейшим морфологическим отклонениям относятся:

Анизоцитоз (разноклеточность), пойкилоцитоз (изменение формы), сфероцитоз и серповидноклеточная анемия — примеры морфологических нарушений, диагностируемых по мазку крови. Наследственные гемоглобинопатии (талассемия, серповидноклеточная анемия) обусловлены мутациями генов глобиновых цепей.

¶Эритроциты других позвоночных

У большинства рыб, земноводных, пресмыкающихся и птиц эритроциты сохраняют ядро и имеют овальную форму. У птиц и рептилий они содержат гемоглобин с более высоким сродством к кислороду, что связано с интенсивным обменом веществ. У беспозвоночных (моллюски, членистоногие) вместо гемоглобина в крови могут использоваться другие дыхательные пигменты — гемоцианин (синяя кровь) или гемэритрин.

¶История

Эритроциты были впервые описаны в 1658 году нидерландским натуралистом Яном Сваммердамом, а в 1674 году Антони ван Левенгук впервые наблюдал их под микроскопом и описал форму красных телец. Термин «эритроцит» вошёл в употребление в XIX веке после развития клеточной теории. В 1901 году Карл Ландштейнер открыл групповую принадлежность крови, что положило начало переливаниям крови и трансфузиологии.

¶Источники

• Гайтон А. К., Холл Дж. Э. Медицинская физиология.
• Роббинс и Котран. Патологические основы болезней.
• Физиология человека: учебник / под ред. В. М. Покровского.
• Справочник по лабораторной диагностике: гематология.